食品婴儿辅食中硝酸盐亚硝酸盐检测方案(流动注射分析)

聚光科技Focused Photonics Inc. 说好不哭!吉天流动注射把关婴儿舌尖上的安全 引言 周董的新歌《说好不哭》，如约而至强势霸屏，说好不哭却是哭倒一片。 人从呱呱落地，就伴随着啼哭。人之初，不愿"待在角落"，不会"拼命解释"，也不懂"微笑放手"；随着一段段经历，才慢慢勾勒出丰富的内心世界。 从婴儿时期就开始保障“舌尖上的安全”，才能拥有一副强壮的躯体，体验人生百态。 流动注射-婴儿辅食中硝酸盐亚硝酸盐检测解决方案 前言 硝酸盐、亚硝酸盐是人类生活环境中广泛存在的含氮化合物。膳食是人类摄入这两个化合物的主要来源。婴儿生长发育快速，为满足婴儿期特殊的营养需求，营养学家建议，在婴儿达到4~6月龄时添加断乳食品，给予谷类、蔬菜、水果、肉类和蛋类等辅食。 硝酸盐进入人体后，大约有5%在口水中被口腔中的细菌转化为亚硝酸盐。除此之外，小月龄的婴儿的胃酸浓度比较低，不足以杀死可以把硝酸盐转化为亚硝酸盐的细菌，甚至还会有大约5%的硝酸盐会在婴儿消化道内继续被转化为亚硝酸盐。并且小月龄婴儿体内的硝酸盐转化率大约是成人和普通儿童2倍，从而加大了硝酸盐对于他们身体健康的危害。因此开展婴儿辅食中硝酸盐、亚硝酸盐污染水平分析是十分重要的。 目前 GB 5009.33-2016中硝酸盐和亚硝酸盐的检测方法中常用的是分光光度法，此方法为纯手工操作，不但操作复杂，而且很难避免手工误差，由于实验时间长且对显色时间要求十分严格，所以无法一次性在短时间内完成大量样品的检测。使用全自动流动注射分析仪来进行样品检测，不仅提高了检测结果的准确度，而且大大提升了检测效率，同时操作更加简便安全。 二、实验目的 更加准确、快速、高效的测定婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量。 三、实验原理 试样经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与磺胺重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，在540 nm 波长下比色测得亚硝酸盐含量；采用柱柱将硝酸盐还原成亚硝酸盐，测得亚硝酸盐总量，由测得的亚硝酸盐总量减去试样中亚硝酸盐含量，即得试样中硝酸盐含量。 四、样品处理 称取1.25g试样置于 100mL 具塞锥形瓶中，加 3.125 mL 50 g/L 饱和硼砂溶液，加入70℃左右的水约37.5mL，混匀，于沸水浴中加热15 min，取出置冷水浴中冷却，并放置至室温。定量转移上述提取液至50 mL具 塞比色管中，加入1.25 mL 106g/L亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入1.25mL 220g/L 乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。加水至刻度，摇匀，转移到50ml离心管中，设置离心机参数心速 8000r/min，温度4℃，离心时间 5min，离心后取中间无悬浮物溶液测试，如样品有浑浊颗粒物，可通过针头过滤器过滤，单次样品量 4mL。 五、实验仪器 本实验使用北京吉天仪器有限公司(以下简称“吉天仪器”)全自动流动注射分析仪 iFIA7 进行婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量的检测。 图1 iFIA7 全自动流动注射分析仪 六、实验数据 1、方法线性 对 0.1~5.0mg/l(以NaNO2计)浓度范围的硝酸盐标准溶液进行测定，其线性回归方程为 A=0.9729C+0.0138(见图2)，其相关系数r为0.9999，曲线分析图形见图3；对0.1~4.0mg/l(以NaNO2计)浓度范围的亚硝酸盐标准溶液进行测定，其线性回归方程为A=1.206C+0.005(见图4)，其相关系数r为1，曲线分析图形见图5.经过多次测定，证明无论是硝酸盐还是亚硝酸盐的测定，在0.1~5.0mg/(以NaNO2计)和0.1~4.0mg/l(以NaNO2计)均具有较好的线性关系。 图2硝酸盐工作曲线 图3亚硝酸盐工作曲线 2、检出限 硝酸盐检出限，按照 EPA 方法计算，当n=7 时t=3.14，取0.1mg/L标准溶液，测定检出限数据其结果为0.0207mg/L(以NaNO2计)。 表1硝酸盐检出限数据 SD 次数 1 2 3 4 5 6 7 回算浓度 mg/L (以 0.0929 0.0871 0.0894 0.0876 0.0953 0.0911 0.0749 NaNO2计) 亚硝酸盐检出限，按照EPA方法计算，取 0.1mg/L标准溶液，测定检出限数据其结果为 0.0153mg/L (以NaNO2计)。 表2亚硝酸盐检出限数据 SD 次数 1 2 3 4 5 6 7 回算浓度 mg/L(以 0.1031 0.1059 0.1005 0.1035 0.0973 0.1053 0.1129 3、精密度 取 2.0mg/l的硝酸盐标准溶液及亚硝酸盐标准溶液，测定7次计算精密度，精密度分别为0.4%和0.25%。参考数据见表3、表4. 