佳和試劑-食品中亞硝酸鹽檢測方法介紹
亞硝酸鹽是許多國家允許使用的食品添加劑,不但能使食品的色澤鮮艷,還能防腐。但長期大量食用含有亞硝酸鹽的食物,可對人體的健康構(gòu)成潛在的威脅,可引起食管癌、胃癌、肝癌和大腸癌。此外許多研究:表明亞硝酸鹽可能與人類先天畸形的發(fā)生有關(guān),特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)先天畸形高發(fā)的重要原因之一。而中國是出生缺陷高發(fā)國家,中國北方廣大地區(qū)是屬于世界上神經(jīng)管畸形發(fā)生率zui高的地區(qū),而這些高發(fā)地區(qū)與該地區(qū)食物中較高的亞硝酸鹽含量密切相關(guān)。
1光度法
1.1紫外可見光度法
Griess反應(yīng)分析法是目前國外普遍使用也是zui早發(fā)現(xiàn)的檢測亞硝酸鹽的方法。Griess反應(yīng)分析法是在酸性條件下,將NO2-與Griess試劑中的對氨基苯黃酸反應(yīng),生成重氨鹽,然后再與N-1-萘基-乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料.該染料在543nm處有zui大吸收,可以用光度法進(jìn)行測定。Griess法的檢測限可達(dá)到0.02-2Um,而且具有很高的靈敏度。然而該反應(yīng)所需試劑本身都是毒性很大的致癌物質(zhì),并且顯色反應(yīng)的穩(wěn)定性比較差,同時測定Cu2+、Fe2+、S2-、I-等都有干擾。該方法的優(yōu)點是回收率高,重現(xiàn)性好,而且操作簡便,適應(yīng)于生產(chǎn)單位常規(guī)測定,但在復(fù)雜介質(zhì)中測定會受到影響。
1.2熒光光度法
該法是通過檢測各種能與亞硝酸根反應(yīng),形成一種具有熒光發(fā)光性質(zhì)的化合物,來檢測亞硝酸鹽。據(jù)Lapat等報道2-氨基-4-氯-6-黃酸*和4-氨基熒光素均能與亞硝酸根反應(yīng),生成具有熒光發(fā)光性質(zhì)的化合物。該化合物可在608nm和518nm下有強(qiáng)烈的熒光發(fā)光信號。該方法的優(yōu)點是靈敏度高、取樣量少、線性范圍寬,可以有效地檢測NO2-且不受檢測液本身顏色和渾濁的干擾,也不受樣品稀釋度的影響,但是操作較為復(fù)雜,對環(huán)境因素敏感,適用范圍窄。
2色譜法
2.1液相色譜法
該法是以液體為流動相,采用高壓輸液系統(tǒng),將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有固定相的色譜柱,各成分在柱內(nèi)被分離后,進(jìn)入檢測器進(jìn)行檢測,從而達(dá)到對試樣的分析。液相色譜法具有、高速、靈敏度高、操作方便等優(yōu)點。吳富忠等建立了一種蔬菜、水果及其制品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的液相色譜同時測定的方法。該方法通過樣品中亞硝酸鹽與硝酸鹽用超純水浸提,經(jīng)活性炭脫色后過濾濾液,經(jīng)0.45um水相膜過濾后進(jìn)樣,在SAX色譜柱上,以0.01mol/L磷酸二氫鉀為流動相進(jìn)行分離,205nm檢測外標(biāo)法定量。該方法zui低檢出量分別是亞硝酸鹽氮0.1mg/kg,硝酸鹽氮0.07mg/kg.樣品加標(biāo)回收率,亞硝酸鹽為91-101.9%,硝酸鹽為94.7-106%,RSD<5%。該方法速度快,干擾少,結(jié)果準(zhǔn)確,操作較簡單,靈敏度高,可用于蔬菜、水果及其制品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定。
2.2離子色譜法
