质量071-宋潇-咸菜制品中亚硝酸盐含量的测定.doc

河南科技学院学士学位论文论文题目：咸菜制品中亚硝酸盐含量的测定学生姓名：宋潇9摘 要在我国居民的膳食结构中咸菜是不可缺少的。本文用分光光度法对18种市售咸菜进行亚硝酸盐含量的测定，并选择其中四样测定其放置时间对亚硝酸盐含量的影响。实验结果表明：散装咸菜中亚硝酸盐含量在0.74 mg/kg-3.35 mg/kg之间；袋装咸菜的亚硝酸盐含量略低，在1.43 mg/kg-1.56 mg/kg之内；四种散装咸菜在冰箱中放置八天，其亚硝酸盐含量变化浮动不大，所测结果均符合我国食品添加剂使用标准。关键词：分光光度法；咸菜；亚硝酸盐；放置时间；含量测定Determination of nitrite in pickle productsSchooL of Food ScienceAbstractThe pickle products are popular in chinese diets. In this paper, the content of nitrite in 18 kinds of pickle products were determined by spectrophotometric method and four of them were used to study the effect of storage time on nitrite content. The results showed that the nitrite content of unpacked pickle products were between 0.74 mg/kg and 3.35 mg/kg. The content of nitrite in bagged pickle products were slightly lower, which were between 1.43 mg/kg and 1.56 mg/kg. Four kinds of unpacked pickle were placed in a refrigerator eight days, there content of nitrite had little variation. Test results are in line with food additives standards of China.Keywords：spectrophotometric method; pickle products; nitrite; storage time; determination引言亚硝酸盐是一种毒性很强的物质，一般情况下，当人体一次性摄取300-500 mg亚硝酸盐时就会引起中毒， 称为亚硝酸盐中毒或紫绀症、肠原性青紫病等。亚硝酸盐能使血液血红蛋白中的亚铁离子氧化成高铁离子，从而使其失去结合氧的能力，阻碍体内氧的运输，使人体发生急性中毒，严重时引起生命危险。亚硝酸盐可导致维生素A的氧化破坏并阻碍胡萝卜素转化为维生素A，致使人体维生素A不足。同时进入肠胃中的亚硝酸盐遇到胺极易转化成致癌物质亚硝胺，从已经进行的实验已证实亚硝胺具有强烈的致癌性。由于亚硝酸盐的毒性严重危害健康，而亚硝酸盐广泛存在于自然环境中，特别是食物中。粮食、豆类、蔬菜、肉类、蛋类等都可以测出一定量的亚硝酸盐，比如蔬菜中约有4 mg/kg，肉类中约有3 mg/kg，蛋类中约有5 mg/kg。在我国居民的膳食结构中咸菜是不可缺少的，在农村尤为突出。而咸菜中一般都会含有亚硝酸盐，所以检测咸菜中亚硝酸盐的含量势在必行，尤其是快速、简便、精确的检测方法的研究是最为重要的。亚硝酸盐的测定方法有多种，如气相色谱法、镉柱还原法、增敏光度法、催化光度法、紫外吸收法、离子色谱法、催化电位法、极谱法、分光光度法和高效液相色谱(HPLC)法等，气相色谱法需将亚硝酸盐氧化成硝酸盐，进行衍生化处理后测定，操作麻烦、费时。