几种腌制蔬菜中亚硝酸盐含量的测定与评价

丁 艳 刘文龙

(蚌埠学院应用化学与环境工程系，安徽 蚌埠 233030)

随着人们生活水平的不断提高，食品安全已成为人们关注的热点问题。近几年，关于亚硝酸盐引发的食品安全问题时有发生。主要由于环境污染及农业生产过程中含氮化肥或含氮农药大量使用等因素，许多蔬菜本身含有较多硝酸盐，在腌制过程中经还原酶和微生物作用还原成亚硝酸盐［1-2］。亚硝酸盐是一种毒性很强的致癌物，它能与胺类物质生成亚硝胺而致癌，摄入会对人体造成危害，严重时，会引起高铁血蛋白症，导致组织缺氧，使血管扩张、血压降低［3-4］。本实验采用原子吸收光谱法间接测定几种腌制蔬菜中亚硝酸盐的含量，通过测定结果对各种腌菜中亚硝酸盐含量进行比较、评价，为人们日常选用提供参考。

1 实验部分

1.1 间接测定亚硝酸盐含量的机理

实验通过高锰酸钾与亚硝酸盐反应，弱酸条件下，+3价的氮元素被氧化为+5价，锰元素由+7价还原为+5价，反应方程式如下:

用浓硫酸将生成的MnO2溶解，用原子吸收光

根据该定量关系，即可换算出试样中亚硝酸盐含量。

1.2 材料与方法

1.2.1 供试材料

笋丝雪菜;榨菜;酸菜;萝卜干(均购置某大型超市)。

1.2.2 仪器与试剂

(1)仪器:原子吸收分光光度计(北京普析通用公司，TAS-999)、电子分析天平(上海恒平，FA-2004)、锰空心阴极灯(北京普析通用公司)、PHS-3C型实验室pH计(上海今迈仪器仪表公司制造)、电热套(金坛市杰瑞尔电器有限公司)、玻璃砂芯漏斗、抽滤设备。

(2)试剂:硫酸(H2SO4)，盐酸(HCl)，高锰酸钾(KMnO4)，均为分析纯;锰标准溶液:1 g/L。

1.2.3 仪器工作参数

通过仪器自检，选择Mn元素最佳工作参数如表1所示。谱法测定溶液的Mn2+:

表1 仪器工作参数

1.3 实验方法

1.3.1 样品预处理

分别取腌制的雪菜、酸白菜叶、酸白菜茎、酸白菜汤、榨菜、萝卜少许，用去离子水反复冲洗，吸水纸吸取表面多余水分。各样品准确称取5.0 g(平分3份)，研钵中研磨成糊状，用20 mL去离子水侵泡30 min，充分溶解亚硝酸盐，抽滤，将滤液转入100 mL容量瓶中，用去离子水定容至刻度。

1.3.2 样品的制备

用移液管吸取处理后的试样溶液5 mL于50 mL比色管中，移入0.1 mol/L高锰酸钾溶液10 mL，逐滴加入1 mol/L的硫酸溶液，用pH计调节其pH=3.0。放置反应2 h，保证亚硝酸盐充分反应，产生棕褐色的MnO2沉淀，待溶液澄清后，过滤，用30 mL超纯水清洗沉淀至少3次，确保KMnO4溶液充分洗净。将滤纸与粘附的棕褐色MnO2放入烧杯中，在电热套上微热，并逐滴加入6 mol/L的硫酸溶液。待MnO2充分溶解，棕褐色沉淀消失，溶液变为无色。将溶液倒入玻璃砂芯漏斗滤入50 mL比色管中，用10 mL超纯水清洗烧杯，过滤，重复3次。用盐酸(1∶99)溶液定容至 50 mL，待测。

1.3.3 锰标准溶液的配制

将1 mg/mL的锰标准溶液用盐酸(1∶99)溶液逐级稀释，配制质量浓度为 0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00 μg/mL 的锰标准系列溶液。

用原子吸收分光光度计测出锰的标准溶液系列浓度值，求出浓度与其吸光度的线性关系式为:cMn2+=4.022 1·A-0.024 1，相关系数 R=0.999 7。

1.3.4 样品中亚硝酸盐含量的计算

依据间接测定亚硝酸盐机理，测定 Mn2+与NO3-的定量关系。可按下式计算样品中亚硝酸盐的含量(以亚硝酸钠计):

式中:mNaNO2—样品中亚硝酸钠的质量，g;n— 稀释倍数;cMn2+—所得锰的质量浓度，mg/L;V—测定溶液体积，mL;MNaNO2—亚硝酸钠的摩尔质量，g/mol;MMn2+— 锰的摩尔质量，g/mol。

本实验方案中稀释20倍，测定溶液体积为50 mL，亚硝酸钠的摩尔质量为69.00 g/mol，锰的摩尔质量为54.938 g/mol，故式(1)可简化为:

