姜慧 許婷玲 揚(yáng)州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 江蘇揚(yáng)州 225111

1 火腿腸亞硝酸鹽含量檢測(cè)的必要性

幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，作為延長(zhǎng)保質(zhì)期的手段，人們一直用粗鹽來(lái)處理肉類(lèi)，亞硝酸鹽是其中的一種，可使肉類(lèi)呈現(xiàn)出誘人的紅色。19世紀(jì)末，亞硝酸鹽被認(rèn)為是腌制過(guò)程中的主要活性成分。硝酸鹽和亞硝酸鹽隨后被廣泛用于腌制肉類(lèi)，如火腿、培根和一些香腸。亞硝酸鹽具有抑制微生物生長(zhǎng)的作用，而且具有令人愉快的風(fēng)味。亞硝酸根離子(NO2 -)是氮循環(huán)中活躍的中間物種之一，是氮循環(huán)氧化還原途徑平衡狀態(tài)的重要指示劑[1]。

2 火腿腸亞硝酸鹽檢測(cè)的新方法

2.1 電化學(xué)方法

各種分析方法已被用來(lái)測(cè)定亞硝酸根離子，如分光光度法、氣相色譜法、離子色譜和化學(xué)發(fā)光。但是，這些方法在特異性、敏感性、簡(jiǎn)便性和分析時(shí)間等方面都有局限性。由于具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)各種功能化合物進(jìn)行電極修飾引起了廣泛的關(guān)注，也由于金屬卟啉修飾的電極具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性和光化學(xué)穩(wěn)定性，因而有希望成為各種應(yīng)用的候選材料。

2.2 離子色譜法及高效液相法

肉類(lèi)中硝酸鹽和亞硝酸鹽的分析方法通常是考慮到亞硝酸鹽含量和硝酸鹽加亞硝酸鹽含量之間的差異，使分析物溶解和測(cè)定陰離子。在此過(guò)程中，通過(guò)鎘柱將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，并用比色反應(yīng)測(cè)定亞硝酸鹽。同一樣品的另一份樣品用于測(cè)定亞硝酸鹽，不用任何還原劑處理。用磺胺對(duì)亞硝酸鹽進(jìn)行重氮化，再與 n-(1- 萘基)-乙二胺鹽酸鹽(NED)偶聯(lián)，得到高色度的偶氮染料。然而，這種方法涉及樣品制備的煩瑣程序，使用高環(huán)境毒性的金屬，并且一次只允許測(cè)定一種分析物。

3 火腿腸亞硝酸鹽檢測(cè)方法優(yōu)化

3.1 電化學(xué)脈沖伏安法的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

本文采用電化學(xué)分析儀(BAS Epsilon 生物分析系統(tǒng)，美國(guó))與 PC 進(jìn)行了伏安測(cè)量。以銀/氯化銀為伽凡尼電池，鉑絲為輔助電極，修飾金電極(GE)為工作電極，以10ml 的銀/氯化銀為緩沖溶液，進(jìn)行了所有測(cè)定。pH 值測(cè)量是在pH計(jì)中進(jìn)行的。雙蒸水用于制備所有的水溶液，使用分析級(jí)試劑。亞硝酸鈉(NaNO2)、磷酸氫二鈉(NaH2PO4)、磷酸一氫鈉(Na2HPO4)、醋酸鋅(Zn (CH3CO2)2)、四水合乙酸錳(CH3CO2)2 · 4H2O)購(gòu)自 SD 精細(xì)化工(印度孟買(mǎi))。雞肉火腿、香腸和腌制蔬菜的樣品是在當(dāng)?shù)厣痰曩?gòu)買(mǎi)的，并根據(jù)文獻(xiàn)進(jìn)行處理。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

采用差示脈沖伏安法(DPV)測(cè)定了實(shí)際樣品中亞硝酸鹽的含量，并與標(biāo)準(zhǔn)分光光度法進(jìn)行了比較。采用美國(guó) BAS Epsilon 生物分析系統(tǒng)提供的金電極(GE)制作傳感器。改性前，電極表面用氧化鋁漿進(jìn)行機(jī)械拋光，用雙蒸水漂洗，在乙醇和水中連續(xù)超聲處理3分鐘。電極用0.05 m 的硫酸進(jìn)行電化學(xué)清洗，然后用水沖洗并風(fēng)干。將2.5 mg /ml-1的tmpmn (III) Cl 溶液滴在清潔的電極表面，在室溫下蒸發(fā)溶劑，對(duì)金電極進(jìn)行修飾。將2.5 mg tmpmn (III) Cl 溶于3ml和2ml 乙醇的混合溶液中，制備出tmpmn (III) Cl 溶液。將適量的亞硝酸鈉溶液注入含0.1 m 磷酸鹽緩沖溶液10ml 的伽凡尼電池中，然后在電池上安裝三電極系統(tǒng)。該溶液用氮?dú)饷摎?分鐘。在0.1 v/ s-1的掃描速率下，在0.0ー1.0 V范圍內(nèi)記錄了微分脈沖伏安曲線。脈沖幅度為50mv，脈沖周期為200ms，脈沖寬度為50ms。電位階躍為4mV。測(cè)定了0.690V電位下亞硝酸鹽氧化的峰電流，進(jìn)而用 DPV 法研究了掃描速率對(duì)氧化峰電流的影響。

3.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

結(jié)果表明，1 × 10-3m 亞硝酸鹽的電流密度在100-400mv s-1范圍內(nèi)與掃描速率呈線性關(guān)系(在95% 的置信區(qū)間下，j p = 0.0253 + 0.0027√ ν) ; 其中 j p 是每平方厘米毫安的電流密度，而 ν 是掃描速率，具有良好的相關(guān)性(r 2= 0.9998; 圖16a 和 6b)。結(jié)果表明，亞硝酸根離子從本體溶液向電極表面的質(zhì)量輸運(yùn)控制著tmpmn (III) cl 修飾金電極上亞硝酸根的氧化過(guò)程[2]。

圖1 (a)疊加不同掃描速率下亞硝酸鹽氧化的差分脈沖伏安圖。(b)掃描速率與電流密度的平方根圖

通過(guò)研究常見(jiàn)干擾離子對(duì)測(cè)定亞硝酸根的影響，考察了tmpmn (III) Cl/GE 的選擇性和抗干擾能力。亞硝酸鹽測(cè)定無(wú)明顯干擾，Ca2 + 、 Cu2 + 、 k + 、 po42- 、 co32- 和NO3- 過(guò)量100倍時(shí)亞硝酸鹽測(cè)定無(wú)明顯干擾。然而，在tmpmn (III) Cl/GE 傳感器測(cè)定亞硝酸鹽時(shí)，抗壞血酸過(guò)量50倍顯示出明顯的干擾。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)果顯示，消費(fèi)者如攝入較多這些產(chǎn)品，可能會(huì)影響其身體健康。我們可進(jìn)一步完善和評(píng)估今后的研究，包括增加食物樣本中硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量數(shù)據(jù)，從而更準(zhǔn)確地評(píng)估從食物攝取硝酸鹽和亞硝酸鹽的情況。