王佩,邱月升,余卫军,邓红
(南方医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学系,广州 510525)
广东地区市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐检测
王佩,邱月升,余卫军,邓红*
(南方医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学系,广州 510525)
目的:了解广东地区市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量,为消费者提供健康生活方式指导,并为相关部门的监管提供科学依据。方法:在广东省6个不同地区的超市及农贸市场采集腊肠共84份,按照GB 5009.33-2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中的分光光度法进行检测。结果84份腊肠样本中硝酸盐含量的合格率为59.5%,亚硝酸盐含量的合格率为98.8%;硝酸盐和亚硝酸盐最高含量分别为99.73mg/kg和44.64mg/kg。6个不同地区的硝酸盐和亚硝酸盐含量差异有统计学意义(P<0.05),工业化生产的硝酸盐和亚硝酸盐含量高于小作坊家庭自制的,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:广东地区市售腊肠中亚硝酸盐含量合格率比较理想,而硝酸盐残留相对严重。
腊肠;硝酸盐;亚硝酸盐;分光光度法
(亚)硝酸盐作为一种重要的食品添加剂,在肉制品中的使用由来已久,广泛用于护色和防腐。其可与肉制品中的肌红蛋白和血红蛋白反应生成亚硝基肌红蛋白(Mb-NO)和亚硝基血红蛋白(Hb-NO),亚硝基肌红蛋白不稳定,必须经过加热或烟熏,转变为稳定的一氧化氮亚铁血原,使肉制品呈现粉红色。(亚)硝酸盐除了对肉制品有护色作用外,还对微生物的繁殖有一定的抑制作用,特别是对肉毒梭菌有特殊的抑制作用,防止肉毒梭状芽孢杆菌产生;另外,还可以防止肉制品在加工储藏过程中产生不良气味,阻止陈腐味的产生,保持腌肉制品所特有的香味,达到防腐抑菌的效果[]。
但是(亚)硝酸盐有很强的毒性,人体摄入0.3~0.5g即可引起中毒,致死量为1.0~3.0g[2]。成年人一次摄入200mg以上亚硝酸盐可能发生中毒反应。过量(亚)硝酸盐进入体内造成高铁血红蛋白症,这是由于吸收进入血液中的亚硝酸盐将血红蛋白中的二价铁离子氧化为三价,使亚铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白,使血液的输氧能力降低、血球被破坏,患者紫疳、疲乏。当血液中高铁血红蛋白含量达到20%时,则造成缺氧症状,引起血管扩张、血压下降、呼吸困难、循环衰竭、中枢神经系统损害以及肾小管堵塞等[3,4]。当胃肠道功能紊乱、肠道寄生虫及胃酸浓度降低时,可使胃肠道硝酸盐还原菌大量繁殖,如果同时大量食用硝酸盐含量较高的食物,可使肠道内亚硝酸盐形成速度过快或数量过多,以致机体不能及时将亚硝酸盐分解为氨类物质,从而使亚硝酸盐大量吸收入血导致中毒,引起“肠源性青紫”[5]。婴儿摄入含(亚)硝酸盐过多的水或食物可能导致紫疳或“蓝婴病”。
长期食用过量的亚硝酸盐对人体具有致癌、致畸、致甲状腺肿等危害[6]。亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内,造成胎儿畸形,6个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感。有研究显示,硝酸盐和亚硝酸盐摄入与结直肠癌的风险没有直接关联,但是更多的内源性NOCs的产生显著增加结直肠癌的风险[7],因此(亚)硝酸盐的致癌性与亚硝胺类有关。在加工过程中,亚硝酸盐能与腌肉中的蛋白质分解产物胺类反应形成亚硝胺。同时,在胃肠道的酸性环境中亚硝酸盐也可以与胺类反应转化为亚硝胺类。而亚硝胺类是一类致癌物,如果长期食用含亚硝胺类物质食品(腌肉、咸鱼和酸菜等),就会出现慢性中毒,导致肝硬化[8]。许多国家和地区的流行病学调查研究表明,亚硝胺与人类消化道肿瘤密切相关。此外,亚硝胺还有致畸、致突变,甚至通过胎盘或乳汁使后代发生肿瘤。
