大蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽清除作用的研究

寧 浩，馬志敏，史亮晶，陳靜嫻，余琳娜

（大理學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，云南大理 671000）

大蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽清除作用的研究

寧 浩，馬志敏*，史亮晶，陳靜嫻，余琳娜

（大理學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，云南大理 671000）

目的：了解大理產(chǎn)白皮瓣蒜和紫皮瓣蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽的清除作用。方法：采用國標(biāo)鹽酸萘乙二胺比色法測定亞硝酸鹽的含量及大蒜對亞硝酸鹽的清除率。分別檢測了提取溫度、反應(yīng)時(shí)間、提取液量、pH值等4個(gè)因素對亞硝酸鹽清除率的影響，通過正交試驗(yàn)摸索大蒜提取液對亞硝酸鹽清除效果的最佳條件。結(jié)果：紫皮瓣蒜提取液在60℃、35 mL提取液、pH5.0反應(yīng)液中反應(yīng)20 min時(shí)清除率最大；白皮瓣蒜提取液在80℃、15 mL提取液、pH5.0反應(yīng)液中反應(yīng)15 min時(shí)清除率最大。在以上最佳清除條件下，對臘肉、火腿、酸腌菜、腌辣椒、蘿卜干等五個(gè)樣品分別用白皮、紫皮瓣蒜提取液處理后亞硝酸鹽清除率平均值分別為91.9%、71.1%。結(jié)論：大蒜對腌制品中亞硝酸鹽的清除效果顯著。

腌制品；亞硝酸鹽；清除作用；大蒜提取液

隨著科技發(fā)展和人民生活水平的提高，腌制品中的亞硝酸鹽含量超標(biāo)問題已受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注。新鮮食物中亞硝酸鹽的含量并不高，但隨著放置時(shí)間的延長，亞硝酸鹽的含量會(huì)逐漸增高，在腌制過程中，亞硝酸鹽的含量還會(huì)增加〔1〕。研究表明，亞硝酸鹽能與次級胺結(jié)合，形成亞硝胺，誘發(fā)消化系統(tǒng)癌變，對人體健康造成威脅〔2〕。大蒜中含有巰基化合物，能夠與亞硝酸形成脂類化合物從而降低亞硝酸鹽的含量〔3〕。本實(shí)驗(yàn)對腌制品中亞硝酸鹽的含量以及大蒜對腌制品中亞硝酸鹽的清除率進(jìn)行檢測，探索大蒜對亞硝酸鹽清除效果的最佳條件，為人們的飲食健康提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料 大理市售白皮瓣蒜和紫皮瓣蒜、食用白醋、臘肉、火腿、酸腌菜、蘿卜干、腌辣椒；分析純的對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺、NaNO2、硼砂、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀。

1.1.2 儀器 722型分光光度計(jì)、恒溫水浴箱、離心機(jī)。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 按食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽測定的國家標(biāo)準(zhǔn)（GB 5009.33-2010）測定食品中亞硝酸鹽的第二法（分光光度法）中亞硝酸鹽測定（11.4）的方法操作，得標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=0.0266x-0.003 2，R2=0.998 8，r=0.999 4，樣品中硝酸鹽的含量可從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得。

1.3 大蒜提取液的制備 將白皮瓣蒜、紫皮瓣蒜剝皮，用蒸餾水洗凈、晾干后，取50 g搗碎混勻，用蒸餾水轉(zhuǎn)入燒杯，然后用紗布過濾于離心管內(nèi)，離心30 min，取上清液備用。

1.4 樣品處理及樣品中亞硝酸鹽含量測定 取臘肉、火腿、酸腌菜、蘿卜干、腌辣椒各200 g搗碎，加200 mL蒸餾水制成勻漿移入燒杯備用。按國家標(biāo)準(zhǔn)（GB 5009.33-2010）測定食品中亞硝酸鹽的第二法（分光光度法）中樣品的提取和提取液凈化（11.2、11.3）的方法完成樣品的處理。按11.4亞硝酸鹽測定方法測定樣品中亞硝酸鹽含量。

