乳粉安全快檢方案：全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀精準(zhǔn)測(cè)定硝酸鹽/亞硝酸鹽

硝酸鹽與亞硝酸鹽作為氮循環(huán)中的常見物質(zhì)，廣泛存在于自然環(huán)境和食品體系內(nèi)。一方面，過量攝入硝酸鹽和亞硝酸鹽不僅可能引發(fā)急性中毒，更可能致癌。另一方面，環(huán)境中硝酸鹽與亞硝酸鹽的含量也是衡量水體富營養(yǎng)化與農(nóng)業(yè)面源污染的關(guān)鍵指標(biāo)。因此，硝酸鹽與亞硝酸鹽的檢測(cè)分析對(duì)保障食品安全、維護(hù)公眾健康及評(píng)估環(huán)境質(zhì)量具有至關(guān)重要的意義。國務(wù)院食安辦等六部門于2025年推出的《食品添加劑濫用問題綜合治理方案》明確要求嚴(yán)禁餐飲單位使用亞硝酸鹽等禁用物質(zhì)，并嚴(yán)查超范圍、超限量使用添加劑的行為。此外，歐盟等國際市場(chǎng)也基于EFSA的評(píng)估大幅調(diào)低了相關(guān)限量（如腌制肉類亞硝酸鹽殘留由150mg/kg降至80mg/kg），這也對(duì)我國出口企業(yè)提出了新要求。由此可見，硝酸鹽與亞硝酸鹽的測(cè)試既是評(píng)估產(chǎn)品及環(huán)境安全、符合國家法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)要求的必要舉措，也是守護(hù)消費(fèi)者健康、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

本文中使用睿科RKFI-100全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀，參考國家標(biāo)準(zhǔn)《GB 5009.33-2016 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》進(jìn)行前處理，上機(jī)時(shí)試劑在封閉的管道中流動(dòng)，可以一步完成試劑混勻、過鎘柱、讀取吸光度等步驟，具有快速、準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。

1.儀器和耗材

1.1睿科產(chǎn)品支撐

RKFI-100全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀

1.2耗材及器材

鎘柱

蠕動(dòng)泵管

移液槍

儀器管線

儀器自帶10mL玻璃管

儀器自帶50mL玻璃管

超聲波清洗器

1.3試劑

除非另有說明，所有試劑均為分析純。實(shí)驗(yàn)用水為超純水機(jī)新鮮制備的超純水。除標(biāo)準(zhǔn)溶液外，流動(dòng)注射試劑和實(shí)驗(yàn)用水均超聲除氣后再使用。

飽和硼砂溶液（50g/L）：稱取25g硼酸鈉（Na2B407·10H2O），溶于500mL熱水中，冷卻后備用。

亞鐵氰化鉀（106g/L）：稱取26.5g亞鐵氰化鉀［K4Fe(CN)6·3H2O］，用水溶解，并稀釋至250mL。

乙酸鋅溶液（220g/L）：稱取55g乙酸鋅［Zn(CH3COO)2·2H2O］，加入7.5mL冰乙酸，用水溶解并稀釋至250mL。

氯化銨緩沖溶液（pH=8.5）：先配制溶液1，再配制緩沖溶液，具體如下。

溶液1：稱取42.5g氯化銨(NH4Cl）、0.5g乙二胺四乙酸二鈉（EDTANa2·2H2O）到燒杯中，加入300mL超純水進(jìn)行溶解，完全溶解后將樣液移入500mL容量瓶中，洗滌液一并移入，水定容至刻度，配制好后將溶液倒入1000mL試劑瓶中。

緩沖溶液：稱取2g氫氧化鈉（NaOH）到燒杯中，加入30mL水進(jìn)行溶解，完全溶解后將樣液移入50mL容量瓶中，洗滌液一并移入，水定容至刻度，將這50mL氫氧化鈉溶液全部倒入溶液1所在的試劑瓶中與之混合，混勻后使用。此溶液放冰箱可保存3個(gè)月。

顯色劑：往燒杯中加入200mL超純水，量筒量取50mL磷酸（ρ=1.69 g/mL，優(yōu)級(jí)純），緩慢倒入燒杯中，混勻，稱取20g磺胺（C6H8N2O2S）、0.5g鹽酸萘乙二胺（C12H14N2·2HCl），倒入燒杯中進(jìn)行溶解，完全溶解后將樣液移入500mL容量瓶中，洗滌液一并移入，水定容至刻度。此溶液室溫下保存1個(gè)月。

亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度：100mg/L（以氮計(jì)）

硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度：500mg/L（以氮計(jì)）

2.分析步驟

2.1流路圖

下圖1為儀器流路圖。將儀器需要的試劑配好后，超聲30min脫氣，然后按照流路圖將儀器上管線放到對(duì)應(yīng)試劑中（管線上有貼標(biāo)簽，按標(biāo)簽也可）。儀器方法如下圖2。

