硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙及其應用的製作方法

2023-07-04 04:40:31 1

專利名稱：硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙及其應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於檢測技術，涉及檢測硝酸鹽、亞硝酸鹽含量的技術，尤其涉及檢測食品(蔬菜)中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量的快速測定試紙及其應用。
背景技術：
隨著生活水平的提高，人們對蔬菜的需求不再只注重消費數量，而更重視質量。目前生產上大量施用氮肥導致土壤硝態氮含量普遍較高，被作物吸收後極易在其體內累積。已有研究表明，蔬菜是一種容易富集硝酸鹽的作物，人體攝入的硝酸鹽大部分(佔70％-80％)來自蔬菜，硝酸鹽在人體內細菌的作用下可還原成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽可使血液的載氧能力下降，從而導致高鐵血紅蛋白症。另一方面，亞硝酸鹽還可與人體攝取的其它食品、醫療品、殘留農藥等成分中的次級胺(仲胺、叔胺、醯胺及胺基酸)反應，在胃腔中(pH＝3)形成強力致癌物——亞硝胺，從而誘發消化系統癌變，這對人類健康構成了潛在威脅。因此，如何減少蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽積累，如何讓廣大市民早日吃上「放心菜」已成為各級政府部門及農業科技工作者急待解決的重大課題。
當前蔬菜生產的主要方向為發展無公害蔬菜，按照我國最新的蔬菜中硝酸鹽限量(GB 19338-2003)和農產品安全質量無公害蔬菜安全要求(GB18406.1-2001)要求，我國居民消費量較大的幾種主要蔬菜(尤其是葉菜、根菜)硝酸鹽含量已大大超標，這一現象迄今尚未引起高度重視，更無蔬菜硝酸鹽快速有效的檢測工具。因此，必須尋找快速、準確、低成本的檢測儀器和技術，用來檢測蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽的含量。
目前測定蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的方法有多種，如光譜法、色譜法、電泳法、極譜法等，但大多需專門儀器，且測定過程複雜，時間長。經檢索可知謝增鴻等發明的「蔬菜中亞硝酸鹽、硝酸鹽的快速檢測試紙及其檢測方法」(申請號0311666.6，公開號CN 1445531A)雖然也是一種蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽的快速測定方法，但其僅僅是判斷蔬菜中亞硝酸鹽含量是否超過8mg/kg，硝酸鹽含量是否超過10mg/kg，無法據此判斷蔬菜中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量是否超過國家規定的限量標準。另外，在檢測硝酸鹽時還需反應容器並添加還原劑，比較煩瑣，不太適合廣大人群隨時使用。

發明內容
本發明的目的是克服上述現有技術的不足，提供價格低廉、使用方便、不需要任何儀器的快速測定試紙，能夠同時確定蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽大致含量，並判斷是否超過國家規定的限量標準。
本發明提供的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙由顯色試紙與反應試紙組合，顯色試紙為浸有等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液，反應試紙塗有鋅、銅、鎂、鎘等硝酸鹽金屬還原劑。
本發明提供的測定試紙通過以下方法製備(1)反應試紙的製備先將大張濾紙酸化，分正反兩面，然後在濾紙的反面塗上硝酸鹽金屬還原劑，製成的試紙呈白色，避光低溫保存，使用時剪成1×0.8釐米(長×寬)的小塊。
(2)顯色試紙的製備將大張濾紙浸入等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液中。全部溼透3-5分鐘後立即送入60℃-80℃的烘箱內將其烘乾。製成的試紙呈白色，避光低溫保存，使用時剪成1×0.8釐米(長×寬)的小塊。
(3)硝酸鹽、亞硝酸鹽測定試紙的製備用雙面膠把顯色試紙小塊粘貼在7.5×1.0釐米的白色塑料條的下端，在其上間隔0.5釐米處反面向下粘貼反應試紙。將製備好的硝酸鹽、亞硝酸鹽試紙，參見附圖1，放入塑膠袋，密封，置棕色瓶，在冰箱中低溫避光保存。
本發明提供的測定試紙，在快速檢測食品(蔬菜)中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量的場合應用。
本發明提供的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙配有硝酸鹽標準色階、亞硝酸鹽標準色階，其中硝酸鹽標準色階為6個色塊，分別代表6個硝酸鹽含量等級，即440、750、1200、2000、2500、3000mg kg-1鮮重；亞硝酸鹽標準色階為3個色塊，分別代表3個亞硝酸鹽含量等級，即2、4、6、mg kg-1鮮重。
本發明檢測亞硝酸鹽的原理是在酸性條件下，蔬菜中亞硝酸鹽與磺胺重氮化後，再與二鹽酸-1-萘乙二胺發生偶合反應生成紫紅色化合物。
本發明檢測硝酸鹽的原理是在酸性條件下，硝酸鹽被還原劑還原成亞硝酸鹽，然後按上述檢測亞硝酸鹽的原理檢測硝酸鹽。


