摘 要:亞硝酸鹽能與還原性物質(zhì)如胺類發(fā)生反應(yīng),生成亞硝胺,其已被認(rèn)定屬于強(qiáng)致癌物質(zhì)。蔬菜作為人們?nèi)粘I攀持谐R姷氖澄?,是人體外源性亞硝酸鹽的主要來源,因此檢測蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的含量對于確保食品質(zhì)量安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文概述了蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的常用檢測技術(shù),以期為今后蔬菜及其制品中的食品安全保障提供參考。
關(guān)鍵詞:蔬菜及其制品;亞硝酸鹽;分析方法
Common Analytical Methods for Nitrite in Vegetables and Their Products
Abstract: Nitrite reacts with reducing substances such as amines to form nitrosamines, which have been recognized as strong carcinogens. As a common food in people’s daily diet, vegetables are the main source of exogenous nitrite in the human body, so the detection of nitrite content in vegetables and their products is of great practical significance to ensure food quality and safety. This paper summarizes the common detection techniques of nitrite in vegetables and their products, in order to provide a reference for food safety assurance in vegetables and their products in the future.
Keywords: vegetables and their products; nitrite; analytical method
亞硝酸鹽是廣泛存在于土壤及水域中的一類含氮化合物。亞硝酸鹽可以作為提色劑和防腐劑在食品中使用,能有效延長蔬菜保鮮時(shí)間,改善肉及其制品的色澤。但若超量添加亞硝酸鹽,其將在人體內(nèi)和蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物反應(yīng)生成亞硝胺,對人體健康造成嚴(yán)重危害[1-2]。
近年來,隨著人們生活水平的提高以及對健康飲食方式的追求,蔬菜及其制品的消費(fèi)量日益增加[3]。但部分菜農(nóng)由于專業(yè)知識欠缺,為提高產(chǎn)量,往往會過量施用氮肥或者所施用的氮肥配比不合理,極易造成硝酸鹽及亞硝酸鹽的殘留,甚至因貯藏時(shí)間過長或者不合理的烹飪方式而導(dǎo)致硝酸鹽及亞硝酸鹽積累[4]。因此,準(zhǔn)確分析測定蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的含量對于確保食品安全具有重要的意義。目前,蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的測定方法多種多樣,主要包括光譜法、色譜法、電化學(xué)法及快速檢測法等。本研究針對蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的常用檢測方法進(jìn)行了概述,旨在為食品中亞硝酸鹽的檢測及快速檢測技術(shù)的發(fā)展提供理論依據(jù)。
1 離子色譜法
離子色譜法(Ion Chromatography,IC)具有操作簡單、準(zhǔn)確、靈敏以及省時(shí)省力等優(yōu)點(diǎn),適合蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的批量檢測。《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》(GB 5009.33—2016)中第一法為離子色譜法,標(biāo)準(zhǔn)要求樣品需經(jīng)沸水提取和固相萃取柱凈化,并以氫氧化鉀溶液為淋洗液,采用陰離子交換柱作為分離柱,選擇電導(dǎo)檢測器[5]。張文婷等[6]對色譜條件進(jìn)行了優(yōu)化,在45 ℃柱溫和5 mmol·L-1 NaOH溶液作為淋洗液的條件下,采用離子色譜-電導(dǎo)檢測法測定蔬菜中亞硝酸鹽含量。結(jié)果表明,亞硝酸鹽檢出限為0.4 mg·kg-1,平均回收率為92.7%~119.3%,該方法操作簡單、準(zhǔn)確靈敏性高,適合蔬菜及其制品樣品中亞硝酸鹽的測定。ANTCZAK-CHROBOT等[7]選用甜菜醬作為研究基質(zhì),采用離子交換色譜-電導(dǎo)檢測法測定其亞硝酸鹽的含量。結(jié)果表明,在線性范圍為0.05~15.00 mg·L-1時(shí),目標(biāo)物質(zhì)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)為0.999 9,檢出限為0.015 mg·kg-1,該方法靈敏度高、檢出率高。蘇家杰等[8]采用離子色譜法對腌制食品中亞硝酸鹽進(jìn)行定量檢測,結(jié)果表明,該方法在20~200 μg·L-1線性關(guān)系良好,加標(biāo)回收率為95.88%~104.61%。該方法在滿足準(zhǔn)確性的同時(shí),減少了凈化步驟,降低了實(shí)驗(yàn)成本,提高了檢測效率。
2 光度法