1.5 亞硝酸鹽清除率的測定 準(zhǔn)確吸取2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液，置50 mL容量瓶中，加15 mL大蒜提取液，食用白醋調(diào)pH值為4.0，搖勻，靜置10 min，加對氨基苯磺酸2 mL，搖勻后，靜置4 min，再加入鹽酸萘乙二胺1 mL，搖勻，然后定容至刻度，離心5 min后，取其上清液，于538 nm波長處測吸光度，同時(shí)做空白。計(jì)算亞硝酸鹽的清除率〔清除率（%）=（A-B）/A×100%；A：未加入大蒜提取液測得的吸光度值；B：加入大蒜提取液測得的吸光度值〕。

分別取臘肉、火腿、酸腌菜、蘿卜干、腌辣椒勻漿各2份，其中1份加入大蒜提取液（80℃水浴10 min），調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH值為4.0，反應(yīng)20 min，另1份做空白。然后將勻漿全部洗入250 mL容量瓶中，同上操作比色，然后計(jì)算大蒜提取液對其中亞硝酸鹽的清除率。

1.6 大蒜提取液對亞硝酸鹽清除效果最佳條件測定 根據(jù)單因素試驗(yàn)確定大蒜提取液對亞硝酸鹽清除率的影響因素；選擇主要因素，根據(jù)正交表，把各單因素組合起來對應(yīng)的清除率設(shè)置成不同反應(yīng)水平，通過正交實(shí)驗(yàn)摸索大蒜提取液對亞硝酸鹽的最佳清除條件。

2 結(jié)果

2.1 單因素試驗(yàn) 分別檢測白皮瓣蒜、紫皮瓣蒜提取液在不同提取溫度、不同pH值、不同用量和不同反應(yīng)時(shí)間下對亞硝酸鹽的清除能力。

2.1.1 提取溫度對清除亞硝酸鹽的影響 在水浴鍋中將搗碎的白皮瓣蒜和紫皮瓣蒜分別在50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、95.7℃下處理10 min，分別吸取上清液15 mL，加入已取好的2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液中，用食用白醋調(diào)節(jié)pH值為4.0，反應(yīng)10 min，分別檢測亞硝酸鹽的清除率，結(jié)果見圖1。

圖1 大蒜提取液提取溫度對亞硝酸鹽清除率的影響

由圖1可知，清除率隨溫度的改變而發(fā)生變化，白皮瓣蒜提取溫度為80℃時(shí)對亞硝酸鹽的清除率最高，達(dá)91.7%；紫皮瓣蒜提取溫度為50℃時(shí)對亞硝酸鹽的清除率最高，為79.4%，繼續(xù)提高浸提溫度，清除率呈下降的趨勢。

2.1.2 pH值對清除亞硝酸鹽的影響 取2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液6份，各加入80℃下提取 10 min的白皮瓣蒜提取液15 mL，用白醋分別調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH值為：3.5、4、4.5、5、5.5、6，測定亞硝酸鹽的含量，計(jì)算清除率。平行取2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液6份，各加入50℃下提取10 min的紫皮瓣蒜提取液15 mL，用白醋分別調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH值為：3.5、4、4.5、5、5.5、6，測定亞硝酸鹽的含量，計(jì)算清除率，結(jié)果見圖2。

圖2 pH值對亞硝酸鹽清除率的影響

由圖2可知，反應(yīng)液的pH值為4.5時(shí)，白皮瓣蒜、紫皮瓣蒜提取液對亞硝酸鹽的清除率最高，分別為96.7%、79.3%。

2.1.3 提取液用量對清除亞硝酸鹽的影響 取2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液7份，分別加入80℃下提取10 min的白皮瓣蒜提取液5、10、15、20、25、30、35 mL，用白醋調(diào)pH值為4.5，檢測其對亞硝酸鹽的清除率。平行取2 mL 5 μg/mL NaNO2溶液7份，分別加入50℃下浸提10 min紫皮瓣蒜浸提液5、10、15、20、25、30、35 mL，用白醋調(diào)pH值為4.5，檢測對亞硝酸鹽的清除率，結(jié)果見圖3。

