一种食品中亚硝酸盐的检测方法与流程

本发明属于荧光纳米材料应用领域，具体涉及一种检测食品中亚硝酸盐的方法。

背景技术：

在在食品加工过程中，亚硝酸盐主要作为发色剂、增香剂和防腐剂，是一种允许限量使用的食品添加剂。亚硝酸盐对人体具有毒性作用，主要是人体胃的酸性环境中，极易与胺化合，生成亚硝胺，而亚硝胺类物质是一类具有很强致癌性的物质。而亚硝酸盐本身并不致癌，但在烹调或其他条件下，肉品内的亚硝酸盐可与氨基酸发生降解反应，生成有强致癌性的亚硝胺。因此，为了保护人的身体健康，检测食品中的亚硝酸盐含量就具有十分重要的现实意义。

金纳米簇具有独特的光学和物理化学性质，通常具有强的荧光发射、特征的紫外-可见吸收、双光子吸收及溶剂效应等。而蛋白质保护的金纳米簇在此基础上又具备了高生物兼容性和低毒性，因此它们不仅可作为荧光探针应用于金属离子、生物小分子、蛋白质等的体外检测，而且在生物体内标记和成像等领域也有着广泛的应用。

技术实现要素：

本发明提供一种简单、准确的食品中亚硝酸盐的检测方法，用于实际样品中亚硝酸盐检测，证明其可操作性良好。

一种食品中亚硝酸盐的检测方法，其具体步骤如下：

金纳米簇是由牛血清白蛋白在37°c下恒温10min，加入氯金酸水溶液磁力搅拌2min后，迅速加入1m的氢氧化钠溶液，此混合液继续在37°c下磁力搅拌进行反应12h。制备的金纳米簇粗产品透析（透析袋：孔径为8000-14000da）以去除小分子和其它杂质，每4h换一次超纯水，透析24h；再用g-75凝胶分子筛柱将未反应的牛血清白蛋白去除；将金纳米簇冻干后得到其粉末，备用。

准确称取固体样品，用二次水溶解后，用硝酸溶液和氢氧化钠溶液配制为不同ph的溶液，查看不同ph值下检测亚硝酸盐的情况。

根据上述步骤，确定检测ph值为3。

利用荧光光谱仪检测金纳米簇的荧光发射峰的变化。在500nm的激发波长下，测定金纳米簇在618nm波长处的荧光强度，记为f0，向金纳米簇中加入不同浓度的亚硝酸盐溶液，测定含有不同浓度亚硝酸盐的金纳米簇在500nm激发波长下，在618nm波长处的荧光强度，记为f，计算加入不同浓度的亚硝酸盐后，荧光强度的变化（f0-f）值。以亚硝酸盐浓度为横坐标，荧光发射峰的强度变化值为纵坐标，绘制标准曲线图。

将待测样品稀释处理后，加入到金纳米簇中，检测荧光发射峰强度变化值，代入到标准曲线中，计算出待测样品中亚硝酸盐的含量。

金纳米簇在ph值为3的条件下，作为荧光探针检测亚硝酸盐，具有很高的选择性。相同条件下，用10mm其它干扰物质（na⁺,no^3-,mg²⁺,ca²⁺,k⁺,vc,谷氨酸）加入到金纳米簇中，均未引起金纳米簇明显的荧光猝灭，说明本方法检测亚硝酸盐具有高的选择性。

将金纳米簇在ph值为3的条件下，浓度稀释至0.05mol/l，加入不同浓度的亚硝酸盐，确定金纳米簇作为荧光探针检测亚硝酸盐的最低检测限为30nm。

附图说明

图1为金纳米簇检测亚硝酸盐的机理示意图。

图2金纳米簇检测亚硝酸盐的不同ph值下荧光强度对比图。

图3亚硝酸盐与金纳米簇的荧光响应图。

图4金纳米簇检测亚硝酸盐的线性曲线图。

图5选择性实验图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述实施例说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

一种食品中亚硝酸盐的检测方法，具体操作步骤如下：

金纳米簇制备，10ml，50mg/mlbsa在37°c下恒温10min，加入10ml,10mm金纳米簇水溶液磁力搅拌2min后，迅速加入1m的氢氧化钠溶液1ml，此混合液继续在37°c下磁力搅拌进行反应12h。制备的金纳米簇粗产品用水透析24h；再用g-75凝胶分子筛柱将未反应的牛血清白蛋白去除，冻干后得到金纳米簇粉末。

用硝酸和氢氧化钠调节酸碱度，调节金纳米簇溶液的ph分别为2、3、4、5、6、7、8、9、10、11及12。

将不同浓度的亚硝酸盐的溶液加入到ph为3的金纳米簇中，在500nm的激发波长下，测定金纳米簇在618nm波长处的荧光强度，记为f0，向金纳米簇中加入不同浓度的亚硝酸盐溶液，测定含有不同浓度亚硝酸盐的金纳米簇在500nm激发波长下，在618nm波长处的荧光强度，记为f，根据加入不同浓度的亚硝酸盐后，荧光强度的变化（f0-f）值，计算出加入亚硝酸盐前后金纳米簇荧光强度的变化值与亚硝酸盐浓度的线性关系（y=7.2110x+52.8864，r=0.9953）。

实施例1

准确称取香肠5g，绞碎混匀，置于50ml烧杯中，加工2.5ml饱和硼砂溶液，搅拌均匀，以70℃左右的水约30ml将样品全部洗入500ml容量瓶中，置沸水浴中加热15min，取出后冷至室温，然后一面转动一面加入5ml亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5ml乙酸锌溶液以沉淀蛋白质，加水至刻度，混匀，放置0.5h，除去上层脂肪，清液用滤纸过滤弃去初滤液，滤液备用。

将上述滤液20微升加入到金纳米簇中，利用荧光光谱仪检测香肠滤液中亚硝酸盐对金纳米簇的荧光强度变化值。

将加入香肠提取液前后的金纳米簇的荧光变化值带入到标准曲线中，计算香肠中亚硝酸盐的含量，见下表1。

表1

实施例2

称取10g经绞碎的榨菜，置于250ml的烧杯中，加入100ml蒸馏水，搅拌均匀，制成匀浆，加入6ml硼砂溶液，以70℃左右的水将样品全部洗入250ml容量瓶中，加入2ml乙酸锌溶液和2ml亚铁氰化钾溶液，摇匀定容至刻度，静置20min，对上清液进行离心，取上清液备用。

将上述上清液液20微升加入到金纳米簇中，利用荧光光谱仪检测榨菜提取液中亚硝酸盐对金纳米簇的荧光强度变化值。

将加入榨菜提取液前后的金纳米簇的荧光变化值带入到标准曲线中，计算榨菜中亚硝酸盐的含量，见下表2。

表2

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种食品中亚硝酸盐的检测方法，该方法采用金纳米簇作为荧光探针，通过调节检测时的pH值，使金纳米簇配体的牛血清白蛋白的二级结构发生变化，使得金纳米簇与亚硝酸盐之间产生强的相互作用，建立检测方法，对食品中亚硝酸盐含量进行检测。此发明所提供的方法可以准确、快速地检测食品中的亚硝酸盐含量。

技术研发人员：曹雪玲;谢莹;金丽
受保护的技术使用者：吉林化工学院
技术研发日：2017.04.18
技术公布日：2017.08.22