乳粉安全快检方案：全自动流动注射分析仪精准测定硝酸盐/亚硝酸盐
硝酸盐与亚硝酸盐作为氮循环中的常见物质，广泛存在于自然环境和食品体系内。一方面，过量摄入硝酸盐和亚硝酸盐不仅可能引发急性中毒，更可能致癌。另一方面，环境中硝酸盐与亚硝酸盐的含量也是衡量水体富营养化与农业面源污染的关键指标。因此，硝酸盐与亚硝酸盐的检测分析对保障食品安全、维护公众健康及评估环境质量具有至关重要的意义。国务院食安办等六部门于2025年推出的《食品添加剂滥用问题综合治理方案》明确要求严禁餐饮单位使用亚硝酸盐等禁用物质，并严查超范围、超限量使用添加剂的行为。此外，欧盟等国际市场也基于EFSA的评估大幅调低了相关限量（如腌制肉类亚硝酸盐残留由150mg/kg降至80mg/kg），这也对我国出口企业提出了新要求。由此可见，硝酸盐与亚硝酸盐的测试既是评估产品及环境安全、符合国家法规与标准要求的必要举措，也是守护消费者健康、促进产业高质量发展的关键环节。
本文中使用威尼斯8040RKFI-100全自动流动注射分析仪，参考国家标准《GB 5009.33-2016 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》进行前处理，上机时试剂在封闭的管道中流动，可以一步完成试剂混匀、过镉柱、读取吸光度等步骤，具有快速、准确、操作简单、自动化等优点。
1.仪器和耗材
1.1威尼斯8040产品支撑
RKFI-100全自动流动注射分析仪
1.2耗材及器材
镉柱
蠕动泵管
移液枪
仪器管线
仪器自带10mL玻璃管
仪器自带50mL玻璃管
超声波清洗器
1.3试剂
除非另有说明，所有试剂均为分析纯。实验用水为超纯水机新鲜制备的超纯水。除标准溶液外，流动注射试剂和实验用水均超声除气后再使用。
饱和硼砂溶液（50g/L）：称取25g硼酸钠（Na2B407·10H2O），溶于500mL热水中，冷却后备用。
亚铁氰化钾（106g/L）：称取26.5g亚铁氰化钾［K4Fe(CN)6·3H2O］，用水溶解，并稀释至250mL。
乙酸锌溶液（220g/L）：称取55g乙酸锌［Zn(CH3COO)2·2H2O］，加入7.5mL冰乙酸，用水溶解并稀释至250mL。
氯化铵缓冲溶液（pH=8.5）：先配制溶液1，再配制缓冲溶液，具体如下。
溶液1：称取42.5g氯化铵(NH4Cl）、0.5g乙二胺四乙酸二钠（EDTANa2·2H2O）到烧杯中，加入300mL超纯水进行溶解，完全溶解后将样液移入500mL容量瓶中，洗涤液一并移入，水定容至刻度，配制好后将溶液倒入1000mL试剂瓶中。
缓冲溶液：称取2g氢氧化钠（NaOH）到烧杯中，加入30mL水进行溶解，完全溶解后将样液移入50mL容量瓶中，洗涤液一并移入，水定容至刻度，将这50mL氢氧化钠溶液全部倒入溶液1所在的试剂瓶中与之混合，混匀后使用。此溶液放冰箱可保存3个月。
显色剂：往烧杯中加入200mL超纯水，量筒量取50mL磷酸（ρ=1.69 g/mL，优级纯），缓慢倒入烧杯中，混匀，称取20g磺胺（C6H8N2O2S）、0.5g盐酸萘乙二胺（C12H14N2·2HCl），倒入烧杯中进行溶解，完全溶解后将样液移入500mL容量瓶中，洗涤液一并移入，水定容至刻度。此溶液室温下保存1个月。
亚硝酸盐标准溶液：浓度：100mg/L（以氮计）
硝酸盐标准溶液：浓度：500mg/L（以氮计）
2.分析步骤
2.1流路图
下图1为仪器流路图。将仪器需要的试剂配好后，超声30min脱气，然后按照流路图将仪器上管线放到对应试剂中（管线上有贴标签，按标签也可）。仪器方法如下图2。
图1 分光光度法测定硝酸盐/亚硝酸盐流路图
2.2前处理
