天然抗氧化剂对暴腌白菜中亚硝酸盐含量变化的研究Word格式文档下载.docx
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北方地区除严冬外，春、夏秋三季栽培。
[3]
品种按叶球形状可分尖头、圆头、平头三种类型；
按成熟期分为早、中、晚三种。
供夏秋时节鲜销的可选用尖头或中、晚熟品种；
如选择叶球紧实、抗病性强、耐贮性好的平头或中、晚熟品种，一般在6月中、下旬播种，10月下旬至11月下旬收获，经贮藏可供冬季及早春市场其他茬口可适时采收上市，也可在地区间运销。
[4]
二、洋白菜的加工方法
洋白菜主要加工方法有泡制和干制两种：
2.1泡制
洋白菜具有组织紧密、质地脆嫩、肉质肥厚并不易软化等特点，适宜制作泡菜。
加工工艺：
选择质地新鲜的洋白菜，充分洗涤，沥干后及时放人专用的泡菜坛内，其浸泡液含食盐量为3％～5％，泡制3～5天即可上市。
在泡制期间应注意的是坛子要先晾干，不能有生水，水槽扣碗盖后要保持水满，若发现坛内液面有白膜，应立即除去。
加入少量白酒、姜片和大蒜可抑制杂菌滋生。
[5]
2.2干制
一般采用热风干燥。
[6]
（1）工艺流程
选料→除杂→清洗→切分→热烫→干燥→包装→成品
（2）操作技术
①选料除杂选择干物质含量较高的品种和新鲜菜棵，去掉外叶、根及茎部。
②清洗用清水洗涤干净。
③切分将菜切成4～5cm的菜条。
④热烫在0.2％的亚硫酸钠溶液中热烫2～3分钟，因溶液中含有一定量的二氧化硫能防止氧化变色并可破坏酶的水解活性，增加细胞膜的透性，促进水分蒸发，有利干燥。
⑤干燥热烫后沥去水，按3～3.5千克/米2，进入热风干燥机（或烘房），烘烤前温度期温度不宜过高，中期升温，后期又降温到55～60℃。
完成干燥需6～9小时。
⑥包装贮藏产品经回软、分级后及时包装，干燥制品要求贮藏的环境清洁、避光，温度在10℃左右、相对湿度30％为宜。
三、新鲜蔬菜中存在硝酸盐和亚硝酸盐的原因
高等植物在生长过程中要利用土壤中的氮肥合成自身生长必须的蛋白质。
有机肥料和无机肥料中的氨态氮，在土壤中的硝酸盐生成菌的作用下转变成硝酸盐，植物吸收硝酸盐后，在自身一系列酶的作用下，重新转变成氨态氮，氨态氮与光合作用产生的糖类物质作用，生成氨基酸和核酸，进而高分子化构成植物体。
[7]具体过程如下：
但当气候干旱、光照不充分、氮肥施用量大或土壤缺钼时，植物蛋白的合成发生障碍，上述一系列反应不能顺利、协调地进行，而使过剩的
、
蓄积在植物体内。
这就是新鲜蔬菜中存在一定量的硝酸盐和亚硝酸盐的原因。
[8]
四、蔬菜腌制过程中亚硝酸盐的形成
硝酸盐和亚硝酸盐是自然界中最普遍的含氮化合物。
蔬菜是富集硝酸盐的植物性食品，植物体内累积硝酸盐是其生长过程的自然现象，硝酸盐是植物吸收氮素的主要形态之一，它可被同化为氨、氨基酸作为植物合成蛋白质的氮源。
当吸收量超过其还原同化的量就造成硝酸盐的累积[9]。
特别是近年来过量地施用氮肥更造成了蔬菜体内硝酸盐的大量积累。
蔬菜易于富集硝酸盐，是人体摄入硝酸盐的主要来源。
亚硝酸盐可被硝酸还原菌还原为亚硝酸盐[10]，而亚硝酸盐是强致癌物亚硝胺合成的前体物质。
[11]
在腌渍过程中，白菜中的蛋白质水解生成氨基酸过程如下：
[12]
氨基酸进一步水解成羟基酸，氨态氮生成氨而后氨又被氧化生成亚硝酸盐。
【12】
五、亚硝酸盐对人体的危害
常见的亚硝酸盐有亚硝酸钠和亚硝酸钾，为白色或微黄色结晶或颗粒状粉末，味微成涩，易溶于水。
亚硝酸盐是强氧化剂，进入血液后与血红蛋白结合，使氧合血红蛋白变为高铁血红蛋白，从而失去携氧能力，导致组织缺氧。
另外亚硝酸盐对周围血管有扩张作用。
对人体引起危害的亚硝酸盐含量为一次性食入300毫克到500毫克，口服亚硝酸盐10分钟至3小时后，可出现头痛、头晕、乏力、胸闷、气短、心悸、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、全身皮肤、粘膜紫绀等症状。
