食品中亞硝酸鹽檢測的研究進展

◎ 張榮榮

（江蘇權正檢驗檢測有限公司，江蘇 南通 226001）

亞硝酸鹽是肉類加工行業中最常用的食品添加劑，它可使肉品好看并增強其風味，同時還能抑制肉毒梭狀芽孢桿菌的生長。雖然亞硝酸根會與苯甲胺或芳胺反應生成致癌物亞硝胺，但到目前還沒有更好的替代品。近幾年，出現了許多檢測食品中亞硝酸鹽含量的新方法，主流的有光度法、示波極譜法、熒光法、離子色譜法、氣相色譜法和催化動力學法等。在我國，檢測果蔬與肉類中亞硝酸鹽殘留量的主要是光度法和示波極譜法這兩種國家標準方法[1]。

1 光度法

當前光度法是最主流的測定食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的方法，其中主要的方法有催化（褪色）光度法、導數光度法、可見分光光度法、紫外分光光度法。

1.1 可見分光光度法

通常用苯胺-α-萘酚分光光度法來測定水樣中的亞硝酸鹽，該法利用苯胺和亞硝酸鹽在鹽酸中的重氮化反應，再加入α-萘酚在NaOH試劑中產生橘紅色偶聯物。實驗結果表明：偶聯物最大吸收波長為480 nm，線性范圍為0～0.96 mg/L，線性相關系數為0.997 6，表觀摩爾吸收系數為ε480=2.530×103L/(mol·cm)，最低檢出限為0.08 mg/L。該法操作簡易、速度快，且試劑穩定、毒性小，測定結果令人滿意。

格里斯試劑比色法常用來檢測肉制品中亞硝酸鹽的含量，此方法選擇的最大吸收波長是550 nm，線性良好，其相關系數是0.999 5。改進該法，將亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸在弱酸環境下重氮化后，再加入N-1-萘基乙二胺，通過偶合反應得到紫紅色染料，用該法測得亞硝酸鹽在辣椒醬中的含量，NO2含量在0～25 μg/mL，最大吸收波長是538 nm，符合比爾定律，計算得到的線性回歸方程相關系數為0.998 0，加標回收率96.4%～101.7%，最低檢出限為0.5 mg/kg[2]。該法適合批量測定，不僅易操作，而且重現性好、回收率高。另一種常用來測定硝酸鹽或亞硝酸鹽在食品中的含量的方法是流動注射系統-分光光度法，該法操作簡便，非常適合大批量樣品分析。

1.2 紫外分光光度法

紫外分光光度法檢測法是測定肉制品中亞硝酸鹽含量非常理想的方法。亞硝酸鹽、間苯二酚、鋯氧離子在酸性條件下生成有色螯合物，通過測定香腸、豬肉、午餐肉等肉制品的亞硝酸鹽含量，回收率在90%以上。此法不僅易操作、具有很好的選擇性，而且能產生高穩定性的顯色反應產物。此外，紫外分光光度法結合導數法，可以大大增強紫外分光光度法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽的領域。Salinas等人在1990年首次提出比光譜導數法，該法適用于在食品分析中混合組分含量的測定，其特點是操作簡易、高靈敏、選擇性強，高階導數可以區分重疊光譜，易于消除干擾，而且非常適合各組分同時測定。

1.3 褪色分光光度法

該法基于亞硝酸根催化氯酸鉀氧化吡啶橙在硫酸中的褪色反應，其原理是亞硝酸根在稀磷酸溶液中催化Evan’s Blue-氯酸鉀氧化還原反應。該方法改變了國家標準中使用α-萘胺致癌物做顯色劑的現狀，而且設備簡易、可操作性強，原料無毒、靈敏度高、適用范圍廣。酸度、反應時間和溫度、吡啶和溴酸鉀的用量以及其他離子含量是影響褪色分光光度法的主要原因。此外，水中痕量亞硝酸鹽的含量也可用該方法測定。

2 示波極譜法

示波極譜分析法的原理：去除樣品的脂肪、沉淀蛋白質等，然后把亞硝酸鹽和對氨基苯磺酸在弱酸環境下重氮化后，再加入8-羥基喹啉在弱堿性環境下發生偶合反應，生成染料。再利用還原反應將染料在汞電極上生成電流，該電流強度和亞硝酸鹽濃度具有特定線性關系，利用該線性關系即可和標準曲線做定量分析。該法利用特定環境下的電解分析，通過在電解過程中測定得到電流-電壓曲線，然后用該曲線數據來做定量定性分析。測定時需要注意，示波極譜儀上工作電極是滴汞電極，輔助電極是鉑電極，參比電極是飽和甘汞電極。需要做好樣品的前處理和8-羥基喹啉溶液的配制，嚴格控制顯色條件。香腸中的亞硝酸鹽的含量使用單掃描示波極譜法得到的檢測限為3×10-9g/mL，該結果和使用分光光度法的結果極其相近。

3 熒光分析法

該法是先將亞硝酸鹽和對氨基苯磺酸進行重氮化反應，然后將剩下的對氨基苯磺酸和熒光胺反應，得到水解的無熒光產物和穩定的熒光團。通過測定，在熒光波長495 nm，激發波長436 nm的條件下，對氨基苯磺酸量和熒光強度成正比。為了得到亞硝酸鹽發生重氮化反應的對氨基苯磺酸的量，可以將氨基苯磺酸原始量減去重氮化后剩下的對氨基苯磺酸的量，這樣就可以計算出亞硝酸鹽的含量。此法試樣用量小、選擇性好、靈敏度高；缺點是適用范圍有限，操作步驟復雜，易被環境因素干擾。

4 離子色譜法

離子色譜/電導檢測法有良好的線性和重復性，用此法同時測定亞硝酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽在蘋果汁中的含量，可以用自動再生抑制型電導檢測器ASRS-4 mm，Ion Pac AS11-HC陰離子交換分離柱、30 mg/L氫氧化鉀作為流動相。得到相關系數為0.999 6，回收率為97.0%。

5 其他檢測方法

除了以上方法，食品中亞硝酸鹽檢測還有毛細血管電泳、氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相流動分析-紅外檢測法、催化動力學法等。

毛細血管電泳法是以溴離子為內標，得到毛細血管離子電泳并同時測定的方法，常用于測定蔬菜的硝酸根和亞硝酸根。通過測定樣品和緩沖溶液NaOH濃度、緩沖溶液的pH值，并分析分離電壓對分離的影響得出以下結論。硝酸根的檢出限為0.01 mg/kg，亞硝酸根為0.03 mg/kg，緩沖溶液的pH 3.5為背景電解質。

亞硝酸鹽在肉類食品中的含量還可以用導數伏安法測定。該法使用痕量亞硝酸根在鹽酸條件下強烈催化溴酸鉀氧化中性紅反應，在氨緩沖溶液中的中性紅得到優良的導數電流峰，然后測量懸汞電極跟蹤催化反應過程中中性紅濃度的變化，就可以測定痕量亞硝酸根。此方法的線性范圍為 1.2×10-7～ 5.0×10-4μg/mL，適用于測定亞硝酸根在肉類食品中的含量。

6 結語

本文列舉并分析了目前國際上主流的幾種檢測食品中亞硝酸鹽的發法，對新型食品安全檢測技術的發展起到總結和參考的作用。

[1]崔 琳.基于納米材料電化學傳感器的構建及對過氧化物與亞硝酸鹽的檢測[D].泰安：山東農業大學，2012.

[2]劉召娜.新型納米結構材料在電化學傳感器中的應用與研究[D].濟南：山東大學，2012.