食品中亞硝酸鹽的幾種新的測定方法

潘高月

哈爾濱師范大學，黑龍江哈爾濱 150025

食品安全問題關(guān)系到人類的健康，關(guān)系到國家的發(fā)展，是國計民生的大事。近年來，我們隨著經(jīng)濟的發(fā)展和國際食品貿(mào)易的日益擴大，危及人類健康、生命安全的重大食品安全事件屢屢發(fā)生，如三聚氰胺奶粉事件，瘦肉業(yè)事件等等。食品中的有害添加劑的問題似乎成為行業(yè)性的普遍現(xiàn)象，有害的添加劑等物質(zhì)廣泛存在食品、食材、動植物體內(nèi)，直接或間接造成食品安全問題，勢必對人類的健康甚至生命造成危害，嚴重危害了社會的穩(wěn)定和國家的利益。

對于如何檢測這些有害添加劑和化學品，國家公布了一些標準方法，并下決心嚴格規(guī)范食品安全問題，2011年04月19日，國家食品安全綜合協(xié)調(diào)與衛(wèi)生監(jiān)督局發(fā)布了《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑名單》，表明了國家質(zhì)量監(jiān)督部門整頓食品安全問題的決心，同時為監(jiān)察部門提出了更高的工作要求。

在有害食品成分中，亞硝酸鹽對一般的動物都具有毒性，亞硝酸鹽引起食物中毒的機率較高，直接損害健康[1-3]。亞硝酸鹽可以轉(zhuǎn)換血紅蛋白和減少營養(yǎng)價值的食品，還可以通過對生物性能負影響能力的維生素A，對B組維生素，碘和蛋白質(zhì)，此外，他們是致癌的N -亞硝基的前驅(qū)體化合物[4]。而硝酸鹽（75%～87%的總量）和亞硝酸鹽的飲食（16%～43%）的主要來源是蔬菜中，還有亞硝酸鹽存在于飼料和水中，牧草和受污染的水已被證明含有較高水平硝酸鹽成為最大來源，亞硝酸鹽的食品生產(chǎn)成為間接來源[5]。

本文介紹了幾種最近的檢測食品中亞硝酸鹽檢測方法的研究進展，將各種方法的檢測原理及其技術(shù)的特點進行介紹，通過對各種亞硝酸鹽的檢測方法的比較以及在不同環(huán)境中的應用范圍的要求，為在不同條件下選擇檢測方法提供依據(jù)。現(xiàn)階段，國內(nèi)外對亞硝酸鹽的檢測傳統(tǒng)的分析方法主要有光譜法、色譜分析法以及催化輔助法等，還有如氣相色譜法以及氣質(zhì)聯(lián)機技術(shù)等，最近還有報道利用比色法，以及電化學方法更加直觀快速得到結(jié)果。越來越多的新技術(shù)已廣泛的應用于亞硝酸鹽的含量測定應用中。以下介紹幾種新的檢測亞硝酸鹽的方法。

2010 年Strehlitz等利用電化學修飾電極制備的高度敏感性成功研制了亞硝酸鹽的電化學傳感器。番紅T，溴酚藍和紅色等制成修飾電極，利用氧化還原反應法，將具有氧化還原活性的染料化合物中挑選出來的氧化還原化合物參比范圍對亞硝酸鹽的檢測表現(xiàn)出高效的性能。該番紅T修飾電極與細胞色素c的亞硝酸鹽還原酶水凝膠固定化分層產(chǎn)生線性電流響應高達250μm與亞硝酸鹽的446.5mA M-1cm-2的靈敏度。亞硝酸鹽的酶傳感器檢測限為1μM亞硝酸鹽[6]。

2010 年Tsikas研究組報道了利用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)機方法在生物流體定量檢測亞硝酸鹽方法。這種方法是基于與亞硝酸，它是作為15N標記的亞硝酸鹽鈉供應醋酸乙酯溶劑萃取和擔任內(nèi)部標準。HO14NO和HO15NO進行的反應與溶劑乙酸乙酯形成未標記的和15N標記的乙酰亞硝酸鹽，分別注入氣相色譜儀（300℃）。在負離子化學電離（NICI）作為反應氣甲烷條件下，這些物種電離分別形成O14NO-（M/Z46）和O15NO-（M/Z47）。定量可以通過m / z46離子選擇亞硝酸鹽和內(nèi)標為m/z47進行監(jiān)控。在濃度高達20毫摩的硝酸鹽也不會影響亞硝酸鹽通過此方法進行分析。通過GC-MS方法進行了驗證了人尿（1mL，酸化）和唾液（0.1mL～1mL，酸化）中的亞硝酸鹽的含量。該方法適用于研究與氧合血紅蛋白中裂解（100μL分裝，無酸化）人紅細胞（6毫摩）的亞硝酸鹽反應（0mmol～10mmol）[7]。

