詹秀環,王子云,郭鵬飛
(周口師范學院化學化工學院,河南周口 466001)
抗壞血酸對蔬菜中亞硝酸鹽含量的影響
詹秀環,王子云,郭鵬飛
(周口師范學院化學化工學院,河南周口 466001)
采用鹽酸萘乙二胺法測定幾種不同蔬菜中亞硝酸鹽含量,并研究抗壞血酸對亞硝酸鹽清除作用的最佳條件。結果表明,絡合物在550 nm波長處有最大吸光度,線性方程為Y=0.002 8+0.027 97X,R2=0.999 18。油菜、西葫蘆亞硝酸鹽含量較高,胡蘿卜較低;抗壞血酸在酸性、40℃環境下,與亞硝酸鹽反應10 min,清除作用最明顯,抗壞血酸濃度越高越好。
亞硝酸鹽;蔬菜;抗壞血酸
亞硝酸鹽是一種有毒物質,對人體有極大危害。當人體攝入過量亞硝酸鹽時,使血液中2價鐵離子變為3價鐵離子,使正常血紅蛋白變為高鐵血紅蛋白,從而失去攜帶氧的能力,引起組織缺氧,發生亞硝酸鹽中毒。人體攝入亞硝酸鹽后,可與次級胺(仲胺、叔胺、酰胺和氨基酸)結合,形成強致癌物亞硝胺化合物[1],從而誘發消化系統癌變[2]。亞硝酸鹽還能通過胎盤進入胎兒體內,可能誘發胎兒畸形[3]。亞硝酸鹽廣泛存在于土壤、水體、蔬菜中,而蔬菜作為人體維生素、礦物質等營養元素的重要來源,是人類必不可少的。人體因攝入了蔬菜中大量的亞硝酸鹽發生中毒或死亡的案例時有報道[4]。目前亞硝酸鹽的檢測主要有光度法[5-7]、化學發光法、電化學法[8]、色譜法[9-11]和毛細管電泳法[12]等。
作者在不同的條件下,向亞硝酸鈉溶液中加入抗壞血酸溶液,采用國家標準方法中推薦的鹽酸萘乙二胺比色法[13]測定亞硝酸鹽含量,找出清除亞硝酸鈉的最佳條件,旨在找出降低亞硝酸鹽含量的方法,這對保障人們身體健康具有重要的實踐意義。現將有關結果報道如下。
1.1 材料
研究用的蔬菜油菜、胡蘿卜、黃瓜、番茄、西葫蘆、馬鈴薯均為市場購入。
試劑有5μg·m L-1亞硝酸鈉溶液,0.4%對氨基苯磺酸溶液,0.2%鹽酸萘乙二胺溶液,飽和硼砂溶液,106g·L-1亞鐵氰化鉀溶液,150g·L-1硫酸鋅溶液,200μg·m L-1抗壞血酸溶液,冰乙酸,鹽酸,蒸餾水,V c片(藥店購入)。
主要儀器有SP-22型可見分光光度計(上海棱光技術有限公司),電子天平(北京賽多利斯天平有限公司),H H-S4型恒溫水浴鍋(鞏義市予華
儀器有限責任公司),九陽果蔬料理機,玻璃儀器口氣流烘干器(鞏義市英峪高科儀器廠),P H S-3C型酸度計(上海精密科學儀器有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 樣品處理
將油菜洗凈晾干,用果蔬料理機打碎,取79.942 3g于燒杯中,加蒸餾水后過濾,多沖洗幾次。向濾液中加入6 m L硼砂飽和溶液,2 m L亞鐵氰化鉀溶液,2 m L硫酸鋅溶液,以沉淀蛋白質,加入活性炭脫色,過濾,得到濾液200 m L,備用。胡蘿卜、黃瓜、番茄、馬鈴薯、西葫蘆用同樣的方法處理。
1.2.2 最大吸收波長的確定
向25 m L比色管中加入2 m L亞硝酸鈉標準使用液,2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,在波長530~560 nm處測量吸光度,測得最大吸收波長為550 nm。
1.2.3 標準曲線的繪制
采用鹽酸萘乙二胺比色法測定亞硝酸鹽含量,在酸性環境下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸重氮化,再與鹽酸萘乙二胺偶聯生成紫紅色偶氮染料,利用分光光度計測量吸光度,根據不同濃度亞硝酸鈉標準溶液測得的吸光度,做出標準曲線。取5支25 m L比色管,依次向其中加入0.20,0.40,0.80, 1.20,2.00 m L亞硝酸鈉標準使用液,再依次加入2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。各比色管中亞硝酸鈉含量分別為1.00,2.00,4.00,6.00,10.00μg。以試劑空白作參比,測量吸光度。線性方程為Y=0.002 8+ 0.027 97X,決定系數R2=0.999 18。
1.2.4 亞硝酸鹽含量的測定
取6支25 m L比色管,分別加入油菜、胡蘿卜、黃瓜、番茄、馬鈴薯、西葫蘆處理液各5 m L,再分別加入2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度。對于樣品測得的吸光度在標準曲線上對照,得出樣品亞硝酸鹽含量。
2.1 抗壞血酸清除亞硝酸鈉最佳條件的確定
2.1.1 反應時間
取7支25 m L比色管,各加入2 m L亞硝酸鈉標準使用液,再分別加入0.00,2.00,2.00, 2.00,2.00,2.00 m L200μg·m L-1的抗壞血酸溶液。管2~7分別按5,10,15,20,25,30 min進行反應。反應后,加入2 m L對氨基苯磺酸溶液, 1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度。結果反應時間5,10,15, 20,25,30 min處理的清除率分別為56.8%, 66.8%,62.9%,58.2%,57.1%和56.4%。可見,隨著抗壞血酸溶液對亞硝酸鹽作用時間的延長,亞硝酸鹽的清除率上升,10 min即可達到最佳清除效果,清除率為66.8%,進一步延長時間清除效果反而減弱。