严重者出现意识丧失、昏迷、呼吸衰竭，甚至死亡。
[13]
亚硝酸盐在自然界中极易与胺合成N—亚硝胺，亚硝胺是一种致癌物质。
许多动物实验表明，N—亚硝胺具有极强的致癌性，长期摄入体内能诱发肿瘤，一次较大剂量也可引起癌症发生。
大量剂的亚硝酸盐并且在没有维生素C摄入的情况下，会产生亚硝胺并对人体产生危害。
[14]
六、影响蔬菜发酵过程中亚硝酸盐变化的因素
“腌制蔬菜中的亚硝酸盐含量的蛮化及峰值出现主要受到腌渍液食盐浓度、腌渍液温度、酸度和一些杂菌的繁殖几个方面的影响：
6.1食盐浓度对硝酸盐含量的影响
大量有关蔬菜腌制的研究表明[15]：
腌制发酵初期，由于乳酸生成量较少，食盐的抑菌作用成为主要因素，食盐浓度低因而不能抑制硝酸还原菌的生长则亚硝酸盐生成较快；
高浓度的食盐可以不同程度地抑制那些对食盐的耐受能力较差的微生物，使硝酸还原过程变慢。
乳酸菌的活动能力随盐液浓度的增高而减弱，故而随乳酸菌发酵的旺盛进行，低盐度的腌渍液主要依赖其较高的酸度而抑制那些不耐酸的细菌，从而使硝酸还原受到抑制，亚硝酸盐含量趋于下降。
根据以上原理，可以得出在腌渍液食盐浓度一定时，在蔬菜腌制过程中，其中亚硝酸盐的含量是呈现出先缓慢上升．达到一定值后又缓慢下降的趋势：
在改变腌渍液食盐浓度时，一些已有的相关报道表明：
采用低腌渍液浓度时．亚硝酸盐含量的峰值出现得要比采用高腌渍液浓度时早，并且采用高腌渍液浓度时最终产品中的硝酸盐的含量要高。
传统的蔬菜高盐分长时间腌制所采用的食盐浓度大约在5～10％之间。
6.2发酵温度对亚硝酸盐含量的影响
很多实验早已证明发酵温度是影响“亚硝峰”的因素之一。
[16]在发酵温度范围内（7～30℃），温度高“亚硝峰”形成早、峰值低；
温度低，“亚硝峰”生成晚，且峰值高。
高温使“亚硝峰”早出现，是因为高温使乳酸菌发酵速度快，使得环境pH值快速地降为4.0左右从而“亚硝峰”早出现；
高温条件下乳酸菌产生的亚硝酸还原酶活性要高于低温，就会在峰前有大量亚硝酸盐被还原，因而使高温下“亚硝峰”较低。
低温乳酸菌发酵速度慢，使得环境中pH降至4.0左右较晚，那么“亚硝峰”出现晚；
低温下乳酸菌产生的亚硝酸还原酶活性低，使得发酵初期“亚硝峰”的酶降解量减少致使低温下“亚硝峰”的峰值变高。
6.3酸度对亚硝酸盐含量的影响
根据大量研究报道，保持一定室温、一定食盐浓度，在蔬菜腌制过程中，添加物质（如碳酸钠、醋酸等）改变其酸碱度，其结果是酸度越高，亚硝酸盐浓度越低。
[15]这是因为较高的酸度除能抑制有害微生物外，还能分解破坏亚硝酸盐。
作用机理为：
亚硝酸盐与乳酸等作用产生有利的亚硝酸，亚硝酸不稳定，进一步分解产生NO。
化学反应方程式为：
6.4杂菌繁殖与厌氧程度对亚硝酸盐含量的影响
蔬菜腌制中，亚硝酸盐的形成主要是与细菌的还原作用有关，具有硝酸还原酶的细菌是其产生大量亚硝酸盐的一个决定性因素。
所以在生产过程中应尽量避免使用不干净的容器、水质、菜株；
另一方面，硝酸还原菌的生长需要消耗氧气，属需氧菌，而乳酸菌的生长活动不需要消耗氧气，属恢氧菌，因此保持厌氧环境是降低腌制蔬菜中亚硝酸盐含量的一个重要措施。
[17]
七、降低腌制蔬菜中亚硝酸盐含量的最新技术
7．1加入抗坏血酸
据庞杰[18]等所研究的结果，抗坏血酸可以抑制硝酸盐的还原和加速脱氢的生化过程，从而抑制了亚硝酸盐的产生。
数据[19]表明0.0l％—0.04％的抗坏血酸对亚硝酸盐的阻断率为16.16％—72.33％同时，在腌制蔬菜中加入蒜、姜、葱、辣椒等一些常用调味佐料，可以减少抗坏血酸的损失，从而对控制亚硝酸盐的含量起到一定作用。
其机理还须进一步研究。
[20]
7.2乳酸菌纯种发酵
根据一些报道[21]，乳酸菌大多（个别种类如植物乳杆菌在pH6.0以上有些菌株有还原硝酸盐的能力）不能使硝酸盐还原成为亚硝酸盐，因为它们不具备细胞色素氧化酶系统；
乳酸菌大多也不具备氨基酸脱羧酶，因而不能产生氨，故在纯培养条件下是不会产生亚硝酸盐和亚硝胺的。
