蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽檢測方法的研究進展

趙 靜，王 娜，馮敘橋1,,*，趙宏俠，黃曉杰,4

（1.渤海大學食品科學研究院，遼寧省食品安全重點實驗室，遼寧 錦州 121013；2.美國加州大學戴維斯分校環境毒理系，美國 加州 戴維斯 95616；3.沈陽農業大學食品學院，遼寧 沈陽 110866；4.遼寧醫學院食品科學與工程學院，遼寧 錦州 121001）

硝酸鹽和亞硝酸鹽廣泛的存在于人們的生活中，在2001年正式實施的農產品安全質量標準中，農產品中硝酸鹽和亞硝酸鹽的限量已經作為重要指標列入其中了。如今，硝酸鹽的含量更是作為評價農產品品質的一個重要指標[1]。亞硝酸鹽是一種有毒物質，作為防腐劑廣泛地應用于各類食品中，是嫩肉粉、肉類保水劑和香腸改良劑等肉制品添加劑的必用配料[2]。盡管亞硝酸鹽在改善肉制品的色澤和貨架期方面發揮了重要作用，但是亞硝酸鹽對人體的不良影響也不容忽視。過量的亞硝酸鹽進入人體內，會導致人體出現缺氧及腸源性青紫癥狀，甚至還會造成致癌致畸等危害[3]。蔬菜作為重要的人體維生素和纖維素的攝入來源，在人們的日常膳食中占有重要的地位，其質量安全問題更是涉及到每個人的健康。在食品質量與安全高度受到重視的今天，準確檢測蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量，指導人們食用新鮮無害的蔬菜，對廣大群眾的健康有著重要的意義。

1 蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的來源

蔬菜是一種易于富集硝酸鹽的植物，人類攝入的80%以上的硝酸鹽都來自于蔬菜，過量施用氮肥、長期貯藏、腌漬、烹飪熟化等都會致使蔬菜中的硝酸鹽轉化為亞硝酸鹽[4]。正確認識蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的來源，對于通過適當的方法，有效地減少硝酸鹽和亞硝酸鹽在蔬菜中的含量十分必要。

1.1 過量施用氮肥

新鮮蔬菜中的硝酸鹽主要來源于種植過程中過量施用的氮肥[5]。據報道，農業生產中造成蔬菜硝酸鹽積累的原因很多，包括蔬菜的品種、土壤、溫度、光照等，其中氮肥種類及其用量是影響硝酸鹽積累最主要的外在因素，蔬菜中的硝酸鹽81.2%來自蔬菜種植過程中氮肥的施用[6]。一些菜農為了獲得蔬菜高產，便盲目、超量地施用氮肥，過量施用氮肥導致蔬菜硝態氮吸收與還原轉化不平衡是產生積累的根本原因[7]。未被蔬菜吸收利用的過剩氮肥以硝酸鹽的形式貯藏在蔬菜中，致使蔬菜中的硝酸鹽累積量增加，在之后的貯藏、加工、食用過程中，硝酸鹽經細菌的作用被還原成亞硝酸鹽[8]。

肥料的合理施用，是減少蔬菜中硝酸鹽積累的一個有效措施。張樂平等[9]以葉類蔬菜為研究對象，探討氮肥減施對蔬菜的硝酸鹽積累及品質影響。結果表明：在減少20%的化學氮肥施用的基礎上，通過增施有機肥、配施微量元素、施用硝化抑制劑等農藝技術措施可降低蔬菜硝酸鹽含量2.93%～22.05%，亞硝酸鹽含量9.09%～53.17%。因此，蔬菜種植過程中，應減少氮肥施用，采用有機肥并配施微量元素等合理施肥技術，來有效減少蔬菜中硝酸鹽的積累。

1.2 蔬菜腌制

生、鮮白菜等蔬菜中通常含有一定量的硝酸鹽，在長期貯藏特別是腌漬加工過程中，由于硝酸還原菌的作用被還原成亞硝酸鹽，隨后自然分解。據孟良玉等[10]研究報道，北方居民家庭酸菜腌制的過程中，隨著腌漬時間的延長，亞硝酸鹽含量不斷上升，在第6天升至最高，隨后逐漸下降，大約20 d后基本徹底分解（圖1）。因此，從食品安全的角度考慮，腌漬菜應該在腌漬至少20 d后食用，才能避免因為蔬菜腌漬而產生的亞硝酸鹽對人體帶來的危害。