圖3 大蒜提取液用量對亞硝酸鹽清除率的影響

由圖3可知隨著大蒜浸提液用量的增加，亞硝酸鈉的清除率也發(fā)生相應(yīng)變化。當(dāng)白皮瓣蒜用量為20 mL、紫皮瓣蒜用量為30 mL時(shí)清除率最大。

2.1.4 反應(yīng)時(shí)間對清除亞硝酸鹽的影響 取20 mL白皮瓣蒜提取液6份，平行取30 mL紫皮瓣蒜的提取液6份，分別加入5 μg/mL NaNO2溶液2 mL，調(diào)pH值為4.5，分別反應(yīng)5、10、15、20、25、30 min，檢測他們對亞硝酸鹽的清除率，結(jié)果見圖4。

圖4 反應(yīng)時(shí)間對亞硝酸鹽清除率的影響

由圖4可知，隨大蒜提取液對亞硝酸鹽作用的延長，亞硝酸鹽的清除率也發(fā)生變化，但是變化不是很大，白皮瓣蒜提取液作用10 min時(shí)、紫皮瓣蒜提取液作用15 min時(shí)清除率最大，分別為：89.8%，85.3%。

2.2 正交試驗(yàn) 選擇大蒜提取溫度、反應(yīng)時(shí)間、提取液用量和反應(yīng)液pH值4個(gè)因素通過L9（3）正交表來進(jìn)行正交試驗(yàn)以確定大蒜對亞硝酸鹽的最佳清除條件。結(jié)果見表1、表2。

表1 白皮瓣蒜提取液清除亞硝酸鹽的檢測結(jié)果

由表1可知，白皮瓣蒜清除亞硝酸鹽試驗(yàn)條件的最佳組合是A2B3C1D3，即80℃水浴、15 mL的大蒜提取液、在pH5.0的反應(yīng)液中反應(yīng)15 min對亞硝酸鹽清除率最大，經(jīng)驗(yàn)證，其清除率達(dá)94.5%。

表2 紫皮瓣蒜提取液清除亞硝酸鹽的檢測結(jié)果

由表2可知，紫皮瓣蒜清除亞硝酸鹽試驗(yàn)條件的最佳組合是A3B3C3D3，即60℃水浴、35 mL的大蒜提取液、在pH5.0的反應(yīng)液中反應(yīng)20 min對亞硝酸清除率最大，經(jīng)驗(yàn)證，其清除率達(dá)82.5%。

2.3 大蒜提取液清除腌制品中亞硝酸鹽檢測 兩種大蒜提取液對食品中亞硝酸鹽的清除情況。見表3。

表3 大蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽的清除率

2.4 兩種大蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽清除率的比較 采用兩獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)量t= 3.118，P=0.014（＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義）?？梢?，白皮瓣蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽清除率好于紫皮瓣蒜。

3 討論

試驗(yàn)結(jié)果表明大蒜提取液能有效的清除腌制品中的亞硝酸鹽。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和流行病學(xué)的研究都證明大蒜具有防癌抗癌、抑菌等功能。研究表明，大蒜可使亞硝基化合物轉(zhuǎn)變成亞硝基硫醇，從而降低亞硝胺的生成〔4-5〕。亞硝酸鹽是強(qiáng)致癌物亞硝胺的前體，大蒜抗癌的主要成分之一的大蒜素可以降低人體胃液中亞硝酸鹽的含量，阻斷亞硝胺的合成與代謝，從而預(yù)防癌癥的發(fā)生〔6〕。在腌制的白蘿卜中添加蒜，能抑制亞硝酸鹽的產(chǎn)生，而且抑制效果較明顯〔7〕。

