蔬菜中亚硝酸盐提取及测定条件的优化

李程程

（文山学院 化学与工程学院，云南 文山 663000）

蔬菜中亚硝酸盐提取及测定条件的优化

李程程

（文山学院 化学与工程学院，云南 文山 663000）

文章优化了亚硝酸盐提取和测定的最佳条件，采用重氮化偶合法对蔬菜中亚硝酸盐含量进行测定。结果表明，最佳提取温度为70 ℃，最佳提取时间为45 min，显色时间为15 min。该方案的线性范围为0～0.3 mg/L，线性相关系数r=0.999，标准偏差为0.012 168，回收率为94.6%～104%的亚硝酸钠含量。

亚硝酸盐；优化；提取；测定

近几年来我国人口中患消化系统癌症的人数明显增多，根据学者的研究发现，造成这种现象的原因与我国人口摄入过多的硝酸盐和亚硝酸盐是分不开的。[1]工业、农业的发展导致了地区和全球氮循环的混乱，亚硝酸盐的渗透还引起地下水污染，威胁着人类的健康。[2]尤其是化学氮肥的广泛使用，使得蔬菜中的硝酸盐及亚硝酸盐残留量过高。

人体持续摄入少量的硝酸盐会引起消化不良、精神抑郁和头痛等症状，摄入0.3～0.5 g亚硝酸盐可引起中毒，摄入3 g亚硝酸盐可致死。另外亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内，人体血液中亚硝酸钠浓度为 0.4～200 mg/kg时会产生毒性,孕妇食用过量的亚硝酸钠可导致胎儿畸形，特别是6个月以内的婴儿[2]。

本文以传统的重氮化偶合法为基础，利用重氮化偶合法，对常见的蔬菜在不同的贮存条件下，亚硝酸盐的含量及转化关系作对比实验，通过改进样品预处理的方法，消除了抗坏血酸带来的干扰，提高了对亚硝酸盐测定的精确度，总结出它们的变化规律，从而为人类在日常生活中如何选择蔬菜、如何科学食用和贮存蔬菜提供科学的依据。

1 实验方法与材料

1.1 实验材料

1.1.1 样品

菠菜：购于文山当地菜市场。

1.1.2 试剂

饱和硼砂溶液（Na2B4O7·10H2O）、亚铁氰化钾溶液（150 g/L）、硫酸锌溶液（1 mol/L）、盐酸溶液（200 g/L）、对氨基苯磺酸溶液（4 g/L）、盐酸萘乙二胺溶液（2 g/L）、亚硝酸钠标准溶液（100 g/L）、亚硝酸钠标准溶液（10 g/L）。

1.1.3 仪器、设备

JYL-C012料理机（九阳公司）、V-1100D型可见分光光度计（郑州南北仪器设备有限公司）、XS225A电子天平（Precisc Gravimetrics AG/Switzer-Cand）、常用实验玻璃仪器。

1.2 实验方法

1.2.1 材料处理

将蔬菜用去离子水洗净，晾干，取可食用部份切碎混匀。用四分法取适量切碎的样品，用研钵制成匀浆备用。

1.2.2 亚硝酸盐提取

1.2.2.1 提取温度的选择

称4.00 g制成匀浆的试样，置于50 mL的烧杯中，加10 mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，加水50 mL，提取时间定为45 min，分别在 60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃、100 ℃条件下进行提取。

1.2.2.2 提取时间的选择

称4.00 g制成匀浆的试样，置于50 mL的烧杯中，加10 mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，加水50 mL，提取温度定为70 ℃，分别提取15 min、25 min、35 min、45 min、50 min。

1.2.3 提取液净化

称4.00 g试样，置于50 mL的烧杯中，加10 mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，以70 ℃的水50 mL，将试样洗入100 mL容量瓶，于70 ℃中加热45 min，取出至冷水浴中冷却，并放置至室温。在震荡上述提取液时，加入5 mL亚铁氰化钾溶液，摇匀，加入5 mL乙酸锌溶液沉淀蛋白质，再加入1 g活性炭脱色除去抗坏血酸。

1.2.4 标准曲线的绘制[3]

取0.00 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.30 mL、0.40 mL、0.50 mL、0.60 mL、0.70 mL亚硝酸钠标准使用液（10 ug/mL），分别置于50 mL带塞比色管中。标准管中分别加入2 mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，放置3～5 min，加入1 mL盐酸萘乙二胺溶液，加水至刻度，混匀，静置15 min，用2 cm比色皿，以零管调节零点，于波长538 nm处测吸光度，绘制标准曲线。

1.2.5 样品中抗坏面酸影响的消作

新鲜蔬菜中含有一定量的抗坏血酸，而抗坏血酸对亚硝酸盐的测定具有一定的影响。[4]因此采用添加活性炭的方法消除抗坏血酸的影响。

用四分法取适量切碎的样品，用研钵制成匀浆备用。称4.00 g制成匀浆的试样，置于50 mL的烧杯中，加10 mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，以70 ℃的水50 mL，将试样洗入100 mL容量瓶，于70 ℃中加热45 min，取出至冷水浴中冷却，并放置至室温。在震荡上述提取液时，加入5 mL亚铁氰化钾溶液，摇匀，加入5 mL乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质，再加入1 g活性炭脱色、除去抗坏血酸。加水定容至刻度，摇匀，放置30 min，除去上层脂肪，上层清液用滤纸过滤，并弃去30 mL初滤液，滤液备用。吸取40 mL滤液于50 mL带塞比色管中，试样管中分别加入2 mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，放置3～5 min，加入1 mL盐酸萘乙二胺溶液，加水至刻度，混匀，静置15 min，用2 cm比色皿，以零管调节零点，于波长538 nm处测吸光度。

