🍎 乳粉、干酪与酪蛋白中的硝酸盐与亚硝酸盐——镉还原法，538 nm分光光度法

食品化学 PN-EN ISO 14673-1

三句话速览

试样在温水中分散，用硫酸锌与亚铁氰化钾沉淀脂肪与蛋白质并过滤；取部分滤液在镀铜镉柱中将硝酸盐还原为亚硝酸盐，两种溶液中的亚硝酸盐均用磺胺与N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐在538 nm处对照亚硝酸钠标准测定。该检测依据 PN-EN ISO 14673-1:2004；测定：538 nm，光程1～2 cm的比色皿。整个程序共 8 个步骤；主要用于：成熟干酪中硝酸盐与亚硝酸盐含量的控制（干酪乳或盐水中添加硝石）、乳粉、乳清粉、酪蛋白与酪蛋白酸盐的检验，也包括婴儿食品用原料、乳制品中硝酸盐与亚硝酸盐限量的官方监督。

要点速览

标准: PN-EN ISO 14673-1:2004
类别: 食品化学
操作步骤数: 8
测定: 538 nm，光程1～2 cm的比色皿
还原剂: 0.3～0.8 mm镉粒，用20 g/l CuSO4溶液镀铜；须检查还原能力并对柱进行再生
标准: 亚硝酸钠：贮备液0.150 g/l（于110～120 °C干燥），工作液1 µg NO2−/ml；硝酸钾：1.468 g/l，工作液4.50 µg NO3−/ml，均于使用当日配制

概述

本标准规定了用镉还原与分光光度法测定乳与乳制品中硝酸盐与亚硝酸盐含量的方法。适用于全脂、部分脱脂与脱脂乳粉，硬质、半硬质与软质干酪，融化干酪，乳清干酪，酪蛋白与酪蛋白酸盐以及乳清粉。该方法也可用自动化仪器实施——分段流动分析（SFA，ISO 14673-2）或流动注射分析（FIA，ISO 14673-3），从而减少工作场所与废水中的镉污染。ISO 14673-1:2004（ISO/IDF 189-1共同标准，与AOAC合作制定）是2001年版的小幅修订。

硝酸盐含量以每千克产品的NO3−离子毫克数表示，亚硝酸盐以每千克的NO2−毫克数表示。硝酸钾（硝石）在波兰干酪生产中被加入干酪乳中（0.01～0.02 %），以抑制大肠菌群与丁酸发酵；供食用的干酪中硝酸盐不得超过50 mg NaNO3/kg（36.5 mg NO3−/kg），亚硝酸盐不得超过2 mg NaNO2/kg。在蒂科钦干酪的研究中（格丁尼亚海事学院），测定按PN-EN ISO 14673-1:2004进行：亚硝酸盐用磺胺与N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐在538 nm处测定，硝酸盐在镉柱还原后测定。

标准预览包含原理、试剂、仪器与样品制备；柱的制备、萃取、还原与测定的细节（第9～10章）在此仅按标准的结构与文献数据加以描述——在采用之前应在标准全文中核查。

方法原理

将称取的试样在温水中分散，用硫酸锌溶液（535 g/l）与亚铁氰化钾溶液（172 g/l）沉淀脂肪与蛋白质，并通过不含硝酸盐与亚硝酸盐的滤纸过滤。取部分滤液，在填充有以硫酸铜溶液（20 g/l）镀铜的镉粒（0.3～0.8 mm）的玻璃柱中将硝酸根离子还原为亚硝酸根离子，柱的还原能力须经检查并可再生。向未还原滤液与还原后溶液的等份中加入磺胺（溶液II：0.5 g溶于含5 ml HCl的100 ml中）与N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐（溶液III：0.1 g/100 ml），在盐酸介质中生成红色，并在1～2 cm比色皿中于538 nm测定吸光度。亚硝酸盐含量与还原后的总亚硝酸盐含量由亚硝酸钠溶液的校准曲线读取（工作液1 µg NO2−/ml）；硝酸盐含量由差值计算。检查色谱柱使用4.50 µg NO3−/ml的硝酸钾工作液。