表3硝酸盐精密度数据 测定次数 1 2 3 4 5 6 7 回算浓度 mg/L 2.08 2.08 2.08 2.07 2.07 2.09 2.08 (以NaNO2计) 表4亚硝酸盐精密度数据 测定次数 1 2 3 4 5 6 7 回算浓度 mg/L 2.00 1.99 2.00 1.99 2.00 2.00 2.01 4、实际样品测试数据结果 对市面上各种类型的婴儿辅食如饼干、面条、米粉、果泥等进行了硝酸盐及亚硝酸盐的测定及不同浓度的加标实验，其数据见表5、表6. 表5硝酸盐实际样品测定数据 样品名称 原样浓度 mg/kg (以NaNO， 计) 本底值 mg/l (以NaNO， 计) 加标量 mg/l (以NaNO， 计) 加标后浓度 mg/l (以NaNO， 计) 加标回收率% 婴儿饼干1 8.34 0.2133 0.3 0.4992 95.30% 0.5 0.6736 92.06% 1 1.186 97.27% 婴儿饼干2 7.36 0.1851 0.3 0.5049 106.60% 0.5 0.7643 115.84% 1 1.1171 93% 婴儿面条1(5倍稀释) 85.544 2.1386 0.5 2.6706 106.40% 1 3.1994 106.08% 2 4.1108 98.61% 婴儿面条2 74.96 1.874 0.5 2.3359 92.38% 1 2.8995 102.55% 2 3.8812 100.36% 婴儿米粉1 77.2332 1.2636 0.5 1.7778 102.84% 1 2.2543 99.07% 2 3.1109 92.37% 婴儿米粉2 39.948 0.9987 0.5 1.4423 88.72% 1 1.9782 97.95% 2 3.0064 100.39% 果泥1 6.788 0.1697 0.3 0.4524 94.23% 0.5 0.6388 93.82% 1 1.1102 94.05% 0.5214 0.8286 102.40% 0.5 1.0103 97.78% 1 1.5067 98.53% 表6亚硝酸盐实际样品测定数据 样品名称 原样浓度mg/kg (以NaNO计) 本底值 mg/l (以NaNO， 计) 加标量 mg/l (以NaNO 计) 加标后浓度mg/l (以NaNO2计) 加标回收率% 婴儿饼干1 0.908 0.0227 0.1 0.1309 108.20% 0.3 0.2963 91.20% 0.5 0.5374 102.94% 婴儿饼干2 0.632 0.0158 0.1 0.1198 104.00% 0.3 0.2994 94.53% 0.5 0.4873 94.30% 婴儿面条1(5 倍稀释) 0.376 0.0094 0.1 0.1035 94.10% 0.3 0.3021 97.57% 0.5 0.5016 98.44% 婴儿面条2 0.292 0.0073 0.1 0.0993 92.00% 0.3 0.2995 97.40% 0.5 0.4728 93.10% 婴儿米粉1 0.016 0.0004 0.1 0.0992 98.80% 0.2895 96.37% 0.5 0.4763 95.18% 婴儿米粉2 0.036 0.0009 0.1 0.08992 89.92% 0.3 0.2894 96.47% 0.5 0.4795 95.90% 果泥1 0.98 0.0245 0.1 0.1158 115.80% 0.3 0.3179 105.97% 0.5 0.5321 106.42% 果泥2 0.748 0.0187 0.1 0.1102 110.20% 0.3 0.3096 103.20% 0.5 0.5128 102.56% 七、实验结论 本实验方案成功的对婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量进行了测定，其中硝酸盐检出限为 0.0207mg/kg(以NaNO2计)，精密度为0.4%，亚硝酸盐检出限为0.0153mg/kg (以 NaNo2计)，精密度为 0.25%，都远低于GB 5009.33-2016中要求范围，满足国标要求。通过对不同种类婴儿辅食中硝酸盐及亚硝酸盐进行低中高浓度加标测定，其加标回收率均在85~115%之间，实验证明使用吉天仪器全自动流动注射分析法测定婴儿辅食中硝酸盐、亚硝酸盐含量，不仅提高了样品分析效率，并且更加准确、简便、安全。 第页/共页 引言周董的新歌《说好不哭》，如约而至强势霸屏，说好不哭却是哭倒一片。人从呱呱落地，就伴随着啼哭。人之初，不愿"待在角落"，不会"拼命解释"，也不懂"微笑放手"；随着一段段经历，才慢慢勾勒出丰富的内心世界。从婴儿时期就开始保障“舌尖上的安全”，才能拥有一副强壮的躯体，体验人生百态。 流动注射-婴儿辅食中硝酸盐亚硝酸盐检测解决方案一、  前言硝酸盐、亚硝酸盐是人类生活环境中广泛存在的含氮化合物。膳食是人类摄入这两个化合物的主要来源。婴儿生长发育快速，为满足婴儿期特殊的营养需求，营养学家建议，在婴儿达到4~6月龄时添加断乳食品，给予谷类、蔬菜、水果、肉类和蛋类等辅食。硝酸盐进入人体后，大约有5%在口水中被口腔中的细菌转化为亚硝酸盐。