“千滾水”和“隔夜水”中亞硝酸鹽含量

◎ 胡文敏，蔡展帆，梁淑霞

（廣東省食品檢驗(yàn)所，廣東 廣州 510435）

隨著生活水平的提高，人們更加注重飲食健康。網(wǎng)傳公共場合飲水機(jī)中的“千滾水”及家庭中煮沸后放置的“隔夜水”中亞硝酸鹽含量會隨燒煮次數(shù)或放置時(shí)間升高，引發(fā)公眾對其可能存在致癌性的擔(dān)憂。

亞硝酸鹽在自然界中廣泛存在，如水、水果、蔬菜中，而甜菜、萵苣、菠菜、芹菜等蔬菜中硝酸鹽含量較高。硝酸鹽在某些細(xì)菌的還原作用下可變成亞硝酸鹽，通過飲食攝入進(jìn)入人體[1]。亞硝酸鹽作為單一化合物，并未從動物試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)其有致癌作用，硝酸鹽本身不能與胺反應(yīng)生成亞硝胺；來自水、蔬菜、肉制品等微量的亞硝酸鹽進(jìn)入人體的同時(shí)，往往伴隨著維生素C和其他抗氧化劑的攝入，在胃內(nèi)綜合作用后很難形成較多的亞硝胺，且沒有試驗(yàn)證明微量亞硝胺可以致癌[2-3]。

為了解“千滾水”“隔夜水”中亞硝酸鹽含量及其變化情況，研判其風(fēng)險(xiǎn)隱患，保障人們的身體健康和飲食安全，根據(jù)我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）[4]有關(guān)規(guī)定，結(jié)合生活中飲水習(xí)慣，設(shè)計(jì)試驗(yàn)將純凈水及自來水反復(fù)煮沸及放置不同時(shí)間后測定亞硝酸鹽含量。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

UV-2600紫外可見光分光光度計(jì)（日本島津），ICS-5000+高壓離子色譜儀（Thermo Fisher Scientific），LE104E電子天平（梅特勒-托利多）。

對氨基苯磺酰胺（分析純，麥克林）、鹽酸（分析純，廣州試劑廠）、鹽酸N-（1-奈基）-乙二胺（廣州試劑廠）；亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 mg·L-1，國家有色金屬及電子材料分析測試中心GSB 04-2839-2011）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試劑配制

對氨基苯磺酰胺溶液（10 g·L-1）。稱取5 g對氨基苯磺酰胺，溶于350 mL鹽酸溶液（1+6）中，用水稀釋至500 mL。

鹽酸N-（1-萘）-乙二胺溶液（1.0 g·L-1）。稱取0.5 g鹽酸N-（1-萘）-乙二胺溶于500 mL水中，儲存于棕色瓶中，在冰箱內(nèi)保存。

亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.10 μg·mL-1）。吸取10.00 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液于容量瓶中，用水定容至100 mL，再從中吸取1.00 mL，用水定容至100 mL。

1.2.2 樣品前處理方式

選取自來水和純凈水2種水樣，對2種水樣同時(shí)進(jìn)行加標(biāo)試驗(yàn)。將水樣倒入20個燒水壺中進(jìn)行反復(fù)煮沸及放置試驗(yàn)。其中自來水和純凈水各8壺，加標(biāo)的自來水、純凈水各2壺，即自來水、純凈水1～8號壺為未加標(biāo)試驗(yàn)，自來水、純凈水9～10號壺為加標(biāo)試驗(yàn)。①0 h時(shí)測試20壺水樣，另取自來水、純凈水0號壺做空白對照，將自來水、純凈水1～10號壺水樣在0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸，每20 min煮沸1次，每壺各煮沸30次，每2 h取樣測試1次，共測試100次。②所有水樣完成第一步試驗(yàn)后靜止24 h，將自來水和純凈水1～4號壺、9～10號壺及自來水純凈水0號壺在24～120 h內(nèi)放置后測試，每24 h取樣測試1次，共測試70次。③自來水和純凈水5～6號壺在24～120 h內(nèi)于80 ℃下保溫，每24 h取樣測試1次，共測試20次。④自來水和純凈水7～8號壺在24～120 h內(nèi)每20 min煮沸1次，每壺各煮沸30次，每24 h測試1次，共測試20次。