此外，乳酸菌在发酵过程中能够产酸、生香、脱臭和改善营养价值，且赋予产品一种特有的风味，具有特殊的抗癌、抗冠心病及调理肠胃等食疗作用。
引言
暴腌白菜是有着悠久历史的传统腌制食品，其加工方法简单，味道鲜美，深受大众喜爱。
它是白菜在一定条件下由乳酸菌发酵而成的，具有较好的生理保健功能。
但研究实验证明，硝酸盐和亚硝酸盐作为强致癌物亚硝胺的前体物质，在蔬菜中广泛存在。
经腌渍后的蔬菜中亚硝酸盐的含量呈几倍乃至几十倍的增长。
因此，如何减少腌渍食品中的亚硝酸盐的含量，成了人们关注的重要食品卫生问题。
[22]
本文通过实验研究了在暴腌白菜中添加Vc，TP和PH对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响，并初步分析了维生素C，茶多酚和植酸对降低亚硝酸盐含量的最佳添加量。
从而为有效的减少暴腌白菜中亚硝酸盐含量提供了一定的指导作用。
1材料与方法
1.1实验材料与试剂
洋白菜：
购于北碚市场。
食盐：
购于超市。
无亚硝酸盐蒸馏水。
亚铁氰化钾溶液：
称取106.0g亚铁氰化钾[K4Fe（CN）6·
3H2O]，用水溶解，并稀释至1000ml。
乙酸锌溶液：
称取220.0g乙酸锌[Zn（CH3COO）2·
2H2O]，加30ml冰乙酸溶于水，并稀释至1000ml。
饱和硼砂溶液：
称取5.0g硼酸钠[Na2B4O7·
10H2O]，溶于100ml热水中，冷却后备用。
4g／L对氨基苯磺酸：
称取0.4g对氨基苯磺酸溶于100ml，20％盐酸中，置棕色瓶中混匀，避光保存。
2g/L盐酸萘乙二胺溶液：
称取0.2g盐酸萘乙二胺，溶解于100ml水中，混匀后，置棕色瓶中，避光保存。
亚硝酸盐标准使用液：
储备液ρ（NaNO2）=200μg／ml，用无亚硝酸盐蒸馏水稀释为ρ（NaNO2）=5μg／ml。
1.2实验仪器与设备
水浴锅、电子分析天平、分光光度计、恒温箱，其他均为实验室常用仪器设备。
1.3样品制作工艺[23]
1.3.1原料配方：
新鲜洋白菜50g，精盐7.5g
1.3.2制作方法
①将新鲜无腐烂的洋白菜一片片掰开，用无亚硝酸蒸馏水洗净，沥干水分
②称取沥干水分的洋白菜约50g，切碎后将洋白菜放入瓷罐内，同时加盐和天然抗氧化剂，并充分翻搅，使其混合均匀，盐的添加量按白菜质量的15%添加。
③将瓷罐用干净石块压紧，放置于20℃恒温箱中，每隔2小时翻搅一次。
1.4样品的处理[24]
精确称取5.00g绞碎混匀的试样，置于50ml烧杯中，加12.5ml硼砂饱和液，搅拌均匀，以70℃的水约300ml将试样洗入500ml容量瓶中，于沸水浴中加热15min，取出后冷却至室温，然后一面转动，一面加入5ml亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5ml乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。
加水至刻度，摇匀，放置0.5h，除去上层脂肪，清液用滤纸过滤弃去初滤液30ml，滤液备用。
1.5亚硝酸盐测定
吸取上述滤液40ml于50ml容量瓶中，分别加2ml对氨基苯磺酸（4g/L），混匀，静置3—5min后各加入1ml盐酸奈乙二胺溶液2g/L，加水至刻度，混匀，静置15min，用2cm比色杯，于波长550nm处测吸光度，同时做试剂空白。
1.6亚硝酸盐含量的计算
试样中亚硝酸盐的含量按下式计算
式中：
X试样中亚硝酸盐的含量，单位为毫克每千克（mg/kg）
m试样质量，单位为克（g）
A测定用样液中亚硝酸盐的含量，单位为微克（μg）
V1试样处理液总体积，单位为毫升（ml）
V2测定用样液体积，单位为毫升（ml）
取平行两次试验的算术平均值表示结果，允许相对偏差不超过5.0%。
1.7亚硝酸盐标准曲线的绘制[24]