圖 1 酸菜中亞硝酸鹽含量與發酵時間的關系[[1100]]Fig.1 Relationship between nitrite content and fermentation time of pickled cabbage[10]

1.3 隔夜剩菜

烹飪好的蔬菜，營養含量比較高，容易被微生物所利用。如果隔夜放置，空氣中的微生物（如硝酸還原菌）進入到蔬菜中，微生物就會利用其中的營養成分而大量繁殖，在這過程中會產生硝酸鹽還原酶，把蔬菜中的硝酸鹽還原成亞硝酸鹽[11]。梁平[12]曾探究了不同溫度條件下存放不同時間后烹飪白菜剩菜中亞硝酸鹽含量的變化，結果顯示：無論在室溫還是在低溫條件下存放白菜剩菜，亞硝酸鹽含量均隨著時間的延長顯著增加。在室溫存放24 h，白菜剩菜中亞硝酸鹽含量增加了600%，即使在冰箱存放，亞硝酸鹽含量也增加了340%（表1）。說明烹飪好的蔬菜隔夜放置會使其中的亞硝酸鹽含量劇增，不宜食用。

表 1 不同時間、不同溫度條件下烹飪白菜剩菜中亞硝酸鹽含量[12]Table 1 Nitrate content in cooked Chinese cabbage leftovers under different storage time and temperature conditions[12]

1.4 采后長期貯藏

蔬菜在新鮮狀態下，亞硝酸鹽含量很低。如果存放在低溫（0～15 ℃）、通風良好的條件下，硝酸鹽和亞硝酸鹽含量會緩慢地升高。如果存放條件差、溫度高、時間長，細菌生長繁殖快，蔬菜易萎蔫、發霉、腐爛，使硝酸鹽和亞硝酸鹽含量激增[11]。宋犇等[13]研究了不同貯藏方式下小白菜、菠菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的變化，實驗結果表明，小白菜亞硝酸鹽和硝酸鹽在貯藏時的起始含量分別為2.1 mg/kg和1 325 mg/kg，在5 ℃條件下貯藏4 d時，分別達到6.0 mg/kg與1 980 mg/kg，增長幅度分別為3 倍與1.5 倍；在25 ℃條件下貯藏4 d時，分別達到6.7 mg/kg與3 327 mg/kg，增長幅度為3.2 倍與2.5 倍（表2和表3）。因此貯藏新鮮蔬菜時，要盡量采用低溫并且貯藏時間不宜過長。

表 2 不同貯藏溫度對小白菜、菠菜亞硝酸鹽含量的影響[13][13]Table 2 Effect of storage temperature on nitrite content in Chinese Table 2 Effect of storage temperature on nitrite content in Chinese cabbage and spinachach[13] [13]mg/kg

表 3 不同貯藏溫度對小白菜、菠菜硝酸鹽含量的影響[13][13]Table 3 Effect of storage temperature on nitrate content in Chinese Table 3 Effect of storage temperature on nitrate content in Chinese cabbage and spinachach[13][13]mg/kg

1.5 其他因素

蔬菜中的硝酸鹽還可以來自于大氣環境中的吸收、植物固氮菌的作用和農業灌溉的水源中[14]。其次，環境中化肥的施用、垃圾、污水灌溉、工業含氮廢棄物、燃料燃燒排放的含氮廢氣等在自然條件下經降水淋溶分解后形成硝酸鹽，流入河、湖并滲入地下從而造成有些地區的飲用水中硝酸鹽含量比較高，導致蔬菜烹飪后硝酸鹽含量升高[15]。此外，蔬菜烹飪后在不潔的餐具中放置過久，硝酸鹽就會被還原菌還原成亞硝酸鹽，這也是蔬菜中亞硝酸鹽產生的一個原因[16]。