选择10个500mL锥形瓶，编号1-10，1号锥形瓶加入10mL超纯水，2-10号锥形瓶则准确称取10g（精确到0.01g）乳粉样品移入瓶中。2-4号作为乳粉样品，5-7号则作为亚硝酸盐加标样，8-10号作为硝酸盐加标样，移液枪准确移取1.5mL亚硝酸盐标准溶液（10mg/L）到5-7号锥形瓶中进行加标，加标浓度为1.5mg/kg，移液枪准确移取5mL硝酸盐标准溶液（10mg/L）到8-10号锥形瓶中进行加标，加标浓度5mg/kg。
往锥形瓶中加入12.5mL 50g/L饱和硼砂溶液，加入70℃左右水150mL，混匀，沸水浴15min后，取出冷水浴冷却至室温，加入5mL亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5mL乙酸锌溶液，将全部样液转移至200mL容量瓶中，清洗液一并移入容量瓶，加水定容至刻度，摇匀，静置30min，滤纸（定量滤纸）过滤，弃去前面30mL初滤液，滤液上机测试。
2.3标准曲线及检出限测定
a) 标准曲线测试
将亚硝酸盐标准溶液用水稀释成1.00mg/L的母液，将硝酸盐标准溶液用水稀释成5.0mg/L的母液，将两个母液分别倒入仪器自带的50mL玻璃管中，玻璃管放入仪器样品盘中。
选择亚硝酸盐的仪器方法，建立序列，让仪器自动稀释一条标曲（稀释倍数为1代表原液不稀释），亚硝酸盐母液为1.00mg/L，稀释6个点，标曲点稀释倍数分别为20、10、5、4、2、1，浓度为：0.05mg/L、0.10mg/L、0.20mg/L、0.25mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L；再加超纯水为0mg/L，一共7个点。
选择硝酸盐的仪器方法，建立序列，让仪器自动稀释一条标曲（稀释倍数为1代表原液不稀释），亚硝酸盐母液为5.0mg/L，稀释6个点，标曲点稀释倍数分别为20、10、5、4、2、1，浓度为：0.25mg/L、0.50mg/L、1.0mg/L、1.25mg/L、2.5mg/L、5.0mg/L。
将仪器调到正常状态后，选择仪器方法，分两次运行序列，仪器自动稀释标曲，标准曲线测试结果如下表1、图3。
表1 硝酸盐、亚硝酸盐校准曲线上机测试结果
图3 硝酸盐标准曲线
图4 亚硝酸盐标准曲线
b) 检出限测试
将仪器调到正常状态，使用标曲的第一个浓度点进样，重复10次，测量标准偏差，3倍标准偏差即为检出限。检出限测试结果如下表2、表3。国标GB 5009.33-2016 分光光度法中亚硝酸盐检出限为0.5mg/kg，硝酸盐检出限为5mg/kg，达到国标要求。
表2 硝酸盐检出限测试结果
表3 亚硝酸盐检出限测试结果
3.准确度及精密度实验
选取实际乳粉样品进行加标，亚硝酸盐加标浓度为1.5mg/kg（3倍国标检出限），硝酸盐加标浓度为5mg/kg（国标检出限），加标后进行前处理，滤液上机测试。
本批次空白样1个，乳粉样品3个，加标样3个，最终加标回收率以平均值计算，测试结果计算含量的时候要扣除空白值，具体数据如下表4所示，。
乳粉样品中硝酸盐加标回收率测试结果在95.8%~98.8%之间；亚硝酸盐加标回收率测试结果在100.8%~103.1%之间。
表4 乳粉中硝酸盐、亚硝酸盐加标样测试（n=3）
4.注意事项
4.1 流动注射分析仪管路较细，容易堵塞，样液上机测试前建议先用水相滤膜过滤一下。
4.2 试剂和环境温度影响分析结果，试剂若放到冰箱贮存，要放至室温再使用，分析过程中室温最好保持20℃以上，且温度波动小于±2℃。
4.3 为减小基线噪音，试剂应保持澄清，必要时应过滤。封闭的化学反应系统若有气泡会干扰测定，因此，除标准溶液外的所有溶液须除气，可采用超声除气30min或抽滤除气。
4.4 当发现镉柱颜色变银灰色或有白色沉淀时，须进行镉柱还原能力检验，一般一个月要检查一次。若还原效率低于90%，需更换镉柱。