吸取0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，1.5，2.0，2.5mlρ（NaNO2）=4.973μg／ml标准使用液，，分别置于50ml带塞比色管中，加2ml对氨基苯磺酸（4g/L），混匀，静置3—5min后各加入1ml盐酸萘乙二胺溶液2g/L，加水至刻度，混匀，静置15min，用2cm比色杯，以零管调节零点，于波长550nm处测吸光度，绘制标准曲线。
表1亚硝酸钠吸光度与浓度（µ
g/ml）的关系
Table1Therelationbetweenabsorbencyandconcentrationofnitrite
标准液添加量（ml）
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.5
2.0
2.5
相应吸光度
0.017
0.03
0.046
0.063
0.076
0.113
0.147
0.184
图1亚硝酸钠吸光度与浓度（µ
Figure1Therelationbetweenabsorbencyandconcentrationofnitrite
2.不同天然抗氧化剂对亚硝酸盐含量的影响[25]
2.1维生素C对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
表2添加一定量的Vc对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Table2TheinfluenceofincreasevitaminCwithdifferentcomparisononnitritecontentinpickledcabbage
维生素C腌制时间（h）
添加量（g/kg蔬菜）亚硝酸盐含量（mg/kg）
02468
对照（0）7.24±
0.249.08±
0.2913.63±
0.127.85±
0.228.25±
0.21
0.057.43±
0.118.35±
0.246.82±
0.148.03±
0.257.32±
0.19
0.107.38±
0.172.74±
0.125.45±
0.204.09±
0.064.28±
0.06
0.157.56±
0.306.93±
0.201.42±
0.051.82±
0.042.25±
0.05
0.207.55±
0.198.35±
0.235.39±
0.254.16±
0.134.27±
0.09
表3方差分析表
Table3analysisofvariance
差异源
SS
df
MS
F
F0.01
添加量
89.2667
4
22.3167
5.182
4.77
时间
21.2435
5.3109
1.233
误差
68.9104
16
4.3069
总变异
179.4206
24
图2添加一定量的Vc对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Figure2TheinfluenceofincreasevitaminCwithdifferentcomparisononnitritecontentinpickledcabbage
图2表明，在不添加Vc的情况下，暴腌白菜中的亚硝酸盐含量在0—4小时逐渐增高，由0小时的7.24mg/kg升高为13.63mg/kg，增加了88.3%。
在4小时之后有所降低，但均高于新鲜白菜中的亚硝酸盐含量。
而添加了Vc的暴腌白菜，亚硝酸盐的含量均有所下降，其中以添加量0.15g/kg最为明显，在腌制时间4小时的亚硝酸盐含量降低到1.42mg/kg，阻断率为89.6%。
表3表明，维生素的添加量对暴腌白菜中亚硝酸盐的添加量存在显著性影响，而添加时间没有显著性影响。
说明在不添加Vc的情况下，暴腌白菜中的亚硝酸盐含量在短时间内不仅不会降低，反而有所升高，添加了一定量的Vc可以有效的降低暴腌白菜中亚硝酸盐的含量，其中以添加量0.15g/kg比较好，能够有效的降低暴腌白菜中亚硝酸盐的含量。
