VBN(Volatile Basic Nitrogen, 휘발성 염기 질소)
1. 목적
어패류의 선도 판정법 중 화학적 판정법의 하나로 VBN은 암모니아를 주로하여 TMA, DMA 등으로 된 휘발성 염기는 어획 직후의 근육중에는 극히 적으나 선도의 저하와 더불어 증가하므로 이들 휘발성 염기 질소량을 측정하여 선도를 판정하는 방법이 널리 이용되고 있다.
즉, 식품이 뷔패할 때 그 지표가 되는 휘발성 질소의 정량으로 휘발성 질소의 생성량, 존재량과 식품의 가식 한계를 알 수 있으므로 중요한 실험법의 하나가 되고 있다. 그러나, 상어, 가오리 등의 어육에는 다량의 요소가 함유되어 암모니아 생성이 많아서 이 판정에서는 제외된다.
* 식품 부패의 판정기준
5 ~ 10 mg% : 신선한 어육
15 ~ 25 mg% : 보통 어육
30 ~ 40 mg% : 부패 초기
50 mg% 이상 : 부패 어육
VBN 선도 한계점 : 20mg%
2. 원리
휘발성 염기 질소를 함유한 용액을 conway unit의 외실에 넣고 내실에 이것을 흡수하는 용액을 넣어 뚜껑을 닫아 두면 일정 시간내에 시료의 증발, 확산 및 흡수가 된다.
시료에서 TMA, NH3, 1차 아민류 및 2차 아민류를 유출시켜 HCl로 적정하여 휘발성 염기 질소를 정량하는 방법이다.
3. 시약
1) 각 2%, 20% TCA(Trichloroacetic acid)용액
2) 0.1N HCl 용액
3) K2CO3(Potassium Carbonate)포화용액
4) H3BO3(붕산)흡수제
5) 기타 - Methyl Red, Bromocresol green, Methyl alcohol
초산용액, 붕산, 탄산칼륨, 염산, 암모니아, 유동파라핀, 여과지, 원료유지,
에테르, 메탄올, 1%페놀프탈레인지시약, 0.1N수산화칼륨용액
화학분석에 이용되는 대표적인 중화적정지시약·흡착지시약으로 pH가 변하면 구조의 변화가 일어나 분자내에 발색단이 생성되는 산염기지시약으로서 특히 중화적정의 종말점 지시에 쓰인다.
4. 초자기구
1) Conway 미량확산용기 (접시, 뚜껑, 클립)
2) 항온기
3) 전자저울
4) 유동파라핀
5) 미량 수평 뷰렛
6) 균질기(브랜더)
7) 콘라드봉
8) 피펫필러
9) 피펫
10) 비이커
11) 시약스픈
* Conway 미량확산용기는 사용하기 전 크롬황산용액(cleaning solution)에 하룻밤 담가둔 후 증류수로 세척하고 100℃ 건조기(dry oven)에서 건조한다.
5. 계산
휘발성 염기질소량(mg%) = × f × × 100
- A : sample 용액의 적정치
- B : Blank test 적정치
- f : 1/150N-HCl facter (보통1로 본다)
- a : 시료채취량(g)
- w : 시료의 수분(%)
* aw : ①, ②는 0.7~0.75 ③은 1로 본다.
= 0.14 × (V1-V0) × F × D × 100/s
- V1 : 본시험의 0.1N HCl 용액의 적정소비량(ml)
- V0 : 공시험의 0.1N HCl 용액의 적정소비량(ml)
- F : 0.1N HCl의 factor
- D : 희석배수
- S : 시료의 채취량(g)
- 0.14 : 0.1N HCl 용액의 1ml에 상당하는 휘발성 염기질소량(mg)
※ Blank : 문제로 삼는 조건의 효과를 조사하기 위하여, 그 밖의 조건은 모두 같다고 하고, 문제의 조건을 달 경우와 달지 않을 경우를 비교하여 시험해보는 실험조작으로서 개인의 조작에서 오는 차이나, 불순물의 혼입까지 고려하여 변수를 최대한 없애기 위한 바탕시험이다.
※ 상어, 가오리류 등의 어육에는 다량의 요소가 함유되어 암모니아 생성이 많아서 휘발성 염기질소 판정에서는 제외된다.
※ VBN 선도 한계점 : 20mg%
옅은 하늘색-무색-미홍색(30초간유지)
TMA(Tri Methyl Amine)
앞의 VBN 측정의 경우와 조작이 같으나 다만 시료추출물에 K2CO3포화용액을 가하기 전에 10% formalin 용액을 가하여 VBN측정 때와 같은 방법으로 조작한다.