大豆中脲酶活性的测定
大豆制品脲酶活性测定
（2）仪器与器皿
酸度计（pH计）：具有玻璃电极、 甘汞电极
恒温水浴：须能保持温度30±0.5℃ 试管：20×150mm并配有橡皮塞
（50mL）
（3）试剂
磷酸缓冲液0.05mol/L：称取 3.403gKH2PO4溶于100mL蒸馏水中。 再称取4.355gK2HPO4溶于100mL蒸馏 水中，合并两者并配成1000mL，用 强酸或强碱调节pH=7.0。
此时溶液应具有明亮的琥珀色； （过 段时间溶液会变为深橘红色，
可滴入稀硫酸溶液搅拌之，直至溶 液再次变为琥珀色）
（3）方法：
将一满匙样品放入表面皿中， 摊平，将以调好的尿素-酚红试剂滴 入表面皿中的样品上，直至完全浸 湿，停留5min，观察样品的颜色反 应。
如果红斑面积多于20%，则认为 该样品脲酶活性超标，为不合格产 品。
三、测定原理： 脲酶活性测定实际上是在一定条件
下(pH=7.0，T=30℃)，测定每克试 样、每分钟分解尿素所产生的氨的 量。
脲酶 NH2CONH2→→2NH3↑+CO2
•
四、测定方法： （一）定性法： 1、酚红法 （1）原理：
酚红指示剂在pH 6.4-8.2时由黄变 红，大豆制品中所含的脲酶pH=7.0， T=30℃时可将尿素水解产生氨，释 放的氨可使酚红指示剂变红，根据 变红的时间长短来判断脲酶活性的 大小。
空白试验：不加尿素，其他同上。
品质判定：如果溶液为明显的粉红 色，则认为该大豆制品脲酶活性超 标，为不合格产品。
•0-1min变红，活性非常强（＞ 1.0）；
•1-2min变红，活性大概0.5-1.0； • 2-5min变红，活性大概0.3-0.5。
（4）注意事项： • 1.粉碎样品时，不应产生大量热，
脲酶活性的测定
大豆制品中脲酶活性的测定定性法：酚红法一、原理：酚红指示剂在pH 6.4-8.2时由黄变红，大豆制品中所含的尿素酶在pH=7.0，T=30℃时可将尿素水解产生氨，释放的氨可使酚红指示剂变红，根据变红的时间长短来判断脲酶活性的大小。
二、仪器和试剂：粉碎机：粉碎时不产生强烈发热；分析天平；25ml纳式比色管；恒温水浴锅；0.1%酚红指示剂：0.1g苯酚红溶于100ml 95%乙醇溶液；结晶尿素；三、方法：将试样粉碎，准确称取0.05±0.001g试样于25ml纳式比色管，加入0.2g结晶尿素及5滴酚红指示剂，加入25ml蒸馏水，摇动10s，立即置于30±0.5℃水浴锅中，开始计时，观察溶液颜色变化， 5min 后，取出比色管，摇匀，观察溶液颜色。
空白试验：不加尿素，其他同上。
品质判定：如果溶液为明显的粉红色，则认为该大豆制品脲酶活性超标，为不合格产品。
•0-1min变红，活性非常强（＞1.0）；•1-2min变红，活性大概0.5-1.0；•2-5min变红，活性大概0.3-0.5。
四、注意事项：1.粉碎样品时，不应产生大量热，否则会影响结果判定；2.称量样品时，一定要将样品混合均匀，否则会造成试验误差；3.试样和空白试验同时操作，过程要迅速，防止时间影响。