1.2.3 儀器測定方法

水樣經(jīng)煮沸后，由分光光度計(jì)在540 nm波長處，用1 cm比色皿，以相應(yīng)水樣做參比，在10～120 min內(nèi)，測定吸光度。由離子色譜儀采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測定，離子色譜儀工作參數(shù)為色譜柱：IonPac AS11-HC（4 mm×250 mm）；保護(hù)柱：IonPacAG11-HC（4 mm×50 mm）。淋洗液：氫氧化鉀溶液；濃度：15 mmol·L-1；洗脫梯度：等度洗脫；流速：1.5 mL·min-1。檢測器：電導(dǎo)檢測器；檢測池溫度：35 ℃；進(jìn)樣量，50 μL。

2 結(jié)果與分析

2.1 0～10 h及24～120 h內(nèi)1～8號壺反復(fù)煮沸試驗(yàn)情況

0～10 h反復(fù)煮沸自來水、純凈水1～8號壺（每20 min煮沸1次，每2 h取樣測試1次，每壺各煮沸30次），24～120 h內(nèi)反復(fù)煮沸自來水、純凈水7～8號壺（每20 min煮沸1次，每壺各煮沸30次，冷卻后取樣測試1次），純凈水及自來水共檢測114次。96 h后純凈水7號壺剩余200 mL，120 h后純凈水8號壺沒水。具體數(shù)據(jù)見表1、表2、表3。純凈水及自來水亞硝酸鹽含量呈上升趨勢，見圖1、圖2。

圖1 0～10 h反復(fù)煮沸對亞硝酸鹽含量的影響圖

圖2 0～120 h反復(fù)煮沸對亞硝酸鹽含量的影響圖

表1 0～10 h反復(fù)煮沸試驗(yàn)情況表

表2 24～120 h反復(fù)煮沸試驗(yàn)情況表

表3 反復(fù)煮沸試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2.2 加標(biāo)0～10 h及24～120 h內(nèi)放置試驗(yàn)情況

0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸自來水、純凈水9～10號壺（每20 min煮沸1次，每2 h取樣測試1次，每壺各煮沸30次），共測試24次；10 h反復(fù)煮沸后放置過夜，24～120 h內(nèi)放置自來水、純凈水9～10號壺，24 h測試1次，共20次。純凈水及自來水加標(biāo)試驗(yàn)共檢測44次，具體數(shù)據(jù)見表4、表5。純水加標(biāo)后亞硝酸鹽的含量呈上升趨勢，見圖3。自來水中亞硝酸鹽加標(biāo)含量受消毒副產(chǎn)物及金屬離子氧化還原反應(yīng)等影響，加標(biāo)回收率低，但總體呈上升趨勢。

圖3 加標(biāo)實(shí)驗(yàn)對樣品中亞硝酸鹽含量的影響圖

表4 0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸加標(biāo)比對試驗(yàn)情況表

表5 0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸及24～120 h內(nèi)放置試驗(yàn)加標(biāo)比對試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2.3 0～10 h反復(fù)煮沸后放置24～120 h試驗(yàn)情況

0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸自來水、純凈水1～4號壺（每20 min煮沸1次，每2 h取樣測試1次，每壺各煮沸30次）后放置，24～120 h內(nèi)每24 h測試1次，純凈水及自來水共檢測40次。發(fā)現(xiàn)純水及自來水在24～96 h內(nèi)亞硝酸鹽含量均無明顯變化。具體數(shù)據(jù)見表6、表7。

表6 煮沸后放置24～120 h試驗(yàn)情況表

表7 煮沸后放置24～120 h試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2.4 0～10 h反復(fù)煮沸后在80 ℃下保溫24～120 h試驗(yàn)情況

0～10 h內(nèi)反復(fù)煮沸后自來水和純凈水5～6號壺在80 ℃保溫24～120 h，自來水5號壺120 h后沒有水分，自來水6號壺剩60 mL水，由2.6得，每次檢測時(shí)用水量為100 mL，因此純凈水及自來水共檢測18次。發(fā)現(xiàn)純水及自來水亞硝酸鹽含量均有所增加。具體數(shù)據(jù)見表8、表9。60 mL。

表8 80 ℃保溫試驗(yàn)情況表

表9 80 ℃保溫試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2.5 比較24～120 h純凈水、自來水反復(fù)煮沸、保溫、放置后亞硝酸鹽的含量

比較24～120 h后反復(fù)煮沸自來水、純凈水，7～8號壺（每20 min煮沸1次，每壺各煮沸30次，冷卻后取樣測試1次），具體數(shù)據(jù)見表3；24～120 h后80 ℃保溫的自來水、純凈水5～6號壺，具體數(shù)據(jù)見表9；24～120 h后放置的自來水、純凈水1～4號壺，具體數(shù)據(jù)見表7。發(fā)現(xiàn)亞硝酸鹽含量變化為反復(fù)煮沸＞保溫＞放置。亞硝酸鹽含量變化見圖4、圖5。

