熏肉制品中亚硝酸盐含量的测定实验报告

熏肉制品中亚硝酸盐含量的测定

华南师范大学 09化一

摘要：肉制品是一类深受人民群众喜爱的食品，在其生产过程中多采用亚硝酸盐作为发色剂，它不仅能使肉制品保持良好的色泽，还能抑制肉毒梭状芽孢杆菌，保证肉制品的后熟风味。但近年来由于亚硝酸盐摄入量过多引起的食物时中毒时有发生，且加硝处理过的肉制品中的亚硝酸盐可与胺类生成强致癌物亚硝胺，对人体健康产生潜在的危害。本实验用紫外分光光度法测定熏肉制品中亚硝酸盐的含量。

关键字：熏肉制品 亚硝酸盐 紫外分光光度法 标准曲线法 盐酸-萘乙胺

引言 盐的性质:亚硝酸和硝酸的钠盐和钾盐常被加入用于腌肉的混合物中，用来产生和保持色泽、抑制微生物和产生特殊的风味。此外，亚硝酸盐（150-200mg/kg）可抑制罐装碎肉和腌肉中的梭状芽孢杆菌。亚硝酸盐的抗微生物作用为它使用于可能生成长肉毒梭状芽孢杆菌的腌肉中提供了正当的理由。亚硝酸盐含量只要控制在安全范围内使用不会对人体造成危害。肉制品中，亚硝酸盐含量不得超过30mg/kg，这是因为亚硝酸盐的中毒剂量是200毫克以上，而正常膳食中的亚硝酸盐即使是大量用亚硝酸盐做食品添加剂的肉类，也不会超过50毫克。

中毒后症状：亚硝酸盐是不会蓄积在体内的，膳食中绝大部分亚硝酸盐随尿排出，不会对人体造成危害。过量亚硝酸盐进入人体，会氧化血液中的血红蛋白为高铁血红蛋白，后者无携氧功能，导致组织缺氧，引起肠原性青紫症，皮肤青紫是本病的特征，尤以口唇青紫最为普遍。口服亚硝酸盐10分钟至3小时后，可出现头晕、恶心、呕吐等症状。严重者出现意识丧失、昏迷、呼吸衰竭，甚至死亡。

亚硝酸盐作用机理

发色机理

当血红蛋白中的铁处于+2（亚铁）并且缺乏配体键合所需的第6部位时，

H2NNH2 HOOC(CH2)2N(CH2)2COOHH3CNFe NHCH2CCH3HO(O)22HCNCH3CH2NCH3

它被称为肌红蛋白，是由珠蛋白和血红素组成的络合物，位居血红蛋白中央的铁原子(d2sp3)具有6个配位部位，其中4个分别被4吡咯环上的氮原子占据，第5个配位部位与珠蛋白的组氨酸残基键合，剩余的第6个配位部位可与各种配基提供的电负性原子络合。

亚硝酸盐为强氧化剂，进人人体后，可使血中低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去运氧的功能，导致组织缺氧。

亚硝酸盐在肉中形成一氧化一氮，而一氧化一氮与血红素类化合物作用生成亚硝酰肌红蛋白，这种色素产生了腌肉的红色。

目前我国测定的食品中亚硝酸盐含量的方法有：离子色谱法，分光光度法，气相吸收光谱法，示波极谱法，格里斯试剂比色法 。

离子色谱法的原理：试样经沉淀蛋白质，出去脂肪后，采用相反的方法提取和净化，以氢氧化钾溶液为淋洗液，阴离子交换柱分离，电导检测器检测，以保留时间定性外标法定量。

分光光度法法原理：试样经沉淀蛋白质，出去脂肪后在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色 染料，外标法测定亚硝酸盐含量。

气象吸收光谱法原理：在0.15～0.3mol/L柠檬酸介质中加入，将亚硝酸盐瞬间转化成NO2。用空气载入气相分子吸收光谱仪的吸光光谱中，在213.9mm等波长处测得的吸光度与水样中亚硝酸盐浓度遵守比尔定律，以此计算出亚硝酸盐的含量。

现实生活中，食品检测人员经常采用亚硝酸盐快速测试盒测定食品中亚硝酸盐的含量，亚硝酸盐快速测试盒采用N-1-萘乙二胺代替传统的a-萘胺，使显色的灵敏度高，显色的摩尔质量增大，测定出来的结果更准确，但鉴于各方面的局限性，本实验我们采用紫外分光光度法，以a-萘胺为显色剂测定熏肉制品中亚硝酸盐的含量。其实验原理如下：

实验原理：自样品中抽提分离出亚硝酸盐，亚硝酸盐在酸性条件下与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，此重氮盐再与α-萘胺试剂发生偶合反应，生成

紫红色偶氮化合物。其颜色的深度与样液中亚硝酸含量成正比，可比色测定。反应式如下：

NO2-++H+H2NSO3HNN+SO3H+HO2

NNN+NSO3H+NH2SO3HNH2

1?10001000肉制品中亚硝酸盐含量== （mg/kg） 401m??50050X?式中：X为由测得的吸光度什在标准曲线上对应的亚硝酸钠质量浓度（μg/mL）；m为样品质量（g）。