圖1為本發明試紙示意圖(①代表顯色試紙②代表反應試紙)。
圖2為硝酸鹽標準色階(mg kg-1鮮重)。
圖3為亞硝酸鹽標準色階(mg kg-1鮮重)。
具體實施例方式
本發明結合實施例作進一步說明。
實施例1 本發明試紙的製備方法反應試紙的製備先將大張濾紙酸化，分正反兩面，然後在濾紙的反面塗上鋅、銅、鎂、鎘等硝酸鹽金屬還原劑，製成的試紙正面呈白色，避光低溫保存，使用時剪成1×0.8釐米(長×寬)的小塊。
顯色試紙的製備將大張濾紙浸入等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液中，全部溼透3-5分鐘後立即送入60℃-80℃的烘箱內將其烘乾。製成的試紙呈白色，避光低溫保存，使用時剪成1×0.8釐米(長×寬)的小塊。
硝酸鹽、亞硝酸鹽測定試紙的製備用雙面膠把顯色試紙小塊粘貼在7.5×0.8釐米的白色塑料條的下端，在其上間隔0.5釐米處反面向下粘貼反應試紙。將製備好的硝酸鹽、亞硝酸鹽試紙，參見附圖1，放入塑膠袋，密封，置棕色瓶，在冰箱中低溫避光保存。
本發明的主要試劑配製是重氮化試劑稱取磺胺0.5-1.5g和30-50g酒石酸溶於100mL蒸餾水中，貯於棕色試劑瓶中，放入4℃冰箱保存；偶聯試劑稱取0.1-0.3g二鹽酸-1-萘乙二胺和10-20g酒石酸溶於100mL蒸餾水中，貯於棕色試劑瓶中，放入4℃冰箱保存。
實施例2 樣品檢測方法(1)亞硝酸鹽含量取蔬菜汁液數滴(1-2滴為宜)滴在顯色試紙上，1-2分鐘後觀察試紙顏色變化，與標準色階比較，估計出亞硝酸鹽含量，判斷是否超標，超標標準根據中國人民共和國國家質量監督檢疫總局2001年8月6日發布、2001年10月1日實施的農產品安全質量無公害蔬菜安全要求(GB18406.1-2001)蔬菜中亞硝酸鹽限量(以NaNO2計)≤4(2)硝酸鹽含量取汁液數滴(1-2滴為宜)滴在反應試紙上，1-3分鐘後豎立試紙，讓反應液順流至下端顯色試紙上進行顯色反應，觀察其顏色變化，1-2分鐘後與標準色階相比較，估計硝酸鹽含量範圍，判斷是否超標，超標標準根據中國人民共和國國家質量監督檢疫總局2003年10月9日發布，2004年5月1日實施的蔬菜中硝酸鹽限量(GB 19338-2003)，詳見表1。
表1 蔬菜中硝酸鹽限量(GB 19338-2003)蔬菜類別硝酸鹽(以NO3-計)/(mg kg-1鮮重)茄果類、瓜類、豆類≤440莖菜類≤1200根菜類≤2500葉菜類≤3000實施例3 應用實例與實驗室常規分析方法(標準法)進行對比，各類蔬菜硝酸鹽含量(以NO3-計)與亞硝酸鹽含量(以NaNO2計)試紙法與標準法測定，測定結果參見表2。
表2試紙法與標準法比較單位(mg kg-1)蔬菜品種標準法測定值 試紙法測定值標準法測定值 試紙法測定值(NO3-)(NaNO2)小白菜259723001.272小白菜4250＞3000(超標)4.27＞4(超標)甘藍 20352000油菜 854 800菠菜 291430003.353黃瓜 645 500(超標)萵筍 176916003.073實施例4 硝酸鹽鋅粉還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鋅粉還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表3。
表3硝酸鹽鋅粉還原試紙測定結果 單位(mg kg-1)樣品號估計值樣品號估計值1 3000625002 2000727253 ＞3000(超標)86004 30009＞3000(超標)5 120010 2225實施例5 硝酸鹽銅粉還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽銅粉還原劑，測得甘藍硝酸鹽含量(以NO3-計)如表4。
表4硝酸鹽銅粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)樣品號 估計值樣品號估計值1＞3000(超標)675023000730003250082725412009＞3000(超標)5750101600實施例6 硝酸鹽鎂粉還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鎂粉還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表5。
表5硝酸鹽鎂粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)樣品號 估計值樣品號 估計值1200062500230007＞3000(超標)3120082500412009＞3000(超標)5＞3000(超標)101200實施例7 硝酸鹽鎘粉還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鎘粉還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表6。
表6硝酸鹽鎘粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)樣品號 估計值樣品號 估計值13000612002200072000312008＞3000(超標)420009＞3000(超標)5200010 750實施例8 硝酸鹽鋅鎂粉混合還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鋅鎂粉等量混合還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表7。
