Protein hay còn gọi là chất đạm là thành phần quan trọng của mọi sự sống trên trái đất. Thiếu hay dư protetin đều ảnh hưởng đến sức khỏe chúng ta. Có nhiều phương pháp giúp phân tích nồng độ protein như phương pháp Dumas, sử dụng tia UV, phương pháp Biuret… Tuy nhiên phương pháp được nhiều phòng thí nghiệm sử dụng nhất là phương pháp Kjeldahl. Trong bài viết này mình sẽ giới thiệu cách hoạt động, ưu và nhược điểm của phương pháp phân tích đạm Kjeldahl. Show
Phương pháp Kjeldahl là gì?Đây là phương pháp giúp xác định hàm lượng nitơ trong các hợp chất hữu cơ và vô cơ. Phương pháp phân tích nitơ của Kjeldahl là tiêu chuẩn trên toàn thế giới để tính toán hàm lượng protein trong nhiều loại vật liệu khác nhau, từ thức ăn của người và động vật, phân bón, nước thải và hóa thạch. Phương pháp Kjeldahl được phát triển vào năm 1883 bởi một nhà sản xuất bia tên là Johann Kjeldahl. Một loại thực phẩm được tiêu hóa bằng một axit mạnh để nó giải phóng nitơ có thể được xác định bằng một kỹ thuật chuẩn độ phù hợp. Đây là một phương pháp chính và được nhiều tổ chức công nhận như AOAC, USEPA, ISO, DIN, Pharmacopeias. Phương pháp Kjeldahl gồm những quy trình nào?Phương pháp Kjeldahl bao gồm ba bước, phải được thực hiện theo đúng thứ tự các bước sau:
Chi tiết cách thực hiện các quy trình trên gồm: Bước 1: Phân hủy chất hữu cơMục đích của quy trình phân hủy này là là phá vỡ tất cả các liên kết nitơ trong mẫu và chuyển đổi tất cả liên kết nitơ thành các ion amoni (NH4+). Hợp chất carbon và hydro tạo thành carbon dioxide và nước.
Tốc độ phân hủy có thể được cải thiện rất nhiều bởi việc bổ sung muối nitrat và chất xúc tác. Kali sulfat được thêm vào để tăng điểm sôi của axit sunfuric và chất xúc tác được thêm vào để tăng tốc độ và hiệu quả quá trình phân hủy. Các tác nhân oxy hóa cũng có thể được thêm vào để cải thiện tốc độ phản ứng.
Bước 2: Chưng cấtTrong bước chưng cất các ion amoni (NH4+) được chuyển thành amoniac (NH3) bằng cách thêm kiềm (NaOH). Amoniac (NH3) được chuyển vào bình thu bằng phương pháp chưng cất hơi nước.
Khí amoniac sinh ra được giải phóng khỏi dung dịch và di chuyển ra khỏi bình phân hủy và vào bình tiếp nhận, nơi chứa một lượng dư axit boric. Độ pH thấp của dung dịch trong bình tiếp nhận chuyển đổi khí amoniac thành ion amoni và đồng thời chuyển axit boric thành ion borat:
Bước 3: Chuẩn độNồng độ của các ion amoni thu được có thể được xác định bằng hai loại chuẩn độ: Khi sử dụng dung dịch axit boric làm dung dịch hấp thụ, việc chuẩn độ axit-bazơ được thực hiện bằng cách sử dụng dung dịch chuẩn của axit sunfuric hoặc axit clohydric và hỗn hợp các chất chỉ thị. Tùy trên lượng ion amoni có mặt, nồng độ trong khoảng 0,01N đến 0,5N là đã sử dụng. Ngoài ra, điểm cuối có thể được xác định bằng phương pháp đo điện thế bằng điện cực pH. Cách này được gọi là chuẩn độ trực tiếp.
Khi sử dụng dung dịch chuẩn axit sunfuric làm dung dịch hấp thụ, axit sunfuric dư (phần dư không phản ứng với NH3) được chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn natri hydroxit và chênh lệch lượng amoniac được tính toán. Chuẩn độ này được gọi là chuẩn độ trở lại.