镉柱还原法，但需要加掩蔽剂将硝酸盐还原成亚硝酸盐进行测定，也麻烦、费时。增敏光度法，是在选择对硝基苯胺进行重氮化反应后，以2甲基8羟基喹啉作为偶联试剂的情况下，借鉴广泛应用于金属阳离子测定的增敏作用，在形成的偶氮染料中加入阳离子表面活性剂溴化十六烷基三甲基铵（CTMAB），进行增敏测定。1998年高艳阳等提出了一个基于亚硝酸根对溴酸钾氧化结晶紫而使其褪色的催化作用，建立了灵敏的测定痕量亚硝酸根的新方法溴酸钾为氧化剂的催化光度法。其测定范围为（0.02-0.16）g/ml。该方法的测量条件为：测定波长为591 nm，磷酸浓度为4mol/L，温度为30 ，反应时间为15 min，A与时间的直线关系较好。本法抗离子干扰能力较强，简便、快速、灵敏，可用于水样中痕量亚硝酸根的测定。冯尚彩等人分析亚硝酸根催化光度法的研究情况时指出，氯酸钾作为氧化剂，测定方法选择性较好，对、抗干扰能力较强，其测定检出限为从2.4-2 g/ml间，测定范围的从(0.05-12) g/ml间。他们同时指出，催化光度法虽灵敏，但其条件不易准确控制，稳定性较差，选择性也不是很好，、等仍有干扰，要想建立一个很完善的测定的催化光度法的体系，还需从其显色条件、终止反应的方法和干扰离子的消除等方面着手，同时应多探讨一下的催化原理，使之向着一个更加完美的方法的方向迈进。姚野梅等应用紫外吸收直接法测定养殖水中硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的含量，并对方法可行性进行了实验论证。他们从硝酸盐、亚硝酸盐紫外吸收光谱得知以氮计的相同浓度的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在波长219 nm处的吸收相等。为此，他们选用219 nm波长测定其中一份试液的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的总量，另取一份试液加入一定量的氨基磺酸，破坏试液中的亚硝酸盐氮，再测定的结果仅是硝酸盐氮的含量，由总量减去硝酸盐氮的含量即为亚硝酸盐氮的含量。这种方法具有简单、快速、测定范围广（可测渔业用水、地面水）、检测成本低、毒性小等特点，但此法灵敏度较低，含氮量小于0.02 mg/l的水样，应采用其他更灵敏的方法。因为浓度大于6 mg/l时，不呈线性关系。目前应用离子色谱法测定亚硝酸盐含量，还不很广泛，实验方法也都大体一致。其基本原理是利用离子交换的原理，连续对多种阳离子进行定量和定性分析。水样注入碳酸盐、碳酸氢盐溶液，并流经系列的离子交换柱，基于待测阳离子对低容量强碱性阳离子树脂（分离柱）的相对亲和力不同而彼此分开。被分离的阳离子，在流经强酸性阳离子树脂（抑制柱）时，被转换为高电导的酸型，碳酸盐、碳酸氢盐则转变成弱电导的碳酸（清除背景电导）。用电导检测器测量被转变为相应酸型的阳离子，与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或峰面积定量。该方法的测定下限一般为0.1 mg/l。李贵荣等根据稀磷酸介质中亚硝酸根对溴酸钾氧化结晶紫（CV）的氧化还原反应具有明显催化作用的特性，以结晶紫四苯硼离子缔合物为电活性物质，研制出结晶紫选择性电极，用于跟踪反应过程中结晶紫的浓度变化，从而建立了一种测定亚硝酸根的催化电位法。由于结晶紫选择电极的响应范围宽，且与样品颜色无关，所以该法克服了催化光度法受指示剂浓度和有色样品的限制，提高了方法的适用性。该方法在室温下进行，操作方便，具有较高的灵敏度和选择性，该方法应用于测定几种环境水样中亚硝酸根的含量，结果满意。方法的RSD 4.8%，样品加标回收率为96.6%，测定值与文献法值基本一致。随着人们环境意识、健康意识的进一步增强，对环境影响巨大、对人体健康严重危害的亚硝酸盐类物质，会日益受到人们的重视。