因此,国际上对食品中添加亚硝酸盐的量具有严格规定,以限制其使用范围和使用量。GB 2760-2011《食品添加剂使用标准》规定肉制品中硝酸钠和亚硝酸盐的使用量分别不得超过500mg/kg和150mg/kg,残留标准为≤30mg/kg。国外肉制品卫生标准中有关亚硝酸盐残留量的规定较我国要宽,联合国粮农组织(FAO)/世界卫生组织(WHO)规定肉制品中亚硝酸盐的使用量不得超过200mg/kg,建议残留量控制在125mg/kg以下。国际食品法典委员会(CAC)规定的肉制品的亚硝酸盐残留量≤50mg/kg,欧盟规定腌制品中亚硝酸盐的使用量为50~175mg/kg,美国和加拿大规定腌制品中亚硝酸盐的使用量为200mg/kg。日本规定肉制品和腌制品中亚硝酸盐的残留量分别为70,50mg/kg[9]。2002年FAO/WHO的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)第59次会议规定亚硝酸盐的每日允许摄入量(ADI值)为0~0.07mg/(kg·Bw),同时还建议在目前没有理想的替代品之前,把用量限制在最低水平[10,11]。
我国居民加工肉制品的消费量很大,特别是广东居民素有喜食腊肠的习惯,所以加工肉制品的安全性问题越来越引起人们的广泛关注。(亚)硝酸盐是评价肉制品质量的一项重要指标,所以我们参照国家食品添加剂使用卫生标准及其(亚)硝酸盐检测方法对广东省市售腊肠中(亚)硝酸盐含量进行检测,以了解广东省市售腊肠中(亚)硝酸盐含量,为有关部门监管和居民消费提供科学依据。
1.1 材料与试剂
1.1.1 材料
市售腊肠均由本课题组研究人员到当地采集,采样时间为2014年12月~2015年2月。选取了广州市、四会市、中山市、梅州市、汕头市、韶关市6个广东地区为采样地点,共采集有代表性样本140份,其中工业化生产腊肠采自超市或品牌连锁店,小作坊或家庭自制采自农贸市场,并在24h内带回实验室并存储在-20℃冰箱内,待测。
1.1.2 试剂
亚硝酸钠、硝酸钠、亚铁氰化钾、乙酸锌、冰醋酸、硼酸钠、盐酸、氨水、硫酸镉、锌皮、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺,均为分析纯。实验用水经过Milli-Q超纯水系统过滤。
1.2 仪器与设备
AL 104电子天平,YB-700A型高速多功能粉碎机,HH-6恒温水浴锅,DHG-9101.3S电热恒温鼓风干燥箱,UV7504紫外分光光度计。
1.3 方法
1.3.1 亚硝酸钠标准曲线的制备
吸取0,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00,1.50,2.00,2.50mL亚硝酸钠标准使用液(5.0μg/mL,相当于0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,7.5,10.0,12.5μg亚硝酸钠),分别置于50mL带塞比色管中。分别加入2mL对氨基苯磺酸溶液(4g/L),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1cm比色杯,以零管调节零点,于波长538nm处测吸光度,绘制标准曲线。
1.3.2 样品处理
将腊肠切成小块,经过液氮预冷后,放入粉碎机中制成粉末。称取5g(精确至0.01g)粉末置于50mL烧杯中,加12.5mL饱和硼砂溶液(50g/L),搅拌均匀,以70℃左右的水约300mL将试样洗入500mL容量瓶中,于沸水中加热15min,取出置冷水中冷却,并放置室温下。
在容量瓶中加入5mL亚铁氰化钾溶液(106g/L),摇匀,再加入5mL乙酸锌溶液(220g/L)。加水至刻度,摇匀,静置30min,除去上层脂肪,上清液用滤纸过滤,弃去初滤液30mL,滤液备用。
1.3.3 检测方法
采用GB 5009.33-2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中的分光光度法,检测腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的含量,重复实验2次,结果取平均值。
1.4 判定标准
依据GB 2760-2014《食品添加剂使用标准》规定,硝酸钠、亚硝酸钠允许残留量(以NaNO2计):腊肠≤30mg/kg作为样品超标与否的判定标准。
1.5 数据处理
所有数据用Excel建立数据库,并用SPSS 20.0软件进行统计分析两独立样本t检验、one-way ANOVA检验。
2.1 检测效果
2.1.1 标准曲线
根据以上实验步骤和条件,制备的亚硝酸钠标准曲线见图1,可以看出线性关系良好,相关系数为0.9993,可以准确测定腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量。
图1 亚硝酸钠标准曲线Fig.1 Standard curve of nitrite
2.1.2 回收率、精密度与重复性
本实验选取1种腊肠,分别取5g样品并分别添加0.1,0.2,0.4mg的硝酸钠标准品和0.015,0.03,0.06mg的亚硝酸钠标准品,按照1.3.2和1.3.3方法处理检测样品,3次重复实验,得到硝酸盐和亚硝酸盐的回收率分别为98.73%和101.17%,结果满意。
