一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法

1.本发明涉及一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，属于食品安全检测领域。


背景技术：

2.亚硝酸盐作为一种常见的食品添加剂之一，因其有较好的抑菌防腐、增强风味和色泽、抗菌抗炎抗氧化等功效被广泛地应用在肉制品以及蔬菜腌制品的加工和生产中。亚硝酸盐本身无毒，但其能够转化成致癌性很强的n-亚硝基化合物，例如亚硝胺。亚硝胺能够诱发肿瘤，食管癌，胃癌等疾病。研究表明，摄入0.3-0.5g的亚硝酸盐即可引起中毒，摄入3g会导致死亡。
3.聚乙二醇(polyethyleneglycol,peg)是一种水溶性聚醚型高分子化合物，其具有很多优良的性质，如不挥发性、生理惰性、温和性、良好的稳定性等，其被广泛地应用于卫生、医药、食品等领域；凝胶有高含水量、具有合适的粘度和机械性能等优点，研究表明，peg水凝胶是优良的以及不溶解的捕获生物分子的三维基质，其作为智能涂料能够感知环境并与环境相互作用，其用途广泛，常被用作生物传感器制造的智能涂层以检测临床上重要的分析物。基于这些特点，对peg水凝胶改性试纸的研究是十分必要的。
4.我国检测亚硝酸盐含量的方法有分光光度、固相萃取光谱法、气相色谱法、荧光光谱法、毛细管电泳法等，但这些检测方法所用仪器价格昂贵，操作繁琐，不适用于现场检测。如今的快速检测方法多采用试纸法，但国内研发和生产的试纸检测范围有限，保质期短。


技术实现要素：

5.为解决上述技术困难，本发明公开了一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，可方便、快速地对市场销售的各种食品中亚硝酸盐含量进行检测，在1-2min内读取半定量检验结果。为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
6.一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：由基片和显色纸片组成，所述的显色纸片事先经过0.5-1％的氯化钠溶液浸渍，在90-110℃烘箱内烘20-30min，然后再通过药浸溶液的浸渍，于55-65℃烘箱内烘15-25min，在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min；所述的显色纸片与所述的基片固定连接。
7.本发明的适用范围：食品中亚硝酸盐的半定量检测，检测范围：0-70mg/kg。检测原理：利用亚硝酸盐与试纸上的药剂发生显色反应，试纸的颜色变化反应出食品中所含亚硝酸盐的含量。
8.操作方法与结果判定
9.样品处理：液体样品可直接检测；检测固体样品时，将粉碎样品与同等质量的蒸馏水混合，浸泡10min，搅拌均匀后即可检测。
10.操作方法：取适量样品于洁净干燥容器，以能没过试纸实验区为标准；将试纸实验
区全部浸入待测样品中，并立即取出；将试纸试剂块朝上水平放置，并与比色卡比较，在1-2min内读取半定量检验结果。
11.结果判定：将试纸颜色与比色卡进行比较，与比色卡颜色相同的色阶对应的数值即为本样品的检测值；如试纸的颜色在两色阶之间，则取两者的中间值。
12.本发明的检测亚硝酸盐的原理是：在酸性条件下，食品中亚硝酸盐与磺酸盐类试剂重氮化后，再与盐酸-1-萘乙二胺发生偶合反应，生成紫红色化合物。
13.本发明的保质期：该试纸条可在25℃条件下储存40个月。
14.本发明所用的试剂为本发明的重要组成部分，主要包括：0.5-1％的氯化钠溶液，0.15-0.3％的磺胺、0.04-0.1％的n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、3-5％的5-磺基水杨酸和3-10％的聚乙烯毗咯烷酮。
15.本发明所用的peg水凝胶为本发明的重要组成部分，其配制方法为：将pegma与pegda8:2(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
16.具体操作步骤是：
17.(1)盐浸：将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。
18.(2)药浸：将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将步骤(1)中烘干的滤纸浸到溶解好的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min。
19.(3)配制peg水凝胶：将pegma与pegda8:2(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
20.(4)涂抹peg水凝胶：在步骤(2)烘干后的纸条上涂抹按照步骤(3)配制的peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min。
21.(5)将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状。
22.(6)密封在2-30℃干燥环境内避光保存。
23.本发明用于食品中亚硝酸盐含量的快速检测，该方法快速、使用便捷、成本低廉、检测范围广、保质期长，无需专业人员操作，便于百姓家中使用，也可用于工商、食品安全、市场的快速检测需要。
具体实施方式
24.本发明试纸的制备方法实施例
25.实施例1:
26.首先将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。然后将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将上述烘干的滤纸浸到溶解后的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min。将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状，密封在2-30℃干燥环境内避光保存。
27.实施例2:
28.首先将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。然后将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将上述烘干的滤纸浸到溶解后的溶液中，提出，于
55-65℃烘箱内烘15-25min。在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min，将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状，密封在2-30℃干燥环境内避光保存。其中，配制peg水凝胶的方法为：将pegma与pegda9:1(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
29.实施例3:
30.首先将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。然后将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将上述烘干的滤纸浸到溶解后的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min。在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min，将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状，密封在2-30℃干燥环境内避光保存。其中，配制peg水凝胶的方法为：将pegma与pegda8:2(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
31.实施例4:
32.首先将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。然后将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将上述烘干的滤纸浸到溶解后的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min。在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min，将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状，密封在2-30℃干燥环境内避光保存。其中，配制peg水凝胶的方法为：将pegma与pegda7:3(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
33.实施例5:
34.首先将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min。然后将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml。将上述烘干的滤纸浸到溶解后的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min。在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min，将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状，密封在2-30℃干燥环境内避光保存。其中，配制peg水凝胶的方法为：将pegma与pegda6:4(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。
35.测定应用实施例
36.实施例1
37.采购自超市的某品牌烟熏火腿肠样品。称取2-5g切碎的火腿肠颗粒，加入等量的蒸馏水，浸泡5min搅拌均匀后，取适量样液于洁净干燥的容器，以能没过试纸实验区为标准；将试纸实验区全部浸入待测样品中，并立即取出；将试纸试剂块朝上水平放置并同比色卡比较，在1-2min内读取半定量检验结果。测得该样品中亚硝酸盐含量为65mg/kg，为合格样品。
38.实施例2
39.采购自超市的不同品牌食5份，分别称取5g样品，加入5g蒸馏水，搅拌溶解。取适量样液于洁净干燥的容器，以能没过试纸实验区为标准：将试纸实验区全部浸入待测样品中，并立即取出；将试纸试剂块朝上水平放置并同比色卡比较，在1-2min内读取半定量检验结
果。测得5份食盐样品中亚硝酸盐含量1.0mg/kg，阴性、阴性、阴性，1.0mg/kg为合格样品。
40.根据国标gb5009.33-2016的方法进行验证，检测结果与本发明的试纸结果类似，证明了本发明的实用性和准确性。