圖1 分光光度法測(cè)定硝酸鹽/亞硝酸鹽流路圖

2.2前處理

選擇10個(gè)500mL錐形瓶，編號(hào)1-10，1號(hào)錐形瓶加入10mL超純水，2-10號(hào)錐形瓶則準(zhǔn)確稱取10g（精確到0.01g）乳粉樣品移入瓶中。2-4號(hào)作為乳粉樣品，5-7號(hào)則作為亞硝酸鹽加標(biāo)樣，8-10號(hào)作為硝酸鹽加標(biāo)樣，移液槍準(zhǔn)確移取1.5mL亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液（10mg/L）到5-7號(hào)錐形瓶中進(jìn)行加標(biāo)，加標(biāo)濃度為1.5mg/kg，移液槍準(zhǔn)確移取5mL硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液（10mg/L）到8-10號(hào)錐形瓶中進(jìn)行加標(biāo)，加標(biāo)濃度5mg/kg。

往錐形瓶中加入12.5mL 50g/L飽和硼砂溶液，加入70℃左右水150mL，混勻，沸水浴15min后，取出冷水浴冷卻至室溫，加入5mL亞鐵氰化鉀溶液，搖勻，再加入5mL乙酸鋅溶液，將全部樣液轉(zhuǎn)移至200mL容量瓶中，清洗液一并移入容量瓶，加水定容至刻度，搖勻，靜置30min，濾紙（定量濾紙）過濾，棄去前面30mL初濾液，濾液上機(jī)測(cè)試。

2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限測(cè)定

a) 標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)試

將亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液用水稀釋成1.00mg/L的母液，將硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液用水稀釋成5.0mg/L的母液，將兩個(gè)母液分別倒入儀器自帶的50mL玻璃管中，玻璃管放入儀器樣品盤中。

選擇亞硝酸鹽的儀器方法，建立序列，讓儀器自動(dòng)稀釋一條標(biāo)曲（稀釋倍數(shù)為1代表原液不稀釋），亞硝酸鹽母液為1.00mg/L，稀釋6個(gè)點(diǎn)，標(biāo)曲點(diǎn)稀釋倍數(shù)分別為20、10、5、4、2、1，濃度為：0.05mg/L、0.10mg/L、0.20mg/L、0.25mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L；再加超純水為0mg/L，一共7個(gè)點(diǎn)。

選擇硝酸鹽的儀器方法，建立序列，讓儀器自動(dòng)稀釋一條標(biāo)曲（稀釋倍數(shù)為1代表原液不稀釋），亞硝酸鹽母液為5.0mg/L，稀釋6個(gè)點(diǎn)，標(biāo)曲點(diǎn)稀釋倍數(shù)分別為20、10、5、4、2、1，濃度為：0.25mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L、1.25mg/L、2.5mg/L、5.0mg/L。

將儀器調(diào)到正常狀態(tài)后，選擇儀器方法，分兩次運(yùn)行序列，儀器自動(dòng)稀釋標(biāo)曲，標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)試結(jié)果如下表1、圖3。

表1  硝酸鹽、亞硝酸鹽校準(zhǔn)曲線上機(jī)測(cè)試結(jié)果

圖3 硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖4 亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)曲線

表3 亞硝酸鹽檢出限測(cè)試結(jié)果

3.準(zhǔn)確度及精密度實(shí)驗(yàn)

選取實(shí)際乳粉樣品進(jìn)行加標(biāo)，亞硝酸鹽加標(biāo)濃度為1.5mg/kg（3倍國標(biāo)檢出限），硝酸鹽加標(biāo)濃度為5mg/kg（國標(biāo)檢出限），加標(biāo)后進(jìn)行前處理，濾液上機(jī)測(cè)試。

本批次空白樣1個(gè)，乳粉樣品3個(gè)，加標(biāo)樣3個(gè)，最終加標(biāo)回收率以平均值計(jì)算，測(cè)試結(jié)果計(jì)算含量的時(shí)候要扣除空白值，具體數(shù)據(jù)如下表4所示，。

乳粉樣品中硝酸鹽加標(biāo)回收率測(cè)試結(jié)果在95.8%~98.8%之間；亞硝酸鹽加標(biāo)回收率測(cè)試結(jié)果在100.8%~103.1%之間。

 表4  乳粉中硝酸鹽、亞硝酸鹽加標(biāo)樣測(cè)試（n=3）

4.注意事項(xiàng)

4.1 流動(dòng)注射分析儀管路較細(xì)，容易堵塞，樣液上機(jī)測(cè)試前建議先用水相濾膜過濾一下。

4.2 試劑和環(huán)境溫度影響分析結(jié)果，試劑若放到冰箱貯存，要放至室溫再使用，分析過程中室溫最好保持20℃以上，且溫度波動(dòng)小于±2℃。

4.3 為減小基線噪音，試劑應(yīng)保持澄清，必要時(shí)應(yīng)過濾。封閉的化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)若有氣泡會(huì)干擾測(cè)定，因此，除標(biāo)準(zhǔn)溶液外的所有溶液須除氣，可采用超聲除氣30min或抽濾除氣。

4.4 當(dāng)發(fā)現(xiàn)鎘柱顏色變銀灰色或有白色沉淀時(shí)，須進(jìn)行鎘柱還原能力檢驗(yàn)，一般一個(gè)月要檢查一次。若還原效率低于90%，需更換鎘柱。