分子荧光光谱法测定食品中亚硝酸盐含量

分子荧光光谱法测定食品中亚硝酸盐含量1前言：食品质量安全越来越受到人们的关注。亚硝酸盐具有致癌性，食用过量亚硝酸盐会发生中毒事件，因此，亚硝酸盐也是广大消费者关注的食品质量安全因素之一。亚硝酸盐主要指亚硝酸钠，亚硝酸钠为白色至淡黄色粉末或颗粒状，味微咸，易溶于水.外观及滋味都与食盐相似，并在工业，建筑业中广为使用，肉类制品中有时候也被人作为发色剂使用.亚硝酸盐中毒是指由于食用硝酸盐或亚硝酸盐含量较高的腌制肉制品，泡菜及变质的蔬菜可引起中毒，或者误将工业用亚硝酸钠作为食盐食用而引起，也可见于饮用含有硝酸盐或亚硝酸盐苦井水，蒸锅水。亚硝酸盐除了用于染料生产和某些有机合成、金属表面处理等工业外，其最主要用途是在食品生产中用作食品着色剂和防腐剂。添加亚硝酸盐可以抑制肉毒芽孢杆菌，并使肉制品呈现鲜红色，同时亚硝酸盐对保持腌肉香味的稳定性有显著作用。同时食品中亚硝酸盐也存在一定的危害，亚硝酸盐为强氧化剂，进入人体后，可使血中低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，使血红蛋白失去携氧能力，致使组织缺氧，并对周围血管有扩张作用。亚硝酸盐的危害还不只是使人中毒，它还有致癌作用。亚硝酸盐可以与食物或胃中的仲胺类物质作用转化为亚硝胺。亚硝胺具有强烈的致癌作用，主要引起食管癌、胃癌、肝癌和大肠癌等。1.1训练目的和意义1.1.1训练目的（1）掌握分子荧光光谱仪的基本原理和使用方法；（2）掌握分子荧光光谱法测定食品中亚硝酸盐含量的各项操作技能；（3）掌握食品产品质量转化，结合食品标准判定食品安全的方法。1.1.2训练意义亚硝酸盐对人体健康有众多的危害，例如：引起食物中毒，对人体有致癌作用等，这引起了食品安全的问题，因此我们通过此次训练掌握亚硝酸盐对人体的危害同时，掌握亚硝酸盐测定方法对我们的生活有重大意义。1.2国内外近况测亚硝酸盐含量的方法有很多种，如紫外可见分光光度法（比色法）、催化发光光度法（镉还原分光光度法）、示波极谱法、气相色语法和高效液相色谱（HPLC）法等，国际方法为Griess试剂比色法（N-l-萘基乙二胺比色法），此方法（1992年颁布实施）基本是食品中GB5009.33-85（1985）方法的翻版，而现行食品中亚硝酸盐测定方法己被改进后的1996年饭代替。1.3前景展望目前，国内外测定亚硝酸盐的方法仍为重氮偶合比色法，该法灵敏度和选择性不高，反应试剂和显色反应本身稳定性较差，又是毒性较大的致癌物质，同时铜离子、铁离子、硫离子、碘离子等对测定有干扰，给测定带来不便。许多学者都试图对此方法进行改进或建立新的反应体系和性的方法，如催化光度法，色谱法，化学发光法，荧光法，极谱法等。2训练内容查阅文献；米集样品；样品的前处理；仪器测定操作；数据处理分析；样品中质量与安全性判定；编写训练报告。2.1具体方法亚硝酸盐与过量的对氨基苯磺酸起重氮化反应，剩余的对氨基苯磺酸与荧光胺作用，生成稳定的荧光团和无荧光的水解产物。其荧光强度与对氨基苯磺酸的量成正比(436nm激发，495nm荧光最强)。对氨基苯磺酸的原始量减去重氮化后过剩的对氨基苯磺酸的量，即为与亚硝酸盐发生重氮化反应的对氨基苯磺酸的量，进而可计算出亚硝酸盐的含量。2.1.1米集样品训练中采用的是商店购来的肉制品肠2.1.2样品预处理称取10g样品至于250mL烧杯中，加入90°C以上的热水100mL，置于沸水中加热45min，用沸水将内容物移入250mL容量瓶中，加入5mL缓冲液，加水至200mL左右，冷却，加入硫酸钾铝饱和溶液5mL，加水至刻度，摇匀，用滤纸过滤，取滤液备用。吸取0.0002mol/L对氨基苯磺酸和2.4mol/L盐酸溶液各2mL，置于100mL烧杯中，加入滤液2mL和水20mL，于75°C水浴上加热30min，冷却，在加入磷酸缓冲溶液10mL和0.3mol/L氢氧化钠溶液15.70ml，使PH为3.0〜3.5，将调解后的溶液移入100mL容量瓶中，加水全刻度，摇匀。2.1.3标准曲线的绘制按上述的标准对氨基苯磺酸溶液，吸取0.000004mol/L对氨基苯磺酸溶液6.0mL，4.5mL，3.0mL，1.5mL，分别置于试管中，各加入0.0mL，1.5mL，3.0mL，4.5mL水，使总体积为6.0mL，然后各加入3mL磷酸盐缓冲溶液。取另一只试管，加入3mL水和3mL磷酸盐缓冲溶液作为空白溶液，振摇1min。临测前各加入3mL荧光试剂。