2 亞硝酸鹽對人體的危害

亞硝酸鹽對人體存在直接和潛在的危害。直接危害是急性中毒，人體口服200～500 mg亞硝酸鹽即可引起中毒，口服1 000～2 000 mg就會死亡。潛在的危害是亞硝酸鹽可以與食物或胃中的仲胺類物質作用轉化為亞硝胺，誘發消化系統癌變。此外，還會引起腸源性青紫癥、致畸等危害[17]。亞硝酸鹽的毒性研究一般是根據急性毒性實驗研究得出結果，常以小白鼠為實驗對象，通過向其注射不同劑量的亞硝酸鹽，觀察其生理變化，從而測定亞硝酸鹽的毒性，表4列出了亞硝酸鹽對大鼠的致癌，通過胎盤致畸、致癌的作用[18]。不同種屬對亞硝酸鹽毒性耐受力的差異很大，人對亞硝酸鹽最為敏感，LD50為22 mg/kg，肉鴨對亞硝酸鹽的毒性耐受力比較強，牛羊的耐受力最強，LD50最大值達到了7 500 mg/kg[19-20]（表5）。WTO/FAO規定硝酸鹽和亞硝酸鹽的日容許攝入量分別為432 mg/kg和4 mg/kg[21]，如果亞硝酸鹽攝入過量，就會引起腸源性青紫癥、通過產生亞硝胺而致癌、致畸等嚴重后果。

表 4 亞硝酸鹽的毒性[1188]]Table 4 Nitrite toxicity[1188]

表 5 亞硝酸鹽對不同種屬的毒性[19-20]Table 5 Nitrite toxicity in different species[19-20]

2.1 引起腸源性青紫癥

食用了大量硝酸鹽含量較高的蔬菜后，特別是當胃腸道功能紊亂或者胃酸濃度較大時，可使腸道內的亞硝酸鹽形成速度過快，機體來不及分解轉化，從而被大量吸收進入血液。亞硝酸鹽具有強氧化性，能將血紅蛋白中的二價鐵氧化為三價鐵，使正常的亞鐵血紅蛋白轉化成高鐵血紅蛋白而失去運氧功能[22]（圖2）。如果血液中有20%的亞鐵血紅蛋白轉變成高鐵血紅蛋白，機體就會出現缺氧癥狀，表現為皮膚黏膜青紫、惡心、頭暈、全身無力，嚴重者會因呼吸衰竭而死亡[23]。青海醫學院附屬醫院急救中心于1993年2月—1997年3月，共收治了34例急性亞硝酸鹽中毒患者。臨床表現為不同程度的全身皮膚及黏膜青紫、頭痛、頭暈、惡心、嘔吐等現象，經過治療全部痊愈[24]。陳志誠等[25]在亞硝酸鹽中毒臨床分析中提到，在2008年1月—2010年8月，醫院收治31例因亞硝酸鹽攝入過量導致急性重癥亞硝酸鹽中毒的患兒，臨床表現為口唇發紫、惡心嘔吐、頭暈、腹痛等。由此可見，亞硝酸鹽對人體的危害不容小覷。

圖 2 亞硝酸鹽致缺氧癥狀示意圖[22]Fig.2 Schematic diagram of hypoxia symptoms induced by nitrite[22]

2.2 生成具有致癌作用的N-亞硝基化合物

蔬菜存放過程中，硝酸鹽在酶和細菌的作用下而被還原形成的亞硝酸鹽，可與人體攝入的其他食品、醫藥品、殘留農藥等成分中的次級胺（仲胺、叔胺、酰胺及氨基酸）反應，在胃腔酸性環境下通過亞硝化反應合成形成強烈致癌物——N-亞硝基化合物，從而誘發消化系統癌變[26]。都韶婷等[27]在對蔬菜積累的硝酸鹽對人體健康的影響研究中提到，N-亞硝基化合物可在胃內酸性環境中通過亞硝化反應而合成：在酸性環境中，亞硝酸鹽可以轉化為活性亞硝化劑，例如亞硝酐（N2O3）、亞硝酰（異）硫氰酸酯（GN-NCS）、亞硝酰鹵（NOX）或質子化的亞硝酸（H2NO2+）等，它們能與二級胺或酰胺發生亞硝化反應生成N-亞硝基化合物，反應如下：

N-亞硝基化合物分為N-亞硝胺和N-亞硝酰胺兩大類。N-亞硝基化合物沒有直接致癌作用，主要是其化學性質活潑容易生成烷基偶氮羥基化合物和氨氮化合物而呈現致癌活性。其致癌機制研究表明，亞硝胺可引起食管上皮細胞相關癌基因抑癌基因發生改變，促進癌變。DNA堿稀釋過濾法證明，N-亞硝基化合物含氮雜環化借誘發DNA互補堿對之間交聯而啟動細胞的癌變[28]。

