泡菜中亚硝酸盐含量测定中若干问题

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教材研究:亚硝酸盐含量的测定通常有种方法,教材中出现的是分光光度法测定亚硝酸盐,即用盐酸萘乙二胺分光光度法测定亚硝酸盐的含量。该方法具有应用广泛、灵敏度高、选择性好、准确度高、分析成本低、操作简便、快速的特点。
一、关于亚硝酸盐
亚硝酸盐俗称“硝盐”,是含氮化合物的一类。常见的亚硝酸盐有亚硝酸钾和亚硝酸钠,为白色或淡黄色结晶或颗粒状粉末,味微咸,易溶于水,多成白色晶体,密度大于水,硬度较大,十分易碎,外观极似食盐。并广泛存在于自然环境中尤其是在气态水、地表水和地下水中以及动植物体与食品内。
亚硝酸盐可用于印染、漂白等行业,并广泛用作防锈剂,是建筑业常用的一种混凝土掺加剂。在一些食品如腊肉、香肠等中,也常加入少量亚硝酸盐作为防腐剂和增色剂,不仅能防腐,而且还能使肉的色泽鲜艳。但是,亚硝酸盐是一种潜在的致癌物质,它可诱发人体胃癌、肝癌、食道癌等疾病,过量或长期食对人的身体会造成危害,甚至死亡。
二、亚硝酸盐中毒机理
亚硝酸盐是强氧化剂,进入血液后与血红蛋白结合,使氧和血红蛋白变为高铁血红蛋白,从而失去携氧能力,导致组织缺氧,从而出现一系列缺氧的中毒病症,严重时可使人死亡。另外亚硝酸盐对周围血管有扩张作用。
三、实验目的
学会使用分光光度法测定亚硝酸盐的含量;绘制亚硝酸盐标准曲线。
四、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与对氨基苯磺酸重氮化后,再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫色染料,外标法(以待测成分的对照品作为对照物质,相对比较以求得供试品含量)测得亚硝酸盐含量。反应式如下:
五、实验试剂
1.氯化铵缓冲液:在1L玻璃烧杯中,加入500mL水,准确加入20.0mL盐酸,混匀,准确加入50mL氨水,必要时用稀盐酸和稀氨水调试至PH9.6-9.7。
2.硫酸锌溶液(0.42mol/L):称取120g硫酸锌(ZnSO47H2O)用水溶解并稀释至1000mL。
3.氢氧化钠溶液(20mol/L):称取20g氢氧化钠用水溶解,稀释至1000mL。
4.对氨基苯磺酸溶液:称取1g对氨基苯磺酸,溶于70mL水和30mL冰乙酸中,置棕色瓶中混匀,室温保存。
5.N–1-萘基乙二胺溶液:称取0.1g N-1-萘基乙二胺,加60%乙酸溶液,并稀释至100mL,混匀后,置棕色瓶中,在冰箱中保存,一周内稳定。
6.显色剂:临用前将N-1-萘基乙二胺溶液和氨基苯磺酸溶液等体积混合。
7.亚硝酸钠标准溶液:准确称取0.2500g于硅胶干燥器中干燥24h的亚硝酸钠,加水溶解移入500mL容量瓶中,加100mL氯化铵缓冲液,加水稀释至刻度,混匀,在4℃避光保存。此溶液每毫升相当于500ug的亚硝酸钠,作储备液。
8.亚硝酸钠标准使用液:临用前,吸取亚硝酸钠标准溶液1.0mL置于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,此溶液每毫升相当于5.0ug亚硝酸钠。
六、问题与讨论
1.样品处理过程中,硫酸锌溶液的作用是什么?
答:与氢氧化钠反应,产生氢氧化锌沉淀,吸附杂质,包括使蛋白质沉淀。
2.加硫酸锌产生沉淀后,为什么要水浴加热?
答:进一步让蛋白质沉淀。
3.测定来硝酸盐过程中,氯化铵和乙酸的作用是什么?
答:重氮化反应要在酸性条件下进行。氯化铵和乙酸会形成醋酸铵-醋酸缓冲对溶液,溶液维持酸性,重氮化过程稳定。
附:香肠中亚硝酸盐的测定步骤
1.称取10g左右的火腿于研钵中,用量筒量取70mL的水,加入一部分于研钵中,将其研成肉糜状。
2.将肉糜状的火腿转移至烧杯中,用剩下的水冲洗研钵,一同倒入烧杯中。加入12mL氢氧化钠溶液,用玻璃棒搅拌均匀。
3.测量液体的pH值,若其大于8,则将烧杯中所有物质转移至250mL容量瓶中;若小于8,则再加氢氧化钠直至大于8为止。
4.加入10mL硫酸锌溶液,混匀,容量瓶中出现为乳白色的乳浊液。
5.放入60℃的水浴锅中加热10min。
6.取出,用流水冷却,加水定容。然后静置30min。
7.出去容量瓶中的上层脂肪,然后用漏斗过滤,弃去初始的20mL滤液。但是要全部过滤完得出滤液的总体积。
8.制作标准曲线:吸取0,0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0mL亚硝酸钠标准使用液(相当于0,2.5,5,10,15,20,25ug亚硝酸盐)分别置于25mL容量瓶中分别加入4.5mL氯化铵缓冲液,加2.5mL60%乙酸后,立即加入5.0mL显色剂,加水至刻度,混匀,在暗处静置25min,用1cm比色杯(灵敏度低可换2cm比色杯),以零管调节零点,于波长550nm处测吸光度,绘制标准曲线,求出回归方程。