分光光度法測定飲料中亞硝酸鹽的含量

趙俊英

(隴東學院 化學化工學院,甘肅 慶陽 745000)

食品添加劑可以改善食品的口味，有效的保證食品的新鮮度，起到很好的防腐作用，而大部分的食品添加劑均有一定的毒性，亞硝酸鹽就是其中常見的一種。亞硝酸鹽可以抑制某些微生物的生長，防止食品變質，尤其能夠抑制肉毒芽孢桿菌的生長和繁殖，從而明顯降低肉毒芽孢桿菌的中毒概率[1]。同時也是一種有毒物質。國家強制性標準規定，乳制品中亞硝酸鹽含量不得高于0.2mg·kg-1，肉制品殘留量不得超過0.03g·kg-1。聯合國也規定每人每天亞硝酸鹽的攝入量不得高于0.2mg·kg-1[2]。因此有必要尋找一種簡單快速準確地測定其含量的方法。測定亞硝酸鹽含量的方法目前主要有化學發光法、電化學法、色譜法、熒光光度法、紫外-可見分光光度法[3]。采用不同方法測定亞硝酸鹽具有不同的優缺點，本文選擇分光光度法進行測定，該方法操作簡單快速，顯色反應產物的穩定性好，可以廣泛使用于亞硝酸鹽的測定[4]。

1 實驗部分

1.1 實驗原理

亞硝酸鹽分光光度法分析中經典的方法是Griess分光光度法，控制一定酸度下，亞硝酸鹽同對氨基苯磺酸反應產生重氮化合物，然后同鹽酸萘乙二胺發生偶合作用，生產紫紅色的偶氮化合物[5]，其吸光度與亞硝酸鹽含量成正比，根據吸光度大小即可得到亞硝酸鹽含量。

1.2 儀器及試劑

721分光光度計、電子天平、亞硝酸鈉(A.R)、20%鹽酸(A.R)、對氨基苯磺酸(A.R)、鹽酸萘乙二胺(A.R)、亞鐵氰化鉀(A.R)、硼砂(A.R)、乙酸鋅(A.R)、各種飲料。

1.3 樣品處理

用量筒量取10mL的待測樣品置于燒杯中，加入5mL飽和硼砂溶液，12.5mL的亞鐵氰化鉀溶液和5mL乙酸鋅溶液，可看到有沉淀生成，攪拌析出更多沉淀，再加入少量蒸餾水攪拌均勻后用玻璃棒引流至500mL的容量瓶中，蒸餾水洗滌燒杯3-4次，引流至容量瓶，定容混勻后將其轉移至大燒杯中靜置30min，待蛋白質完全沉淀，取上層清液抽濾，將30mL的初濾液倒入廢液桶，其余濾液存儲備用。

2 結果與討論

2.1 測定波長的確定

室溫下于100mL容量瓶中，加入2.0mL亞硝酸鈉標準溶液，4.0mL對氨基苯磺酸溶液，待其重偶氮化4min后再加入2.0mL2g·L-1鹽酸萘乙二胺溶液，混勻后定容，靜置15min，待反應完全后，測量吸光度，數據見表1。由表1可知吸光度在一定范圍內隨波長增大先增大后減小，在538nm波長處吸光度最大。因此，本文選擇538nm作為測量波長。

表1 波長的確定

2.2 鹽酸萘乙二胺用量的確定

其他條件不變，改變鹽酸萘乙二胺的量分別為1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0mL測定吸光度，數據見表2。以表2的數據作圖，見圖1。由圖1可知，隨著鹽酸萘乙二胺用量的增加，吸光度在增大，并在3.0～6.0mL時逐漸趨于平衡，實驗在2.0mL時吸光度最大，因此本文選擇鹽酸萘乙二胺加入量為2.0mL。

表2 鹽酸萘乙二胺用量的確定

2.3 對氨基苯磺酸用量的確定

其他條件不變，分別加入1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0mL對氨基苯磺酸溶液，測定吸光度，數據見表3。以表3數據作圖，見圖2。由圖2可知，吸光度隨著對氨基苯磺酸用量的增加呈現先增大后降低的趨勢，在4.0mL時吸光度最大，因此本文確定對氨基苯磺酸取的用量為4.0mL。

圖2 對氨基苯磺酸用量的確定

表3 對氨基苯磺酸用量的確定

2.4 重偶氮化時間的確定

其他條件不變，改變重偶氮化時間為2，3，4，5，6，7min，測定吸光度，數據見表4。以表4數據作圖，見圖3。由圖3可知，吸光度隨著重偶氮化時間的增加先增加后減小。因此本文中選擇重偶氮化時間為3min。

表4 重偶氮化時間的確定

圖4 顯色時間的確定

2.5 顯色時間的確定

其他條件不變，分別測定顯色時間為5，10，15，20，25，30min時的吸光度，數據見表5。以表5數據作圖，見圖4。由圖4可知，吸光度隨著時間的增加而增加，且在15min左右吸光度最大，因此本文顯色時間確定為15min。

表5 顯色時間的確定

綜上，測定條件為538nm波長，控制重偶氮化時間為3min，鹽酸萘乙二胺(2g·L-1)加入量為2.0mL，對氨基苯磺酸(4g·L-1)加入量為4.0mL,顯色時間為15min。

2.6 標準曲線的繪制

分別吸取0.00，0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.50，2.00，2.50mL亞硝酸鈉標準溶液(相當于0,1,2,3,5,7,10,12.5μg亞硝酸鈉)，測定吸光度，數據見表6。以亞硝酸鈉為橫坐標，吸光度為縱坐標，作圖，見圖5。由圖5可知，線性回歸方程為y=0.0390x+0.0114，相關系數R2=0.9988。

表6 亞硝酸鈉標準曲線

2.7 樣品測定

取40.0mL的樣液放置于100mL的容量瓶中。按本文確定條件依次加入其它試劑。稀釋，定容，測定吸光度，數據見表7。

表7 不同種類軟飲料中亞硝酸鹽的含量

由表7可知，農夫山泉、雪碧、優酸乳、冰紅茶和橙汁中亞硝酸鹽含量分別為0.0092，0.0431，0.0427，0.0466，0.0498μg·g-1,低于國家標準0.2μg·g-1，符合國家標準，可放心食用。

3 結論

本文采用分光光度法對軟飲料中亞硝酸鹽的含量進行測定。實驗表明，在波長538nm，顯色時間為15min，顯色劑中對氨基苯磺酸用量為4.0mL，鹽酸萘乙二胺用量為2.0mL的實驗條件下，由實驗得到的亞硝酸鹽含量和回收率結果如下：農夫山泉、雪碧、優酸乳、冰紅茶和橙汁樣品中亞硝酸鹽的含量分別為0.0092，0.0431，0.0427，0.0466，0.0498μg·g-1。