尿素-酚红法一、原理：酚红指示剂在pH 6.4-8.2时由黄变红，大豆制品中所含的尿素酶可将尿素水解产生氨，释放的氨可使酚红指示剂变红，根据变红样品占所有样品的比例来判断脲酶活性的大小。
二、仪器和试剂：表面皿；0.2N氢氧化钠溶液：称取0.8g氢氧化钠溶于100ml蒸馏水；1.0N硫酸溶液：移取7.0ml浓硫酸溶于500ml蒸馏水；尿素-酚红试剂：用500ml烧杯将0.8g酚红溶于20ml 0.2N氢氧化钠溶液，用蒸馏水稀释至约300ml，加入60g尿素，并溶解之，转移至2L容量瓶，冲洗烧杯数次,加蒸馏水至约1.5L，加入9.4ml 1.0N 硫酸溶液，用蒸馏水定容至2L；此时溶液应具有明亮的琥珀色；（过段时间溶液会变为深橘红色，可滴入稀硫酸溶液搅拌之，直至溶液再次变为琥珀色）三、方法：将一满匙样品放入表面皿中，摊平，将以调好的尿素-酚红试剂滴入表面皿中的样品上，直至完全浸湿，停留5min，观察样品的颜色反应。
大豆制品中脲酶活性的测定
制作人：刘力、李亚杰
背景
大豆制品中含有大量抗营养因子，影响到动物的正常生长 发育。其中最主要的是胰蛋白酶抑制因子，不耐热，但在 点击添加标题 生产加工过程中，过度的加热在灭活抗营养因子的同时， 导致蛋白质变性，特别是赖氨酸、精氨酸和胱氨酸等严重 点击添加标题 变性，大大降低了大豆制品的消化率和生物学价值。抗胰 蛋白酶活性是直接反映大豆制品中抗营养因子水平及加热 程度的可靠指标，但由于该法费时、所用试剂昂贵，在生 点击添加标题 产上不适用。而脲酶活性与抗胰蛋白酶活性呈高度正相关， 方法较简便、快速、经济，国内外常用脲酶活性作为检验 点击添加标题 大豆制品加热程度和抗营养因子水平的判断指标。
注意事项
若样品粗脂肪含量高于 点击添加标题 10%，则应先进行不 加热的脱脂处理后，在测定脲酶活性； 点击添加标题 称量样品时，一定要将样品混合均匀，否则 会造成试验误差； 点击添加标题 试样和空白试验同时操作，过程要迅速，防 止时间影响。 点击添加标题
问题
反应时间（30min ）对脲酶活性是否有影响？ 点击添加标题
仪器设备
粉碎机：粉碎时应不生强热，如球 点击添加标题 磨机。
点击添加标题 点击添加标题
点击添加标题
测定步骤
样品中脲酶活性的测定：称取0.2 g（准确至0.0001 g）样品（如果活性很
高，可称取0.05 g试样）玻璃试管中，加10 mL尿素缓冲液，立即盖好试管 盖剧烈振摇后，马上置于30±0.5 ℃水浴锅内，准确计30 min±10 s。取下 点击添加标题 后立即加入10 mL盐酸（0.1 mol/L），振摇后迅速冷却至20℃，将试管内容 物全部转入50 mL烧杯中，用20 mL蒸馏水冲洗数次，以0.1 mL的氢氧化钠 标准滴定溶液用酸度计滴定至 pH 4.70。记录氢氧化钠标准滴定溶液消耗量。 点击添加标题 如果选用指示剂，试管中内容物全部移入250 mL锥形瓶中，滴加8~10滴混 合指示剂，以0.1 mol/L氢氧化钠标准滴定溶液滴定至蓝绿色，记录氢氧化 点击添加标题 钠滴定溶液消耗量。 空白测定：称取样品后立即加入10 mL盐酸溶液，之后不加。
大豆制品脲酶活性测定.