本实验选取1种腊肠,平行制备3份样品,每份重复测量3次,求得精密度和重复性,用相对标准偏差(RSD)表示,见表1。
表1 精密度和重复性结果Table 1 Results of precision and repeatability(n=9)%
2.2 腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量
2.2.1 广东地区市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐检测结果
广东省市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量范围及检出率见表2,共检测了84份腊肠样本,硝酸盐和亚硝酸盐的平均含量分别是(29.62±22.26),(4.86±6.07)mg/kg。按照GB 2760-2014《食品添加剂使用标准》中规定的肉制品中硝酸钠和亚硝酸盐残留标准为≤30mg/kg,则有34份腊肠样本硝酸盐含量超标,其中最高含量达99.73mg/kg;有1份腊肠样本亚硝酸盐含量超标,为44.64mg/kg。
表2 广东地区市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐检测结果Table 2 Detection results of nitrate and nitrite in Guangdong commercially available sausage
2.2.2 不同地区市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的分布情况
广东省6个采样地区采集的市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的含量见表3,硝酸盐含量最高的是广州市的腊肠,达99.73mg/kg;亚硝酸盐含量最高的是汕头市的腊肠,达44.64mg/kg。经统计分析显示,各地区腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量差异有统计学意义。其中硝酸盐含量,梅州与广州、中山、汕头地区的差异均有统计学意义,广州与韶关地区的差异有统计学意义;梅州地区腊肠中硝酸盐平均含量在6个地区中为最低。亚硝酸盐含量,汕头与其他5个地区的差异均有统计学意义,四会与中山、中山与梅州地区的差异均有统计学意义;汕头地区腊肠中亚硝酸盐平均含量在6个地区中为最高。
表3 广东省不同地区腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐水平Table 3 The level of nitrate and nitrite in Guangdong commercially available sausage from different regions
续 表
2.2.3 不同生产方式市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的分布情况
不同生产方式腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量见表4,广东省不同生产方式的市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的含量差异有统计学意义,工业化生产的腊肠中硝酸盐含量(34.52±20.47)mg/kg、亚硝酸盐含量(5.93±6.17)mg/kg,均高于小作坊家庭自制的腊肠中硝酸盐含量(18.07±22.45)mg/kg和亚硝酸盐含量(2.34±5.11)mg/kg。
表4 广东地区不同生产方式腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐水平Table 4 The level of nitrate and nitrite in Guangdong commercially available sausage with different production methods
注:n.d.为未检出,括号内为含量范围;*为用两独立样本t检验,P<0.05,说明工业化生产和小作坊家庭自制的腊肠差异有统计学意义。
