楊 凱,郝夢(mèng)甄
(1.平邑縣檢驗(yàn)檢測(cè)中心,山東平邑 273300;2.萊西市檢驗(yàn)檢測(cè)中心,山東萊西 266600)
亞硝酸鹽是一種常用的食品添加劑,主要起到防腐保鮮、提高熟肉制品的色澤和延長(zhǎng)腌制食品保質(zhì)期的作用,在腌臘肉制品類、西式火腿、醬鹵肉制品和肉灌腸類等食品中常被使用[1-2]。但食用過(guò)量的亞硝酸鹽會(huì)引起中毒甚至導(dǎo)致死亡,研究表明成人攝入0.2~0.5 g即可引起中毒,3 g即可致人死亡[3]。很多食品企業(yè)以及食品小作坊生產(chǎn)者對(duì)亞硝酸鹽的使用量沒有正確的認(rèn)識(shí),因此加強(qiáng)食品中亞硝酸鹽含量的檢測(cè)十分重要。
《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》(GB 5009.33—2016)中分光光度法測(cè)定食品亞硝酸鹽含量使用的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍窄,檢測(cè)亞硝酸鹽含量高的食品時(shí)會(huì)超出標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍,只能通過(guò)稀釋原樣品的濃度再次重復(fù)實(shí)驗(yàn),這會(huì)造成實(shí)驗(yàn)效率低下,浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)試劑。因此,本文采用增大吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積和提高標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度兩種方法擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍,驗(yàn)證兩種方法的可行性,以提高工作效率,減少試劑的浪費(fèi)。
《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》(GB 5009.33—2016)中使用的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為5 μg·mL-1,標(biāo)準(zhǔn)曲線的最大吸取體積是2.5 mL,按照稱樣質(zhì)量5.0 g計(jì)算,得到該標(biāo)準(zhǔn)曲線最高點(diǎn)的亞硝酸鹽含量為12.5 mg·kg-1[4]。但《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760—2014)中規(guī)定,腌臘肉制品類、醬鹵肉制品和肉灌腸類等的亞硝酸鹽限量為30 mg·kg-1,西式火腿的亞硝酸鹽限量為70 mg·kg-1,該標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍不能滿足日常食品中亞硝酸鹽含量的檢測(cè)[5]。
物質(zhì)吸光的定量依據(jù)為朗伯-比爾定律:A=kcL,當(dāng)吸光度A=0.434時(shí),吸光度測(cè)量誤差最小[6]。如果要求測(cè)量誤差小于5%,則吸光度值A(chǔ)=0.050~1.500;測(cè)量誤差小于2%,則吸光度值A(chǔ)=0.155~0.950[6]。但《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》(GB 5009.33—2016)中標(biāo)準(zhǔn)曲線各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的吸光度值為0、0.012、0.027、0.039、0.054、0.069、0.104、0.141和 0.173, 表 明亞硝酸鹽的標(biāo)準(zhǔn)曲線不在最佳線性范圍內(nèi),這將造成較大實(shí)驗(yàn)誤差。
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 000 μg·mL-1,北京北方偉業(yè)計(jì)量技術(shù)研究院,編號(hào):BWZ6967-2016);乙酸鋅;對(duì)氨基苯磺酸;亞鐵氰化鉀;硼酸鈉;鹽酸萘乙二胺。
分光光度計(jì)(TU-1810);分析天平(FA2004);電熱恒溫水浴鍋(LKTC-B1)。
2.2.1 國(guó)標(biāo)法
標(biāo)準(zhǔn)曲線使用濃度 (ρNaNO2)=5.0 μg·mL-1(以亞硝酸鈉計(jì)),吸取0 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL 和2.50 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液,分別置于50 mL比色管中。于各管中分別依次加入對(duì)氨基苯磺酸溶液、鹽酸萘乙二胺溶液,加水至50 mL刻度,混勻,靜置15 min,用1 cm比色杯,以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn),于波長(zhǎng)538 nm處測(cè)吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線[4]。
2.2.2 改進(jìn)法一
標(biāo)準(zhǔn)曲線使用濃度 (ρNaNO2)=5.0 μg·mL-1(以亞硝酸鈉計(jì)),吸取0 mL、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL、6.00 mL、8.00 mL、10.00 mL、12.00 mL和14.00 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液,分別置于50 mL比色管中。對(duì)氨基苯磺酸溶液、鹽酸萘乙二胺溶液加入順序、加入量、混勻后靜置時(shí)間以及測(cè)量波長(zhǎng)等條件均與2.2.1國(guó)標(biāo)法完全相同。
2.2.3 改進(jìn)法二
標(biāo)準(zhǔn)曲線使用濃度 (ρNaNO2)=25.0 μg·mL-1(以亞硝酸鈉計(jì)),吸取0 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.80 mL、1.20 mL、1.60 mL、2.00 mL、2.40 mL 和2.80 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液,分別置于50 mL比色管中。對(duì)氨基苯磺酸溶液、鹽酸萘乙二胺溶液加入順序、加入量、混勻后靜置時(shí)間以及測(cè)量波長(zhǎng)等條件均與2.2.1國(guó)標(biāo)法完全相同。
橫坐標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中亞硝酸鈉的質(zhì)量(μg),縱坐標(biāo)為對(duì)應(yīng)的吸光度值,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,如圖1和圖2所示。國(guó)標(biāo)法的線性方程為y=0.014x-0.001 5,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 6;改進(jìn)法一的線性方程為y=0.012 5x+0.013 6,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 0;改進(jìn)法二的線性方程為y=0.012 6x+0.013 2,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 0。通過(guò)相關(guān)系數(shù)可以看出,國(guó)標(biāo)法、改進(jìn)法一、改進(jìn)法二線性關(guān)系良好,符合實(shí)驗(yàn)要求。