2 结果与分析

2.1 数据处理与分析

根据锰系列标准浓度与吸光度的线性关系方程，求出各试样中锰的含量，再利用式(2)计算出样品中NaNO2的含量，根据称取的样品质量(5.0 g)，可计算出各腌制蔬菜样品中亚硝酸钠的含量(ωNaNO2/(mg· kg-1))，见表1。

表1 不同腌制蔬菜中亚硝酸盐的含量

本实验所采用的几种腌制蔬菜样品中，雪菜中亚硝酸盐含量较高，为0.441 0 mg/kg，其次是萝卜，而酸菜茎中含量较少。与国家的蔬菜限量卫生标准相比，均在安全范围内，可以放心食用。

2.2 讨论

(1)与其他几种腌制蔬菜相比较，酸白菜的叶、茎、汤中亚硝酸盐含量均较低，但其各自含量有较大差异，酸白菜汤中亚硝酸盐含量最高，其值接近于茎中亚硝酸盐含量的2倍，其原因是在密封袋中长时间放置，叶和茎中的亚硝酸盐被溶出，使汤中的亚硝酸盐含量偏高。酸白菜叶比表面积较大，亚硝酸含量较茎中高。别同玉等人在研究不同蔬菜中亚硝酸盐含量时指出，随着蔬菜放置时间的增加，亚硝酸盐含量会不断提高，而升幅突出的为叶菜类蔬菜［5］。本实验结果与前人的研究基本一致。

(2)6份样品中雪菜、萝卜、榨菜中的亚硝酸盐的含量均高于酸菜，可能是不同盐浓度产生的渗透压不同所致。曹宝忠［6］在研究影响腌菜质量的因素时指出，适合的盐浓度、pH值，可抑制某些微生物的生长，减少对硝酸盐的还原，并可将亚硝酸盐转化为游离酸，使其浓度降低。

(3)各泡菜中亚硝酸盐含量存在差异，这主要与腌制时间、温度等有关。徐贵华等人研究储藏温度对亚硝酸盐浓度的影响时，4℃的环境下可有效降低泡菜制作过程中亚硝酸盐的浓度［7-8］。吴成军在研究腌制时间对亚硝酸盐含量的影响时，发现约在第6 d时，亚硝酸盐含量达到一个峰值，随后亚硝酸盐含量缓慢下降［9］。

(4)为降低腌制和泡制蔬菜中亚硝酸盐对人体健康带来的危害，给出几点建议:

①食用腌菜时尽量食用块茎类蔬菜。

②水对亚硝酸盐有很好的溶解作用，食用前将其长时间侵泡，若不改变口味最好进行加热。

③腌制泡菜时，适当调节起始pH值，低pH值可有效降低亚硝酸盐含量。

④腌制泡菜时，低温放置效果最佳。

⑤泡菜腌制成熟后再去食用，可避开亚硝酸盐含量的峰值期。

2.3 实验结果合理性分析

本实验样品取自蚌埠大学城某大型超市，且混合后随机取样，具有代表性。实验中每种样品均进行3组平行实验，去除差异较大数据后取平均值。原子吸收光谱法可以很好的对试样中的微量元素进行分析，数据准确度高。各组数据总体差异不大，与前人研究结果相比，本实验结果具有可对比性，实验结果合理。

［1］李基银.蔬菜腌渍过程亚硝酸盐生成规律与危害防治［J］.食品科学，1989(3):1-6.

［2］杨惠芬，王淮洲.蔬菜中硝酸盐，亚硝酸盐含量及卫生学评价［J］.卫生研究，1989，18(3):45-47.

［3］汪勤，高祖民.姜汁与维生素C阻断腌渍蔬菜产生亚硝酸盐的研究［J］.南京农业大学学报，1991，14(4):99-103.

［4］张庆芳，迟乃玉，郑艳，等.关于蔬菜腌渍发酵亚硝酸盐问题的探讨［J］.微生物学杂志，2003，23(4):41-44.

［5］别同玉，许加生，杨丽莉，等.储藏时间对不同种类蔬菜中亚硝酸盐含量的影响［J］.食品研究与开发，2012(12):205-207.

［6］曹宝忠.影响酱腌菜质量的因素及防腐应注意的问题探讨［J］.中国酿造，2011(03):145-149.

［7］张榕欣.泡菜中亚硝酸盐含量影响因素及安全食用期［J］.广东化工，2009(05):134-136.

［8］徐贵华，张远，白清元.食前处理及存放时间对蔬菜亚硝酸盐含量的影响［J］.河南科技学院学报:自然科学版，2011(04):28-31.

［9］吴成军.食盐浓度和发酵时间对泡菜中亚硝酸盐含量的影响［J］.生物学教学，2006(03):55-56.