（5）计算 UA=pH(B管)-pH(A管)
2、滴定法 （1）原理： 将粉碎的大豆制品与中性尿素缓 冲溶液混合，在30℃保持30min后， 尿素酶催化尿素水解产生氨，用过 量的盐酸溶液中和氨，再用氢氧化 钠标准溶液回滴。
（2）脲酶活性定义 在30℃和pH＝7的条件下，每分 钟每克大豆制品分解尿素后，所释 放的氨态氮的毫克数。
（3）方法： 粉碎→称取0.05±0.001g→放入试 管→加入尿素0.2g、指示剂5滴→加 蒸馏水25mL→摇动10s→立即置于 30±0.5℃水浴锅→计时观察溶液变 红时间→5 min后取出试管，摇匀继 续观察
空白试验：不加尿素，其他同上。 品质判定：如果溶液为明显的粉红 色，则认为该大豆制品脲酶活性超 标，为不合格产品。 •0-1min变红，活性非常强（＞ 1.0）； •1-2min变红，活性大概0.5-1.0； • 2-5min变红，活性大概0.3-0.5。
高温、高湿、高压，粒度小，时间 长脲酶活性低。但是，加工过度， 一些氨基酸会被破坏。所以脲酶活 性过高（豆制品过生）或过低（豆 制品过熟）都表明豆制品质量较差。
三、测定原理： 脲酶活性测定实际上是在一定条件 下(pH=7.0，T=30℃)，测定每克试 样、每分钟分解尿素所产生的氨的 量。
脲酶 NH2CONH2→→2NH3↑+CO2
此时溶液应具有明亮的琥珀色； （过 段时间溶液会变为深橘红色， 可滴入稀硫酸溶液搅拌之，直至溶 液再次变为琥珀色）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（3）方法： 将一满匙样品放入表面皿中， 摊平，将以调好的尿素-酚红试剂滴 入表面皿中的样品上，直至完全浸 湿，停留5min，观察样品的颜色反 应。 如果红斑面积多于20%，则认为 该样品脲酶活性超标，为不合格产 品。
大豆脲酶活性的两种不同测定方法的研究
万方数据
１．３．２滴定法（国标：标准编号Ｇ１３ｆＩ＇１３５６７８７—１９９７）嗍 ①实验原理：将粉碎的大豆样品与中性尿素缓
冲液混合，在（３０±０．５）ｏＣ下保持３０ ｒａｉｎ，样品中的脲 酶催化尿素分解产生氨，用过量的盐酸中和吸收氨。 再用氢氧化钠标准溶液回滴到溶液ｐＨ值为４．７０。
摘 要 将大豆粉在１４０℃温度下热处理不同时间，用滴定法和ｐＨ增值法测定了其中脲酶活 性。结果表明，同一样品用滴定法和ｐＨ增值法测得的脲酶活性在数值上不相等，不能直接互用，但在 一定条件下可以进行数值的相互代换。
关键词大豆；脲酶活性；滴定法；ｐＨ增值法 中图分类号￥８１６．４２
大豆是优质的植物性蛋白质饲料．它含有３５％。 ４０％的蛋白质、１５％。２０％的脂肪和２０％。３０％的碳 水化合物，并含有丰富的矿物质与维生素，因此素有 “植物肉”、“绿色的牛乳”之美誉，是目前世界范围内 动物饲料原料中最常用的植物性蛋白质类饲料【ｌ】。但 同时．大豆中也含有影响动物对饲料中营养物质的消 化、吸收和利用的抗营养因子，如脲酶、胰蛋白酶抑制 因子等。并且当抗营养因子的含量超过动物的耐受范 围时还会影响到动物的健康和生产性能。为此，我国 制定了专门的国家标准，如我国《饲料用大豆》标准 （ＧＢｌ０３８４—８９）规定：“饲料用大豆需加热后使用，脲 酶活性不得超过０．４ ＮＨ３ｍｇ／（ｇ·ｍｉｎ）”；我国《饲料用 大豆饼》标准（ＧＢｌ０３７９－－８９）和《饲料用大豆粕》标准 （ＧＢｌ０３８０－－８９）规定：“大豆饼和大豆粕的脲酶活性都 不得超过０．４ ＮＨｃｎｇ／（ｇ·ｍｉｎ）”。目前，在我国较广泛 使用的脲酶活性的测定方法主要有滴定法和ｐＨ增 值法，其中，滴定法是国家标准方法（标准编号ＧＢ／Ｔ １３５６７８７－－１９９７），具有仲裁性。但是由于滴定法要求 精度高，所用试剂品种较多，且配制复杂，测定过程中 操作时间较长，操作步骤较严格，给检测人员的批次 测定带来不便，难以迅速地指导生产。所以在实际生 产中，一般多用ｐＨ增值法测定脲酶活性。ｐＨ增值法 由于测定结果的准确度和精确度都不高，因此，不具 有仲裁性。为了更好的了解两种方法的利与弊．本文
