昆明呈贡新鲜及加工蔬菜中亚硝酸盐含量变化

吴文彬，谢磊磊*，李理，彭莉

昆明冶金高等专科学校环境工程学院（昆明 650000）

蔬菜富含多种维生素、矿物质和对人体有益的物质，是人们必不可少的食物。但蔬菜又是一种容易富集硝酸盐的作物[1]。研究表明，人体摄入硝酸盐81.2%来自蔬菜[2]。虽然硝酸盐本身对人体无害或毒害性相对较低，但现代医学证明人体摄入的硝酸盐在体内细菌作用下可还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐可使血液的载氧能力下降，导致高铁血红蛋白血症，婴幼儿尤为如此；此外，亚硝酸盐可与人类摄取的其他食品、医药品、残留农药等成分中的次级胺（仲胺、叔胺、酰胺及氨基酸）反应，在胃腔中（pH 3）形成强力致癌物亚硝胺[3]，从而诱发消化系统癌变[4-7]，对人类健康构成潜在威胁。因此，减少蔬菜中硝酸盐积累，对减轻亚硝胺对人体的致癌威胁有重要作用。开展蔬菜硝酸盐积累及其控制途径研究，是中国蔬菜业发展所面临的重大课题，对发展绿色食品和无公害蔬菜，提高人民健康水平有重要意义。有研究资料表明[8-11]，贮藏方式和烹调前预处理方式不同会使蔬菜中营养成分及亚硝酸盐含量发生变化。因此，主要针对云南呈贡地区蔬菜及制品中硝酸盐与硝酸盐含量及变化进行研究，采用盐酸萘乙二胺分光光度法[12]测定蔬菜中亚硝酸盐含量，研究蔬菜的保存方法对其亚硝酸盐含量变化的影响，以及蔬菜的加工方式对蔬菜亚硝酸盐含量变化的具体影响，为日常合理保存和加工蔬菜提供数据依据，提高生活品质。

1 材料与方法

1.1 仪器与设备

722型可见分光光度计（上海光谱仪器有限公司）；ALC-210.4型分析天平（赛多利斯公司）；料理机（九阳JYL-C50T）；HH-4型速显水浴锅（上海梅香仪器有限公司）。

1.2 原料与试剂

青菜、花菜、番茄、四季豆、萝卜（购自昆明市呈贡区菜农）；亚铁氰化钾（分析纯，西陇化工）；乙酸锌（分析纯，西陇化工）；硼砂（分析纯，西陇化工）；对氨基苯磺酸（分析纯，西陇化工）；N-（1-萘基）-乙二胺盐酸盐（分析纯，天津市大茂化学试剂厂）；亚硝酸钠（分析纯，西陇化工）；盐酸（分析纯，西陇化工）；活性炭粉；去离子水（自制）。

1.3 溶液配制

按照GB 5009.33—2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》规定配制亚铁氰化钾溶液、饱和硼砂溶液、乙酸锌溶液、对氨基苯磺酸溶液、亚硝酸钠标准储备液、亚硝酸钠标准使用液、N-（1-萘基）-乙二胺盐酸盐溶液。

2 试样测定

2.1 样品的加工

生样：将蔬菜洗净后晾去表面水分。热烫：把菜切好后，置于沸腾的蒸馏水中，分别煮2～3，5～6，9～10，14～15和19～20 min后，晾干以除去水分。

2.2 样品的保藏

新鲜蔬菜分2份保存，保鲜膜密封的室温（25 ℃左右）和低温（4 ℃）中各保存1份。将经过加工的蔬菜低温密封（4 ℃）中保存。

2.3 样品前处理

采集的样品去除黄叶及腐烂部分后，用自来水冲洗干净并用滤纸吸干其表面的水分，放置在阴凉通风处。取样后将其切碎捣烂成浆。于洁净的100 mL烧杯中用分析天平称取20.00 g的样品，加入12.5 mL饱和硼砂溶液用玻棒搅匀，用约15 mL 70 ℃的去离子水加入到装有样品的烧杯中，用水浴加热45 min（保证试样温度70 ℃）。加热结束后，取出冷却至室温，用去离子水将样品冲洗入100 mL容量瓶中，加入5.0 mL亚铁氰化钾溶液并摇匀，加入5.0 mL乙酸锌溶液（沉淀蛋白质）。加入1 g活性炭，加水至刻度，定容并摇匀后静置30 min过滤，弃去开始收集的5 mL滤液，再收集其他滤液，备用。

2.4 样品中亚硝酸盐含量的测定

将上述滤液用移液管吸取40.00 mL注入到洁净的50 mL容量瓶中，加入3.00 mL对氨基苯磺酸溶液，摇匀，静置3～5 min，往各容量瓶中加入2.00 mL盐酸萘乙二胺溶液，摇匀并定容，放置15 min，用2 cm吸收池在最大吸收波长538 nm处测定吸光度，用空白溶液作为参比，用回归方程计算出相应的亚硝酸盐的质量浓度，进而计算出亚硝酸盐含量。

