腌制蔬菜中亚硝酸盐含量控制的专利技术

戴易兴

摘 要：腌制蔬菜中存在亚硝酸盐含量超标的安全隐患，近年来倍受关注。该文对国内外有关腌制蔬菜中亚硝酸盐含量控制的专利技术进行了综述，总结了该领域专利技术的发展里程，比较了国内外技术分支的差异，对各技术分支的重点技术以及专利出产国得出了较为明确的结论。

关键词：腌制蔬菜;亚硝酸盐;专利技术

腌制蔬菜是我国的传統食品，其中亚硝酸盐含量超标问题倍受广大消费者的关注，也一直困扰着蔬菜腌制厂家，成为食品行业研究的热点。为了有效控制蔬菜腌制中的亚硝酸盐含量，提高食品安全性，满足消费者对健康和美味的双重追求，国内外研究者开展了多方面的研究。本文通过专利信息的分析，对腌制蔬菜中亚硝酸盐含量控制的技术进行了梳理和展望。

1 专利技术发展历程

控制腌制蔬菜亚硝酸盐含量的第一份专利申请源自国外，1990年3月22日，KHARK GEN FOOD SUPPLY INST在苏联同日申请了2份专利，一份是通过在低pH和低温环境中腌制，降低终产品中亚硝酸盐的含量（SU1750611A1）;另一份是通过将腌制原料在高达70～80℃的水中进行离心处理，去除原料中的亚硝酸类有害物质（SU1750612A1）。国外的专利申请主要集中在2000年以前，2000年后未发现相关专利。可见，国外在该领域的研究起步较早，并且研究成果较为成熟，鲜能引发科研单位和企业的研究热情。

中国在腌制蔬菜亚硝酸盐方面的专利申请起步较晚，最早的1篇专利申请为申请人中国农业大学的CN101015306A[1]，发明名称为一种蔬菜人工接种发酵用发酵剂及其发酵蔬菜的制备。在该专利之后，7年间没有其他相关申请出现。但从2007年之后，该领域的申请量开始急剧增加。这种趋势与我国经济、法制的发展趋势吻合。进入21世纪后，国人对饮食方面的要求，才从“吃好”过渡到“吃得健康”。我国食品卫生法出台于1995年，2009年2月28日出台了食品安全法，该法律是为了适应现实生活中食品安全问题的新形势应运而生。近些年来，控制腌制食品中致癌物质亚硝酸盐的含量，受到了国内科研单位和企业的广泛重视。

专利技术总体上可以分为化学法、生物法和发酵工艺改进法3个技术分支[2]。国外专利的主要技术分支是采用化学法改进，添加各类亚硝酸阻断剂，占总申请量的50%，申请量最小的技术分支是采用生物法改进，即对发酵的菌种进行筛选。而国内对发酵工艺改进、化学法改进和生物法改进3个方面的研究，大体上较国外更为均衡，每个技术分支都显现了大量的专利申请，但关注度最高的则是采用生物法改进，占比为39%，较占比最小的分支化学法改进申请量多10%左右。可见，国内外的专利申请技术的着眼点截然不同，国外专利的技术方案简单而直接，技术目的是仅仅采用最简单的改进，如添加一种阻断剂就能高效地解决该问题，而国内则将重点放在对发酵菌剂进行改进，务求从根源上减少亚硝酸盐的生成。

2 专利技术的研究进展

2.1 发酵工艺控制 一直以来，研究者都通过控制发酵过程中的pH、温度和盐分浓度等环境条件[3]来达到控制亚硝酸盐的目的，该技术方案思路较为单一，技术效果容易预期，模仿性高。2000年以后，研究者们意识到改变环境是一种较为被动的方法，他们尝试将被动变为主动，将传统的自然发酵法改进为人工接种乳酸菌的方式，保证乳酸菌能够始终保持优势菌种，从而避免亚硝酸盐的生产。较为典型的是CN102907643A[4]，该专利分2次接入乳酸菌菌种，初腌时接种使乳酸菌在腌制初期保持菌群优势，以抑制腐败菌生长，复腌时接种使其在榨菜后熟阶段发挥功能，控制榨菜酸度、亚硝酸盐的含量。蔬菜在腌制过程中会产生发酵液，伴随发酵而生成的硝酸盐和亚硝酸盐也有大量存在于发酵液中。基于此，诸如CN102657319A[5]，在发酵中期将发酵液及时沥出，使一部分亚硝酸盐随之排出，也能够有效降低亚硝酸盐的含量。另外，还有另一部分专利申请将研究重点放在腌制设备的改进，通过设计密封性更强的设备，避免整个发酵过程中的杂菌污染。来自西华大学向文良、车振明等在腌制蔬菜的工艺方面提出了一些新兴的技术，例如，以二级风干技术甚至三级风干技术，对发酵的蔬菜原料进行预处理，以替代传统工艺中高盐腌制脱水的技术，以正反高压反复渗透技术使发酵液均匀快速渗透脱水蔬菜原料，降低食盐使用量和亚硝酸盐用量，或将正反高压反复渗透技术与多段超高压渗透技术联合缩短发酵时间[6-8]。这些新兴工艺的出现，表明我国传统腌制食品的生产技术已逐渐摆脱陈旧、传统的常规工艺，将高新技术与传统产品结合具有巨大的潜力。