2.3 致畸

亞硝酸鹽可以通過胎盤進入胎兒體內，特別是6 個月以內的嬰兒對亞硝酸鹽特別敏感，對胎兒有致畸作用。經過研究發現，亞硝酸鹽的重要代謝產物——亞硝酰胺中甲基以及亞硝基脲可以致使大鼠等實驗動物下一代產生畸形，特別是中樞神經系統和骨骼系統畸形[29]。Ivankovic等[30]研究了亞硝基烷基脲的致畸作用，在妊娠的前半期一次注射給大鼠、敘利亞金黃地鼠注射亞硝基甲基脲或亞硝基乙基脲都可引起腦組織和骨骼畸形；若在大鼠妊娠的前三分之一時期注射前體物質即乙基脲加亞硝酸鈉，大多數鼠生后第一周死于腦水腫，而在妊娠后半期給乙基脲加亞硝酸鈉，所有仔代都死于神經系統腫瘤。Diwan等[31]給妊娠8 d或12 d的小鼠一次注射0.5 mmol/kg亞硝基乙基脲，引起仔鼠的腦、眼、肢等畸形，同時發現亞硝基乙基脲能引起仔鼠中樞神經系統出血壞死，第四腦室腔擴大。

3 蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的檢測方法

鑒于硝酸鹽與亞硝酸鹽對人體健康如此重要，并且蔬菜是人體硝酸鹽與亞硝酸鹽的重要來源，因此對蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽的含量進行檢測有著十分重要的意義。國內外檢測蔬菜中的硝酸鹽與亞硝酸鹽的方法多種多樣，主要分為光譜法（spectroscopy）和色譜法（chromatography）兩大類，另外，還有電化學法、快速檢測法等方法。由于硝酸鹽和亞硝酸鹽對人體的危害性，對其檢測的精度要求特別高。

3.1 光譜法

光譜法中常見的測定蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的方法為分光光度法[32]，分光光度法是基于物質對光的選擇性吸收的特點而建立起來的一種分析方法，因其投資相對小、操作較簡便而得到廣泛應用，也是GB/T 5009.33—2008《食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測定》中所推薦的方法。此外，光譜法中還有苯酚分光光度法、系數補償雙波長分光光度法和流動注射分光光度法等。

分光光度法中最常用的是紫外-可見分光光度法（ultraviolet-visible spectroscopy，UV-Vis），這一方法的原理是在弱酸條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸重氮化，再與鹽酸乙二胺偶合形成紫紅色染料，之后在最大吸收波長下測定吸光度。亞硝酸鹽分光光度法分析中經典的方法是Griess分光光度法，在一定酸度條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酰胺反應生成重氮化合物，再與N-（1-萘基）-乙二胺耦合，形成紫紅色耦氮化合物，在540 nm波長處光具有最大吸收[33]。

徐貴華等[34]采用GB/T 5009.33—2008《食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測定》中的分光光度法測定大白菜、小白菜等4 種蔬菜中的亞硝酸鹽含量，結果表明，蔬菜隨著放置時間的延長，其亞硝酸鹽含量呈上升趨勢，冰箱4 ℃條件下存放能夠有效抑制亞硝酸鹽含量的增加。趙艷霞等[35]采用UV-Vis測定出生菜、小白菜、油菜、菠菜中的亞硝酸鹽平均含量分別為0.326、0.380、0.241、0.310 mg/kg，相對標準偏差在3.11%～4.38%之間，潘國璋等[36]采用UV-Vis測定茄子和芹菜中亞硝酸鹽含量，并與經典法萘乙二胺法進行比較，實驗結果顯示：UV-Vis的線性范圍是0～1.2 g/mL，摩爾吸光系數是7 732.6 L/（mol·cm），測定結果令人滿意。關秀杰等[37]采用此法對白菜、黃瓜、蕓豆和冬瓜中的亞硝酸鹽含量成功地進行了測定，得出了以下結論：1）無論是在室溫還是在低溫條件下，4 種蔬菜中亞硝酸鹽含量均隨貯藏時間的延長而增加。2）溫度對蔬菜中亞硝酸鹽含量及其變化速率有明顯的影響。在相同的貯藏時間下，室溫條件下貯藏的蔬菜中亞硝酸鹽含量均高于低溫條件下，而室溫條件下蔬菜中亞硝酸鹽變化速率均明顯大于低溫條件下。3）蔬菜中亞硝酸鹽含量及其變化速率因蔬菜品種不同而存在顯著差異。分光光度計具有操作簡便、準確的優點，樣品經過預處理后，直接采用分光光度計進行吸光度的測定就可以得知被測物的濃度。這些研究結果說明，采用分光光度法測定蔬菜中的硝酸鹽與亞硝酸鹽具有方法簡便、快速、準確、成本低等優點。

