食品中亞硝酸鹽檢測(cè)的研究進(jìn)展

◎ 張榮榮

（江蘇權(quán)正檢驗(yàn)檢測(cè)有限公司，江蘇 南通 226001）

亞硝酸鹽是肉類(lèi)加工行業(yè)中最常用的食品添加劑，它可使肉品好看并增強(qiáng)其風(fēng)味，同時(shí)還能抑制肉毒梭狀芽孢桿菌的生長(zhǎng)。雖然亞硝酸根會(huì)與苯甲胺或芳胺反應(yīng)生成致癌物亞硝胺，但到目前還沒(méi)有更好的替代品。近幾年，出現(xiàn)了許多檢測(cè)食品中亞硝酸鹽含量的新方法，主流的有光度法、示波極譜法、熒光法、離子色譜法、氣相色譜法和催化動(dòng)力學(xué)法等。在我國(guó)，檢測(cè)果蔬與肉類(lèi)中亞硝酸鹽殘留量的主要是光度法和示波極譜法這兩種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法[1]。

1 光度法

當(dāng)前光度法是最主流的測(cè)定食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的方法，其中主要的方法有催化（褪色）光度法、導(dǎo)數(shù)光度法、可見(jiàn)分光光度法、紫外分光光度法。

1.1 可見(jiàn)分光光度法

通常用苯胺-α-萘酚分光光度法來(lái)測(cè)定水樣中的亞硝酸鹽，該法利用苯胺和亞硝酸鹽在鹽酸中的重氮化反應(yīng)，再加入α-萘酚在NaOH試劑中產(chǎn)生橘紅色偶聯(lián)物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：偶聯(lián)物最大吸收波長(zhǎng)為480 nm，線性范圍為0～0.96 mg/L，線性相關(guān)系數(shù)為0.997 6，表觀摩爾吸收系數(shù)為ε480=2.530×103L/(mol·cm)，最低檢出限為0.08 mg/L。該法操作簡(jiǎn)易、速度快，且試劑穩(wěn)定、毒性小，測(cè)定結(jié)果令人滿意。

格里斯試劑比色法常用來(lái)檢測(cè)肉制品中亞硝酸鹽的含量，此方法選擇的最大吸收波長(zhǎng)是550 nm，線性良好，其相關(guān)系數(shù)是0.999 5。改進(jìn)該法，將亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸在弱酸環(huán)境下重氮化后，再加入N-1-萘基乙二胺，通過(guò)偶合反應(yīng)得到紫紅色染料，用該法測(cè)得亞硝酸鹽在辣椒醬中的含量，NO2含量在0～25 μg/mL，最大吸收波長(zhǎng)是538 nm，符合比爾定律，計(jì)算得到的線性回歸方程相關(guān)系數(shù)為0.998 0，加標(biāo)回收率96.4%～101.7%，最低檢出限為0.5 mg/kg[2]。該法適合批量測(cè)定，不僅易操作，而且重現(xiàn)性好、回收率高。另一種常用來(lái)測(cè)定硝酸鹽或亞硝酸鹽在食品中的含量的方法是流動(dòng)注射系統(tǒng)-分光光度法，該法操作簡(jiǎn)便，非常適合大批量樣品分析。

1.2 紫外分光光度法

紫外分光光度法檢測(cè)法是測(cè)定肉制品中亞硝酸鹽含量非常理想的方法。亞硝酸鹽、間苯二酚、鋯氧離子在酸性條件下生成有色螯合物，通過(guò)測(cè)定香腸、豬肉、午餐肉等肉制品的亞硝酸鹽含量，回收率在90%以上。此法不僅易操作、具有很好的選擇性，而且能產(chǎn)生高穩(wěn)定性的顯色反應(yīng)產(chǎn)物。此外，紫外分光光度法結(jié)合導(dǎo)數(shù)法，可以大大增強(qiáng)紫外分光光度法測(cè)定硝酸鹽和亞硝酸鹽的領(lǐng)域。Salinas等人在1990年首次提出比光譜導(dǎo)數(shù)法，該法適用于在食品分析中混合組分含量的測(cè)定，其特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)易、高靈敏、選擇性強(qiáng)，高階導(dǎo)數(shù)可以區(qū)分重疊光譜，易于消除干擾，而且非常適合各組分同時(shí)測(cè)定。

1.3 褪色分光光度法

該法基于亞硝酸根催化氯酸鉀氧化吡啶橙在硫酸中的褪色反應(yīng)，其原理是亞硝酸根在稀磷酸溶液中催化Evan’s Blue-氯酸鉀氧化還原反應(yīng)。該方法改變了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中使用α-萘胺致癌物做顯色劑的現(xiàn)狀，而且設(shè)備簡(jiǎn)易、可操作性強(qiáng)，原料無(wú)毒、靈敏度高、適用范圍廣。酸度、反應(yīng)時(shí)間和溫度、吡啶和溴酸鉀的用量以及其他離子含量是影響褪色分光光度法的主要原因。此外，水中痕量亞硝酸鹽的含量也可用該方法測(cè)定。