分光光度法操作簡單、成本低,對設(shè)備要求較低,適合蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的檢測。《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硝酸鹽和亞硝酸鹽的測定》(GB 5009.33—2016)中第二法為分光光度法,該方法的原理是樣品經(jīng)提取后與對氨基苯磺酸重氮化,再與鹽酸萘乙二胺偶合反應(yīng)生成紫紅色偶氮化合物,在538 nm波長下測定其吸光值。但該方法靈敏度較低,易受離子干擾,且容易受蔬菜中的色素干擾而影響檢測結(jié)果。目前已有較多的國內(nèi)外學(xué)者對其進(jìn)行了深入的研究和改進(jìn)。任琴[9]采用分光光度法測定蔬菜中亞硝酸鹽的殘留量,采用沉淀法獲得澄清濾液,降低蛋白質(zhì)等因素對結(jié)果的干擾,并于540 nm處測定吸光度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)該方法靈敏度高、檢測速度快、操作簡單。王煥英[10]采用苯酚分光光度法測定了大白菜、黃瓜、青椒等3種不同種類蔬菜中的亞硝酸鹽含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn),3類蔬菜中硝酸鹽含量存在一定的差異,大白菜中的亞硝酸鹽含量明顯高于黃瓜和青椒。且隨著儲藏時(shí)間的延長,蔬菜中的亞硝酸鹽呈上升趨勢,提示人們?nèi)粘I钪幸嗍秤眯迈r蔬菜,盡量低溫貯藏,并縮短儲存時(shí)間[11]。
3 氣相色譜法
氣相色譜法(Gas Chromatography,GC)具有操作簡便、抗干擾能力強(qiáng)、檢出限低等優(yōu)點(diǎn),其利用不同物質(zhì)在流動相和固定相分配系數(shù)的不同實(shí)現(xiàn)各組分的分離。何浩等[12]采用頂空氣相色譜法測定煙筍、外婆菜等兩種蔬菜中亞硝酸含量,樣品經(jīng)沸水提取、沉淀過濾后,在樣品提取液中先后加入環(huán)己基氨基磺酸鈉溶液和硫酸溶液進(jìn)行重氮化反應(yīng),定量分析衍生物環(huán)己烯,該方法的線性范圍為0.001~0.200 mg·L-1,回收率為90.7%~91.9%。且該方法前處理簡單、靈敏度高、檢出限低、線性范圍寬,且不受樣品顏色的干擾。溫伊蕾等[13]建立了一種采用衍生氣相色譜法測定食品中亞硝酸鹽含量的方法,最低檢出濃度為0.14 mg·kg-1,加標(biāo)回收率在100%~103%。該方法具有靈敏度高、線性范圍廣,以及準(zhǔn)確度和精密度高等優(yōu)點(diǎn)。
4 高效液相色譜法
高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)是利用固定相、流動相及待測物之間的相互作用進(jìn)行樣品中目標(biāo)物質(zhì)的測定,具有進(jìn)樣量小、準(zhǔn)確度高、靈敏度高以及操作簡便等優(yōu)點(diǎn),在食品檢測中廣泛應(yīng)用[14]。張會亮等[15]使用對氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺進(jìn)行衍生化處理,用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定了咸菜和火腿腸中的亞硝酸鹽含量,結(jié)果表明該方法的檢出限和定量限分別為0.04 mg·kg-1和0.12 mg·kg-1,加標(biāo)回收率為85.0%~101.3%。常曉途等[16]采用衍生化-高效液相色譜法測定飲用水和白酒中的硝酸鹽,結(jié)果表明該方法的檢出限和定量限分別為0.3 mg·L-1和1.0 mg·L-1,加標(biāo)回收率為102.3%~104.5%,具有快速、準(zhǔn)確、干擾小等優(yōu)點(diǎn)。袁圓等[17]采用TC-C18色譜柱分離,建立了柱前衍生-高效液相色譜法測定食品中亞硝酸鹽含量的方法,結(jié)果表明,線性范圍為0.015~0.250 mg·L-1時(shí)目標(biāo)物質(zhì)線性關(guān)系良好,加標(biāo)回收率為83.3%~96.0%。與GB 5009.33—2016中的第二法分光光度法比較,該方法更能有效消除氯離子等陰離子和色素對實(shí)驗(yàn)的干擾,適用于蔬菜及其制品中亞硝酸鹽的檢測。
5 亞硝酸鹽快速檢測試劑盒法
快速檢測試劑盒是一種對待測樣品中亞硝酸鹽含量進(jìn)行快速檢測的方法,該方法具有快速、準(zhǔn)確、靈敏、方便、省時(shí)和價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn),適用于食品安全事件的現(xiàn)場快速定性分析。高德江等[18]研制了一種用于現(xiàn)場檢測蔬菜及其制品的“檢測系統(tǒng)”,該檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性為-0.001~0.002 Abs·h-1,校準(zhǔn)品(40.0 mg·kg-1)示值誤差范圍為0.12%~2.90%,重復(fù)性范圍為7.15%~8.31%,從取樣到報(bào)出檢測結(jié)果僅需30 min。同時(shí),該學(xué)者還將系統(tǒng)應(yīng)用到食品流通領(lǐng)域和食品加工生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管和控制中,得到了用戶的認(rèn)可。張新等[19]基于微波提取法建立了亞硝酸鹽快速試劑盒法,所得加標(biāo)回收率在95.8%~102.7%,重復(fù)性試驗(yàn)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<5%。該方法具有良好的精密性與準(zhǔn)確度,且能大大縮短了檢驗(yàn)時(shí)間,適合現(xiàn)場執(zhí)法中亞硝酸鹽的檢測。
6 結(jié)語
本文對離子色譜法、分光光度法、氣相色譜法、高效液相色譜法和快速檢測試劑盒法進(jìn)行概述,發(fā)現(xiàn)離子色譜法、氣相色譜法和高效液相色譜法等色譜方法具有快速、準(zhǔn)確、靈敏度和精密度高等優(yōu)點(diǎn),但需要相應(yīng)的儀器設(shè)備及耗材,檢測成本較高;分光光度法操作簡單、成本低廉、選擇性和重現(xiàn)性較好,但在蔬菜及其制品中常受到顏色等干擾,影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性;亞硝酸鹽快速檢測試劑盒法操作簡單、成本低廉,檢驗(yàn)時(shí)間短,檢測精密性與準(zhǔn)確度高,常用于現(xiàn)場執(zhí)法及基層快速檢測[20]。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展,未來的現(xiàn)代儀器自動化和快速測試技術(shù)將更加完善,有利于推動食品行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展[21]。
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