該法是液相色譜法的一種,主要是將試樣進(jìn)行沉淀,再采取相應(yīng)方法進(jìn)行提取和凈化,利用離子交換原理,連續(xù)對各種離子進(jìn)行定量和定性的分析。蔡薈梅等建立了一種離子色譜法測定茶葉中硝酸鹽和亞硝酸鹽的分析方法。該方法是將樣品通過超聲提取后用PVPP吸附和固相萃取柱凈化的方法進(jìn)行前處理,經(jīng)高容量陰離子交換柱分離,用抑制型電導(dǎo)檢測器進(jìn)行檢測。該方法樣品中硝酸鹽和亞硝酸鹽的回收率范圍分別為88.6-107.5%和89.3-101.2%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為1.67%和1.13%.該方法測定硝酸根和亞硝酸根具有操作簡便、準(zhǔn)確性高、測定快捷的優(yōu)點。
3毛細(xì)管電泳法
與上述方法相比,毛細(xì)管電泳法的突出優(yōu)勢在于可以實現(xiàn)自動化控制的快速、同時檢測并且試劑用量比較少,分析化合物種類廣泛。建立了一種可以同時測定硝酸根亞硝酸根和草酸根的新型毛細(xì)電泳法。該方法采用烙融石英毛細(xì)管柱作為分離通道,以50um磷酸鹽作為運(yùn)行緩沖液,毛細(xì)管柱溫25℃,運(yùn)行電壓25kV,檢測波長214nm,進(jìn)樣壓力3.5kPa,外標(biāo)法定量測定。該方法亞硝酸鹽、硝酸鹽和草酸鹽的檢測限分別為0.8,,0.3,4.5mg/L,相關(guān)系數(shù)均大于0.999。該方法適用于測定蔬菜硝酸根、亞硝酸根和草酸根的含量。
4電化學(xué)傳感法
4.1電位型傳感器
電位型傳感器是將溶解在電解質(zhì)溶液中的離子作用于離子電極而產(chǎn)生的電動勢作為檢測對象,從而實現(xiàn)對離子的檢測。目前研究zui多的是離子選擇性電極,它能以電極電位形式指示溶液中特定離子的活度。因其具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度好、選擇性高、響應(yīng)速度快、易于攜帶等特點,可以有效地檢測低濃度的亞硝酸鹽。從早期的PVC膜到現(xiàn)在廣泛使用的TDANr膜、TDAN膜均可以作為離子交換膜,與可作為增塑劑的二丁基鄰苯二甲酸鹽,o-硝基苯辛基醚結(jié)合使用可以制得性能優(yōu)良的亞硝酸根離子選擇性電極。
4.2電流型傳感器
電流型傳感器是保持電極和電解質(zhì)溶液的界面為一恒定電位,將被測物質(zhì)直接氧化或者還原檢測流過外電路的電流從而實現(xiàn)對亞硝酸鹽的檢測。早在20世紀(jì)初人們便廣泛地研究不同材料的電極對亞硝酸根的響應(yīng),如銅電極、鉑電極、金電極、銀電極、玻碳電極、鉛電極等等。但由于在這些裸電極上電子傳遞速度慢,氧化亞硝酸根所需的過電勢較高,大大影響了傳感器的選擇性和靈敏度。
5展望
食品中亞硝酸鹽的檢測方法種類繁多,各有利弊。電化學(xué)傳感法具有更廣闊的發(fā)展前景,因為它不僅具有儀器簡單,操作方便,分析速度快等優(yōu)點,而且具有靈敏度高,便于與計算機(jī)聯(lián)機(jī)自動化等特點。它不受檢測溶液顏色的影響,克服了光度法的一些不足,且穩(wěn)定性較好,加之新型納米復(fù)合材料的修飾使亞硝酸鹽電極的電流響應(yīng)成千上萬倍的提高,還有酶的修飾顯著地提高了電極的選擇性,增強(qiáng)了其傳感器的綜合性能。但目前這些電化學(xué)傳感器應(yīng)用在測定亞硝酸根的研究還處在探索改進(jìn)階段,測量食品中的亞硝酸鹽電化學(xué)傳感器的研究現(xiàn)在還存在線性范圍窄、離子干擾等問題,尤其是化學(xué)修飾電極的研究還處在試驗階段。相信通過科學(xué)工作者的努力,深入研究電化學(xué)傳感器測定亞硝酸根的機(jī)理,將會研究出更多選擇性更好,檢測精密度和準(zhǔn)確度更高的電化學(xué)傳感器。