食品中亚硝酸盐快速检测试纸方法的研制

□ 陈 敏 厦门斯坦道科学仪器股份有限公司

亚硝酸钠是最常见的亚硝酸盐，作为防腐剂及发色剂，应用十分广泛。分析食品中亚硝酸含量越来越重要，每千克肉类产品中含50～100 mg亚硝酸盐是安全的。随着人们安全意识的提高，分析化学的新方法与新技术不断出现和发展，国内外已报道的亚硝酸盐检测方法有极谱法、色谱法、荧光法、催化荧光法和催化光度法等，但过程较复杂，需专门的仪器，不适合现场快速检测。食品中亚硝酸盐快速检测试纸是一种快速、准确、方便、经济的检测方法，适用于现场快速检测，具有广泛的应用价值和广阔的市场前景[1-5]。本文研制出的食品中亚硝酸盐快速检测试纸，制作过程简单、不易被氧化、保存时间久、检测限低，有利于现场快速检测。

1 材料与仪器

1.1 材料

皎洁定性中速，双圈定性慢速，普通纸，Whaterrman的3 mm滤纸，对氨基苯磺酸钠，希爱(上海)化成工业发展有限公司；盐酸萘乙二胺，国药集团化学试剂有限公司；酒石酸，西陇化工股份有限公司；蔬菜；腌菜；酸菜；香肠。

1.2 仪器

分光光度计；真空干燥箱，上海和呈仪器有限公司；电子天平；小熊粉碎机。

2 结果与分析

2.1 试纸制备及方法

2.1.1 试纸的选择

由于亚硝酸盐易氧化，选择的试纸纸张要满足易吸附显色剂、干燥时间短、不易被氧化等要求。因此，实验过程选用皎洁定性中速，双圈定性慢速，普通纸，Whaterman的3 mm滤纸。将各类试纸放入显色剂中浸泡，浸泡相同时间后放入干燥箱中干燥。在室温条件下，试纸干燥相同时间后用不同浓度亚硝酸盐溶液进行显色实验,结果如表1所示。由表1可知，Whaterrman的3 mm滤纸稳定 程 度最高，不易被氧化，效果较好，所以选定Whaterrman的3 mm滤纸亚硝酸盐试纸的材料。以下检测限均以香肠样品为例测试。

表1 试纸的选择

2.1.2 显色剂的选择

在同一pH条件下，100 mL纯净水中对氨基苯磺酸钠与盐酸萘乙二胺按照1∶1、1∶2、1∶3、3∶1和2∶1的质量比例，按照实验步骤浸泡烘干，烘干后用一次性滴管吸取0 mg/L、 5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、40 mg/L和80 mg/L亚硝酸盐标准溶液滴于试纸上，显色1 min后观察颜色变化。由表2知，选用显色剂比例为2∶1的溶液显色效果好且色阶明显，易于判断，检测限低，烘干后试纸不易被氧化。

表2 显色浓度选择

2.1.3 酸的选择

由于亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应需要在酸性条件下进行，因此选择盐酸、醋酸和酒石酸，按照步骤进行测试。结果显示，使用盐酸试剂在浸泡过程中试纸碳化，醋酸烘干后不易保存试纸易吸潮，且盐酸和醋酸腐蚀性强，在烘干过程中对真空干燥箱造成损坏，而酒石酸不仅可消除一些干扰离子的影响，对显色剂有很好的稳定作用，有利于试纸条的保存，又可调节反应液的酸度条件。经实验优选，加入20%的酒石酸的稳定作用较好。

2.2 实验影响因素

2.2.1 浸泡时间的选择

通过浸泡时间确定时间是否对显色剂的吸附量及试纸氧化性有影响，分别通过浸泡润湿3 min、5 min和10 min，按照相同的干燥方法进行干燥，烘干后用一次性滴管吸取0 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、40 mg/L和80 mg/L亚硝酸盐标准溶液滴于试纸上，显色1 min后观察颜色变化。结果表明，浸泡3 min的试纸被氧化程度低，且检测限低，效果好，因此浸泡时间选择为3 min。

2.2.2 试纸干燥环境的影响

湿润的试纸受到空气的氧化或发生光化学反应都会使其在未干燥之前先发生反应而变质，造成实验结果的误差。选择0.5 h、1.0 h、1.5 h、 2.0 h和2.0 h以上的烘干条件进行实验。结果显示，烘干时间为1.5 h的试纸没有被氧化，干燥稳定性好且检测限低，因此选择1.5 h为干燥时间。

2.2.3 保存条件的影响

试纸容易受到空气的氧化或发生光化学反应，因此制作好的纸质保存不当会造成实验结果误差。设置敞开置于空气中保存、透明塑封袋保存和试纸桶保存3个水平，分析保存条件对实验的影响。由表3可知，采用试剂桶存储试纸条易于长时间保存且试剂不易变质，因此制作好的试纸条应存储在试剂桶中。

表3 保存条件的影响

2.3 试纸应用对比试验

实验研制的亚硝酸盐试纸以蔬菜、腌菜、酸菜、香肠和任意浓度的亚硝酸盐溶液为样品进行应用实验。用试纸测试亚硝酸盐含量，同时采用国标方法进行比对，结果如表4所示，试纸显色效果对应的浓度较接近用分光光度法检测出来的对比浓度。

表4 试纸法和国家标准法对比

3 结论

由于亚硝酸盐易受到空气的氧化或发生光化学反应而导致变质，因此，本文通过改进其制作过程中相关参数制作出了一种保存时间长，不易被氧化的食品中亚硝酸盐快速检测试纸，选用对氨基苯磺酸溶液与盐酸萘乙二胺溶液按质量比2∶1作为显色剂，加入20%的酒石酸超声溶解后浸泡Whaterman的3 mm滤纸3 min，在40 ℃真空干燥箱下干燥1.5 h，将制成的试纸条装入试纸桶中保存。该亚硝酸盐试纸具有体积小、便于携带、检测方法简单、成本低、无化学基础的人员也能操作、使用寿命长和保存方便等优点，能满足半定量和定量的分析要求。