2.5 数据处理

每个样品平行试验3次，取平均值。

3 数据记录及结果

3.1 标准曲线的绘制

用吸量管精确量取0，1.00，2.00，3.00，4.00和5.00 mL亚硝酸盐标准溶液（质量浓度10.0 μg/mL），分别放置于50 mL容量瓶中，在各个容量瓶中加入10 mL去离子水，在各个容量瓶中加入3.00 mL对氨基苯磺酸溶液，混合均匀，静置3～5 min后，向各容量瓶中加入亚铁氰化钾、乙酸锌、硼砂、对氨基苯磺酸、2.00 mL N-1-盐酸萘乙二胺溶液，用去离子水定容，摇匀，静置15 min后，用2 cm比色皿在波长538 nm处测定吸光度，并绘制出标准曲，结果见图1。

图1 亚硝酸盐标准曲线

3.2 计算公式

蔬菜中亚硝酸盐含量按式（1）计算。

式中：X为试样中亚硝酸盐含量，mg/kg；C为试样质量浓度，g/mL；d为稀释倍数；m为样品的质量，g。

3.3 结果分析

3.3.1 不同贮藏方式对蔬菜中亚硝酸盐的影响

图2表明，昆明呈贡地区的青菜、花菜、番茄、四季豆、萝卜5种蔬菜亚硝酸盐含量均未超过国家食品卫生标准：蔬菜中亚硝酸盐含量应该在4 mg/kg[6]范围以内。其中，青菜亚硝酸盐含量最高，为1.09 mg/kg；花菜的亚硝酸盐含量最低，为0.232 mg/kg。

在室温25 ℃保存下的蔬菜，青菜、番茄、四季豆等蔬菜都会在72 h或者96 h内出现亚硝酸盐高峰；但低温4 ℃保存下的蔬菜，低温能延缓亚硝酸盐峰值的出现。研究证明，贮藏后期蔬菜开始腐败，细菌生长活跃，细菌的硝基还原酶可将植物体内的硝酸盐转化为亚硝酸盐，因此亚硝酸含量又会有所上升[12-14]。低温保存的蔬菜亚硝酸盐的增长速率比室温保存的亚硝酸盐的速率慢很多。这5种蔬菜在保存96 h内，亚硝酸盐含量均未超标，均在可食用范围内。在蔬菜密封保存过程中保证蔬菜储存环境干燥，湿度会增加蔬菜腐败。

3.3.2 蔬菜煮制时间对其亚硝酸盐含量的影响

由图3看出，在蔬菜煮制过程中除番茄外，其余4种蔬菜的亚硝酸盐含量随时间增长而增大，这一结论与刘爱文等[15]研究相同。在15～20 min内有亚硝酸盐峰值出现，整个亚硝酸盐含量上升趋势很小。由图3可以看出，煮制时间对蔬菜中亚硝酸盐含量的影响不大，所以在蔬菜煮制过程中综合考虑维生素、口感等营养因素，确定煮制时间不易过长[16-18]。

图3 蔬菜煮制时间和亚硝酸盐的关系

3.3.3 煮熟的蔬菜在低温密封保存下亚硝酸盐的变化

从图4可以看出，煮熟的蔬菜在低温保存过程中亚硝酸盐含量前48 h缓慢增加，在48 h以后亚硝酸盐含量增加速率比之前大很多，除萝卜和花菜外，其余3种蔬菜在保存到72 h后均超过4 mg/kg，超出安全食用范围，蔬菜中亚硝酸盐含量的快速增加可能与环境中存在的微生物有关。根茎、果实类的煮熟蔬菜在低温密封保存过程中72 h内均未超标，但考虑蔬菜中亚硝酸盐含量和微生物的存在[19-21]，叶菜放置不易超过24 h，其余蔬菜放置不易超过48 h。

图4 煮熟的蔬菜在低温密封保存下亚硝酸盐的变化

4 结果与讨论

昆明呈贡地区的青菜、花菜、番茄、四季豆、萝卜5种蔬菜亚硝酸盐含量均未超过国家食品卫生标准。在室温25 ℃保存下的蔬菜，青菜、番茄、四季豆等蔬菜都会在72 h或者96 h内出现亚硝酸盐高峰；但低温4 ℃保存下的蔬菜，低温能延缓亚硝酸盐峰值的出现。低温保存的蔬菜亚硝酸盐的增长速率比室温保存的亚硝酸盐的速率慢很多。蔬菜加工过程中煮制时间对蔬菜中亚硝酸盐含量的影响不大，所以在蔬菜煮制过程中综合考虑维生素、口感等营养因素，煮制时间不易过长。煮熟的蔬菜在低温保存过程中亚硝酸盐含量前48 h缓慢增加，在48 h以后亚硝酸盐含量增加的速率比之前大很多，根茎、果实类的煮熟蔬菜在低温密封保存过程中72 h内均未超标，但考虑蔬菜中亚硝酸盐含量和微生物的存在，叶菜放置不易超过24 h，其余蔬菜放置不易超过48 h。

试验并未考虑蔬菜保存中湿度和微生物存在状况，这2个问题有待于进一步研究解决。