目前，亚硝酸盐的测定方法虽然很多，且各有优点，但也有其各自的缺点，如灵敏度、反应条件的控制，稳定性、选择性等往往难以同时满足要求，且对反应原理研究不多。要想建立一个很完善的测定亚硝酸盐的方法体系，还应从反应机理、反应条件、干扰离子的消除等多方面着手研究。目前国际方法为Griess试剂比色法(N-l-萘基乙二胺比色法)。本文即采用国标盐酸萘乙二胺分光光度法，试样经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱酸条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，与标准比较定量，测得亚硝酸盐含量。1.材料与方法1.1 试验样品新乡市某大型超市销售的散装咸菜14种：川香一绝芥菜丝、萧山萝卜干、宝塔菜、全型榨菜、香辣泡菜、名厨耳菜、名厨黄泡椒、名厨干芥丝、迷你瓜、腊八豆、海苔干、红油乳瓜片、酸豆角、爽口菜，以及四种袋装咸菜：乌江原味涪陵榨菜、川南麻辣萝卜干、吉香居麻辣海带丝、川南木耳菜片，均在保质期。1.2 主要试剂与仪器试剂：硼砂；亚铁氰化钾；乙酸锌；对氨基苯磺酸；盐酸萘乙二胺；亚硝酸钠标准使用液等。仪器：7200型可见光分光光度计，电子天平HZT-A500，飞利浦搅拌器 HR 1727 106/BC(珠海经济特区飞利浦家庭电器有限公司)，电子万用炉（北京市光明医疗仪器厂），HH恒温水浴锅（江苏金坛木中大仪器厂）DL-1，HS6150型超声波清洗器，250 ml容量瓶，漏斗，量筒，玻璃棒，10 ml、1 ml、5 ml移液管，25 ml比色管，1 ml比色皿等。1.3 实验步骤1.3.1 标准曲线的绘制吸取浓度为5 g/mL亚硝酸钠标准使用液0.00 ml、0.40 ml、0.80 ml、0.12 ml、0.16 ml、2.00 ml、3.00 ml、4.00 ml、5.00 ml亚硝酸钠标准使用液，分别置于25 ml带塞比色管中。分别加2 ml 0.4%对氨基苯磺酸溶液(4 g/L)，摇匀，静置3-5 min后，再各加入1 ml盐酸萘乙二胺溶液(2 g/L)，加水至刻度，摇匀。静置15 min后，用1 cm比色皿，以零浓度管为空白，在紫外-可见分光光度计于波长538 nm处测吸光度，绘制标准曲线，结果见图2-1。1.3.2 样品处理将咸菜制品搅碎混匀，称取10.0 g试样，置于50 ml烧杯中，加入12.5 ml饱和硼砂溶液，不断搅拌均匀。然后，以70 左右的热水约150 ml将试样洗入250 ml容量瓶中，于沸水浴中加热15 min，取出置冷水浴中冷却，并放置至室温。加入5.0 ml亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5.0 ml乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。加水至刻度，摇匀，放置0.5 h，除去上层脂肪，清液用滤纸过滤，弃去初滤液30 ml，滤液备用。1.3.3 样品的测定吸取20.0 ml样品溶液于25.0 ml比色管中，其余操作同标准曲线绘制，测其吸光度，求其浓度。用以下公式计算试样中亚硝酸盐(以亚硝酸钠计)的含量：式中：试样中亚硝酸钠的含量，单位为毫克每千克(mg/kg);由吸光度值在标准曲线上对应的亚硝酸钠质量浓度，单位为微克(ug);m试样质量，单位为克(g);测定用样液的体积，单位为毫升（ml）;试样处理液总体积，单位为毫升（ml）。计算结果保留两位有效数字。2.结果与讨论2.1 亚硝酸盐标准曲线对不同浓度的亚硝酸钠标准液在538 nm条件下测其吸光值，3次平行，求其平均值。以标准样中亚硝酸钠含量为横坐标，对应的吸光值为纵坐标，做亚硝酸钠的标准工作曲线，在实验所测的亚硝酸钠含量的浓度范围内，测定值与吸光值呈良好线性关系，标准曲线方程为y=0.0287x+0.0091，且线性相关系数R=0.9990。如图2-1所示。