作为化学致癌物N-亚硝基化合物的前体物之一,食品尤其是腌制食品中硝酸盐和亚硝酸盐的含量越来越引起人们的广泛关注。李瑞园等[12]2009年检测了108份深圳市腌腊制品中亚硝酸盐含量,发现超标率为22.22%,最高含量达71.0mg/kg。张磊等[13]检测了2011~2012年间采集的160份熟肉制品中的亚硝酸盐含量,超标率为6.2%,最大值为121.7mg/kg。梁振山等2010年检测了河南省18个地市的361份熟肉样品,发现亚硝酸盐超标率为25.5%,最高含量达1500mg/kg。张利锋等[14]2015年检测了河南省168份熟肉制品,发现亚硝酸盐超标率为4.8%,最高含量为95.3mg/kg。这些检测结果表明:肉制品中亚硝酸盐残留情况比较理想。而张瑞雨等[15]2011年检测了云南省16个地州市的191份熟肉制品中的硝酸盐和亚硝酸盐含量,其中硝酸盐超标率为71.2%,亚硝酸盐超标率为0.5%,反映熟肉食品的加工生产过程中大量使用硝酸盐。黄韬睿等[16]2013年用离子色谱法检测了10批熟肉制品,没有发现亚硝酸盐超标,但是有9批样品硝酸盐超标,同样得出熟肉制品中硝酸盐残留严重。这与我们的检测结果一致,都揭示腊肠中硝酸盐残留超标现象严重。
程旭等发现不同采样地点超市样品的合格率高于农贸市场的,但两种采样地点的样品合格率差异无统计学意义。王新惠等[17]的研究结论是小厂、小作坊、个体食品加工者生产的腌腊制品的亚硝酸盐残留量超标现象严重。这说明超市中工业化生产的腊肠与小作坊个体户的腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐含量有差别,与我们的研究结果一致。但我们的检测结果表明:小作坊家庭生产的腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐均低于工业化生产的腊肠。分析可能的原因有:小作坊和家庭自制的腊肠中不会人为添加食品添加剂硝酸盐和亚硝酸盐。而且由于生活习惯,小作坊和家庭自制的腊肠中往往会添加各种香辛料,比如大蒜、葱、姜、辣椒、胡椒粉等,可能会减少腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的残留。宁浩、杨国浩等[18-20]的研究表明大蒜、生姜提取液对腌制肉制品中亚硝酸盐有显著的清除效果,同时大蒜中含有的大蒜素、硒和VC等阻断硝酸盐向亚硝酸盐转化,有效抑制亚硝胺的合成。李胜华等[21]的研究发现大蒜、葱、姜、洋葱对亚硝酸盐都有清除作用,其中洋葱汁最强,姜汁最弱。所以,在腊肠制作过程中添加香辛料可能会减少硝酸盐和亚硝酸盐的残留。
由此可见,不同地区、不同品牌、不同家庭生产的肉制品中硝酸盐和亚硝酸盐的残留量是有差别的,这与肉制品的原料组成有关。赵颖等[22]的研究表明D-抗坏血酸钠的添加量、原料肉的不同、肥瘦比的不同都可以导致肉制品中亚硝酸钠残留量有差异。所以,应定期对加工肉制品进行抽检,以了解硝酸盐和亚硝酸盐的残留现状。
由于硝酸盐和亚硝酸盐的危害性,寻找硝酸盐和亚硝酸盐的替代品尤为重要。但由于硝酸盐和亚硝酸盐的重要性,其仍然在食品工业中广泛应用。可以通过调整膳食结构减少硝酸盐和亚硝酸盐对健康的危害。Peng Song等[23]的研究显示高摄入硝酸盐能减少胃癌的发生,这是因为硝酸盐的来源主要是蔬菜,而蔬菜中的纤维、维生素C和其他抗氧化剂对机体有保护作用。所以,可以在膳食中减少食用加工肉制品,同时增加新鲜蔬菜、水果的摄入。
广东地区84份市售腊肠中硝酸盐和亚硝酸盐的平均含量分别是(29.62±22.26),(4.86±6.07)mg/kg,最高含量分别为99.73,44.64mg/kg;其中有34份腊肠样本硝酸盐含量超标、1份腊肠样本亚硝酸盐含量超标。6个不同采样地区(广州市、四会市、中山市、梅州市、汕头市、韶关市)的腊肠样本中硝酸盐和亚硝酸盐含量有差异;2种不同生产方式(工业化生产和小作坊家庭自制)的腊肠样本中硝酸盐和亚硝酸盐含量有差异,其中工业化生产的均高于小作坊家庭自制的。
[1]刘万臣,刘爱萍,赵榕,等.肉制品加工及贮存过程中亚硝酸盐含量的变化与安全性分析[J].食品科学,2010,31(1):113-116.
[2]程旭,杨彦国,汪洋.大理州市市售肉制品中亚硝酸盐含量检测结果分析[J].医学动物防制,2014(7):817-818.
[3]刘法佳,吴燕燕,李来好,等.降低腌制食品中亚硝酸盐含量的研究进展[J].广东农业科学,2011,38(1):165-167.
[4]陈长宏,张科.食品中硝酸盐和亚硝酸盐的污染及预防[J].现代农业科技,2013(7):327.
[5]徐专红.食物中的硝酸盐和亚硝酸盐与人体健康[J].食品科技,1999(4):53-55.
[6]江朝华,詹铁成,陈旭明.肉制品中亚硝酸盐含量超标原因分析[J].广东农业科学,2012,39(21):126-127,131.
[7]Della valle C T,Xiao Q,Yang G et al.Dietary nitrate and nitrite intake and risk of colorectal cancer in the Shanghai Women's Health Study[J].International Journal of Cancer,2014,134(12):2917-2926.