苯酚分光光度法是根據硝酸鹽與苯酚在濃硫酸介質中發生硝化反應，生成有色物質的原理，應用分光光度法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，具有快速、簡單、準確等特點[38]。葉瑞洪等[39]采用苯酚分光光度法測定菠菜、春菜和木耳中的硝酸鹽與亞硝酸鹽含量，通過低濃度H2O2將食品中的亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽，間接測出亞硝酸鹽的含量。結果表明：硝酸鹽的檢出限為0.25 g/mL，精密度為0.424%；亞硝酸鹽的檢出限為0.61 g/mL，精密度為0.341%；硝酸鹽和亞硝酸鹽加標回收率為91.6%～104%，說明該方法具有準確、穩定性高等優點。

系數補償雙波長分光光度法是采用硝酸鹽和亞硝酸鹽的參比波長以及用參比波長求出補償系數的一種分光光度法，劉瑟容等[40]將此法應用于菠菜、生菜、芹菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的同時測定，在濃硫酸介質中，以1.0 mol/L間苯二酚為顯色劑，測得硝酸鹽在0～30 μg/25 mL、亞硝酸鹽在0～25 μg/25 mL范圍內，符合比耳定律；摩爾吸收系數分別為0.8×103、4.0×103L/（mol·cm），參比波長分別為545、405 nm，補償系數分別為0.934 5、0.980 2。對上述菠菜、生菜、芹菜試樣分別進行7 次測定，得到相對標準偏差分別為3.25%、4.38%、3.11%；回收率分別為95.2%、98.5%、93.7%，說明采用此方法測定蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽具有準確可靠、穩定性好等特點。

采用不同的光譜法測定蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽具有不同的優缺點（表6），在實際操作過程中要根據不同的要求與條件來選擇合適的方法。例如，如果對準確度和精確度沒有特殊的要求，可以采用格里斯分光光度法與苯酚分光光度法。如果對結果的準確度和精確度要求比較高，在實驗室條件允許的情況下，可以采用紫外分光光度法測定蔬菜中的硝酸鹽與亞硝酸鹽。

表 6 不同光譜法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽的比較[33-41]Table 6 Comparison of different spectroscopic methods to analyze nitrite and nitrate contents[33-41]

3.2 色譜法

色譜法檢測蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的常用方法為高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）法、離子色譜 （ion chromatography，IC）法和氣相色譜（gas chromatography，GC）法。高效液相色譜儀具有很高的精確度與靈敏度，可以進行批量測定，樣品經過預處理，過濾膜后就可以直接進行HPLC測定，并且10 min左右就能完成一個樣品的測定，因此采用HPLC同步測定的方法具有快速、準確、靈敏度和精密度高的優點，能滿足蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量同步測定的要求，缺點是所用試劑有毒，對實驗人員與環境有危害[42]。

GC的分離原理是利用不同物質在兩相間具有不同的分配系數，將各組分分離開來，具有操作簡便、抗干擾能力強、線性范圍寬、檢出限低等優點[49]。史東坡[50]采用GC測定大白菜、馬鈴薯、西紅柿等蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，樣品經前處理后，用硫酸作催化劑，溫度控制在90 ℃以下，此時樣品中的硝酸根可與苯發生反應生成硝基苯，然后萃取，最后利用選擇性強的電子捕獲檢測器檢測。結果顯示：硝酸鹽的回收率在79.72%～101.79%之間，亞硝酸鹽的回收率在88.06%～105.81%；變異系數在3.22～5.93；硝酸鹽最低檢出限為0.75 mg/kg；亞硝酸鹽的最低檢測水平為0.609 mg/kg，說明采用GC測定蔬菜中的硝酸鹽與亞硝酸鹽具有分離性能與檢測性能高、結果準確、精確度高等優點。