主要试剂及仪器

所有加入的量都要准确加入

（1） 亚铁氰化钾溶液：称取10.6克亚铁氰化钾[K4Fe(CN)6〃3H2O]溶于水，并

稀释至100mL。

（2） 乙酸锌溶液：称取22.0克乙酸锌[Zn(CH3COO)2〃2H2O]，加3mL冰醋酸

溶于水，并稀释至100mL。

（3） 饱和硼砂溶液：5.0克硼酸钠（Na2BO4〃10H2O）溶于100mL热水中，冷

却备用。

（4） 0.4%对氨基苯磺酸溶液（4g/L）。称取0.4 g对氨基苯磺酸，溶于100mL 20%

盐酸中，臵棕色瓶中，混匀，避光保存。

（5） 0.2%盐酸萘乙二胺溶液(2g/L) 。称取0.1g盐酸奈乙二胺固体溶于去离子

水，定容至50mL。

（6） 亚硝酸钠标准溶液（200μg/mL）：精确称取0.1000克于硅胶干燥器中干

燥24h的亚硝酸钠（优级纯），加水定容到500mL。

（7） 亚硝酸钠标准使用溶液（5μg/mL）：临用前，吸取亚硝酸钠标准溶液

5.00mL，臵于200mL的容量瓶中，加水稀释到刻度。

（8） 仪器：①研钵，②分光光度计，③分析天平，④2mL、5mL、10mL移液

管各2支，⑤100mL容量瓶3个⑥200mL容量瓶1个，⑦500mL容量瓶1个，⑧50mL容量瓶10支，⑨滤纸，⑩100烧杯，玻璃棒

实验操作 (1)样品处理

样品中硝酸盐及亚硝酸盐的提取： 称取经搅拌混合均匀的样品5克于50mL烧杯中，加入硼砂饱和溶液12.5mL，以玻璃棒搅拌，然后用70℃左右的重蒸馏水约300mL，将其稀释转移到500mL容量瓶，（烧杯）沸水浴中加热15分钟，取出，一边转动一边加入5mL亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加5mL乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。冷却到室温，用蒸馏水定容，摇匀。放臵片刻，去除上层脂肪，清液用滤纸过滤。

(2)亚硝酸钠标准曲线的绘制

用移液管精确吸取亚硝酸钠标准液(5μg/mL) 0.0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，1.5，2.0，2.5mL(各含0，1，3，4，5，7.5，10，12.5μg 亚硝酸钠)于一组50mL 容量瓶中，各加水至25mL，分别加2mL0.4%对氨基苯磺酸溶液，摇匀，静臵3—5min 后，各加入1mL 0.2%α-萘胺溶液，并用水定容到50mL，摇匀。静臵15min后（时间取吸光度最大的显色时间）用20mm比色皿，用分光光度计在540nm波长

（选择吸光度最大的吸收波长）下测定吸光度，以蒸馏水为空白。以测得的各比色液的吸光度对应的亚硝酸浓度作曲线。比色液中亚硝酸钠浓度为0～0.30μg/mL时，两者呈线性关系。本法的标准偏差为±3.0%。 (3)亚硝酸盐的测定

取20mL待测液于25mL容量瓶中，加1mL0.4%对氨基苯磺酸溶液，摇匀。静臵3～5分钟后，加入0.5mL 02%α-萘胺溶液，比色测定，记录吸光度。根据标准曲线方程算得相应的亚硝酸钠浓度（μg/mL），计算试样中亚硝酸盐（以亚硝酸钠计）的含量。

结果与讨论

1. 最大吸收波长的选择

以蒸馏水为背景溶液，用0.08μg/mL的亚硝酸钠溶液在波长450-600的不同吸光度如下表： 波长 450 460 0.009 540 0.061 470 0.013 545 0.060 480 0.017 550 0.059 吸光度0.070.060.050.04吸光度0.030.020.0100100200300400500600700490 0.023 560 0.058 500 0.029 570 0.049 510 0.041 580 0.038 520 0.050 590 0.024 吸光度 0.007 波长 530 吸光度 0.057

由以上的图表可看出在吸收波长为450-540，溶液的吸光度不断增大，吸收波长为540-590，溶液的吸光度不断减少。所以，540处为溶液的最大吸收波长。 2.最优显色时间的选择

以蒸馏水为背景溶液，浓度为0.08μg/mL的亚硝酸钠盐溶液，加入1mL的显色剂，在显色时间分别为0min，5min，10min, 15min, 20min时测定它们的吸光度，结果如下表： 显色时间 吸光度 0min 0.058 5min 0.064 10min 0.065 15min 0.064 20min 0.064 由上表可以看出，溶液的吸光度受时间的影响不大，显色时间为15min时，溶液的吸光度最大，所以10min为最佳显色时间。

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