[8]汤林虹,田应华.亚硝胺类化合物的危害及控制[J].肉品卫生,2000(4):10-11.
[9]颜云荞,吴婷婷,冉昇,等.我国与CAC关于食品中亚硝酸盐限量标准的对比分析[J].中国食品添加剂,2012(4):235-240.
[10]梁振山,张书芳,张丁,等.熟肉制品中亚硝酸盐含量调查[J].中国食品卫生杂志,2012,24(4):363-366.
[11]王玲,王文军,郝晓宏,等.肉制品中亚硝酸盐含量的检测与分析[J].中国卫生检验杂志,2012,22(5):1143-1146.
[12]李瑞园,刘红河,吕玉琼,等.深圳市腌腊制品中亚硝酸盐含量的调查[J].职业与健康,2009(21):2281-2282.
[13]张磊,董倩倩,郑晓南,等.2011~2012年大连市熟肉制品亚硝酸盐含量监测结果分析[J].职业与健康,2014,30(8):1132-1133.
[14]张利锋,张榕杰,马青青,等.市售熟肉制品中亚硝酸盐含量的调查分析[J].中国卫生工程学,2015,14(5):455-456.
[15]张瑞雨,梁孟军.2011年云南省市售熟肉制品中硝酸盐和亚硝酸盐含量检测结果分析[J].中国卫生检验杂志,2012(4):890-891.
[16]黄韬睿,王鑫.成都市售肉制品中硝酸盐和亚硝酸盐残留量调查[J].食品与发酵科技,2013(4):41-42,49.
[17]王新惠,张崟,王卫,等.四川腌腊肉制品食用安全性分析[J].食品工业科技,2014,35(24):49-52,56.
[18]宁浩,马志敏,史亮晶,等.大蒜提取液对腌制品中亚硝酸盐清除作用的研究[J].大理学院学报,2011,10(12):47-50,81.
[19]杨国浩,李瑜,等.大蒜微波浸提液对亚硝酸盐的清除效果研究[J].食品研究与开发,2011,32(6):46-48.
[20]杨国浩,李瑜.生姜微波浸提液对肉制品中亚硝酸盐的清除效果[J].食品与机械,2011,27(3):98-100.
[21]李胜华,臧汝瑛,刘秀河,等.香辛料对蔬菜中亚硝酸盐的清除能力研究[J].山东食品发酵,2012(2):3-7.
[22]赵颖,李雨林,冯伟,等.肉制品加工中不同因素对亚硝酸盐含量的变化及影响[J].中国食品添加剂,2014(2):181-186.
[23]Song P,Wu L,Guan W.Dietary nitrates,nitrites,and nitrosamines intake and the risk of gastric cancer:a meta-analysis[J].Nutrients,2015,7(12):9872-9895.
Detection of Nitrate and Nitrite in Guangdong Commercially Available Sausage
WANG Pei,QIU Yue-sheng,YU Wei-jun,DENG Hong*
(Department of Nutrition and Food Hygiene,School of Public Health,Southern Medical University,Guangzhou 510525,China)
Objective:To understand the nitrate and nitrite content in Guangdong commercially available sausage,to provide healthy lifestyle guidelines for local residents and provide scientific basis for food safety supervision and management.Methods:Collect 84various types of sausage from supermarket and farmer's market in 6different regions of Guangdong,according to GB 5009.33-2010 The Determination of Nitrate and Nitrite in Food,the content of nitrate and nitrite in sausage is determined by spectrophotometry method.Results:The qualification rates of nitrate and nitrite content are 59.5%and 98.8%respectively;the maxium content of nitrate and nitrite is 99.73mg/kg and 44.64mg/kg.The difference of nitrate and nitrite content in 6different regions is statistically significant(P<0.05).The industrial nitrate and nitrite content is found higher than that of small workshops homemade,the difference is statistically significant(P<0.05).Conclusion:The qualification rate of nitrite content is relatively satisfying in Guangdong commercially available sausage,but the residual of nitrate is relatively serious.
sausage;nitrate;nitrite;spectrophotometry method
TS202.3
A
10.3969/j.issn.1000-9973.2017.04.028
1000-9973(2017)04-0123-06
2016-10-14 *通讯作者
国家自然科学基金项目(81373008)
王佩(1992-),女,硕士,研究方向:N-亚硝基化合物污染及其安全性;邓红(1970-),女,副教授,博士,研究方向:N-亚硝基化合物污染及其安全性。