技术特征：
1.一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：由基片和显色纸片组成，所述的显色纸片事先经过盐溶液的浸渍，于烘箱内烘干，然后再通过药浸溶液的浸渍，于烘箱内烘干，在烘干后的纸条上涂抹peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射；所述的显色纸片与所述的基片固定连接。2.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：所述的盐浸溶液为0.5-1％的氯化钠溶液，所述的药浸溶液为0.15-0.3％的磺胺、0.04-0.1％的n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、3-5％的5-磺基水杨酸和3-10％的聚乙烯毗咯烷酮。3.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：盐浸后的纸片在90-110℃烘箱内烘20-30min；药浸后的纸片在55-65℃烘箱内烘15-25min。4.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：所述的peg的配制方法为将pegma与pegda 8:2(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用。5.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：涂抹peg水凝胶的试纸条，在紫外灯(365nm)下避光照射3min。6.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：标准比色卡的紫色由浅至深分为10个档次，它们分别对应待测样品中亚硝酸盐实际浓度为1.0mg/kg、2.0mg/kg、5.0mg/kg、10mg/kg、20mg/kg、30mg/kg、40mg/kg、50mg/kg、60mg/kg、70mg/kg。7.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于它的制备包括如下步骤：(1)盐浸：将滤纸浸入0.5-1％的氯化钠溶液，在90-110℃烘箱内烘20-30min；(2)药浸：将磺胺、n-1(萘基)乙二胺盐酸盐、5-磺基水杨酸的质量称好，溶于无水乙醇中，慢慢加入聚乙烯毗咯烷酮至完全溶解为止，定容至100ml，将步骤(1)中烘干的滤纸浸到溶解好的溶液中，提出，于55-65℃烘箱内烘15-25min；(3)配制peg水凝胶：将pegma与pegda 8:2(w/w)混合后加入1％光引发剂，混合均匀，在4℃下避光保存备用；(4)涂抹peg水凝胶：在步骤(2)烘干后的纸条上涂抹按照步骤(3)配制的peg水凝胶，并在紫外灯(365nm)下避光照射3min；(5)将处理好的滤纸粘贴在基片上，裁剪成长8cm宽1cm的条状；(6)密封在2-30℃干燥环境内避光保存。8.根据权利要求1所述的一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，其特征在于：所述的试纸条的规格为长5-10cm，宽0.8-1.5cm，优选为长8cm宽1cm的规格。

技术总结
本发明涉及一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸及其制备方法，属于食品安全检测领域。检测原理是：在酸性条件下，食品中亚硝酸盐与磺酸类重氮化试剂重氮化后，再与盐酸-1-萘乙二胺发生偶合反应，生成紫红色化合物。本发明以滤纸为载体，以对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液作为显色剂，在此基础上，涂抹聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)水凝胶制备一种快速检测食品中亚硝酸盐含量的试纸。该方法快速、使用便捷、成本低廉、检测范围广、保质期长，无需专业人员操作，便于百姓家中使用，也可用于工商、食品安全、市场的快速检测需要。需要。


技术研发人员：王一丞 张昊天 耿仁义 王松
受保护的技术使用者：东北农业大学
技术研发日：2023.03.07
技术公布日：2023/7/11