圖4 純凈水煮沸、保溫、放置后對亞硝酸鹽含量的影響圖

圖5 自來水煮沸、保溫、放置后對亞硝酸鹽含量的影響圖

2.6 純凈水的蒸發(fā)量試驗(yàn)

另取6個壺模擬純凈水煮沸試驗(yàn)，每壺初始水量均為1 700 mL，每個壺依次煮沸次數(shù)為1次，4次，7次，10次，13次及16次，共取樣6次；后放置（每20 min煮沸1次，由此遞增煮沸次數(shù)），冷卻收集煮沸后蒸發(fā)量數(shù)據(jù)，具體數(shù)據(jù)見表10。發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)量隨煮沸次數(shù)的增加而增加，見圖6。

表10 純凈水的蒸發(fā)量試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

由圖6結(jié)合線性回歸分析，每煮沸1次，水量蒸發(fā)減少約15.3 mL。擬合趨勢線分析煮沸次數(shù)和蒸發(fā)量呈正相關(guān)。檢測時(shí)剩余的理論水量按1壺水1 800 mL，檢測時(shí)用去100 mL，煮沸后蒸發(fā)量每2 h減少15.32×6=91.92 mL，即0 h水量為1 800-100=1 700 mL，2 h水量為1 700-91.92=1 608 mL，4 h水量為1 608-100-91.92=1 416 mL，以此類推來計(jì)算檢測時(shí)剩余的理論水量。理論亞硝酸鹽含量值則是加標(biāo)量，為0.100 0 mg·L-1，按檢測剩余的理論水量折（1 800-100）÷1 608×0.100 0=0.105 7 mg·L-1，（1 608-100）÷1 416×0.105 7=0.112 6 mg·L-1，（1 416-100）÷1 225×0.112 6=0.121 0 mg·L-1，以此類推來計(jì)算檢測時(shí)理論亞硝酸鹽含量。

圖6 水隨煮沸次數(shù)蒸發(fā)的擬合趨勢線圖

以純凈水加標(biāo)試驗(yàn)為例，根據(jù)蒸發(fā)量折算每次取樣時(shí)測定的亞硝酸鹽的含量與實(shí)測亞硝酸鹽的含量比較，理論亞硝酸鹽含量與實(shí)測亞硝酸鹽含量相對一致。具體數(shù)據(jù)見表11。

表11 加標(biāo)比對試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

3 結(jié)論與討論

本次試驗(yàn)結(jié)果表明純凈水及自來水亞硝酸鹽含量均隨煮沸的次數(shù)增多而上升。從分光光度法及離子色譜法來看均呈現(xiàn)相同趨勢。

從大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析其含量增加與蒸發(fā)量呈正比。純凈水和自來水分別進(jìn)行10 h的連續(xù)煮沸（每隔20 h煮沸1次），每2 h取樣檢測亞硝酸鹽含量。試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著煮沸次數(shù)的增加，純凈水和自來水中的亞硝酸鹽含量總體趨勢是輕微上升的。同1 d內(nèi)連續(xù)煮沸10 h，純凈水中的亞硝酸鹽含量從0.002 5 mg·L-1升高至0.015 0 mg·L-1（即限值的1.5%），自來水中亞硝酸鹽含量從0.000 6 mg·L-1升高至0.023 6 mg·L-1（不到限值的2.4%）。煮沸后的純凈水和自來水，隨著放置時(shí)間的增加，亞硝酸鹽含量總體趨勢也是輕微上升的。煮沸后放置24～120 h，純凈水中的亞硝酸鹽含量從0.015 0 mg·L-1升高至0.029 3 mg·L-1（不到限值的3.0%），自來水中亞硝酸鹽含量從0.023 6 mg·L-1升高至0.041 2 mg·L-1（不到限值的4.2%）。由此可見，純凈水和自來水中亞硝酸鹽含量確實(shí)會隨著煮沸次數(shù)和放置時(shí)間的增加而增大。從水的蒸發(fā)量試驗(yàn)中分析，蒸發(fā)是造成亞硝酸鹽含量增加的主要原因。

數(shù)據(jù)顯示反復(fù)煮沸的水亞硝酸鹽的含量增量是輕微的。只要日常生活飲用水符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，即使反復(fù)煮沸和長時(shí)間放置，水里的亞硝酸鹽含量也遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。所以“千滾水”“隔夜水”中的亞硝酸鹽并不會引起中毒。