2.2茶多酚对暴腌白菜中亚硝酸盐的含量影响（mg/kg）
表4添加一定量的茶多酚对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Table4Theinfluenceofincreasepyrocatechinwithdifferentcomparisononnitritecontentinpickledcabbage
茶多酚腌制时间（h）
0.111.59±
0.034.26±
0.122.52±
0.063.94±
0.012
0.172.65±
0.045.15±
0.112.64±
0.042.79±
0.010
0.3010.63±
0.201.64±
0.061.83±
0.021.88±
0.006
0.1912.22±
0.212.65±
0.083.82±
0.112.96±
0.008
表5方差分析表
Table5analysisofvariance
93.9652
23.4913
2.726
61.0207
15.2552
1.770
137.8909
8.6182
292.8768
图3添加一定量的Vc对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Figure3Theinfluenceofincreasepyrocatechinwithdifferentcomparisononnitritecontentinpickledcabbag
图3表明，当暴腌白菜中茶多酚的添加量为0.15g/kg和0.20g/kg时，其中的亚硝酸盐含量在腌制时间0—2小时之内有所升高，由0小时的7.56mg/kg和7.55mg/kg上升为10.63mg/kg和12.22mg/kg，随后开始下降，4—8小时之间变化不明显。
表5表明，茶多酚的添加量对暴腌白菜中亚硝酸盐的添加量存在显著性影响，而添加时间没有显著性影响。
添加量为0.05g/kg和0.10g/kg在2小时达到最低，分别由7.43mg/kg和7.38mg/kg下降为1.64mg/kg和2.65mg/kg，阻断率分别为88.0%和81.6%，2小时之后又所增高，但变化不明显。
其中茶多酚以添加量为0.05g/kg在腌制时间2小时亚硝酸盐含量降为最低，为1.59mg/kg，阻断率为82.5%。
说明茶多酚对降低暴腌白菜中亚硝酸盐的含量的作用并不随添加量的增大而有比较明显的提高。
2.3植酸对暴腌白菜中亚硝酸盐的含量影响
表6添加一定量的植酸对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Table6Theinfluenceofincreasephyticacidwithdifferentcomparisononnitritecontentinpickledcabbage
植酸腌制时间（h）
0.117.65±
0.123.91±
0.084.09±
0.132.21±
0.07
0.174.22±
0.061.97±
0.062.54±
0.093.05±
0.12
0.305.05±
0.095.25±
0.103.43±
0.115.54±
0.195.25±
0.155.83±
0.124.08±
0.134.58±
0.14
表7方差分析表
Table7analysisofvariance
81.7792
20.44482
6.182
30.4249
7.606216
2.300
52.9113
3.306956
165.1154
图4添加一定量的植酸对暴腌白菜中亚硝酸盐含量的影响
Figure4Theinfluenceofincreasephyticacidwithdiff
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