滕雯 張振鋒
摘 要:亞硝酸鹽作為一種常見(jiàn)的食品添加劑,具有強(qiáng)烈的毒性和致癌作用。如果食品中滲入的亞硝酸鹽含量過(guò)高,會(huì)對(duì)身體造成嚴(yán)重?fù)p害。本文歸納總結(jié)了常見(jiàn)的亞硝酸鹽檢測(cè)方法,不同檢測(cè)方法在操作繁瑣程度、準(zhǔn)確率、環(huán)保等方面各有優(yōu)劣。對(duì)食品中亞硝酸鹽檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比分析,為食品中亞硝酸鹽的科學(xué)檢測(cè)提供合理借鑒。
關(guān)鍵詞:食品;亞硝酸鹽;檢測(cè)方法;離子色譜法;分光光度法
亞硝酸鹽是自然界最普遍的一類(lèi)含氮無(wú)機(jī)化合物的總稱,食品中添加的亞硝酸鹽一般是亞硝酸鈉,是一種白色或淡黃色的粉末,味道微咸,易溶于水。亞硝酸鹽含有強(qiáng)烈的毒性,是造成食物中毒的主要原因之一。因此,對(duì)食品中的亞硝酸鹽含量進(jìn)行檢測(cè),確保亞硝酸鹽用量符合食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于保護(hù)人們的生命健康具有至關(guān)重要的意義。
1 常見(jiàn)的檢測(cè)方法
食品中亞硝酸鹽的檢測(cè)方法種類(lèi)繁多,大體可以分為分光光度法、色譜法、電化學(xué)法、滴定法和快速檢測(cè)法等。
1.1 分光光度法
分光光度法利用被測(cè)物質(zhì)在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)對(duì)光的吸收情況,實(shí)現(xiàn)定性和定量分析,是生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常用方法。用不同波長(zhǎng)的光照射樣品溶液,通過(guò)檢測(cè)可以得到相對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度,通過(guò)吸收強(qiáng)度判斷樣品中待測(cè)物的含量。分光光度法具有精密度良好、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),對(duì)環(huán)境的污染較小[1]。
根據(jù)波長(zhǎng)范圍的不同,可以進(jìn)一步分為紫外分光光度法、可見(jiàn)分光光度法等。紫外分光光度法精密度較高,回收率較好,能夠檢測(cè)大批量樣品,但檢測(cè)范圍較窄;可見(jiàn)分光光度法精密度良好,穩(wěn)定性強(qiáng),但檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng),可以通過(guò)定性方式篩選可檢樣本再定量檢測(cè),以提高檢測(cè)效率;熒光光度法靈敏度很高,樣品中色素不影響檢測(cè)結(jié)果,然而操作程序比較復(fù)雜繁瑣,應(yīng)用范圍受限[2]。
1.2 色譜法
色譜法主要包括離子色譜法和液相色譜法。離子色譜法是利用離子交換原理,對(duì)共存的離子進(jìn)行分離、定性和定量測(cè)定,具有操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確度高、干擾少、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于食品中亞硝酸鹽的檢測(cè)。
液相色譜法以液體作為流動(dòng)相,根據(jù)混合物中對(duì)兩相親和力的差別進(jìn)行測(cè)定,具有分離效率高、靈敏度高、自動(dòng)化操作等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用范圍十分廣泛。
1.3 電化學(xué)法
電化學(xué)法包括修飾電極伏安法、電化學(xué)傳感器法等。修飾電極伏安法中,電極表面附著有特殊的分子、離子和聚合物,通過(guò)改變電極的性質(zhì)測(cè)定特定離子。該方法穩(wěn)定性較好,線性范圍寬,缺點(diǎn)在于修飾電極的制備較為復(fù)雜。
電化學(xué)傳感器法通過(guò)還原或氧化被測(cè)物質(zhì),測(cè)量經(jīng)過(guò)外電路的電流,有效測(cè)定特殊離子。該方法靈敏度較高,穩(wěn)定性良好;但傳感器的制備較為復(fù)雜,且檢測(cè)程序比較繁瑣。
1.4 滴定法
滴定法是生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法,將已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加到含有被測(cè)物質(zhì)的溶液中,可以根據(jù)溶液濃度、體積等測(cè)定被測(cè)物質(zhì)含量。該方法操作簡(jiǎn)單,使用儀器簡(jiǎn)單,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
1.5 快速檢測(cè)法
快速檢測(cè)法是利用檢測(cè)試紙上的試劑與亞硝酸鹽反應(yīng)生成有色產(chǎn)物,結(jié)合顯色速度與顏色深淺,快速測(cè)定食品中的亞硝酸鹽含量??焖贆z測(cè)法不能十分精確的測(cè)定食品中亞硝酸鹽的具體含量,但優(yōu)勢(shì)在于快速、高效、便捷且低成本,可以用于快速現(xiàn)場(chǎng)定性檢測(cè)。
2 分光光度法和離子色譜法的應(yīng)用對(duì)比
2.1 樣品前處理方法