应用领域

成熟干酪中硝酸盐与亚硝酸盐含量的控制（干酪乳或盐水中添加硝石）
乳粉、乳清粉、酪蛋白与酪蛋白酸盐的检验，也包括婴儿食品用原料
乳制品中硝酸盐与亚硝酸盐限量的官方监督
干酪成熟过程中硝酸盐转化的工艺研究
自动化SFA与FIA方法（ISO 14673-2与-3）的参考方法

关键参数

参数	数值
测定	538 nm，光程1～2 cm的比色皿
还原剂	0.3～0.8 mm镉粒，用20 g/l CuSO4溶液镀铜；须检查还原能力并对柱进行再生
标准	亚硝酸钠：贮备液0.150 g/l（于110～120 °C干燥），工作液1 µg NO2−/ml；硝酸钾：1.468 g/l，工作液4.50 µg NO3−/ml，均于使用当日配制
单位	每千克产品的mg NO3−与mg NO2−
波兰对干酪的限量	硝酸盐 ≤ 50 mg NaNO3/kg（36.5 mg NO3−/kg），亚硝酸盐 ≤ 2 mg NaNO2/kg
缓冲液	pH 9.6～9.7（盐酸 + 氨水）

标准

标准编号: PN-EN ISO 14673-1:2004
标准名称（波兰语）: Mleko i przetwory mleczne — Oznaczanie zawartości azotanów(V) i azotanów(III) — Część 1: Metoda z wykorzystaniem redukcji kadmem i spektrometrii
标准名称（英语）: Milk and milk products — Determination of nitrate and nitrite contents — Part 1: Method using cadmium reduction and spectrometry

分步操作程序

镉柱的制备

制备（或使用市售的）0.3～0.8 mm镉粒，用20 g/l CuSO4溶液镀铜并装柱，使用新煮沸并冷却的水以避免产生气泡。用硝酸钾工作液（4.50 µg NO3−/ml）检查还原能力；必要时进行再生。
样品制备

将乳粉与乳清粉置于容积约为样品两倍的密闭容器中混匀。酪蛋白与酪蛋白酸盐过500 µm筛（50 g），必要时在不发热的条件下粉碎。干酪与乳清干酪在250～400 ml容器中用混合器制成悬浮液。
萃取与去蛋白

将称取的试样在温水中分散，用硫酸锌与亚铁氰化钾溶液沉淀脂肪与蛋白质，定容后通过不含硝酸盐与亚硝酸盐的滤纸过滤。
硝酸盐的还原

将经缓冲（pH 9.6～9.7）的部分滤液通过镀铜镉柱；收集还原后的溶液。
显色反应

向未还原滤液与还原后溶液的等份中加入溶液I（盐酸）、溶液II（磺胺）与溶液III（NEDD）；生成红色。
测定与校准曲线

在1～2 cm比色皿中以空白为参比于538 nm测定吸光度；同时用亚硝酸钠工作液（1 µg NO2−/ml）配制一系列校准溶液并绘制校准曲线。
计算

由曲线读取样品中的亚硝酸盐含量（mg NO2−/kg）与还原后的总亚硝酸盐含量；硝酸盐含量（mg NO3−/kg）由差值计算，并计入试样量与稀释倍数。
检验报告

给出样品标识、引用ISO 14673-1 | IDF 189-1的方法、硝酸盐与亚硝酸盐的结果以及任何偏离；与限量比较时换算为NaNO3与NaNO2。

所需设备与仪器

设备	示例	参考价格
玻璃还原柱	按标准图1，填充镀铜镉	—
分光光度计	用于在538 nm测定吸光度，1～2 cm比色皿	—
分析天平	精度1 mg，读数0.1 mg	—
混合器或实验室均质机	用于悬浮干酪的250或400 ml玻璃容器；不产生过度发热的粉碎装置	—
500 µm筛、漏斗、滤纸、B级容量瓶、A级移液管	按ISO 565直径200 mm的筛；中速滤纸，约15 cm，不含硝酸盐与亚硝酸盐	—
水浴、110～120 °C烘箱、磁力搅拌器	烘箱用于将标准物质干燥至恒重	—