1.2.6 计算公式

式中：w 为样品中亚硝酸盐的含量，ug/g；

m 为样品质量，g；

x 为测定用样液中亚硝酸盐的质量，μg；

v1为样品处理液总体积，mL；

v2为测定用样液体积，mL。

2 实验结果与讨论

2.1 标准曲线

由图1可知，不同浓度亚硝酸盐在538 nm处的吸光度是呈线性规律的，其线性方程是y=0.0304x-0.029，相关系数为0.9991。

图1 标准曲线图

2.2 实验条件的选择

2.2.1 提取温度的选择

由图2可以看出，在固定提取时间为45 min时，亚硝酸盐含量在70 ℃时达到最高值，随后随着温度的升高亚硝酸盐含量逐渐下降，当温度为100 ℃时亚硝酸盐的含量降到最低，因此提取温度定为70 ℃。

图2 提取温度对亚硝酸盐含量的影响

2.2.1 提取时间的选择

由图3可以看出，提取温度定为70 ℃时，随着提取时间的增加亚硝酸盐含量不断增加，当提取45 min时含量达到最大值，随后下降。因此最终确定提取时间为45 min。

图3 提取时间对亚硝酸盐含量的影响

2.2.2 显色时间的选择

分别用4分法称取4.00 g样品，采用重氮化偶合法处理后进行测定，得到如下结果：

图4 显色时间对亚硝酸盐含量的影响

由图4可以看出，相同条件下处理的试样，显色时间在15 min时亚硝酸盐含量最高，之后随着显色时间的延长，亚硝酸盐的吸光度变小，在30 min时有明显的下降趋势，因此确定显色时间为15 min。

2.3 活性炭对样品中抗坏血酸干扰的影响

由表1可以看出同样的条件下，测得的亚硝酸盐含量加入活性炭的样品中测出的亚硝酸盐含量远远高于未加入活性炭的样品中的亚硝酸盐含量，说明加入活性炭处理的样品已经消除了抗坏血酸对亚硝酸盐测定的干扰，使得亚硝酸盐测定的数据更为准确。因此，样品处理时加入活性炭能使亚硝酸盐更好地提取出来。

表1 活性炭对亚硝酸盐含量的影响

2.4 精密度及回收率

2.4.1 精密度实验

称取4.00 g制成匀浆的试样6份，按照实验方法进行提取和测定，考察方法的精密度，得到其相对标准偏差为0.012 168，表明本方法重现性良好，实验结果见表2。

表2 实验方法的精密度

2.4.2 回收率

以新鲜蔬菜样品作为本底，加入3个不同的标准溶液，按照前述测定方法进行测定，计算回收率，结果见表3，亚硝酸盐的回收率较高，为94.6%～101.4%。

表3 重氧化偶合提取法中亚硝酸盐的回收率

3 结论

通过研究设计出一套合理可行的分光光度法测定蔬菜中亚硝酸盐的方案，最终确定了蔬菜中亚硝酸盐提取的最优条件及含量测定的最佳条件。分别为提取温度70 ℃，提取时间45 min，显色时间15 min。在此条件下测定的亚硝酸盐含量最高，针对亚硝酸盐的测定，该方案的线性范围为0～0.3 mg/L，线性相关系数r=0.9991，检出限为0.14 mg/kg，便于对日常使用蔬菜中亚硝酸盐含量的监测的回收率为94.61%～104%。通过正确的蔬菜处理方法，平时少食用亚硝酸盐含量高的叶菜类蔬菜，如香菜、芥菜、芹菜等，多吃一些根茎类和瓜果类蔬菜。也可以将蔬菜浸泡10 min左右，煮沸时间要控制在5～10 min以内，减少煮熟蔬菜的放置时间，隔夜菜不食用等方面可减少亚硝酸盐的摄入量。

［1］ 刘宗林，贾建会.蔬菜中硝酸盐的危害及检测[J].食品科学，2001（7）：65-67.

［2］ 郭宝珍，李玉兰．防患于未然——亚硝酸盐对人体的危害[J].中学生物教学，2003（1-2）：58.

［3］ GB/T1540/—94．水果、蔬菜及其制品亚硝酸盐和硝酸盐含量[S]．北京：中国标准出版社，1994.

［4］ 周文斌.包菜中亚硝酸盐测定方法研究[J].食品科学, 2006（2）：241-243.

Extraction of Nitrite in Vegetables and Optimization of Determination Condition

LI Cheng-cheng
(College of Bio-Chemistry, Wenshan University, Wenshan 663000, China）

In this paper, the best condition of extraction and determination is optimized. Determination of nitrite in vegetables is made by diazotization coupling. The results show that: the optimal extraction temperature is 70℃, the best extraction time is 45 min, chromogenic time is 15 min. The linear range is 0～0.3 mg/L, the linear correlation coefficient r=0.999, the standard deviation is 0.012168, the recovery rate of nitrite content is 94.6%～104%.

Nitrite; optimization; extaction; determination

TS255.7

A

1674-9200（2014）06-0014-04

（责任编辑 张铁 ）

2014-09-10

李程程（1985-），女，吉林辽源人，文山学院化学与工程学院助教，硕士，主要从事食品化学，食品微生物的研究。