尹 丰,邵素琴,谢银燕,余 敏,沈 诚,肖 蓉
(1 云南农业大学食品科学技术学院,昆明 650201;2 云南农业大学动物科学技术学院,昆明 650201)
家常菜和蔬菜中亚硝酸盐含量的变化
尹丰1,邵素琴1,谢银燕1,余敏1,沈诚2,肖蓉1
(1云南农业大学食品科学技术学院,昆明650201;2云南农业大学动物科学技术学院,昆明650201)
摘要:以6种家常菜和6种蔬菜为试验材料,研究在室温和低温(4℃)贮藏条件下以及炒制前后6种样品蔬菜中亚硝酸盐的变化情况。结果表明:在低温和室温条件下储藏12.5h,家常菜和蔬菜的亚硝酸盐含量不会超过4mg/kg的国家标准;叶菜类的亚硝酸盐含量高于根茎类;和室温相比,低温条件能够延迟叶菜的亚硝峰的到来,室温下叶菜的亚硝峰出现在7.5h,低温下叶菜的亚硝峰出现在10h,且亚硝酸盐的含量也少于常温。不同的蔬菜在炒制前后亚硝酸盐的变化不同。通过聚类分析,可以根据亚硝酸盐含量将24个试验样品分为两类。
关键词:家常菜;蔬菜;亚硝酸盐;聚类分析
国际粮农组织1990年的统计表明,人体60%的维生素A和90%的维生素C来自蔬菜[1]。由于现代快节奏的生活方式和勤俭的美德,很多人会使用冰箱来贮藏剩菜,以便下一顿的时候再食用,同时,都市白领也会自带前一天晚上做好的饭菜作为工作午餐,但剩蔬菜存在不同程度的亚硝酸盐含量超标问题。人体摄入的硝酸盐有80%来自蔬菜[2]。硝酸盐进入人体后,不仅会造成智力迟钝[3],而且其在细菌等微生物的作用下会转化为亚硝酸盐,轻者造成人体急性亚硝酸盐中毒;情况严重的话,还会引起死亡[4,5]。在胃酸等环境下,亚硝酸盐会反应生成强致癌物——N-亚硝胺[6]。在蔬菜的生产过程中,化肥的使用[7]、蔬菜的加工和贮藏方式[8]、烹饪方式以及熟剩菜保存等因素,都会对亚硝酸盐含量造成影响,因此,科学合理地生产和食用蔬菜,控制蔬菜硝酸盐积累及其转化极为重要。研究表明,水清洗和漂烫[9]、浸泡[10-12]处理能够很有效地降低硝酸盐和亚硝酸盐的含量,但速冻、杀菌和贮藏等的作用效果不确定[13-14]。目前,对亚硝酸盐的研究在蔬菜栽培和贮藏[15]方面比较多,对咸鱼[16]贮藏过程中变化也有研究,但关于熟菜保存方式及贮藏时间对亚硝酸盐含量的影响研究较少。本研究主要考察蔬菜和家常菜贮存中亚硝酸盐含量的变化,为人们日常生活中科学合理贮存和处理剩菜蔬菜提供科学依据。
1材料和方法
1.1材料与试剂
6种家常菜分别为青椒炒牛肉、番茄炒鸡蛋、土豆红烧肉、清蒸鱼、宫保鸡丁和卤肉,购于云南农业大学食堂;6种蔬菜分为3种叶菜和3种根茎类菜,其中叶菜分别为莴笋、白菜和汤匙菜,根茎菜分别为莲藕、洋葱和马铃薯。蔬菜均购于云南省昆明市蒜村农贸市场。
对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、亚铁氰化钾、硼酸钠、盐酸、冰乙酸、亚硝酸钠标准品、乙酸锌均为分析纯。
1.2试验方法
1.2.1亚硝酸盐含量的测定按照食品安全国家标准GB 5009.33—2010处理样品,并制作标准曲线。按国标处理样品,接着提取亚硝酸盐,然后净化提取液。吸取40mL提取液于50mL具塞比色管中,加入0.4%的对氨基苯磺酸溶液2mL,静置3~5min后,加入0.2%的盐酸萘乙二胺溶液1mL,并用去离子水定容,摇匀,静置15min后,于538nm处比色,记录吸光度。根据绘制的标准曲线,计算得到亚硝钠浓度(μg/mL)。根据国标中的计算公式,计算得到样品中的亚硝酸盐含量(mg/kg)。
1.2.2家常菜贮藏中亚硝酸盐含量的变化从食堂购买6种家常菜回来后,等其自然冷却,将每种菜随机分成11份,封上保鲜膜。5份置于低温(4℃冰箱)下冷藏、5份置于室温下贮藏、剩下的1份按照1.2.1进行亚硝酸盐含量的测定,此时测得的数据为第0h样品中亚硝酸钠含量。贮藏中的10份依次在2.5、5、7.5、10和12.5h测定,每次测定时,取1份低温样品、1份室温样品,每次测定重复5次。
1.2.3熟制蔬菜贮藏中亚硝酸盐含量的变化依据传统蔬菜的烹饪方法,取 500 g蔬菜,大火炒熟后盛出,置于室温下自然冷却备用。等其自然冷却后,每种菜随机分成11份,封上保鲜膜。5份置于低温(4℃冰箱)下冷藏、5份置于室温下贮藏、剩下的1份按照1.2.1进行亚硝酸盐含量的测定,此时测得的数据为第0h样品中亚硝酸钠含量。贮藏中的10份依次在2.5、5、7.5、10和12.5h测定,每次测定时,取1份低温样品、1份室温样品,每次测定重复5次。
1.3数据处理和分析
将原始数据录入Excel后,用SPSS 19.0进行统计分析,用Origin 8.5进行图表绘制。
2结果与分析
2.1亚硝酸盐标准曲线