由于水解迅速，所以要立即混合均匀，并在45min内测量完毕，否则重复性不好。进行荧光测定，绘制标准曲线。2.1.4样品测定吸取PH为3.0〜3.5的样品滤液2mL，置于试管中，加入磷酸盐缓冲溶液1mL，以下按曲线绘制操作。记录样液相对荧光强度值。亚硝酸盐含量与对氨基苯磺酸的量成反比。2.1.5数据处理亚硝酸钠的量是以最初对氨基苯磺酸的浓度减去对氨基苯磺酸的浓度差(B),按以下公式计算：亚硝酸钠(mg/kg)=69000BX69000Xn式中，69000—亚硝酸钠的摩尔质量，mg;n一样品稀释倍数。2.2方法分析亚硝酸盐与过量的对氨基苯磺酸起重氮化反应之后，剩余的对氨基苯磺酸与荧光胺作用，生成一种很稳定的荧光团和无荧光的水解产物。本实验将一定质量的样品打碎，混匀，浸泡，得到测试样液，在沸水浴中加热依次加入硫酸钾铝、盐酸、对氨基苯磺酸。磷酸缓冲溶液。氢氧化钠溶液，反应平衡后向反应体系中加入已知浓度的一定量的荧光胺试剂，反应剩余的对氨基苯磺酸与荧光胺生成荧光物质，在激发波长下扫描荧光光谱，在荧光光谱的最大荧光波长下测定荧光强度。由试液荧光光谱对应的波长或波数位置可判定是否存在亚硝酸根，由谱图面积大小可定量亚硝酸根的含量。故可由荧光谱图分析试液中是否存在亚硝酸盐及其含量的多少，但需要高纯的亚硝酸盐试液做标准谱图。本法不受样液的色泽、浊度的影响，适于蔬菜、水果和胶状物质含量高的样品的测定。2.3存在的问题荧光检测的费用相对紫外可见分光光度法高，但是检测限低，方法灵敏，有较大的发展空间。光谱法是当前测定硝酸盐和亚硝酸盐的主要方法。经典的分光光度法具有结果准确、费用低等优势，但时间较长，所用试剂往往有一定危险，在测定色素较多的样品时容易产生误差，目前还在不断的改进。快速检测方法的主要优势是其测定速度快，便于携带，用于准确度要求不太高的现场测定。实验过程中要注意所使用的溶液都是现配现用，时间过长，会有反应如分解等，影响实验结果。所配溶液浓度一定要准确，定容时也应当精确，严格遵循实验操作要求操作。3结论通过这次设计性试验使我们了解了食品中亚硝酸盐的测定方法与测定的原理，并且锻炼了我们亲自动手的能力，虽然在实验过程中出现了小错误，导致实验结论有些偏差，但是通过老师的讲解，我懂得了如何操作，并且在实验中一定要注意细节问题，不要马虎了事，配置每一种药品都要进行细心的思考后方可进行。我们这次测的是香肠中亚硝酸盐的含量，经过与标准曲线的对比分析，可以确定香肠中的亚硝酸盐含量没有超标，虽然这种食品中的含量没有超标，但是现在市场上许多产品的亚硝酸盐含量都超出了国家的范围，对我们的健康很不利，所以我们还是需要注意的。亚硝酸盐是一种允许使用的食品添加剂，在环境水体以及食品中都会或多或少存在。过量的亚硝酸盐对人体有强致畸致癌作用，因而，亚硝酸盐含量的检测现已成为环境和食品检测中重要指标之一。目前测定亚硝酸盐的方法有分光光度法、发光分析法，电化学分析法、色谱分析法等。为快速准确测定食品和环境样品中亚硝酸盐含量提供了新的途径。亚硝酸盐既具有氧化性又具有还原性参考文献刘宁，沈明浩.食物毒理学[M].北京：中国轻工业出版社，2005，8.GB/T15401-1994.水果、蔬菜及其制品亚硝酸盐和硝酸盐含量的测定[S].北京：中国标准出版社，1995,1-4.杜应琼，王富华，李乃坚，袁利升，苏青云.新鲜蔬菜硝酸盐含量测定的改进试粉法[J].园艺学报，2005,32(1);49一53.沙凌杰，李正英，朱丽，潘艳华，陈锦玉，和丽忠，张晓林.反射仪一硝酸根试纸法现场速测蔬菜硝酸盐水平及其应用【J〕农业环境科学学报，2005,24(5):994一999.蒋蓉，金玉娥，汪国权.离子色谱法测定蔬菜、水果中的亚硝酸盐和硝酸盐[J〕分析仪器，2003(4):2931.姚建武，艾绍英，谢梅芳，柯玉诗，黄庆.用硝酸根电极快速测定蔬菜中的硝酸盐含量【J].土壤肥料，2006(1):48一50.食品中亚硝酸盐检测技术研究进展Studyonthedevelopmentofnitrite,sdetectivetechnologyinfoods作者:杜红霞，贺稚非，李洪军，期刊肉类研究MEATRESEARCH2006年第01期食品中亚硝酸盐的测定方法研究进展ReviewontheAnalysisofNitriteinFoodstuffs作者：刘晓艳，白卫东，期刊农产品加工•学刊ACADEMICPERIODICALOFFARMPRODUCTSPROCESSING2009年第08期分光光度法测定肉制品中