不同方法测定大豆脲酶活性的比较研究
不同方法测定大豆脲酶活性的比较研究杨奇慧舒璐钟剑锋摘要：用滴定法和增值法测定大豆粉在85℃和140℃下分别热处理0、45、90、135、180min的脲酶活性，并用0.2%KOH溶解法测定大豆粉在不同热处理下的蛋白质溶解度。
结果表明：在85℃条件下，处理0～180min 大豆粉的脲酶活性和蛋白质溶解度随着时间延长无明显变化；而在140℃条件下，大豆粉的脲酶活性和蛋白质溶解度随着处理时间的延长显著降低。
通过测定结果可见，同一样品用滴定法和增值法测得的脲酶活性在数值上不相等，不能互用，但蛋白质溶解度更能反映大豆粉受热过度的程度。
关键词：大豆粉；脲酶活性；蛋白质溶解度；pH增值法；滴定法众所周知，大豆含有较丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物等，是饲料生产中主要的植物蛋白质源之一，具有较高营养价值。
但是，大豆中含有多种抗营养因子，如蛋白酶抑制因子、植物凝集素、胃肠胀气因子、抗维生素因子、抗原蛋白等，这些抗营养因子阻碍营养物质在动物体内的利用，尤其是胰蛋白酶抑制因子的存在不仅会降低饲料营养成分的消化率和适口性，而且也会影响动物对蛋白质的消化吸收，对动物生长发育也产生不良的影响。
但是，胰蛋白酶抑制因子的测定较困难，而豆粕中脲酶活性与胰蛋白酶抑制因子活性呈正相关，所以通常通过测定脲酶活性来反映蛋白酶抑制因子的活性。
目前，脲酶活性的测定方法有滴定法（国标法）、pH增值法等，目前，对脲酶活性不同测定方法差异性的研究较少，本文拟对两种方法进行研究，以比较不同方法对测定结果的影响，为实际生产和理论研究提供依据和参考。
1 材料和方法1.1 实验材料大豆粉：将生大豆粉碎，过60目标准筛。
在85℃和140℃下分别处理0、45、90、135和180min冷却后装入封口袋保存备用。
1.2 化学试剂本实验所用试剂均为分析纯（AR），实验用水为蒸馏水。
1.3 测定方法1.3.1 pH增值法实验原理：将研细的试样与尿素缓冲液混合，尿素在尿素酶作用下水解产生氨，使溶液pH 值改变，改变的程度与脲酶活性大小相关，因此可以用其与空白溶液的差值表示脲酶活性高低，单位为△pH值。
大豆中脲酶活性的测定
5.计算
溶液PH值与试剂空白PH值之差即为脲酶活 性，公式如下:
UA=B-A B——B管的PH值 A——A管的PH值
滴定法
a.原理: 将粉碎的大豆制品与中性的尿酸缓冲液 混合，在30℃保持30min，尿酸酶催化尿素产生 氨，用过量的盐酸中和氨，再用氢氧化钠溶液回 滴。酶的活性用1克分析材料在30℃下1min 产 生氨态氮的毫克数表示。（mgN/g）
e.结果计算
UA＝14×C(V0-V)/(30×m) C——氢氧化钾标准溶液浓度, mol/L； V0——空白试验消耗氢氧化钾的体 积, ml； V——测定试验消耗的氢氧化钾的 体 积, ml； m——试验质量, g。
比色法
原理: 向含有EDTA二钠盐的PH=7的缓冲 液的分析悬浮液中加入尿素溶液，在30℃ 下保温5min，加入磷钨酸终止酶作用并沉 淀蛋白质。产生的氨在次溴酸钠和麝香草 酚作用下形成蓝色的靛麝香草酚，借以比 色。
快速测定方法2