按照GB 5009.33—2010规定方法,制备不同浓度的亚硝酸钠标准样品,在波长538nm处测定吸光度,以测定得到的各比色液的吸光度对相应的亚硝酸盐浓度做出曲线(图1),其线性方程为:y=0.013 6x+0.001 1,R2=0.999 5,说明方程的拟合程度很好。
图1 亚硝酸盐标准曲线
图2 熟制前后NaNO2含量的变化情况 注:*P<0.5、**P<0.01、***P<0.001;N.S.表示没有显著差异。
2.2熟制前后蔬菜中亚硝酸盐含量的变化
从图2可以看出,不同蔬菜在熟制后,NaNO2的含量会发生不同的变化,其中莲藕、莴笋和汤匙菜在炒熟后,NaNO2的含量会增加,和未熟相比,P值分别小于0.5、0.001和0.001,具有统计学意义;而马铃薯和白菜在炒熟后,NaNO2的含量会减少,和未熟相比,P值均小于0.001,具有统计学意义;洋葱在熟制后NaNO2的含量会增加,但不具有统计学意义。
图3 家常菜储藏中NaNO2含量的变化情况 注:A为青椒炒牛肉、B为番茄炒鸡蛋、C为土豆红烧肉、D为清蒸鱼、E为宫保鸡丁、F为卤肉。
2.3家常菜贮藏中亚硝酸盐含量的变化
由图3可知,室温和低温贮藏条件下,青椒炒牛肉(A)和卤肉(F)的NaNO2含量都是一直增加,在12.5h达到最大值,室温下的含量分别为3.29±0.11、3.40±0.06mg/kg,低于4mg/kg的国家标准;低温贮藏下的含量均少于1.5mg/kg,说明低温在一定程度上能够减少NaNO2的产生。而其余的4个家常菜(番茄炒鸡蛋、土豆红烧肉、清蒸鱼和宫保鸡丁)在0~12.5h的贮藏时间内,无论室温和低温条件下,NaNO2含量都没有较大的波动,含量少于1.0mg/kg。结果表明,无论是室温还是低温,6种家常菜的NaNO2含量都没有超过4mg/kg的国家标准。
2.4蔬菜贮藏中亚硝酸盐含量的变化
对比图4室温和低温的曲线可以发现,无论是在室温还是低温下,莲藕(a)、洋葱(b)和马铃薯(c)等3种根茎蔬菜的NaNO2含量都没有较大的波动,含量都少于0.5mg/kg;而莴笋(d)、白菜(e)和汤匙菜(f)等3种叶菜蔬菜的NaNO2含量有较大的变化。随着贮藏时间的推移,室温下的莴笋、白菜和汤匙菜的NaNO2含量在7.5h达到最大值,最大值分别为2.82±0.05、3.46±0.05、3.30±0.10mg/kg;而低温下的莴笋、白菜和汤匙菜的NaNO2含量在10h达到最大值,最大值分别为1.90±0.06、2.50±0.06、2.70±0.08mg/kg,说明低温下NaNO2含量不仅得到抑制,同时其达到最大值所用的时间也延长。试验表明,无论是室温还是低温,6种蔬菜的NaNO2含量均未超过4mg/kg的国家标准。
图4 蔬菜储藏中NaNO2含量的变化情况 注:a为炒莲藕、b为炒洋葱、c为炒马铃薯、d为炒莴笋、e为炒白菜、f为炒汤匙菜。
2.5聚类分析
为了量化比较各试验组亚硝酸盐含量的差异,以保存第0、2.5、5、7.5、10、12.5h下的亚硝酸盐含量为度量值,利用统计学中的系统聚类分析进行分类。其中,样本聚类方法是Ward’s method(离差平方和法),样本间距离使用Euclide distance(欧氏距离)。
图5 各试验样品亚硝酸盐含量的聚类分析结果 注:A~F分别代表青椒炒牛肉、番茄炒鸡蛋、土豆红烧肉、清蒸鱼、宫保鸡丁和卤肉;a~f分别代表莲藕、洋葱、马铃薯、莴笋、白菜和汤匙菜;字母后的数字1和2分别代表室温和低温。
由图5可知,当取临界值λ=10时,样品分为二大类:d1、d2、e1、e2、f1、f2、A1、F1(室温保存炒莴笋、低温保存炒莴笋、室温保存炒白菜、低温保存炒白菜、室温保存炒汤匙菜、低温保存炒汤匙菜、室温保存青椒炒牛肉、室温保存番茄炒鸡蛋)聚为第一类,这一类的特点是在样品保存中,亚硝酸盐含量变化有一定的规律,且含量较第二类多,其余样品聚为第二类,这一类的主要特点是亚硝酸盐含量基本没有变化,并且含量较少。聚类分析的结果表明,根据不同保存时间下的亚硝酸盐含量为度量值进行分类,基本可以实现对样品的初步判别,能够完全区分不同的试验样品。
3讨论
3.1熟制前后亚硝酸盐含量的变化
潘静娴等[17-18]发现,炒制后卷心菜、菠菜、荠菜、山药、胡萝卜和莲藕的亚硝酸盐含量,都会比炒制前减少,但潘静娴在炒制蔬菜时,未加食盐,而本次试验根据大众的炒制习惯,添加了食盐,所以本次试验的结果是部分蔬菜的亚硝酸盐含量增加,部分减少。根据Jaworska(2005年)食盐会影响硝酸盐含量的研究结论,和潘静娴的研究结果存在差异原因在于,本次实验炒制中添加了食盐。左敏儿[19]在试验时同样添加了食盐,其结果为熟制后菜心和生菜的亚硝酸盐增加,荠菜的减少,与本试验结论吻合。
3.2不同温度条件下样品亚硝酸盐含量的变化
