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2020-10(上)顶空—气相色谱法对食品中 亚硝酸盐含量的测定分析

2020-11-02 16:02:52来源: 《中国食品工业》

  王 嫘 内蒙古通辽市奈曼旗食品药品检验检测中心 028300

  摘要:研究分析了如何采用顶空—气相色谱法对食品中亚硝酸盐含量进行测定。经粉碎、沸水提取、沉淀剂沉淀后的烟笋、烤耳尖、外婆菜,过滤后分析样品溶液。同时,直接取样分析饮用水。将环已基氨基磺酸钠溶液加入样品 处理液后,再次加入硫酸溶液,50°C条件下顶空瓶内会有重氮化反应产生,定量分析目标产物——衍生产物环己烯。 结果显示,方法回收率、精密度及准确度与相关要求相符合。饮用水检出限、定量限分别为 0.0003mg/L、0.0016mg/ L,其余食品分别为0.1mg/kg、0.33mg/kg,皆比国标检测方法更优。该方法速度快、灵敏度高、精确性高,在食品 中亚硝酸盐含量测定中十分适用。

  关键词:顶空—气相色谱法;食品;亚硝酸盐;含量测定

  在食品加工尤其是肉制品加工的过程中,使用亚硝酸盐能将肉制品的色、香、味保持,同样发挥着“防腐剂”的作用。但是,残留于食品中的亚硝酸盐,在特定条件下与人体内的氨基化合物、仲胺等会产生亚硝胺化合物(强致癌物)。在检测亚硝酸盐时,常用的方法包含比色测定法、荧光法、分光光度法、离子色谱法及高效液相色谱法等。本文预测了反应机理,采取顶 空—气质联用仪验证反应产物。

  1 材料与方法

  1.1 试剂与材料

  亚硝酸钠、四硼酸钠(硼砂)、亚铁氰化钾、二水乙酸锌、浓硫酸,皆为分析纯;环已基氨基磺酸钠,≥ 98.0%,化学纯;Elite-1 石英毛细管柱,0.50μm;Elite-5MS 石英毛细管柱:0.25μm;高 纯氮气、高纯氦气,纯度≥ 99.99%。

  1.2 仪器与设备

  PE TurboMatrix 40 Trap 型顶空进样器,PE Clarus 680 型气相色谱仪(配 FID 检测器),SPB-3S 型全自动空气源,SPH-300 型空气发生器,PE Clarus 680-SQ8S 型顶空—气相色谱一质谱 联用仪(配 NIST11 谱库),MS105DU 型半微量电子天平。

  1.3 试验方法

  1.3.1 标准物质及溶液配制

  准确称取亚硝酸钠 0.0625g,于 110°C条件下干燥至恒重,加水溶解后往容量瓶(250mL)转移,用水稀释至刻度并混匀,完成亚硝酸钠标准储备液 A 的配置(浓度 250.0μg/mL)。逐级稀释亚硝酸钠标准储备液,浓度分别为 5.0、0.5、0.05μg/ mL,得到标准使用液 B、C、C。亚铁氰化钾溶液,106g/L;乙酸锌溶液 220g/L,1000mL 中加入冰乙酸 30mL 冰乙酸;饱和硼砂溶液。

  1.3.2 样品前处理

  用匀浆机将固体样品打碎后,精确称取 3.0000g 样品并用试管(100mL)盛装,加入饱和硼砂溶液 5.0mL 并摇匀,加入 70°C的热水 60mL,并于沸水中持续 15min 加热,冷却至室温 [1]。将亚铁氯化钾溶液 2.0mL 加入提取液中并摇匀,再加入乙酸锌溶液 2.0mL 并摇匀,定容至刻度静置,备用。用滤纸过滤上清液,除 10.0mL 初始滤液外,剩余滤液备用。

  1.3.3 顶空方法

  定量环温度 55°C、加热箱 50°C、传输线 60°C、GC 循环 11.0min,样品瓶持续 30min 平衡时间,定量阀体积1.0mL。

  1.3.4 测定亚硝酸盐

  将标准使用液 B 0、0.1、0.2、1.0、2.0mL 分别加入 6 个顶空瓶内,加水定容至 5mL 后,加入环已基氨基磺酸钠溶液(10mg/mL)1.0mL,摇匀放置 2min 后,加入硫酸溶液(100g/L)1.0mL,将瓶盖迅速压紧并摇匀,上机。目标物质确定为环已烯 (环已基氨基磺酸钠与亚硝酸钠衍生产物),完成低浓度标准曲线的绘制,该曲线在饮用水亚硝酸盐的测定中适用。

  将 标 准 使 用 液 D 0、0.1、0.2、0.5、1.0、5.0mL 与标准溶液C 1.0、2.0mL 分别加入 8 个顶空瓶内,后续步骤与上述相同 [2]。完成高浓度标准曲线的绘制,该曲线在食品亚硝酸盐的测定中适用。

  将 5.0mL 样品处理滤液加入顶空瓶内,后续步骤与上述相 同,上机检测。

  2 结果与分析

  2.1 标准曲线

  配制 0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、25.0、50.0μg/mL 浓度的亚硝酸盐标准液。采取外标法完成浓度—峰面积校正曲线的绘制,回归方程,相关系数 r=0.99994。

  2.2 回收率、精密度、准确度与检出限

  本文方法与真值测量值之间的偏差,分别为 9.4%、8.7% 和 5.6%。本试验中选择的方法,满足相关检验要求中回收率、精密度及准确度指标。以3倍信噪比进行检出限的计算,定量限计算采取 10 倍信噪比,食品检出限和定量限分别为 0.1mg/ kg、0.33mg/kg,饮用水检出限与定量限分别为 0.0003mg/kg、0.0016mg/kg,均比国标方法更佳。

  3 讨论

  顶空瓶条件选择中,根据样品数量确定容积大小,以免影响最终检测结果。瓶塞需采取衬垫玻璃纸,以便避免瓶口存在 的气体受橡胶材质瓶塞的依附性。瓶内气体与液体间,如果存在过大的比值,待测物体本身浓缩倍数不大,分析灵敏度时会 取得偏小的结果,而当两者间存在较小的比值时,待测物体本身浓缩倍数尽管相对偏大,然而分析灵敏度也会取得相对较大 的结果。反复试验测试后,确定顶空瓶内气液比为 0.25 ~ 1.0 时能够维持最佳状态。本试验选择了 0.3 的比值。

  4 结论

  相对于 GB/T5009.33-2010 方法而言,本文采取的方法灵敏度高、前处理简单,符合回收率、精密度、准确度的相关要 求。通过此次试验得知,该方法速度快、灵敏度高、精确性高,在食品中亚硝酸盐含量测定中十分适用。

  参考文献:

  [1] 陈华 . 顶空 - 气相色谱法测定食品中亚硝酸盐 [J]. 世界最新医学信息文摘,2019,19(51):319-320.

  [2] 邱乐波 . 食品添加剂硝酸盐、亚硝酸盐检测方法研究 [J]. 中国食品,2018(12):134-135.



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