表7硝酸鹽鎘粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)
樣品號 估計值樣品號 估計值1＞3000(超標)6222521200725003200082000425009＞3000(超標)52500101200實施例9 硝酸鹽鋅銅粉混合還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鋅銅粉等量混合還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表8。
表8硝酸鹽鎘粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)樣品號 估計值樣品號估計值12000620002＞3000(超標)7300032500875042000920005250010 ＞3000(超標)實施例10 硝酸鹽鋅、銅、鎂、鎘粉混合還原試驗按實施例1中反應試紙製備採用硝酸鹽鋅、銅、鎂、鎘粉等量混合還原劑，測得小白菜硝酸鹽含量(以NO3-計)如表9。
表9硝酸鹽鎘粉還原試紙測定結果單位(mg kg-1)樣品號 估計值樣品號估計值130006＞3000(超標)2120072000320008250042500922255＞3000(超標)10 2500無需進一步詳細闡述，相信採用前面所公開的內容，本領域技術人員可最大限度地應用本發明。因此，前面的優選具體實施方案應被理解為僅是舉例說明，而非以任何方式限制本發明的範圍。
權利要求
1.硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是由顯色試紙與反應試紙組合，顯色試紙為浸有等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液，反應試紙塗有鋅、銅、鎂、鎘等硝酸鹽金屬還原劑。
2.根據權利要求1所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是通過以下方法製備(1)反應試紙的製備先將大張濾紙酸化，分正反兩面，然後在濾紙的反面塗上鋅、銅、鎂、鎘等硝酸鹽金屬還原劑，製成的試紙呈白色，使用時剪成長1釐米，寬0.8釐米的小塊；(2)顯色試紙的製備將大張濾紙浸入等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液中，全部溼透3-5分鐘後立即送入60℃-80℃的烘箱內將其烘乾，製成的試紙呈白色，使用時剪成長1釐米，寬0.8釐米的小塊；(3)測定試紙的製備用膠把顯色試紙小塊粘貼在7.5×1.0釐米的白色塑料條的下端，在間隔0.5釐米處反面向下粘貼反應試紙，將製備好的硝酸鹽、亞硝酸鹽試紙，放入塑膠袋，密封，置棕色瓶，在冰箱中低溫避光保存。
3.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是重氮化試劑由0.5-1.5g磺胺和30-50g酒石酸溶於100mL蒸餾水中，貯於棕色試劑瓶中，放入4℃冰箱保存。
4.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是偶聯試劑由0.1-0.3g二鹽酸-1-萘乙二胺和10-20g酒石酸溶於100mL蒸餾水中，貯於棕色試劑瓶中，放入4℃冰箱保存。
5.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，在快速檢測食品中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量中應用。
6.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，在快速檢測蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量中應用。
7.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是配套硝酸鹽標準色階為6個色塊，分別代表6個硝酸鹽含量等級，即440、750、1200、2000、2500、3000mg kg-1鮮重。
8.根據權利要求1或2所述的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙，其特徵是配套亞硝酸鹽標準色階為3個色塊，分別代表3個亞硝酸鹽含量等級，即2、4、6、mg kg-1鮮重。
全文摘要
本發明提供的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙由顯色試紙與反應試紙組合，顯色試紙為浸有等體積的重氮化試劑和偶聯試劑的混合液，反應試紙塗有硝酸鹽還原劑。本發明提供的測定試紙，在快速檢測食品(蔬菜)中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量的場合應用。本發明提供的硝酸鹽、亞硝酸鹽快速測定試紙價格低廉、使用方便、不需要任何儀器的快速測定試紙，能夠同時確定蔬菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽大致含量，並判斷是否超過國家規定的限量標準。適合廣大人群隨時使用。
文檔編號G01N21/77GK1645114SQ200510048918
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月17日 優先權日2005年1月17日
發明者吳良歡, 伍少福, 許超 申請人:浙江大學