在培养皿上放入少量的豆饼粕, 在样品上 滴入少量指示剂并搅拌, 将其平铺于培养皿中, 放置5min后观察结果。 无任何红点出现, 再放置25min仍然无红点出现, 说明豆粕过熟； 有少量红点出现, 说明脲酶活性较低, 豆粕可用； 样品表面有25％被红点覆盖, 豆粕可用； 样品表面有50％被红点覆盖, 应慎用； 样品表面有75％－100％被红点覆盖, 脲酶活性过 高, 豆粕过生, 不可用；
2.实验仪器与器皿
PH计，带玻璃的电极，甘汞电极，恒温 水浴，50ml试管
3.试剂
磷酸缓冲液: 称取3.403克磷酸二氢钾，溶 于100ml的水中。再称取4.335克的磷酸 氢二钾，溶于100ml的水中，合并两者并 配制成1000ml，用酸或者碱调节PH=7。
大豆制品中尿素酶活性的两种快速检测法
大豆制品中尿素酶活性的两种快速检测法饲料公司酚红法1原理酚红指示剂在pH6.4~8.2时由黄变红，大豆制品中所含的尿素酶，在室温下可将尿素水解产生氨。
释放的氨可使酚红指示剂变红，根据变红的时间长短来判断尿素酶活性的大小。
2仪器和试剂2.1粉碎装置粉碎时应不产生强烈发热（如研钵、球磨机）；2.2天平感量0.01 g；2.3 试管直径18 mm，150 mm；2.4尿素；2.5酚红试剂1g/L乙醇溶液。
3测定步骤将试样研细，称取0.02 g试样，称准至0.01 g，转入试管中。
加入0.02 g结晶尿素及2滴酚红指示剂，加20~30 mL蒸馏水，摇动10 s。
观察溶液颜色，并记下呈粉红色的时间。
4尿素酶活性的测定结果表示1 min内呈粉红色为：活性很强；1~5 min内呈粉红色为：活性强；5~15 min内呈粉红色为：有点活性；15~30 min内呈粉红色为：没有活性。
注：通常，10 min以上不显粉红色或红色的大豆制品，其尿素酶活性即认为合格。
饲料公司pH-增值法本法是美国、日本和前苏联等国常用方法。
尿素水解释放的氨是碱性的，可使溶液pH值升高。
试样反应30 min后，与空白溶液的pH之差数，可间接用来表示氨量的多少。
1. 仪器设备1.1 恒温水浴须能保持温度于30℃±0.5℃；1.2 酸度计（pH计）具有玻璃电极、甘汞电极、可测试5 mL 的溶液。
此为一种精密仪器，须装有温度补正器，其敏感度应为±0.02 pH单位或更佳。
仪器操作及pH值测定均应依照制造商的说明，该pH计应在测定前以标准缓冲液加以校正。
1.2试管20 mm×150 mm并配有橡皮塞。
2. 试剂2.1 取0.05 mol/L磷酸盐缓冲液溶解3.403 g磷酸二氢钾（KH2PO4）于约100 mL新蒸馏水中，溶解4.335 g磷酸氢二钾（K2HPO4）于约100 mL的蒸馏水中，然后将此两种溶液合并配成1000 mL。
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豆粕的蛋白质含量为45%左右，是一 种优质的蛋白质饲料，但是由于其中的抗 营养因子较多，极大的限制了豆粕在饲料 中的应用。
大豆中的抗营养因子
胰蛋白酶抑制剂 植物红细胞凝集素 皂甙 胃肠胀气因子 植酸 抗维生素 致甲状腺肿因子
这些抗营养因子大多是不耐热的，
在大豆饼粕的加工过程中由于加热而失 活，从而降低或者失去其有害作用 ，因 此，在大豆加工生产饲用饼粕时，必须 对大豆粕进行充分而又适当的加热，这 样才能使其中的抗营养因子失活 。
评价大豆饼粕的指标
脲酶活性： 检测豆粕的加热程度是否足以 破坏其中的抗营养因子的指标。 蛋白质溶解度：反映豆粕是否加热过度的 一个指标。
快速测定方法1
酚红法
称取0.2克的样品于试管中，加入 0.2克的尿素，再加入2滴酚红指示剂及 20ml蒸馏水，摇动10分钟，观察溶液的 颜色。 1分钟内呈粉红色，脲酶活性很强； 1-5分钟呈粉红色，脲酶活性强； 5-15分钟呈粉红色，活性有点强； 15-30无色，没有活性。 通常10分钟以上不显粉红色的大豆 饼粕其脲酶活性丧失。