2.2 化学法改进 目前，运用化学方法降低亚硝酸盐主要有以下2种途径：一是添加亚硝酸铵阻断剂，二是添加抑菌剂。亚硝酸胺的阻断剂主要包括一些天然物质，如大蒜、生姜、青椒、酒糟等。但相较而言，着眼于添加抑菌剂方面的专利申请量更大，占该技术分支总文献量的60.71%。国外的专利申请技术均集中在添加抑菌剂方面，其选择的抑菌剂也很单一，基本均为抗坏血酸。抗坏血酸也是国内专利申请中常用的抑菌剂，但其添加形式略为丰富，诸如CN103315242 A[9]中通过添加富含维生素C的番茄，达到加入抗坏血酸的目的。除抗坏血酸外，国内专利申请中常用的抑菌剂还包括柠檬酸和茶多酚，茶多酚的添加形式还包括绿茶，将上述3种常规抑菌剂进行复配在部分专利中也有所涉及。除此以外，国内专利申请还出现了一些特殊的抑菌剂，CN102972738A[10]将紫苏粉、绿茶粉按相应的配伍关系有机结合，产生了相互间的协同作用，显示出比单独使用其中1种或其他配比能更好地抑菌和降低亚硝酸盐的效果;CN103027290A[11]将牛肝菌与泡菜原料以1.4∶1的质量比混合共同发酵，较对照组亚硝酸盐含量降低97%。

2.3 生物法改进 生物方法主要是利用微生物降低腌制品中的pH值或产生亚硝酸还原酶降解亚硝酸盐。专利申请中涉及的方法包括采用乳酸菌发酵和多菌种发酵[12]。其中，前者为主要方法，其专利申请量占该技术分支的75%。CN102899262A[13]从黄帝椒中筛选了1株降亚硝酸盐能力最好的植物乳杆菌，将其用于黄帝椒腌制发酵中，亚硝酸盐的残留量仅为3.2μg/g。采用乳酸菌作为发酵菌剂的专利申请大多以直投菌剂的方式加入，如申请人四川高福记食品有限公司、四川高福记生物科技有限公司，研制出了一种由植物乳杆菌550和布氏乳杆菌225组成的复合乳酸菌粉，并将该乳酸菌发酵剂广泛应用于辣椒、冬菜、传统泡菜等多种腌制蔬菜制品中。

至于多菌种发酵方面，CN101326972A[14]采用等质量混合的植物乳杆菌、肠膜明串珠菌、乳酸片球菌和短乳杆菌的冻干菌粉制备成直投式发酵剂;CN102212477A[15]取植物乳杆菌粉末2～3份，嗜酸乳杆菌粉末3～5份，假肠膜明串珠菌粉末2～3份，乳酸乳球菌乳亚种粉末3～5份，鼠李糖乳杆菌粉末3～5份，混合制成复合发酵菌剂等。

3 结语

通过对腌制蔬菜中亚硝酸盐含量控制的专利技术综述，可以发现该领域的技术发展趋势，并对今后专利技术的研究方向给出了指导意见。生物法改进，尤其是对与发酵菌种改进相关生物方法，还将继续作为研究的热点和重点，同时也可更多尝试采用高新技术工艺和方法对发酵工艺进行改进。另外，采用亚硝酸盐还原酶进行生物法改进亟待研究，以弥补我国的技术空白。

参考文献

[1]中国农业大学.一种蔬菜人工接种发酵用发酵剂及其发酵蔬菜的制备，申请号CN200710063774，公开号CN101015306 A[P].1996-09-27.

[2]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，2011，01：165-168.

[3]刘新玲.浅谈蔬菜的腌制加工[J].农产品加工，2008，6：65-66.

[4]浙江大學.一种榨菜腌制工艺，申请号CN201210408149，公开号CN102907643 A[P].2011-12-19.

[5]浙江大学.雪菜半干腌制方法及所用设备，申请号CN201210150252，公开号CN102657319 A[P].2011-07-25.

[6]西华大学.一种多段超高压发酵液渗透技术制备茄果类泡菜的方法，申请号CN201310617224，公开号CN103584037A[P].2013-11-29.

[7]西华大学.一种干冰速冻正反高压发酵液反复渗透技术制备叶菜类泡菜的方法，申请号CN201310617244，公开号CN103584038 A[P].2013-11-29.

[8]西华大学.一种三级风干多段超高压与正反高压渗透技术制备块茎类泡菜的方法，申请号CN201310617201，公开号CN103610005 A[P].2013-12-27.

[9]徐州天马敬安食品有限公司.一种番茄西瓜糖醋蒜的制作方法，申请号CN201310230241，公开号CN103315242 A[P].2013-05-06.

[10]四川久大品种盐有限责任公司，等.一种泡菜盐及其制备方法，申请号CN201210546955，公开号CN102972738 A[P].2012-05-15.

[11]中国农业大学.美味牛肝菌在降低发酵食品或腌制食品中亚硝酸盐含量的应用，申请号CN201210560015，公开号CN103027290 A[P].2012-10-19.

[12]陈有容，杨凤琼.降低腌制蔬菜亚硝酸盐含量方法的研究进展[J].上海水产大学学报，2004，13（1）：67-71.

[13]浙江正味食品有限公司，等.一种植物乳杆菌及其快速降解发酵过程中亚硝酸盐的方法，申请号CN201210180129，公开号CN102899262 A[P].2011-11-23.

[14]东北农业大学.一种高效降解亚硝酸盐酸菜直投发酵剂及其制备方法，申请号CN200810064999，公开号CN101326972 A[P].2004-12-29.

[15]黑龙江省轻工科学研究院.一种腌制蔬菜用乳酸菌发酵剂，申请号CN201110084751，公开号CN102212477 A[P].2010-07-29.

（责编：张宏民）