食品中亚硝酸盐检测的研究进展

◎ 张荣荣

（江苏权正检验检测有限公司，江苏 南通 226001）

亚硝酸盐是肉类加工行业中最常用的食品添加剂，它可使肉品好看并增强其风味，同时还能抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长。虽然亚硝酸根会与苯甲胺或芳胺反应生成致癌物亚硝胺，但到目前还没有更好的替代品。近几年，出现了许多检测食品中亚硝酸盐含量的新方法，主流的有光度法、示波极谱法、荧光法、离子色谱法、气相色谱法和催化动力学法等。在我国，检测果蔬与肉类中亚硝酸盐残留量的主要是光度法和示波极谱法这两种国家标准方法[1]。

1 光度法

当前光度法是最主流的测定食品中亚硝酸盐和硝酸盐的方法，其中主要的方法有催化（褪色）光度法、导数光度法、可见分光光度法、紫外分光光度法。

1.1 可见分光光度法

通常用苯胺-α-萘酚分光光度法来测定水样中的亚硝酸盐，该法利用苯胺和亚硝酸盐在盐酸中的重氮化反应，再加入α-萘酚在NaOH试剂中产生橘红色偶联物。实验结果表明：偶联物最大吸收波长为480 nm，线性范围为0～0.96 mg/L，线性相关系数为0.997 6，表观摩尔吸收系数为ε480=2.530×103L/(mol·cm)，最低检出限为0.08 mg/L。该法操作简易、速度快，且试剂稳定、毒性小，测定结果令人满意。

格里斯试剂比色法常用来检测肉制品中亚硝酸盐的含量，此方法选择的最大吸收波长是550 nm，线性良好，其相关系数是0.999 5。改进该法，将亚硝酸盐与对氨基苯磺酸在弱酸环境下重氮化后，再加入N-1-萘基乙二胺，通过偶合反应得到紫红色染料，用该法测得亚硝酸盐在辣椒酱中的含量，NO2含量在0～25 µg/mL，最大吸收波长是538 nm，符合比尔定律，计算得到的线性回归方程相关系数为0.998 0，加标回收率96.4%～101.7%，最低检出限为0.5 mg/kg[2]。该法适合批量测定，不仅易操作，而且重现性好、回收率高。另一种常用来测定硝酸盐或亚硝酸盐在食品中的含量的方法是流动注射系统-分光光度法，该法操作简便，非常适合大批量样品分析。

1.2 紫外分光光度法

紫外分光光度法检测法是测定肉制品中亚硝酸盐含量非常理想的方法。亚硝酸盐、间苯二酚、锆氧离子在酸性条件下生成有色螯合物，通过测定香肠、猪肉、午餐肉等肉制品的亚硝酸盐含量，回收率在90%以上。此法不仅易操作、具有很好的选择性，而且能产生高稳定性的显色反应产物。此外，紫外分光光度法结合导数法，可以大大增强紫外分光光度法测定硝酸盐和亚硝酸盐的领域。Salinas等人在1990年首次提出比光谱导数法，该法适用于在食品分析中混合组分含量的测定，其特点是操作简易、高灵敏、选择性强，高阶导数可以区分重叠光谱，易于消除干扰，而且非常适合各组分同时测定。

1.3 褪色分光光度法

该法基于亚硝酸根催化氯酸钾氧化吡啶橙在硫酸中的褪色反应，其原理是亚硝酸根在稀磷酸溶液中催化Evan’s Blue-氯酸钾氧化还原反应。该方法改变了国家标准中使用α-萘胺致癌物做显色剂的现状，而且设备简易、可操作性强，原料无毒、灵敏度高、适用范围广。酸度、反应时间和温度、吡啶和溴酸钾的用量以及其他离子含量是影响褪色分光光度法的主要原因。此外，水中痕量亚硝酸盐的含量也可用该方法测定。

2 示波极谱法

示波极谱分析法的原理：去除样品的脂肪、沉淀蛋白质等，然后把亚硝酸盐和对氨基苯磺酸在弱酸环境下重氮化后，再加入8-羟基喹啉在弱碱性环境下发生偶合反应，生成染料。再利用还原反应将染料在汞电极上生成电流，该电流强度和亚硝酸盐浓度具有特定线性关系，利用该线性关系即可和标准曲线做定量分析。该法利用特定环境下的电解分析，通过在电解过程中测定得到电流-电压曲线，然后用该曲线数据来做定量定性分析。测定时需要注意，示波极谱仪上工作电极是滴汞电极，辅助电极是铂电极，参比电极是饱和甘汞电极。需要做好样品的前处理和8-羟基喹啉溶液的配制，严格控制显色条件。香肠中的亚硝酸盐的含量使用单扫描示波极谱法得到的检测限为3×10-9g/mL，该结果和使用分光光度法的结果极其相近。

3 荧光分析法

该法是先将亚硝酸盐和对氨基苯磺酸进行重氮化反应，然后将剩下的对氨基苯磺酸和荧光胺反应，得到水解的无荧光产物和稳定的荧光团。通过测定，在荧光波长495 nm，激发波长436 nm的条件下，对氨基苯磺酸量和荧光强度成正比。为了得到亚硝酸盐发生重氮化反应的对氨基苯磺酸的量，可以将氨基苯磺酸原始量减去重氮化后剩下的对氨基苯磺酸的量，这样就可以计算出亚硝酸盐的含量。此法试样用量小、选择性好、灵敏度高；缺点是适用范围有限，操作步骤复杂，易被环境因素干扰。

4 离子色谱法

离子色谱/电导检测法有良好的线性和重复性，用此法同时测定亚硝酸盐、硝酸盐、硫酸盐在苹果汁中的含量，可以用自动再生抑制型电导检测器ASRS-4 mm，Ion Pac AS11-HC阴离子交换分离柱、30 mg/L氢氧化钾作为流动相。得到相关系数为0.999 6，回收率为97.0%。

5 其他检测方法

除了以上方法，食品中亚硝酸盐检测还有毛细血管电泳、气相色谱法、高效液相色谱法、气相流动分析-红外检测法、催化动力学法等。

毛细血管电泳法是以溴离子为内标，得到毛细血管离子电泳并同时测定的方法，常用于测定蔬菜的硝酸根和亚硝酸根。通过测定样品和缓冲溶液NaOH浓度、缓冲溶液的pH值，并分析分离电压对分离的影响得出以下结论。硝酸根的检出限为0.01 mg/kg，亚硝酸根为0.03 mg/kg，缓冲溶液的pH 3.5为背景电解质。

亚硝酸盐在肉类食品中的含量还可以用导数伏安法测定。该法使用痕量亚硝酸根在盐酸条件下强烈催化溴酸钾氧化中性红反应，在氨缓冲溶液中的中性红得到优良的导数电流峰，然后测量悬汞电极跟踪催化反应过程中中性红浓度的变化，就可以测定痕量亚硝酸根。此方法的线性范围为 1.2×10-7～ 5.0×10-4µg/mL，适用于测定亚硝酸根在肉类食品中的含量。

6 结语

本文列举并分析了目前国际上主流的几种检测食品中亚硝酸盐的发法，对新型食品安全检测技术的发展起到总结和参考的作用。

[1]崔 琳.基于纳米材料电化学传感器的构建及对过氧化物与亚硝酸盐的检测[D].泰安：山东农业大学，2012.

[2]刘召娜.新型纳米结构材料在电化学传感器中的应用与研究[D].济南：山东大学，2012.