在不同的提取溫度、反應(yīng)時(shí)間、提取液用量和反應(yīng)液pH值條件下大蒜提取液清除亞硝酸鹽的效率會(huì)發(fā)生變化。在酸性條件下，大蒜提取液對亞硝酸鹽的清除率較高。因此在食用腌制品時(shí)，加入一定量的大蒜和白醋可有效降低亞硝酸鹽含量，起到防癌作用〔8-9〕。該方法安全有效，并能避免用化學(xué)清除法帶來藥品殘留的危害性，為大蒜應(yīng)用于腌制品中亞硝酸鹽的消除提供了新依據(jù)〔10〕。有研究表明，向泡菜中添加生蒜汁有阻斷亞硝酸鹽產(chǎn)生的作用，且效果顯著〔11〕。

通過正交試驗(yàn)確定了大蒜提取液清除亞硝酸鹽的最優(yōu)條件，紫瓣大蒜提取液在60℃，35 mL蒜汁，pH5.0的反應(yīng)液中反應(yīng)20 min時(shí)清除率最大；白瓣大蒜提取液在80℃，15 mL蒜汁，pH5.0的反應(yīng)液中反應(yīng)15 min時(shí)清除率最大，這些條件可作為食用腌制品時(shí)的參考依據(jù)。放置時(shí)間過長或生芽的大蒜對亞硝酸鹽的清除能力不及新鮮大蒜〔12〕，所以應(yīng)盡量食用新鮮大蒜。生蒜、熟蒜、糖醋蒜均具有較好的清除亞硝酸鹽作用，有利于提高人體的抗腫瘤能力〔12〕。

白皮瓣蒜提取液和紫皮瓣蒜提取液清除亞硝酸鹽的最優(yōu)條件所對應(yīng)的各單因素條件不相同。在一定條件下白皮瓣蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽的清除率高于紫皮瓣蒜提取液。出現(xiàn)這一結(jié)果，可能是由于白皮瓣蒜提取液對腌制品中亞硝酸鹽的清除率高于紫皮瓣蒜提取液，也可能是由于實(shí)驗(yàn)過程中對各單因素最優(yōu)值取舍不當(dāng)，導(dǎo)致了提取條件不同，而造成最后清除率的不同，具體原因有待進(jìn)一步研究。

大蒜是一種非常普及和具有實(shí)際功效的食物，要充分利用大蒜，促進(jìn)大蒜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為人們健康飲食提供保障。

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Study of the Nitrite Scavenging Effect of Garlic Extracts on Salted Products

NING Hao,MA Zhimin*,SHI Liangjin,CHEN Jingxian,YU Linna
（School of Public Heath,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China）

Objective:To study the nitrite scavenging effect of the Dali white garlic and purple garlic extracts on salted products. Methods:The contentofnitrite and the clearance rate ofgarlic to nitrite were determined by GB hydrochloride naphthylethylenediamine method.The influence factors（extraction temperature and time,extract content,pH solutions）of nitrite clearance rate were investigated.The optimum condition was determined with orthogonal test.Results:At 60℃water bath,35 mL dosage,pH5.0,and 20 min treatment duration,there was maximum clearance rate of purple garlic extract;and the maximum clearance rate of white garlic extract was at 80℃water bath,15 mL dosage,pH5.0,and 15 min treatment.With the above optimum clearance conditions,the average nitrite clearance rates of white and purple garlic extracts treatments in bacon,ham,sauerkraut, pickled pepper and pickle radish are 91.9%and 71.1%respectively.Conclusion:The nitrite scavenging effect of garlic in salted products was remarkable.

salted product;nitrite;scavenging effect;garlic extracts

S633.4；TS251.7 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A ［文章編號］1672-2345（2011）12-0047-04

大理學(xué)院大學(xué)生科研基金資助項(xiàng)目（KYSX2010-106）

2011-06-01

2011-08-04

寧浩，大理學(xué)院衛(wèi)生檢驗(yàn)專業(yè)本科生.

*通信作者：馬志敏，教授.

（責(zé)任編輯 毛本勇）