2 示波極譜法

示波極譜分析法的原理：去除樣品的脂肪、沉淀蛋白質(zhì)等，然后把亞硝酸鹽和對(duì)氨基苯磺酸在弱酸環(huán)境下重氮化后，再加入8-羥基喹啉在弱堿性環(huán)境下發(fā)生偶合反應(yīng)，生成染料。再利用還原反應(yīng)將染料在汞電極上生成電流，該電流強(qiáng)度和亞硝酸鹽濃度具有特定線性關(guān)系，利用該線性關(guān)系即可和標(biāo)準(zhǔn)曲線做定量分析。該法利用特定環(huán)境下的電解分析，通過(guò)在電解過(guò)程中測(cè)定得到電流-電壓曲線，然后用該曲線數(shù)據(jù)來(lái)做定量定性分析。測(cè)定時(shí)需要注意，示波極譜儀上工作電極是滴汞電極，輔助電極是鉑電極，參比電極是飽和甘汞電極。需要做好樣品的前處理和8-羥基喹啉溶液的配制，嚴(yán)格控制顯色條件。香腸中的亞硝酸鹽的含量使用單掃描示波極譜法得到的檢測(cè)限為3×10-9g/mL，該結(jié)果和使用分光光度法的結(jié)果極其相近。

3 熒光分析法

該法是先將亞硝酸鹽和對(duì)氨基苯磺酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)，然后將剩下的對(duì)氨基苯磺酸和熒光胺反應(yīng)，得到水解的無(wú)熒光產(chǎn)物和穩(wěn)定的熒光團(tuán)。通過(guò)測(cè)定，在熒光波長(zhǎng)495 nm，激發(fā)波長(zhǎng)436 nm的條件下，對(duì)氨基苯磺酸量和熒光強(qiáng)度成正比。為了得到亞硝酸鹽發(fā)生重氮化反應(yīng)的對(duì)氨基苯磺酸的量，可以將氨基苯磺酸原始量減去重氮化后剩下的對(duì)氨基苯磺酸的量，這樣就可以計(jì)算出亞硝酸鹽的含量。此法試樣用量小、選擇性好、靈敏度高；缺點(diǎn)是適用范圍有限，操作步驟復(fù)雜，易被環(huán)境因素干擾。

4 離子色譜法

離子色譜/電導(dǎo)檢測(cè)法有良好的線性和重復(fù)性，用此法同時(shí)測(cè)定亞硝酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽在蘋(píng)果汁中的含量，可以用自動(dòng)再生抑制型電導(dǎo)檢測(cè)器ASRS-4 mm，Ion Pac AS11-HC陰離子交換分離柱、30 mg/L氫氧化鉀作為流動(dòng)相。得到相關(guān)系數(shù)為0.999 6，回收率為97.0%。

5 其他檢測(cè)方法

除了以上方法，食品中亞硝酸鹽檢測(cè)還有毛細(xì)血管電泳、氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相流動(dòng)分析-紅外檢測(cè)法、催化動(dòng)力學(xué)法等。

毛細(xì)血管電泳法是以溴離子為內(nèi)標(biāo)，得到毛細(xì)血管離子電泳并同時(shí)測(cè)定的方法，常用于測(cè)定蔬菜的硝酸根和亞硝酸根。通過(guò)測(cè)定樣品和緩沖溶液NaOH濃度、緩沖溶液的pH值，并分析分離電壓對(duì)分離的影響得出以下結(jié)論。硝酸根的檢出限為0.01 mg/kg，亞硝酸根為0.03 mg/kg，緩沖溶液的pH 3.5為背景電解質(zhì)。

亞硝酸鹽在肉類(lèi)食品中的含量還可以用導(dǎo)數(shù)伏安法測(cè)定。該法使用痕量亞硝酸根在鹽酸條件下強(qiáng)烈催化溴酸鉀氧化中性紅反應(yīng)，在氨緩沖溶液中的中性紅得到優(yōu)良的導(dǎo)數(shù)電流峰，然后測(cè)量懸汞電極跟蹤催化反應(yīng)過(guò)程中中性紅濃度的變化，就可以測(cè)定痕量亞硝酸根。此方法的線性范圍為 1.2×10-7～ 5.0×10-4μg/mL，適用于測(cè)定亞硝酸根在肉類(lèi)食品中的含量。

6 結(jié)語(yǔ)

本文列舉并分析了目前國(guó)際上主流的幾種檢測(cè)食品中亞硝酸鹽的發(fā)法，對(duì)新型食品安全檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展起到總結(jié)和參考的作用。

[1]崔 琳.基于納米材料電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及對(duì)過(guò)氧化物與亞硝酸鹽的檢測(cè)[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

[2]劉召娜.新型納米結(jié)構(gòu)材料在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用與研究[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2012.