分光光度法:準(zhǔn)確稱量樣品2.00 g,置于150 mL具塞錐形瓶中,加入12.5 mL飽和硼砂溶液和70 ℃的水150 mL,沸水浴加熱15 min,冷水浴中冷卻后放至室溫。轉(zhuǎn)移提取液至200 mL容量瓶中,加入5 mL濃度為106 g/L的亞鐵氰化鉀溶液,再加入5 mL濃度為220 g/L的乙酸鋅溶液,加水至200 mL,放置30 min,用濾紙過(guò)濾,棄去初濾液30 mL。
離子色譜法:準(zhǔn)確稱量樣品1.00 g,置于100 mL具塞錐形瓶中,加水80 mL,室溫條件下超聲30 min,轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶,加入2 mL溶度3%的乙酸溶液,加水至100 mL刻度線。4 ℃下放置20 min至室溫,濾紙過(guò)濾,再依次通過(guò)0.22 μm水性濾膜、C18柱、Ag柱與Na柱,棄去最初的7 m過(guò)濾溶液L。C18柱用10 mL甲醇和15 mL水,Ag柱、Na柱用10 mL水活化30 min。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
準(zhǔn)確量取亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液
1. 0mL,置于100 mL的容量瓶中,用純水定容至100 mL,制得1.0m g/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
分別吸取2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、15.0 mL與20.0 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放于100 mL容量瓶中,用純水定容至刻度。
2.3 檢測(cè)方法
分光光度法:吸取10 mL濾液至50 mL帶塞比色管中,加入対氨基苯磺酸溶液(濃度4 g/L)2 mL,靜置3 min,再加入鹽酸萘乙二胺溶液(濃度2 g/L)1 mL。用純水定容至刻度,靜置15 min。用1 cm比色杯在波長(zhǎng)538 nm處測(cè)吸光度。
離子色譜法:使用Dionex公司Ion Pac AS11-HC離子色譜柱和AERS-500陰離子抑制器、電導(dǎo)檢測(cè)器等儀器。檢測(cè)池溫度35 ℃,進(jìn)樣體積25 μL,流速1.0 mL/min,KOH淋洗液濃度5 mmol/L,等度洗脫20 min。
2.4 檢測(cè)結(jié)果
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定結(jié)果,以亞硝酸鹽含量為橫坐標(biāo),峰面積/吸光度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,在空白樣品中加入5 μg亞硝酸鹽,測(cè)定后計(jì)算加標(biāo)回收率,以3倍信噪比確定檢出限,具體結(jié)果見(jiàn)表1。
兩種檢測(cè)方法在0.02~0.20 mg/L的線性關(guān)系均為良好,峰面積/吸光度的RSD值均小于5%,加標(biāo)回收率在98%~101%,具有較高的精密度和穩(wěn)定性,均可以應(yīng)用于食品中亞硝酸鹽含量的檢測(cè)工作。
2.5 討論
根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)的研究成果[1-2],離子色譜法稱取樣品后,在25 ℃超聲30 min,可以確保提取率并節(jié)約樣品前處理時(shí)間。分光光度法中,樣品經(jīng)沸水浴15 min提取率較高。在離子色譜法的檢測(cè)工作中,可以使用C18柱去除被測(cè)樣品中的有機(jī)物,使用Ag柱和Na柱去除氯化物,避免樣品中的雜質(zhì)對(duì)亞硝酸鹽峰形產(chǎn)生影響,樣品經(jīng)過(guò)C18柱凈化后進(jìn)樣。在分光光度法的檢測(cè)工作中,可以使用亞鐵氰化鉀溶液和乙酸鋅溶液對(duì)樣品中的多余離子進(jìn)行凈化,避免過(guò)多離子干擾檢測(cè)結(jié)果。
采用分光光度法和離子色譜法兩種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法,對(duì)食品中亞硝酸鹽含量進(jìn)行測(cè)定,均能取得準(zhǔn)確、可靠的檢測(cè)結(jié)果。二者相比,分光光度法無(wú)需使用大型儀器設(shè)備,對(duì)硬件要求不高,而離子色譜法使用的化學(xué)試劑量少,更加環(huán)保安全。
3 結(jié)論
食品中亞硝酸鹽含量檢測(cè),對(duì)于確保食品衛(wèi)生安全,具有關(guān)鍵性作用。目前,國(guó)內(nèi)外使用的亞硝酸鹽檢測(cè)方法眾多,通過(guò)上文對(duì)常用檢測(cè)方法的梳理歸納,和分光光度法、離子色譜法的對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)不同的檢測(cè)方法各有特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),均能滿足檢測(cè)需求。
在具體的檢測(cè)工作中,需要結(jié)合檢測(cè)要求和現(xiàn)有條件,合理選擇適宜的檢測(cè)方法,獲得最佳的工作效果。例如在現(xiàn)場(chǎng)定性檢測(cè)中,可以采用亞硝酸鹽檢測(cè)試紙、試劑盒等快速檢測(cè)方法,快速、高效地對(duì)食品中的亞硝酸鹽含量進(jìn)行定性檢定;如果實(shí)驗(yàn)室條件有限,可以采用操作簡(jiǎn)單的滴定法。
參考文獻(xiàn)
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