王 媛
(連云港市贛榆區(qū)綜合檢驗檢測中心,江蘇連云港 222100)
亞硝酸鹽指的是含有亞硝酸根離子(NO2-)的鹽,亞硝酸鈉是食品添加劑中最為常見的,顏色呈淡黃色,通常為顆粒狀或粉末狀,味偏咸且溶水性極高[1]。亞硝酸鹽本身具有很高的毒性,是引發(fā)食物中毒的高危性因素。為了保證人們的生命健康,必須要高度重視食品安全問題,圍繞相關(guān)食品安全要求和標準嚴格檢測食品中亞硝酸鹽的含量,將其控制在規(guī)定范圍內(nèi)。
絕大多數(shù)食品的亞硝酸鹽檢測都可采用鹽酸萘乙二胺法,具體是將硼砂添加至食品中達飽和狀態(tài),充分攪拌后進入水洗、15 min加熱、冷卻處理環(huán)節(jié),再將乙酸鋅與亞鐵氰化鉀兩種溶液加入,達到沉淀蛋白質(zhì)與脫除脂肪的目的,將顯色處理后的濾液進行吸光度比較,由此判斷其中的亞硝酸鹽含量。檢測試劑包括亞硝酸鈉、對氨基苯硫酸、鹽酸、鹽酸萘乙二胺以及氫氧化鈉[2],檢測儀器包括電子天平、紫外可見光光分度計。配制試劑時,按要求取一定劑量的氨基苯碘酸溶液,與鹽酸混合后保存在暗處,將鹽酸萘乙二胺取出后混合在蒸餾水中并保存在暗處,將得到的亞硝酸鈉加水攪勻,圍繞吸光度展開顯色時間對比、顯色溫度記錄和樣品pH值的分析。
光度分析法也稱紫外光度法,是一種較早投入到實際應(yīng)用中且使用范圍較廣的檢測手段,NO2-和Griess試劑中的C6H7NO3S發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成重氨鹽,隨后再與另外兩種物質(zhì)乙二胺偶聯(lián)、1-萘基生成紅色燃料,最大的光度吸收范圍值約為545 nm,在此范圍內(nèi)均可使用光度分析法。當前Griess分析法適用的檢測范圍最小為0.02 μm,最大范圍為2 μm,相比之下靈敏度要高于一般檢測方法,不過最大的弊端是在檢測過程必須使用帶有一些毒性的反應(yīng)試劑。就溶液顯色反應(yīng)穩(wěn)定性而言,該方法檢測穩(wěn)定性低于其他檢測方法,尤其是在同一時間檢測樣本中Cu2+、Fe2+、S2-、Cl-等多種離子時,很容易出現(xiàn)干擾性誤差[3]。總體來說,光度分析法屬于回收率偏高的檢測方式,且操作簡便,普遍應(yīng)用于常規(guī)性簡單介質(zhì)測定中,很少測定復(fù)雜介質(zhì)。
分子吸收分光光度法檢測適用的對象為飲用水或廢水中的亞硝酸氮,關(guān)鍵作用原理是根據(jù)待測物質(zhì)吸收特定波長的選擇性表現(xiàn),由此從定量與定性兩個層面進行對應(yīng)的分析。對于pH值為1.8的磷酸介質(zhì),待測食品中的4-氨基苯磺酰胺遇到亞硝酸根離子會發(fā)生反應(yīng)生成重氮鹽,同時與N-(1-萘基)-乙二胺鹽酸鹽偶聯(lián)形成紅色燃料,對540 nm范圍內(nèi)的波長均有吸光作用。
經(jīng)歷過蛋白質(zhì)沉淀與脂肪脫除處理后的檢測樣品,按順序接受水洗、持續(xù)加熱、提取凈化環(huán)節(jié),淋洗液的選擇最好是氫氧化鉀,檢測方式最好選擇導(dǎo)電檢測法,同時從定性、定量層面進行解析[4]。例如,以醬腌菜為對象,開展紫外離子色譜法檢測其中的亞硝酸鹽含量,待測樣品經(jīng)過超聲提取后,在流動相為118 mmol/L的碳酸鈉和117 mmol/L的碳酸氫鈉的情況下,經(jīng)陰離子交換色譜柱完成分離,紫外檢測于210 nm處完成醬腌菜中的亞硝酸含量測定,同時給予定量結(jié)果和定性結(jié)果。
氣相分子吸收光譜法又被稱為GPMAS法,以光吸收定律為原則,被測樣品經(jīng)過一系列處理分解后,以氣體形態(tài)表現(xiàn)出來的對光吸收強度的反應(yīng),由此判斷其與被測樣品成分濃度的關(guān)系,屬于定量檢測。另外再根據(jù)吸收波長的差異性給出定性分析。具體操作是在濃度大約為0.15~0.3 mol/L的檸檬介質(zhì)中添加乙醇,經(jīng)過乙醇催化作用后將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為二氧化碳,使用氣相分子吸收光譜儀設(shè)備測定213.9 nm 波長范圍內(nèi)的吸光度,檢出限定值范圍為0.003~0.012 mg/L,在279.5 nm波長處的吸光度測定最高可達的上限值為 500 mg/L[5]。通常情況下,水樣中的亞硝酸鹽氮濃度檢測最好選用氣相分子吸收光譜法,如果所取水樣濃度為 1.02 mg/L,需要重點考慮標準溶液配制的合理性、曲線擬合度、儀器設(shè)備誤差性等因素,逐項掌握它們對氣相分子吸收光譜法檢測穩(wěn)定性的影響,并給予最終的分析和評估。