试剂、培养基与耗材

试剂	CAS	详情
镉粒，0.3～0.8 mm	7440-43-9	市售，或由40 g/l硫酸镉溶液在锌上沉积的镉海绵制备；用过的镉应作为化学废物处置
五水硫酸铜(II)	7758-99-8	20 g/l溶液，用于镉的镀铜
盐酸	—	浓盐酸（1.19 g/ml）；稀释液约2 mol/l（160 ml/l），工作液约0.1 mol/l；溶液I：450 ml/l；与0.91 g/ml氨水配制pH 9.6～9.7缓冲液的组分
七水硫酸锌（CAS 7446-20-0）与三水亚铁氰化钾	14459-95-1	用于沉淀脂肪与蛋白质的535 g/l ZnSO4·7H2O（53.5 g/100 ml）与172 g/l K4[Fe(CN)6]·3H2O（17.2 g/100 ml）溶液；EDTA 33.5 g/l
磺胺	63-74-1	溶液II：将0.5 g在水浴上溶于含5 ml浓盐酸的75 ml水中，定容至100 ml
N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐	1465-25-4	溶液III：0.1 g/100 ml；装于深色瓶中冷藏可保存1周

职业健康与安全

镉及其化合物有毒且具致癌性——戴手套并在通风橱内操作；用过的镉与溶液应作为化学废物处置，可考虑采用能减少接触的自动化方法（SFA、FIA）
浓盐酸与氨水——通风橱、护目镜、手套；配制溶液时应将酸小心加入水中
N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐与磺胺——避免扬尘与皮肤接触

常见问题

该检测依据哪项标准？

该检测依据的标准为 PN-EN ISO 14673-1:2004 — 《Milk and milk products — Determination of nitrate and nitrite contents — Part 1: Method using cadmium reduction and spectrometry》。

该方法的原理是什么？

将称取的试样在温水中分散，用硫酸锌溶液（535 g/l）与亚铁氰化钾溶液（172 g/l）沉淀脂肪与蛋白质，并通过不含硝酸盐与亚硝酸盐的滤纸过滤。取部分滤液，在填充有以硫酸铜溶液（20 g/l）镀铜的镉粒（0.

测量范围和准确度是多少？

测定：538 nm，光程1～2 cm的比色皿；还原剂：0.3～0.8 mm镉粒，用20 g/l CuSO4溶液镀铜；须检查还原能力并对柱进行再生；标准：亚硝酸钠：贮备液0.150 g/l（于110～120 °C干燥），工作液1 µg NO2−/ml；硝酸钾：1.468 g/l，工作液4.50 µg NO3−/ml，均于使用当日配制；单位：每千克产品的mg NO3−与mg NO2−。

完成检测需要多长时间？

整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。

需要哪些设备？

玻璃还原柱、分光光度计、分析天平、混合器或实验室均质机、500 µm筛、漏斗、滤纸、B级容量瓶、A级移液管、水浴、110～120 °C烘箱、磁力搅拌器。

该检测用于哪些场景？

成熟干酪中硝酸盐与亚硝酸盐含量的控制（干酪乳或盐水中添加硝石）；乳粉、乳清粉、酪蛋白与酪蛋白酸盐的检验，也包括婴儿食品用原料；乳制品中硝酸盐与亚硝酸盐限量的官方监督；干酪成熟过程中硝酸盐转化的工艺研究；自动化SFA与FIA方法（ISO 14673-2与-3）的参考方法。

需要采取哪些安全防护措施？

镉及其化合物有毒且具致癌性——戴手套并在通风橱内操作；用过的镉与溶液应作为化学废物处置，可考虑采用能减少接触的自动化方法（SFA、FIA）；浓盐酸与氨水——通风橱、护目镜、手套；配制溶液时应将酸小心加入水中；N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐与磺胺——避免扬尘与皮肤接触。

哪家实验室可以开展此项检测？

该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 14673-1。

🔍 查找可开展此项检测的实验室