c.试剂：尿素 磷酸氢二钠 磷酸二氢钾 尿素缓冲液（PH6.9至7.0） 4.45克磷酸 氢二钠和3.40克的磷酸二氢钾溶于水并稀 释至1000ml，再将30克尿素溶于此缓冲 液中。 盐酸 氢氧化钠 0.1mol/L标准溶液
操作方法
称取0.2克已粉碎的样品，转入试管中， 加入10ml的尿素缓冲液，立即盖好试管并剧烈 振动，马上置于30℃的恒温水浴中，准确计时 保持30分钟。然后加入10ml0.1mol/L盐酸溶液， 迅速冷却到20℃，将试管内容物全部转入烧杯， 用5ml水冲洗试管2－3次，立即用标准氢氧化 钾标准液滴定至PH=4.70。 另取试管作为空白管，加入10ml的尿素缓 冲液，然后加入10ml0.1mol/L盐酸溶液。称取 与上述试样量相当的试样，迅速加入此试管中， 立即盖好试管并剧烈振动，马上置于30℃的恒 温水浴中，准确计时保持30分钟，冷却到20℃， 将试管内容物全部转入烧杯，用5ml水冲洗试 管2－3次，立即用标准氢氧化钾标准液滴定至 PH=色法 滴定法 PH增值法 快速检测法
PH增值法
1.实验原理： 脲酶水解尿素产生氨，使溶液的PH值 升高，通过测定样品溶液的PH值和空白的 PH值之差来计算尿酶活性。脲酶活性定义 为：在30 摄氏度和PH为7的条件下，每分 钟每克大豆制品分解尿素后，所释放的氨 态氮的毫升数。
2.实验仪器与器皿 PH计，带玻璃的电极，甘汞电极，恒温 水浴，50ml试管 3.试剂 磷酸缓冲液：称取3.403克磷酸二氢钾， 溶于100ml的水中。再称取4.335克的磷 酸氢二钾，溶于100ml的水中，合并两者 并配制成1000ml，用酸或者碱调节PH=7。 尿素缓冲液：称取15克尿素，溶于500ml 磷酸缓冲液中，调节PH=7
4.操作步骤
准确称取0.4克样品2份，分别置于2支试
管中。一支试管加入20ml 的磷酸缓冲液，作为
空白试验（A管），另一支加入20ml尿素缓冲
液（B管）。盖塞混匀，在30℃恒温水浴中准
确保持30min。在此期间，每隔5min摇匀一次。
取出立即在流水中冷却，5min内测定溶液的
PH值。
5.计算
溶液PH值与试剂空白PH值之差即为脲酶活 性，公式如下： UA=B-A B——B管的PH值 A——A管的PH值
滴定法
a.原理：将粉碎的大豆制品与中性的尿酸 缓冲液混合，在30℃保持30min，尿酸酶 催化尿素产生氨，用过量的盐酸中和氨， 再用氢氧化钠溶液回滴。酶的活性用1克 分析材料在30℃下1min 产生氨态氮的毫 克数表示。（mgN/g） b.仪器与器皿：样品筛，酸度计，恒温水 浴锅，试管，10ml移液管
快速测定方法2
在培养皿上放入少量的豆饼粕，在样品上 滴入少量指示剂并搅拌，将其平铺于培养皿中， 放置5min后观察结果。 无任何红点出现，再放置25min仍然无红点出 现，说明豆粕过熟； 有少量红点出现，说明脲酶活性较低，豆粕可 用； 样品表面有25％被红点覆盖，豆粕可用； 样品表面有50％被红点覆盖，应慎用； 样品表面有75％－100％被红点覆盖，脲酶活 性过高，豆粕过生，不可用；
e.结果计算
UA＝14×C(V0-V)/(30×m) C——氢氧化钾标准溶液浓度， mol/L； V0——空白试验消耗氢氧化钾的体 积， ml； V——测定试验消耗的氢氧化钾的 体 积，ml； m——试验质量，g。
比色法
原理：向含有EDTA二钠盐的PH=7的缓 冲液的分析悬浮液中加入尿素溶液，在 30℃下保温5min，加入磷钨酸终止酶作 用并沉淀蛋白质。产生的氨在次溴酸钠和 麝香草酚作用下形成蓝色的靛麝香草酚， 借以比色。