2009 年一種新的比色亞硝酸鹽離子傳感器被開發(fā)，利用對巰基苯酚（4-ATP）修飾的金納米棒（GNR）。在亞硝酸鹽離子的存在，脫氨反應是誘導加熱乙醇溶液4-ATP修飾金納米棒，在金納米棒表面電荷，從而引起聚集金納米棒和比色反應的減少了相關(guān)的定量結(jié)果亞硝酸鹽離子濃度。這個簡單的檢測是快速（≤10min）和高度敏感（<1ppm的亞硝酸鹽），它可用于飲用水水質(zhì)的快速監(jiān)測[8]。

一種卟啉與銠（III）絡(luò)合物被制備成檢測的亞硝酸鹽離子載體聚合物膜選擇性電極。對所有陰離子選擇性的測試只有亞硝酸鹽離子有影響，表現(xiàn)出非常好的選擇性。亞硝酸鹽的選擇性增強電位無論是親脂性陰離子和陽離子在膜的存在的情況都可以觀察到，這表明離子載體功能可以通過任一帶電或中性載體反應機制。在膜的復合物和制劑研究的范圍，最佳亞硝酸鹽的選擇性和可逆性反應降低到5×10-6M。響應時間大大低于一個緩慢的亞硝酸鹽與Rh（Ⅲ）典型的膜電極連接反應時間，但是，在動態(tài)的EMF反應明顯改善，可以通過優(yōu)化膜配方，增加溫度實現(xiàn)。新的亞硝酸鹽電極被用來確定亞硝酸鹽在肉類中的含量與Griess比色法測定的方法相近[9]。

食品中亞硝酸鹽檢測的方法隨著科技的進步在不斷的更新，新的技術(shù)使檢測的范圍更廣，檢測靈敏度更高，檢測操作更簡便，有利于國家針對食品安全監(jiān)察的進行，在我國食品安全問題得不到保障的現(xiàn)階段條件下，具有十分廣泛的前景。

[1]EPA (Environmental Protection Agency), Drinking Water Criteria Document on Nitrate/Nitrite, Office of Drinking Water，Washington，DC，1990.

[2]NRC (National Research Council), Nitrate and Nitrite in Drinking Water, Subcommittee on Nitrate and Nitrite in DrinkingWater, National Academy Press,Washington, DC，1995.

[3]EPA (Environmental Protection Agency), National primary drinking water regulations; final rule, Fed. Reg.56 (1991) (1991) 3526-3597.

[4]Hongwei Yang，Hefa Cheng，Controlling nitrite level in drinking water by chlorination and chloramination，Separation and Purification Technology，2007，56：392-396.

[5]Teresa Leszczyn ska, Agnieszka Filipiak-Florkiewicz, Ewa Cies lik, Elz bieta Sikora, Pawell M.Pisulewski，Effects of some processing methods on nitrate and nitrite changes in cruciferous，Journal of Food Composition and Analysis，2009，22:315-321.

[6]Beate Strehlitz, Bernd Gründig, Wolfram Schumacher, Peter M. H. Kroneck, Klaus-Dieter Vorlop,Heiner Kotte, A Nitrite Sensor Based on a Highly Sensitive Nitrite Reductase Mediator-Coupled Amperometric Detectio，Anal. Chem.，1996，68:807-816.

[7]Dimitrios Tsikas, Anke Bohmer, Anja Mitschke, Gas Chromatography-Mass Spectrometry Analysis of Nitrite in Biological Fluids without Derivatization, Anal. Chem.，2010，82:5384-5390.

[8]Nan Xiao and Chenxu Yu, Rapid-Response and Highly Sensitive Noncross-Linking Colorimetric Nitrite Sensor Using 4-Aminothiophenol Modified Gold Nanorods, Anal.Chem.，2010，82:3659-3663.

[9]Mariusz Pietrzak，Mark E. Meyerhoff，Polymeric Membrane Electrodes with High Nitrite Selectivity Based on Rhodium(III)Porphyrins and Salophens as Ionophores，Anal.Chem.，2009，81:3637-3644.