除此之外，小月龄的婴儿的胃酸浓度比较低，不足以杀死可以把硝酸盐转化为亚硝酸盐的细菌，甚至还会有大约5%的硝酸盐会在婴儿消化道内继续被转化为亚硝酸盐。并且小月龄婴儿体内的硝酸盐转化率大约是成人和普通儿童2倍，从而加大了硝酸盐对于他们身体健康的危害。因此开展婴儿辅食中硝酸盐、亚硝酸盐污染水平分析是十分重要的。目前GB 5009.33-2016中硝酸盐和亚硝酸盐的检测方法中常用的是分光光度法，此方法为纯手工操作，不但操作复杂，而且很难避免手工误差，由于实验时间长且对显色时间要求十分严格，所以无法一次性在短时间内完成大量样品的检测。使用全自动流动注射分析仪来进行样品检测，不仅提高了检测结果的准确度，而且大大提升了检测效率，同时操作更加简便安全。二、实验目的    更加准确、快速、高效的测定婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量。三、实验原理试样经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与磺胺重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，在540 nm波长下比色测得亚硝酸盐含量；采用镉柱将硝酸盐还原成亚硝酸盐，测得亚硝酸盐总量，由测得的亚硝酸盐总量减去试样中亚硝酸盐含量，即得试样中硝酸盐含量。四、样品处理称取1.25 g试样置于100mL具塞锥形瓶中，加3.125 mL 50 g/L饱和硼砂溶液，加入70℃左右的水约37.5 mL，混匀，于沸水浴中加热15 min，取出置冷水浴中冷却，并放置至室温。定量转移上述提取液至50 mL具塞比色管中，加入1.25 mL 106g/L亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入1.25 mL 220g/L乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。加水至刻度，摇匀，转移到50ml离心管中，设置离心机参数转速8000r/min，温度4 ℃，离心时间5min，离心后取中间无悬浮物溶液测试，如样品有浑浊颗粒物，可通过针头过滤器过滤，单次样品量4mL。五、实验仪器本实验使用北京吉天仪器有限公司（以下简称“吉天仪器”）全自动流动注射分析仪iFIA7进行婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量的检测。图1 iFIA7全自动流动注射分析仪 六、实验数据1、方法线性对0.1~5.0mg/l（以NaNO2计）浓度范围的硝酸盐标准溶液进行测定，其线性回归方程为A = 0.9729C + 0.0138（见图2），其相关系数r为0.9999，曲线分析图形见图3；对0.1~4.0mg/l（以NaNO2计）浓度范围的亚硝酸盐标准溶液进行测定，其线性回归方程为A= 1.206C + 0.005（见图4），其相关系数r为1，曲线分析图形见图5。经过多次测定，证明无论是硝酸盐还是亚硝酸盐的测定，在0.1~5.0mg/l（以NaNO2计）和0.1~4.0mg/l（以NaNO2计）均具有较好的线性关系。 图2 硝酸盐工作曲线图3 亚硝酸盐工作曲线 2、检出限硝酸盐检出限，按照EPA方法计算，当n=7时t=3.14，取0.1mg/L标准溶液，测定检出限数据其结果为0.0207mg/L（以NaNO2计）。 表1 硝酸盐检出限数据SD次数1234567回算浓度mg/L（以NaNO2计）0.09290.08710.08940.08760.09530.09110.0749亚硝酸盐检出限，按照EPA方法计算，取0.1mg/L标准溶液，测定检出限数据其结果为0.0153mg/L（以NaNO2计）。表2亚硝酸盐检出限数据SD次数1234567回算浓度mg/L（以NaNO2计）0.10310.10590.10050.10350.09730.10530.11293、精密度取2.0mg/l的硝酸盐标准溶液及亚硝酸盐标准溶液，测定7次计算精密度，精密度分别为0.4%和0.25%。参考数据见表3、表4。表3 硝酸盐精密度数据测定次数1234567回算浓度mg/L（以NaNO2计）2.082.082.082.072.072.092.08表4 亚硝酸盐精密度数据测定次数1234567回算浓度mg/L（以NaNO2计）2.001.992.001.992.002.002.014、实际样品测试数据结果对市面上各种类型的婴儿辅食如饼干、面条、米粉、果泥等进行了硝酸盐及亚硝酸盐的测定及不同浓度的加标实验，其数据见表5、表6。 七、实验结论  本实验方案成功的对婴儿辅食中硝酸盐和亚硝酸盐含量进行了测定，其中硝酸盐检出限为0.0207mg/kg（以NaNO2计），精密度为0.4%，亚硝酸盐检出限为0.0153mg/kg（以NaNO2计），精密度为0.25%，都远低于GB 5009.33-2016中要求范围，满足国标要求。通过对不同种类婴儿辅食中硝酸盐及亚硝酸盐进行低中高浓度加标测定，其加标回收率均在85~115%之间，实验证明使用吉天仪器全自动流动注射分析法测定婴儿辅食中硝酸盐、亚硝酸盐含量，不仅提高了样品分析效率，并且更加准确、简便、安全。