2.1.2 抗壞血酸濃度
取8支25 m L比色管,各加入2 m L亞硝酸鈉標準使用液,再分別加入0.00,0.50,1.00, 1.50,2.00,2.50,3.00,3.50 m L200μg·m L-1的抗壞血酸溶液,放置10 min,分別加入2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度。結果抗壞血酸0,4,8,12,16,20,24,28μg·m L-1處理的清除率分別為0,15.6%,24.7%,42.2%, 50.9%,50.5%,50.9%和51.2%。可見,隨著抗壞血酸濃度的增大,對亞硝酸鹽的清除率也增大。
2.1.3 反應溫度
取6支25 m L比色管,各加入2 m L亞硝酸鈉標準使用液,再分別加入0.00,2.00,2.00, 2.00,2.00,2.00 m L200μg·m L-1的抗壞血酸溶液,將管2~6分別至于20,40,60,80,100℃的恒溫水浴中進行反應。放置10 min,向6支比色管中分別加入2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度。結果反應溫度20,40,60,80,100℃處理的清除率分別為37.0%,64.4%,49.5%, 35.6%和27.8%。抗壞血酸對亞硝酸鈉的清除率在40℃時最大。繼續提高溫度,清除率呈下降趨勢。
2.1.4 pH值
取6支25 m L比色管,各加入2 m L亞硝酸鈉標準使用液,管2~6各加入2 m L200μg·m L-1的抗壞血酸溶液。使用乙酸與氫氧化鈉調節管2~6的pH值分別為3.00,4.00,5.00,6.00,7.00。放置10 min,向各管加入2 m L對氨基苯磺酸溶液, 1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度。結果pH值3.00,4.00,
5.00,6.00,7.00處理的清除率分別為66.8%, 49.5%,37.8%,20.1%和11.8%。反應時的pH值對抗壞血酸清除亞硝酸鹽有很大的影響,中性條件下清除效果最差,酸性條件下較好,而且隨著pH值的下降其清除率有所增加,抗壞血酸對亞硝酸鈉的清除率在pH值3.00時最大。
2.2 蔬菜樣品中亞硝酸鹽含量
將蔬菜處理液分別于即時和放置2 d測定亞硝酸鹽含量。表1表明,在6種蔬菜中,西葫蘆與油菜亞硝酸鹽含量最高,分別為4.290,4.240 mg· kg-1;放置2 d后,6種蔬菜中的亞硝酸鹽含量均有不同程度的升高。
2.3 抗壞血酸對蔬菜中亞硝酸鹽的清除作用
取6支25 m L比色管,分別加入油菜、胡蘿卜、黃瓜、番茄、馬鈴薯、西葫蘆處理液各5 m L,再分別加入2 m L200μg·m L-1的抗壞血酸溶液,調節pH值為3.00,于40℃環境中放置10 min,向各管分別加入2 m L對氨基苯磺酸溶液,1 m L鹽酸萘乙二胺溶液,定容混勻。以試劑空白作參比,測量吸光度,計算清除率,結果如表1。

表1 6種蔬菜亞硝酸鹽含量及抗壞血酸對其的清除率
抗壞血酸對西葫蘆與油菜這2種亞硝酸鹽含量高的蔬菜中的清除作用也強,分別達到38.8%和52.1%,對其他4種蔬菜中亞硝酸鹽也具有一定的清除作用。
試驗結果表明,絡合物在λ=550 nm時有最大吸光度,亞硝酸鹽含量與吸光度之間具有良好的線性關系,線性方程為Y=0.002 8+0.027 97X,決定系數R2=0.999 18。抗壞血酸在pH為3.00左右、40℃環境中,與亞硝酸鹽反應10 min,表現出很強的清除能力,隨著抗壞血酸濃度的增高,清除能力也不斷提高。測定的幾種蔬菜樣品中,油菜和西葫蘆亞硝酸鹽含量較高,胡蘿卜最低。無公害蔬菜亞硝酸鹽含量不得超過4 mg·kg-1,油菜與西葫蘆超標,其余均合格。蔬菜經放置后,亞硝酸鹽含量有不同程度的升高。該試驗為解決蔬菜中亞硝酸鹽的清除問題提供了依據。因此應盡量購買新鮮蔬菜,不可放置過久。日常生活中可口服維生素C或多食用新鮮水果,降低體內亞硝酸鹽含量,保障人們身體健康。
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(責任編輯:張才德)
S 63;T S 201.6文獻標志碼:A文章編號:0528-9017(2014)05-0678-03
2014-03-01
詹秀環(1964-)女,河南商水人,教授,碩士,主要從事食品污染物分析檢驗工作。E-mail:z ha nx i uhua n@126.com。
王子云。E-mail:z ks y w z y@163.com。
文獻著錄格式:詹秀環,王子云,郭鵬飛.抗壞血酸對蔬菜中亞硝酸鹽含量的影響[J].浙江農業科學,2014(5):678-680.