綜上所述，采用色譜法測定蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽具有簡便、快速、精確度高等優點，不同的方法具有不同的特點（表7），使得蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽含量的測定方法有了更多的選擇。

表 7 不同色譜法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽的比較[43,46,49]Table 7 Comparison of different chromatographic methods to analyze nitrite and nitrate contents[43,46,49]

3.3 電化學法

電化學法是分析化學中的一個重要分支，它可以通過簡單的電位測量，直接測定溶液中某一種離子的活度，測定所用的設備簡單，而且能進行連續快速的測定。目前用于測定蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的電化學方法主要有極譜法、硝酸根電極法和毛細管電泳法等[22]。

極譜法是通過測定電解過程中所得到的極化電極的電流-電位曲線來確定溶液中被測物質濃度的一類電化學分析方法[51]。Badea等[51]采用醋酸纖維素膜或聚（1,8-二氨基萘）膜改性的鉑電極，快速批量的測定水中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，與標準比色法相比，該方法不需要致癌試劑與任何檢測試劑，檢測方法簡單、快速。另外，這個方法可以擴展到食物、土壤和化肥中的硝酸鹽和亞硝酸鹽的分析。

硝酸根電極法的原理為依據待測液在添加標準溶液前后的2次電位（E1和E2）不同，計算出待測液中硝酸根的濃度。此法精確度高、重現性好、操作簡便、抗干擾能力強，能快速準確地完成大批樣品檢測，提高分析工作效率。姚建武等[52]采用此法快速測定白菜、生菜、茼蒿等蔬菜中的硝酸鹽含量，測定的回收率在99.5%～103%之間，變異系數在1.7%左右,表明該方法準確、回收率高。

毛細管電泳法是以彈性石英毛細管為分離通道，以高壓直流電場為驅動力，依據樣品中各組分之間淌度和分配行為上的差異而實現分離的電泳分離分析方法[53]。ztekin等[53]采用毛細管電泳法直接測定肉制品和蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，該方法基于陰離子在涂有聚乙烯亞胺（polyethylene imine，PEI）的毛細管中的分離，由于PEI是陽離子聚合物，電流可以在寬范圍pH值中逆流，從而使硝酸鹽與亞硝酸鹽快速分離，不需要向分離器中加入其他任何的電流調節器，采用紫外檢測器檢測，硫氰酸鹽為內標，實驗結果表明，該方法的重現性和回收率良好。Merusi等[54]建立毛細電泳法同時測定硝酸根、亞硝酸根和草酸根的新方法，采用熔融石英毛細管柱（75 m×32.5 cm，有效長度為21.5 cm）作為分離通道，以50 mol/L磷酸鹽（pH 2.5）作為運行緩沖液，運行電壓25 kV，毛細管柱溫為25 ℃，檢測波長為214 nm，進樣壓力為3.5 kPa，外標法定量測定，結果表明硝酸鹽、亞硝酸鹽和草酸鹽的檢出限分別為0.3、0.8 mg/L和4.5 mg/L，相關系數均大于0.999。實驗結果表明，該方法準確、檢出限低、重現性好。

綜上所述，采用電化學法測定硝酸鹽與亞硝酸鹽具有簡便、快速、準確等優點。每種方法都有其獨特的優點（表8），以后會被應用到更廣泛的領域中。

表 8 不同電化學法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽的比較Table 8 Comparison of different electrochemical methods to analyze nitrite and nitrate contents

3.4 快速檢測法

以上方法雖然有很多優點，但是檢測過程都需要專業人員與儀器，操作較繁瑣、費用高，檢測有一定的局限性。隨著食品安全問題的日益嚴峻，如何快速、簡便檢測出蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽的含量對人們的健康生活有非常重要的意義，現場快速檢測為實現這一目標提供了可能，因而越來越受到重視。一般認為，如果方法能夠應用于現場，在30 min內出具檢測結果，即可視為現場快速檢測方法[55]。目前來看，現場快速檢測方法主要是根據亞硝酸鹽與顯色劑的顯色反應來測定亞硝酸鹽的含量，一般采用試紙、試劑盒等形式。