示波極譜法是將食品搗碎后混合硼砂飽和液攪拌均勻,經(jīng)過10~15 min加熱處理后添加乙酸鋅和亞鐵氰化鉀達到沉淀其中蛋白質(zhì)的目的,再添加氨基苯硫酸發(fā)生重氮化反應(yīng)生成8- 羥基喹啉,即可進行示波極譜儀測定。滴汞電極和飽和甘汞電極分別對應(yīng)的工作電極與參照電極,輔助電極是鉑電極,圍繞三電極體系實現(xiàn)亞硝酸鹽濃度與電流變化的關(guān)系曲線,通過對比標準曲線從定量層面分析其中的亞硝酸鹽含量?;瘜W(xué)發(fā)光法的介質(zhì)選擇為鹽酸,將亞鐵氰化鉀和亞硝酸鹽氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成鐵氰化鉀,再與魯米諾-鐵氰化鉀偶合,以此測定亞硝酸鹽氮的具體含量。
取0.5 g待檢肉質(zhì)樣品,經(jīng)過絞肉機攪碎處理后倒入燒杯中,將硼砂飽和溶液與蒸餾水一并倒入其中將其溶解,約10 min加熱處理達到70 ℃,后將其倒入容量瓶中稀釋定容,冷卻至室溫。取2.0 g氨基苯磺溶液,與濃度為20%的 500 mL鹽酸溶液進行混合溶解,以避光保存為目的將其倒入棕色玻璃瓶中。取1.0 g鹽酸萘乙二胺混合于500 mL水中,以阻止其分解降低測試結(jié)果準確性,同樣將其倒入棕色玻璃瓶中保存。取已知濃度的亞硝酸鹽溶液,將其等量的劃分到未知濃度溶液的比色管中,并標出1~5號,逐一將2 mL對氨溶液添加混合搖勻,靜置15 min。以顯示結(jié)果為最高濃度標準溶液系列進行1 cm吸收池處理以及300~700 nm的紫外可見吸收光譜掃描,以此確定波長最大值。在具體的檢測環(huán)節(jié)中,可靈活調(diào)節(jié)樣品置于分光光度計中的時長[6]。整個檢測過程要保證各項實驗條件的穩(wěn)定性,尤其是室內(nèi)溫度與壓強,在條件允許的情況下可多次實驗避免結(jié)果誤差。得到標準溶液吸光度后,套入朗伯-比爾公式進行標準回歸方程計算,最終確定濃度與吸光度的關(guān)系,然后在關(guān)系式中帶入未知濃度溶液值就能計算出具體溶液濃度。
取0.5 g待檢肉制樣品,同樣經(jīng)過絞肉機處理后將其均分為5份,每份0.1 g,分別放置于體積、材質(zhì)完全相同的燒杯中,標號1~5號。逐一向燒杯中加入10 mL水并加熱到80 ℃,然后轉(zhuǎn)入容量瓶中等待定容冷卻。隨后在一組容量為25 mL的相同質(zhì)料與形狀的比色管中倒入1~5號容量瓶物質(zhì),再將格氏試劑添加到比色管中靜止,期間保持室內(nèi)氣壓、溫度值不變,靜止完畢后經(jīng)統(tǒng)一的稀釋處理獲得一套標準色階。在另外一個比色管中放置被測試液,在相同的條件下加入格氏試劑顯色結(jié)果幾乎為紅色,將其稀釋到一樣的體積。如果從管口垂直往下看,和標準系列溶液顏色對比發(fā)現(xiàn)有深度相同的試液,表示兩個比色管里的溶液濃度對等;如果被測溶液顏色深度在兩個相鄰標準溶液之間,也能大致判斷測試溶液的濃度范圍,進而確定肉制品中亞硝酸鹽含量。在顏色變化觀察過程中,若沒有明顯的顏色變化,需要嘗試調(diào)整觀察方式,還可以在試紙上涂抹格氏試劑并保存于暗處,將其作為肉制品中亞硝酸鹽含量大范圍的比量標準,從而提高檢測速度。
快速檢測要保證被測樣品的新鮮程度,而且在關(guān)鍵檢測環(huán)節(jié)要維持實驗室內(nèi)氣壓、溫度穩(wěn)定,嚴格按照樣品性質(zhì)做好避光處理,杜絕因為光線影響而出現(xiàn)過度分解,最終導(dǎo)致試驗結(jié)果誤差。針對吸光度測量要注意的是保證時間充足,必要時可靈活調(diào)整時間讓吸光度達到一定穩(wěn)定值,這樣能最大化消除樣品偏差。針對鹽酸萘乙二胺測量,基于鹽酸的加入需要著重考慮檢測樣本pH值,考慮是否添加緩沖劑來保證檢測結(jié)果。
總結(jié)分析上述兩種常用于肉制品煙硝酸鹽檢測中的檢測方法,在檢測肉制品中亞硝酸鹽含量的效率上兩種方法都比較高效,不過在技術(shù)水平限制因素下,存在一些客觀上難以避免的測驗誤差。在食品安全發(fā)展過程中,要高度重視快速檢測亞硝酸鹽含量的技術(shù)與手段,在確保檢測效率的同時也要考慮檢測結(jié)果的準確性,保障人們的飲食安全。