嬰幼兒谷類輔助食品中亞硝酸鹽含量的測定

摘 要：由于嬰幼兒谷類輔助食品中含有淀粉類物質(zhì)，導(dǎo)致其在前處理階段的樣液渾濁而影響亞硝酸鹽的準(zhǔn)確測定。本文通過優(yōu)化酶解過程和方法學(xué)驗證建立一種能準(zhǔn)確測定嬰幼兒谷類輔助食品亞硝酸鹽含量的方法。結(jié)果表明，選擇α-淀粉酶，在70 ℃酶解14 min，可有效解決樣品濾液渾濁問題。亞硝酸鹽含量在0～

12.5 μg線性關(guān)系良好，回歸方程y=0.014 2x-0.000 1，相關(guān)系數(shù)r=0.999 8，加標(biāo)回收率為91.0%～98.2%。該方法操作簡單，結(jié)果準(zhǔn)確，可用于嬰幼兒谷類輔助食品中亞硝酸鹽含量的測定。

關(guān)鍵詞：嬰幼兒谷類輔助食品；亞硝酸鹽；淀粉酶

Determination of Nitrite Content in Cereal Complementary Foods for Infants and Young Children

LUN Qijing1，2， LUO Peiyan1，2

（1.Guangdong Food Industry Research Institute Co.， Ltd.， Guangzhou 511442， China;

2.Provincial Food Quality Supervision and Inspection Station， Guangzhou 511442， China）

Abstract： Due to the presence of starchy substances in cereal supplements for infants and young children， the sample solution becomes turbid during the pre-treatment stage， which affects the accurate determination of nitrite. This article establishes an accurate method for determining the nitrite content in infant cereal supplements by optimizing the enzymatic hydrolysis process and verifying the methodology. The results showed that selecting alpha amylase for enzymatic hydrolysis at 70 ℃ for 14 min can effectively solve the problem of turbidity in the sample filtrate. The nitrite had a good linear relationship between 0～12.5 μg， the regression equation y=0.014 2x-0.000 1， the correlation coefficient r=0.999 8， and the recovery rate was 91.0%～98.2%. This indicates that the method is simple to operate， accurate in results， and can be used for the determination of nitrite content in infant cereal supplements.

Keywords： cereal supplementary food for infants and young children; nitrite; amylase

亞硝酸鹽是一種在自然界中普遍存在的化合物，它可以在特定條件下由硝酸鹽還原形成。在食品工業(yè)中，亞硝酸鹽可以抑制微生物的生長，延長食品的保質(zhì)期，經(jīng)常被用作防腐劑[1]。嬰幼兒谷類輔助食品的生產(chǎn)過程和儲存條件通?？梢员ＷC產(chǎn)品的質(zhì)量安全，不需要額外添加亞硝酸鹽來防腐。因此，嬰幼兒谷類輔助食品中存在的亞硝酸鹽通常不是有意添加的成分，可能是原料污染或加工過程中的交叉污染造成的[2-3]。

嬰兒由于身體尚未發(fā)育完全，腸道壁較薄，更容易吸收亞硝酸鹽，導(dǎo)致即使是微量的亞硝酸鹽也可能使嬰兒面臨中毒的風(fēng)險。此外，亞硝酸鹽在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為亞硝胺，而亞硝胺是一種強烈的致癌物質(zhì)，可能增加人體患食管癌、胃癌、肝癌和大腸癌等疾病的風(fēng)險[4-7]。亞硝酸鹽的檢測方法包括高效液相色譜法[8-10]、離子色譜法[11-12]、分光光度法[13-14]等。目前，《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》（GB 5009.33—2016）是國家強制性標(biāo)準(zhǔn)檢測方法。其中，第一法（離子色譜法）靈敏度高、準(zhǔn)確性好，但其檢測成本較高，且檢測時間長；第二法（分光光度法）具有檢測速度快、適用范圍廣（涵蓋所有基質(zhì)）、檢測成本低等優(yōu)勢，是目前普遍使用的一種檢測方法。但由于嬰幼兒谷類輔助食品中普遍含有淀粉物質(zhì)，采用GB 5009.33—2016中第二法（分光光度法）的前處理方法得到的濾液十分渾濁，甚至無法通過過濾來澄清，這導(dǎo)致無法正常進(jìn)行比色，從而嚴(yán)重影響實驗結(jié)果的可靠性。針對這種情況，本文使用淀粉酶把淀粉物質(zhì)分解，使樣液變澄清，從而確保實驗測定樣品亞硝酸鹽含量的準(zhǔn)確性，為嬰幼兒谷類輔助食品的亞硝酸鹽測定提供技術(shù)支撐[15]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

嬰幼兒谷類輔助食品1（樣品1）、嬰幼兒谷類輔助食品2（樣品2）、嬰幼兒谷類輔助食品3（樣品3）。亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、硼酸鈉，均為分析純，佛山西隴化工有限公司；對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺，廣東翁江化學(xué)試劑有限公司；水中亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 μg·mL-1），上海安譜璀世標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司；α-淀粉酶、β-淀粉酶，默克制藥（江蘇）有限公司；實驗室用水由Milli-Q Integral 15純水機制備。

1.2 儀器與設(shè)備

FA2004十萬分之一電子天平；T9雙光束紫外可見分光光度計；電熱恒溫水浴鍋；Milli-Q Integral 15純水機。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗試劑配制