Công thức xác định nồng độ phần trăm nitơViệc tính toán% nitơ hoặc% protein phải tính đến loại dung dịch nào đã được sử dụng và bất kỳ yếu tố pha loãng được sử dụng trong quá trình chưng cất. Phương trình sau đây có thể được sử dụng để xác định nồng độ phần trăm nitơ của mẫu nặng m gam bằng dung dịch axit HCl x M để chuẩn độ: Trong đó vs và vb là thể tích chuẩn độ của mẫu và mẫu trắng và 14g là khối lượng phân tử của nitơ N. Một mẫu trắng thường được chạy cùng lúc với vật liệu được phân tích để tính đến bất kỳ nitơ dư nào có thể trong các thuốc thử được sử dụng để thực hiện phân tích. Khi hàm lượng nitơ đã được xác định nó được chuyển đổi sang một hàm lượng protein bằng cách sử dụng thích hợp chuyển đổi yếu tố: % Protein = F % N. Ưu và nhược điểm phương pháp KjeldahlƯu điểm: Phương pháp Kjeldahl được sử dụng rộng rãi trên phạm vi quốc tế và vẫn là phương pháp tiêu chuẩn để so sánh với tất cả các phương pháp khác. Tính phổ biến, độ chính xác cao và khả năng tái sản xuất tốt đã khiến nó trở thành phương pháp chính để ước tính protein trong thực phẩm. Nhược điểm: Nó không đưa ra thước đo về protein thực sự, vì tất cả nitơ trong thực phẩm không ở dạng protein. Các protein khác nhau cần các yếu tố hiệu chỉnh khác nhau vì chúng có trình tự axit amin khác nhau. Việc sử dụng axit sunfuric đậm đặc ở nhiệt độ cao gây ra một mối nguy hiểm đáng kể, cũng như việc sử dụng một số chất xúc tác có thể có. Kỹ thuật này rất tốn thời gian để thực hiện. Phương pháp Kjeldahl là cách hiệu quả nhất giúp xác định hàm lượng và nồng độ phần trăm nitơ trong các phòng thí nghiệm, trung tâm nguyên cứu hay kiểm nghiệm.
Vai trò của protein cho người tập thể hình rất quan trọng. Nếu tập luyện với lịch tập dày đặc mà không bổ sung protein cho cơ thể không chỉ hạn chế tăng cơ mà còn khiến các cơ bị teo. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết hàm lượng protein vừa đủ cho một ngày để hỗ trợ phát triển cơ bắp, hình thể một cách tốt nhất. Hãy cùng LEEP.APP tìm hiểu về công thức tính lượng protein cho người tập thể hình nhé. Các chất dinh dưỡng khi được nạp vào trong cơ thể sau khi trải qua một vài giai đoạn chuyển hóa sẽ trở thành cơ, năng lượng hoặc mỡ tùy theo là loại chất gì. Việc tập luyện lúc này sẽ giúp bạn đốt cháy năng lượng, tiêu thụ mỡ thừa, qua đó định hình những múi cơ thông qua việc ăn uống. Thực tế, chúng ta sẽ không có một con số nào “đủ” chung cho tất cả mọi người. Bởi cơ thể mỗi người có cấu tạo khác nhau. Dù vậy, hiện nay vẫn có những nguyên tắc cơ bản mà những người tập thể hình nên tuân thủ. Protein là gì?Protein, hay còn gọi là chất đạm, là một nhóm chất không thiếu đối với sự sống. Protein chính là những chuỗi axit amin, bao gồm axit amin thiết yếu và không thiết yếu. Nó là thành phần cấu tạo nên tế bào và thực hiện chức năng của tế bào, duy trì sự sống và hoạt động của cơ thể. Nhu cầu đối với proteinTheo các chuyên gia sức khỏe, cơ thể của người trưởng thành cần ít nhất 0,8 gam protein/kg/ngày. Với những ai thường xuyên tập luyện thể thao hay vận động thể lực , bạn sẽ nên nạp từ 1,2 đến 1,8 gam protein/kg/ngày. Nói một cách đơn giản, nếu sở hữu cân nặng 60kg, bạn sẽ cần bổ sung khoảng 48- 108g protein/ngày. Chế độ ăn uống quá dư hoặc quá ít protein đều không gây tác động tiêu cự đến sức khỏe. Chúng ta sẽ có hai 2 loại protein là protein hoàn chỉnh và protein không hoàn chỉnh. Thông thường, bạn có thể tìm thấy protein hoàn chỉnh trong các thức ăn từ động vật. Trong khi đó, protein không hoàn chỉnh sẽ được “điểm danh” trong thức ăn nguồn gốc thực vật. Bạn nên kết hợp các nguồn protein này để cơ thể phát triển cân đối, khỏe mạnh. LEEP.APP sẽ giới thiệu cho bạn một số loại thức ăn giàu protein như:
Cơ thể của người trưởng thành cần ít nhất 0,8 gam protein/kg/ngày Lượng protein nhiều hơn hỗ trợ tăng khối cơ và sức mạnhNhư bạn đã biết, cơ bắp được hình thành nhờ vào protein. Tương tự hầu hết các mô khác, cơ bắp sẽ liên tục bị phá hủy rồi hình thành lại. Để tăng cơ bắp, cơ thể của bạn phải tự tổng hợp nhiều protein cơ bắp hơn lượng bị phá hủy. Vì lẽ đó, sẽ cần bổ sung một lượng lớn protein cho người tập thể hình, kèm với tập luyện với dụng cụ nặng. Bên cạnh đó, người ăn kiêng sẽ cần nạp lượng protein cao. Điều này nhằm ngăn ngừa sự mất mát cơ bắp, tình trạng thường xảy ra khi cơ thể mất dần mỡ của bạn. Tuy nhiên, để có thể nạp lượng protein phù hợp với thể trạng, người tập nên có công thức tính protein phù hợp với bản thân. Mỗi người sẽ có nhu cầu về hàm lượng protein cần thiết khác nhau. Do đó, nếu không tính toán kỹ lưỡng, bạn sẽ phải đối mặt với những hậu quả khi nạp dư hoặc thiếu lượng protein cần thiết cho cơ thể. Protein có gây tác dụng tiêu cực nào không?Câu trả lời là có. Protein đã từng được cho rằng là nguyên nhân gây ra một số vấn đề sức khỏe. Một chế độ ăn giàu protein sẽ không có nhiều lợi ích ở những người có vấn đề về thận. Tuy nhiên, hiện nay chưa từng có nghiên cứu nào cho thấy chế độ ăn này gây tổn thương cho thận với người khỏe mạnh. Chế độ ăn quá nhiều thịt đỏ cũng được liên kết với nguy cơ ung thư. Dù vậy, nếu nạp protein từ nhiều nguồn gốc khác nhau như thịt trắng (gà, cá…) và thực vật (lạc, đậu phụ…), bạn vẫn có thể ăn nhiều protein mà không bị ảnh hưởng. Tác hại khi nạp quá nhiều proteinMọi thứ sẽ tốt nhất khi được sử dụng với mức độ vừa phải, không thừa, không thiếu. Nếu cơ thể thừa protein sẽ gây nên nhiều hậu quả như:
Công thức tính protein cho người tập gymThực tế, nhu cầu protein trong một ngày của mỗi người thường không có quá nhiều sự khác biệt. Bạn có thể tham khảo bảng tính lượng protein cần thiết mỗi ngày theo các công thức dưới đây.
Nhu cầu protein trong một ngày của mỗi người thường không có quá nhiều sự khác biệt Nếu tập thể hình, bạn nên dùng 2 cách tính bên dưới:
Theo cách tính đã liệt kê, bạn chỉ cần lấy cân nặng của mình x với số trên là ra được hàm lượng protein bản thân nên ăn mỗi ngày. Bên cạnh việc ăn uống khoa học, bạn cũng nên kết hợp chế độ rèn luyện phù hợp với thể trạng. Để nhận được những lời khuyên hữu ích về sức khỏe, bạn hãy cùng tải ngay ứng dụng LEEP.APP nhé. Nguồn tham khảo How Much Protein Do You Need If You’re Working Out? https://www.thekitchn.com/how-much-protein-do-you-need-if-youre-working-out-245311 Ngày truy cập: 5/03/2020 MACROS FOR BUILDING MUSCLE https://www.transparentlabs.com/blogs/all/macros-for-building-muscle Ngày truy cập: 5/03/2020 How Much Protein Do You Need After a Workout? https://www.mensjournal.com/health-fitness/how-much-protein-you-need-after-workout/ Ngày truy cập: 5/03/2020 |