肖良品等[56]研制出了三維紙質微流控芯片用于亞硝酸鹽的快速檢測。紙質微流控芯片是以紙作為芯片的一種微流控芯片。紙芯片系統內的疏水材料把親水性的紙材料分割成親水與疏水相間的區域，形成通道，并集成了進樣、分離、反應、檢測等基本操作單元。紙芯片中以檸檬酸、對氨基苯磺酰胺、N-（1-萘基）乙二胺鹽酸作為顯色劑，結合比色檢測裝置用于亞硝酸鹽的檢測。亞硝酸鹽檢測紙芯片應用簡單，耗樣量少（30 L），成本低，靈敏度較好，能快速實現亞硝酸鹽的檢測，為亞硝酸鹽的快速檢測方法提供了參考。

房彥軍等[57]利用檢測試紙條和光電檢測儀聯用的方法，通過檢測試紙與亞硝酸鹽顯色反應的原理，將顯色的試紙條在光電檢測儀的感應窗里測定，實現了對食品中亞硝酸鹽的現場快速定量檢測。屈智慧等[58]采用定性中速濾紙作為亞硝酸根試紙的材料，以含有4-氨基苯磺酰胺和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽的顯色劑及含有1∶1的α-萘胺溶液和對氨基苯磺酸溶液的顯色劑，按1∶1混合后作為顯色劑，研制了一種檢測亞硝酸根的試紙。李健等[59]根據顯色劑顯色反應測吸光度的原理研制出一種可以快速、簡便、靈敏、安全的針對亞硝酸鹽國際限量（4 mg/kg）和硝酸鹽國際限量（432 mg/kg）的兩種試劑盒，用于檢測蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽含量，可以滿足現場快速檢測的需要，具有實用價值。通過這些應用實驗表明，亞硝酸根試紙、試劑盒具有體積小、便于攜帶、檢測方便、成本低廉等特點，具有廣泛的應用價值和市場開發前景。

4 展 望

綜上所述，蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的檢測方法有多種，各種方法都有其優缺點，在選擇方法的時候要根據具體情況選擇合適的方法進行測定。分光光度法方法簡單、快速，選擇性好，所用試劑穩定，毒性相對較小。格里斯分光光度法是經典的方法，該方法回收率高，重現性好，操作簡便，適應于批量測定。色譜法快速、準確，靈敏度和精密度高，需要相應的儀器，但是不適于現場速檢，所用試劑有毒。快速檢測方法簡便、快速，不需要專業人員操作，所用試劑對環境沒有危害，能滿足現場檢測的需要，具有十分廣泛的前景。目前我國現場快速檢測技術發展還不夠完善，與發達國家還存在一定的差距，隨著現代化學分析、生物技術方法的不斷成熟完善，將來可以將光譜法、色譜法等這些技術加入為現場快速檢測中，使大型儀器微型化，安裝在專門檢測車中進行現場快速檢測。

科技的迅猛發展，會創造出更多的方法適用于檢測蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽的含量。目前，生物傳感器法和連續自動分析儀法是國內外研究的熱點。

生物傳感器是基于傳感器對生物物質敏感，經分子識別，發生生物學反應，產生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉變成可定量和可處理的電信號，再經二次儀表放大并輸出，便可知道待測物濃度。由于酶膜、線粒體電子傳遞系統粒子膜、微生物膜、抗原膜、抗體膜對生物物質的分子結構具有選擇性識別功能，只對特定反應起催化活化作用，因此生物傳感器具有非常高的選擇性，具有分析速度快、準確度高、系統操作比較簡單、成本低等優勢，其缺點是生物固化膜不穩定。

連續自動分析儀法是將生化分析中的取樣、加試劑、混合、保溫、比色、結果計算、書寫報告等步驟的部分或全部由模仿手工操作的儀器來完成，可進行定時、連續檢測等各種反應類型的分析測定，具有檢測快速、簡便、靈敏、準確的優點，但是應用有一定的局限性。

由于生物傳感器法和連續自動分析儀法都具有簡便、快速、成本低等優點，將來可以將其應用到蔬菜中硝酸鹽與亞硝酸鹽的檢測中，使檢測更方便、快捷。

隨著分析新方法和新技術的不斷出現和發展，蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的檢測方法也會更加多元化。可以預見，現代儀器自動化和測試技術的發展、普及和完善，必將使蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的分析研究更加完善，對蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的分析研究也將會更加深入，極低含量的檢測成為必然趨勢，而且測定方法必將趨于更加簡單、快捷、靈敏和高效。

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