本试验中不同的家常菜和蔬菜在2种温度条件下,亚硝酸盐的含量呈现不同的变化,主要是因为其受微生物[15,20,21]和pH值[16,22]影响而变化。假单孢菌属、大肠杆菌、葡萄球菌都能够产生硝酸还原酶,在酶的作用下,硝酸盐能够被还原生成亚硝酸盐,从而增加亚硝酸盐的含量。在室内,上述微生物广泛存在,并且容易粘敷在器具上,而低温下,微生物的生理活动受到抑制,因此产生的硝酸还原酶也较常温的少,所以低温不仅延迟亚硝峰的到来,而且会减少亚硝酸盐的含量。与此同时,家常菜和蔬菜中的初始pH值、维生素含量和种类不同。随着贮藏的进行,家常菜和蔬菜中各营养物质进行反应,从而改变了菜的pH值。在不同的pH下,亚硝酸盐和还原物质反应的速率不同,因此分解速率不一致,在pH<4时,分解较快。因此在不同的微生物和pH值的条件下,家常菜和蔬菜呈现不同的变化。
室温贮藏下叶菜的亚硝酸盐含量高于低温的结果,与潘静娴[18]的研究结果一致;叶菜高于根茎菜的结果与陈利梅[23]、黄建蓉[24]的研究结果相同;低温能够延迟叶菜蔬菜的亚硝峰的到来,这一结论与林丽萍[25]的研究相同。因此,根据本次试验结果,仅从减少亚硝酸钠含量这个角度来说,建议贮藏根茎类蔬菜,且在冰箱里保藏;家常菜在12.5h的保藏期内,叶菜和根茎菜的亚硝酸钠含量均没有超过4mg/kg的国家标准,但不建议经常食用剩菜。
4结论
在本试验条件下,不同品种的蔬菜在炒制后,NaNO2的含量会发生不同的变化;和室温相比,低温能够延迟叶菜蔬菜的亚硝峰的到来,且能减少亚硝酸盐的含量;在0~12.5h的储藏时间内,室温条件下的3种叶菜的亚硝峰出现在7.5h,而低温条件下的3种叶菜的亚硝峰出现在10h;3种叶菜的亚硝酸盐含量高于3种根茎菜。◇
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(责任编辑李婷婷)
Dynamic Changes of Nitrite Contents in Homely Dish and Vegetables
YIN Feng1,SHAO Su-qin1,XIE Yin-yan1,YU Min1,SHEN Cheng2,XIAO Rong1
(1CollegeofFoodScienceandTechnologyofYunnanAgriculturalUniversity,Kunming650201,China;2CollegeofAnimalScienceandTechnologyofYunnanAgriculturalUniversity,Kunming650201,China)
Abstract:Totally six kinds of vegetables were preserved to explore the dynamic changes of nitrite contents at room temperature and cooled temperature,and compare nitrite contents before and after cooking.The results showed that nitrite contents of six homely dishes and six vegetables were less than 4mg/kg which met the national requirement.The nitrite contents in leaf vegetables at cooled temperature and room temperature for 12.5h were higher than the root and steam vegetables.At room temperature,the nitrite peaks appeared in the 7.5h while 10h at cooled temperature.The nitrite contents in different vegetables before and after cooking were different.Hierarchical cluster analysis classified 24 varieties into two main groups on the basis of the nitrite contents.
Keywords:homely dish;vegetable;nitrite;cluster analysis
通讯作者:肖蓉(1965—),女,学士,硕士生导师,教授,研究方向:食品科学与安全。
作者简介:尹丰(1992—),男,在读硕士研究生,研究方向:食品科学。