图2-1硝酸盐标准曲线2.2 样品中亚硝酸盐的测定对新乡市某大型超市所售14种散装咸菜及4种袋装咸菜中亚硝酸盐含量的测定结果如图2-2和图2-3所示。图2-2 14种散装咸菜亚硝酸盐含量图2-3 4种袋装咸菜亚硝酸盐含量由图可见，散装咸菜中乳瓜片中亚硝酸盐含量最高，达3.35 mg/kg；爽口菜中亚硝酸盐含量最低，为0.74 mg/kg。袋装咸菜中亚硝酸盐的含量略低于散装，在1.43 mg/kg-1.56 mg/kg之间。根据GB 151981994（食品安全国家标准食品中亚硝酸盐限量卫生标准）所规定的咸菜中亚硝酸盐含量标准：咸菜20mg/kg，所有样品均在国家标准之内，均不超标。2.3 样品放置时间对吸光值的影响选择川香芥菜丝、萝卜干、宝塔菜和榨菜四种散装咸菜进行放置时间对吸光值影响的实验。放置条件：冰箱（4）保存；放置时间：8 d。实验结果如图2-4到图2-7所示。图2-4 川香芥菜丝图2-5 萝卜干图2-6 宝塔菜图2-7 全型榨菜如图所示，在放置冰箱储存8 d时间内，咸菜中亚硝酸盐含量变化浮动不大，且均在国家标准范围之内。2.4 讨论本实验所测得各类咸菜中亚硝酸盐含量均不超标，合格率100。散装咸菜中亚硝酸盐含量均低于4 mg/kg，袋装咸菜中亚硝酸亚含量更低，均不超过2 mg/kg。文献显示在2007年调查的206份盐腌菜中, 亚硝酸盐含量 20 mg/kg的合格样品有204份。占总数的99.03%；其中亚硝酸盐的含量 20 mg/kg的不合格样品有2份。占总数的0.97%。经比较可见，新乡市所售咸菜中亚硝酸盐含量基本合格。蔬菜的腌制过程对其亚硝酸盐含量有很大影响。亚硝酸盐的含量变化主要受腌制时间、腌渍液中食盐浓度、腌渍液温度、酸度和腌渍液中的一些杂菌的繁殖等多个因素影响。盐腌菜亚硝酸盐含量低的原因可能有：(1)售卖的盐腌菜腌制时间长。许多研究发现，在蔬菜腌制过程中亚硝酸盐的含量先上升后降低，一般在20 d以后达到最低且稳定，(2)腌制用水、容器和用具卫生,杂菌少；(3)腌制时，加入糖、蒜、姜、辣椒等可以降低亚硝酸盐的含量。做放置时间对亚硝酸盐含量影响的四种咸菜中亚硝酸盐的含量有差异，当天榨菜含量最低，宝塔菜含量最高。随着贮藏时间的延长，四种咸菜在冰箱中放置，其中的亚硝酸盐含量变化浮动不大，有可能与贮藏温度有关。查阅资料显示：贮藏咸菜中亚硝酸盐含量都呈增加趋势，贮藏时间越短，咸菜越新鲜，其所含的亚硝酸盐越低；贮藏温度越低亚硝酸盐含量越低。蔬菜在盐腌后4小时亚硝酸盐开始明显增加，亚硝酸盐的含量在一开始的几天不断增长。在5-7天达到最高值，然后降低，最后趋于缓和。如选用大缸的榨菜等，则是1020天达到高峰，30天后又逐渐下降。可见，家庭内的少量腌菜在盐腌后4小时内或10天后食用较好，而大缸的榨菜等则最好在腌制30天后食用。总之，本次调查显示新乡市市售散装盐腌菜中亚硝酸盐含量基本合格。市民在购买时应选择腌制时间较长者，且购买后放置冰箱保存。另外，本次抽样持续时间短，为了人民群众的健康，有必要进一步对全市不同季节盐腌菜亚硝酸盐含量进行长期连续性检测分析。3.结论1.分光光度法测18种咸菜中亚硝酸盐含量，散装咸菜乳瓜片中亚硝酸盐含量最高，达3.35 mg/kg；爽口菜中亚硝酸盐含量最低，为0.74 mg/kg。袋装咸菜中亚硝酸盐的含量略低于散装，在1.43 mg/kg-1.56 mg/kg之间。所有样品均在国家标准之内，均不超标。2.对芥菜丝、萝卜干、宝塔菜及榨菜进行贮存时间对其亚硝酸盐含量的影响实验。经检测，样品吸光度值略有变化但浮动不大，且样片中亚硝酸盐含量值均在国家标准范围之内。3.据调查、实验所示，新乡市所售咸菜基本合格。市民在购买时须选择腌制时间较长者且放置冰箱保存。参考文献1陶爱莲.咸菜中亚硝酸盐测定的实验探究J教学仪器与实验6第21卷2005年第10期2中华人民共和国卫生部.食品卫生检验方法（理化部分）。5009.33-85北京：1979：P87-P893潘建.增敏光度法测定化工污水中亚硝酸根J.理化检验化学分册.2001,37(2):