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亞硝酸鹽

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亞硝酸鹽
Space-filling model of the nitrite ion
系統名
dioxidonitrate (1−)
別名 nitrite
識別
CAS號 14797-65-0  checkY
PubChem 946
ChemSpider 921
SMILES
 
  • N(=O)[O-]
InChI
 
  • 1/HNO2/c2-1-3/h(H,2,3)/p-1
InChIKey IOVCWXUNBOPUCH-REWHXWOFAR
EINECS 233-272-6
ChEBI 16301
性質
化學式 NO2
摩爾質量 46.01 g·mol−1
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。
亞硝酸根的共振雜化結構，表明N-O鍵級大約為1.5，負電荷主要分布在氧原子上。
亞硝酸根的共振雜化體

亞硝酸鹽是含有亞硝酸根（NO2−）陰離子的鹽，有時會特指亞硝酸鈉（NaNO2）。亞硝酸根離子是對稱的陰離子，兩個N–O鍵的鍵長相同，∠O–N–O鍵角大約為120°。非直線型的亞硝酸根離子與臭氧是等電子體。

亞硝酸鹽可被氧化或還原，該產品一定程度上取決於氧化劑/還原劑和其強度；某些細菌可將亞硝酸鹽還原為一氧化氮或氨，另一些細菌可以將亞硝酸鹽轉換成硝酸鹽。亞硝酸鹽愈硝酸鹽的互相轉化（氧化或還原）取決於含氧量、溫度、酸鹼、細菌等因素而變化。

亞硝酸成的酯稱為亞硝酸酯；有機化學的NO2基團存在於亞硝酸酯和硝基化合物。

應用

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肉類

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亞硝酸鹽在食品生產行業作抑菌劑、抗氧化劑、保色劑，用於醃肉保存肉品。[5]肉品加工添加亞硝酸鹽可以抑制細菌、保持肉色鮮紅、產生特殊風味、延緩脂肪酸敗；[6]這是因為亞硝酸鹽除了是防腐劑、抗氧化劑外，也可與肉品中的肌紅素結合而對熱更安定（鐵原子和和亞硝酸根的配合生成紅棕色亞硝基肌紅蛋白，並在烹飪之後生成漂亮粉色的亞硝基血色原 nitrosohemochrome）。所以食品加工業常添加於香腸和臘肉中作為保色劑，以維持良好外觀。

法定限量的亞硝酸鹽對肉毒桿菌的抑制效果在統計學上並不明顯。[7]用於肉類的主要優點是保護顏色、加速鹽醃脫水。現在巴爾馬火腿（英語：Parma ham）不加任何亞硝酸鹽，也無肉毒案例。[8]另外還有廠商為了讓配料表好看，改為添加富含硝酸鹽（會代謝成亞硝酸鹽）的芹菜汁。[9]

長期食用亞硝酸鹽和二級胺作用產生的亞硝胺可能致癌，屬於對人體健康有害的物質。[8]世界衛生組織認為，每日食用50克亞硝酸鹽醃製的肉類，一生中患大腸癌的幾率增加18%。[8]不過以健康聞名的地中海飲食則大有醃肉存在。小鼠實驗發現，配合大量不飽和脂肪食用亞硝酸鹽的肉類，可以降低血壓，原因是兩者反應生成硝基脂肪酸可以抑制環氧化物水解酶（英語：Epoxide hydrolase）。[10]

人類攝入亞硝酸鹽超過95%都是由細菌代謝蔬菜中的硝酸鹽生成，吃肉貢獻的並不多。[9]但是亞硝胺主要來自胃酸中的化學反應，在中性的大腸中並不會產生，因此與吃醃肉促癌理論並無矛盾。[11][12]現時亞硝胺在成品肉中的濃度有非常緊密的控制，[13]因此降低亞硝胺的關注重點已經挪到消化過程中的生成上。[14]

加入抗壞血酸（維生素C）、異抗壞血酸及這兩種酸的鹽不但可以抑制致癌物亞硝胺生成，[15]還可以促進肌紅素和亞硝酸鹽結合，增加增色效果。[16]此外這兩類物質本身也是強效抗氧化劑，也防止脂肪酸敗。[17]如果入胃食物中脂肪含量超過10%，抗壞血酸抑制亞硝胺的效應會反轉，反而促進生成。[18][19]

飲水

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井水有時會天然含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，懷疑是新生兒高鐵血紅蛋白血症（藍色嬰兒綜合症（英語：blue baby syndrome））的一大誘因。[20]世界衛生組織對飲用水中前者限量為50 mg/L，後者為3 mg/L。[21]

製法

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  1. 鹼金屬和鹼土金屬的亞硝酸鹽可由等當量的一氧化氮和二氧化氮通入該金屬的氫氧化物溶液中便可得。
  2. 分解硝酸鹽可製造出亞硝酸鹽和氧氣。

檢測

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亞硝酸根離子可利用棕色環實驗或格里斯試驗進行測定，後者反應的原理是酸性條件下，亞硝酸根與對氨基苯磺酸和N-(1-萘基)乙二胺反應，生成物為深紅色的偶氮染料[22]。

毒性

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亞硝酸鹽對人的致死量為每公斤體重22毫克，主要是造成血紅素變性，且遠超過肉品加工的添加劑量。

在烹調的高溫或酸性或其他條件下，肉品內添加的亞硝酸鹽可與氨基酸的降解產物（二級胺），生成對動物具致癌性的亞硝胺，也可能與人類食道癌、胃癌、鼻咽癌相關。[23]

中華民國衛生福利部公告食品添加物使用範圍及限量暨規格標準，規定食品的亞硝酸鈉濃度在肉製品及魚肉製品內不得超過0.07g/kg、鮭魚卵製品及鱈魚卵製品內不得超過0.0050g/kg[24]，水質標準的最大限值為每公升0.1毫克。

中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會等在 GB2760-2014 對亞硝酸鈉、亞硝酸鉀在食品加工行業規定限制每公斤0.15克（成本品殘留量另計，分別不能超過30/50/70 mg/kg）[25]，蔬果等污染殘留也在 GB2762-2017 作出限制[26]。

亞硝酸鈉與二級胺在腸胃中很容易產生致癌物「亞硝胺」，許多流行病學研究均指出其與胃癌、食道癌、鼻咽癌有關[27]，在多個動物研究中，亦證實亞硝胺對肝臟、腎臟具有致癌性[28]。

參見

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外部連結

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參考資料

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