圖1 國(guó)標(biāo)法亞硝酸鈉的質(zhì)量與吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

圖2 改進(jìn)法一和改進(jìn)法二亞硝酸鈉的質(zhì)量與吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
隨機(jī)取一實(shí)驗(yàn)用樣品,用國(guó)標(biāo)法、改進(jìn)法一和改進(jìn)法二分別重復(fù)實(shí)驗(yàn),測(cè)得樣品中亞硝酸鹽(以亞硝酸鈉計(jì),下同)的質(zhì)量分別為1.893 μg、1.872 μg、和1.889 μg。取上述實(shí)驗(yàn)用樣品,加入3種不同亞硝酸鹽含量的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),國(guó)標(biāo)法、改進(jìn)法一和改進(jìn)法二對(duì)每個(gè)加標(biāo)實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)量7次,計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
由表1、表2、表3可知,國(guó)標(biāo)法測(cè)得回收率為89.0%~99.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.53%~2.56%;改進(jìn)法一測(cè)得回收率為88.9%~96.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.38%~2.56%;改進(jìn)法二測(cè)得回收率為88.5%~96.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.18%~3.02%。結(jié)果表明,改進(jìn)法一和改進(jìn)法二的加標(biāo)回收率均符合要求,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性好。

表1 國(guó)標(biāo)法回收率的測(cè)定

表2 改進(jìn)法一回收率的測(cè)定

表3 改進(jìn)法二回收率的測(cè)定
將不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液使用國(guó)標(biāo)法、改進(jìn)法一和改進(jìn)法二分別重復(fù)測(cè)量7次,比較所測(cè)得結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度。由表4、表5可知,國(guó)標(biāo)法測(cè)得結(jié)果的準(zhǔn)確度為-3.32%~2.55%,精密度為1.55%~3.60%;改進(jìn)法一測(cè)得結(jié)果的準(zhǔn)確度為-2.90%~2.58%,精密度為0.73%~2.27%;改進(jìn)法二測(cè)得結(jié)果的準(zhǔn)確度為-2.13%~2.06%,精密度為0.69%~2.55%。結(jié)果表明,改進(jìn)法一和改進(jìn)法二的準(zhǔn)確度、精密度均符合要求。

表4 國(guó)標(biāo)法準(zhǔn)確度和精密度的測(cè)定

表5 改進(jìn)法一、改進(jìn)法二準(zhǔn)確度和精密度的測(cè)定
用國(guó)標(biāo)法、改進(jìn)法一和改進(jìn)法二分別對(duì)某實(shí)驗(yàn)樣品中亞硝酸鹽含量進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見表6。所測(cè)得的數(shù)據(jù)用軟件SPSS 21.0進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),計(jì)算顯示,國(guó)標(biāo)法與改進(jìn)法一的P值為0.594>0.05;國(guó)標(biāo)法與改進(jìn)法二的P值為0.301>0.05。結(jié)果表明,與國(guó)標(biāo)法相比較,改進(jìn)法一、改進(jìn)法二所測(cè)得數(shù)據(jù)無(wú)顯著性差異,符合要求。

表6 3種檢測(cè)方法的檢測(cè)結(jié)果
本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)將《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》(GB 5009.33—2016)測(cè)定食品中亞硝酸鹽含量標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍擴(kuò)大,以滿足實(shí)驗(yàn)室的日常使用。結(jié)果顯示,改進(jìn)法一、改進(jìn)法二與國(guó)標(biāo)法檢測(cè)結(jié)果無(wú)顯著性差異,且改進(jìn)法一、改進(jìn)法二的準(zhǔn)確度、精密度、回收率均符合《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》(GB/T 27404—2008)的要求[7]。因此,可通過(guò)增大吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積或提高標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的方法擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍,從而提高工作效率,減少試劑的浪費(fèi)。