亞鐵氰化鉀溶液：稱取10.6 g亞鐵氰化鉀于100 mL容量瓶中，加水溶解后，定容至刻度。乙酸鋅溶液：稱取22.0 g乙酸鋅于100 mL容量瓶中，用3 mL冰乙酸溶解后，加水定容至刻度。飽和硼砂溶液：稱取10.0 g硼酸鈉，加入150 mL熱水，攪拌至完全溶解，冷卻，加水定容至200 mL。對氨基苯磺酸溶液：準(zhǔn)確稱取0.2 g對氨基苯磺酸，溶于50 mL 20%鹽酸中，超聲振蕩10 min，于避光處儲存。鹽酸萘乙二胺溶液：準(zhǔn)確稱取0.1 g鹽酸萘乙二胺，溶于50 mL水中，超聲振蕩10 min，于避光處儲存。

1.3.2 水中亞硝酸鹽儲備液配制

精確吸取0.5 mL水中亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于100 mL容量瓶中，用水定容至刻度，制成5.0 μg·mL-1亞硝酸鹽溶液，現(xiàn)用現(xiàn)配。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定

精確移取0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL和2.5 mL亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液于50 mL比色管中，加入25.0 mL水，搖勻后，加入2.0 mL對氨基苯磺酸溶液搖勻，靜置5 min，加入1.0 mL鹽酸萘乙二胺溶液，加水定容至刻度后搖勻，靜置15 min，得到亞硝酸鹽質(zhì)量為0 μg、1.0 μg、2.0 μg、3.0 μg、4.0 μg、5.0 μg、7.5 μg、10.0 μg和12.5 μg的溶液。以零管調(diào)節(jié)零點，以亞硝酸鹽含量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，用光程10 mm的比色皿于波長538 nm處測定吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.4 樣品測定

準(zhǔn)確稱取2.50 g樣品于200 mL碘量瓶中，加水50.00 mL，搖勻后加入0.10 g淀粉酶和6.25 mL飽和硼砂溶液，搖勻。于70 ℃水浴加熱15 min后沸水浴15 min，取出冷卻至室溫。將樣液轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，加入2.50 mL亞鐵氰化鉀溶液，搖勻，靜置3 min后，加入2.50 mL乙酸鋅溶液，加水定容至100 mL，搖勻，靜置30 min后過濾，濾液備用。若樣品濾液自帶顏色，可加入少量活性炭，以減少其對比色的干擾[16]。吸取40.00 mL上述濾液于50 mL帶塞比色管中，加入2.0 mL對氨基苯磺酸溶液，靜置5 min，加入1.0 mL鹽酸萘乙二胺溶液，加水定容至刻度后搖勻，靜置15 min，待測，同時進(jìn)行空白實驗。

1.3.5 重復(fù)性測定

對3種不同樣品各自重復(fù)稱量6次，按1.3.4的實驗方法測定樣品中亞硝酸鹽含量。

1.3.6 加標(biāo)回收實驗

在已經(jīng)稱量完成的碘量瓶中，對3個樣品進(jìn)行3個濃度的加標(biāo)，加標(biāo)水平為1 mg·kg-1、5 mg·kg-1、25 mg·kg-1，按1.3.4方法進(jìn)行加標(biāo)樣品中亞硝酸鹽含量的測定并計算回收率。

2 結(jié)果與分析

2.1 淀粉酶種類及酶解時間的選擇

本研究選擇常見的2種淀粉酶（α-淀粉酶、β-淀粉酶）進(jìn)行酶解。稱取樣品2.5 g于燒杯中，加入50 mL水和3 mL碘液混勻后，加入0.1 g淀粉酶。將燒杯分別置于α-淀粉酶和β-淀粉酶的最適溫度條件下進(jìn)行反應(yīng)，觀察藍(lán)色消失所需時間并記錄，對3個樣品各進(jìn)行3次測定。由表1可知，兩種酶都能有效解決濾液渾濁的問題，但α-淀粉酶需要的酶解時間更短，且用時均≤14 min，說明樣品加入α-淀粉酶后，在最適溫度下14 min內(nèi)能完全酶解樣品。本實驗使用的α-淀粉酶最適溫度為70 ℃，所以本實驗選擇用α-淀粉酶于70 ℃下酶解樣品14 min。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

由圖1可知，亞硝酸鹽的線性回歸方程為y=0.014 2x-0.000 1，相關(guān)系數(shù)r=0.999 8，亞硝酸鹽在0～12.5 μg線性關(guān)系良好。

2.3 重復(fù)性實驗

由表2可知，3種樣品的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（Relative Standard Deviation，RSD）分別為3.80%、2.27%和3.30%，均小于5%，表明本方法測定結(jié)果穩(wěn)定性好、重復(fù)性高。

2.4 回收率實驗

由表3可知，回收率在91.0%～98.2%，變異系數(shù)為2.43%，符合標(biāo)準(zhǔn)《實驗室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測》（GB/T 27404—2008）對實驗室內(nèi)變異系數(shù)的要求（≤5.3%）。表明本方法檢測嬰幼兒谷類輔助食品中亞硝酸鹽含量具有良好的回收率和精密度。

3 結(jié)論

在嬰幼兒谷類輔助食品中，由于淀粉或其類似物質(zhì)的存在，傳統(tǒng)的亞硝酸鹽測定方法難以應(yīng)用。因此，本文探索了一種新的測定方法，即通過優(yōu)化酶解處理過程以準(zhǔn)確測定亞硝酸鹽含量。結(jié)果顯示，選擇α-淀粉酶，在70 ℃酶解14 min，可有效解決樣品濾液渾濁問題。而且通過方法學(xué)驗證，亞硝酸鹽在0～12.5 μg線性關(guān)系良好，回收率在91.0%～98.2%，重復(fù)性和穩(wěn)定性好，精密度高，適用于準(zhǔn)確檢測嬰幼兒谷類輔助食品中的亞硝酸鹽含量，可為嬰幼兒食品的質(zhì)量安全提供技術(shù)參考。

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