存儲(chǔ)條件對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量檢測的影響

龐 麗，李 穎，李 鵬，張敬波，胡 俠

（1.大連市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測研究院有限公司，遼寧大連 116630； 2.大連市檢驗(yàn)檢測認(rèn)證技術(shù)服務(wù)中心，遼寧大連 116630）

香椿又名香椿芽、香樁頭、大紅椿樹、椿天等。香椿中含有多酚化合物、皂苷、黃酮類化合物等多種對(duì)人體有益的生物活性物質(zhì)[1-2]，由于其具有抗氧化自由基、抑菌抗病毒、抗癌、抗炎與免疫調(diào)節(jié)、降血糖等生物活性功能[3]，且風(fēng)味獨(dú)特，深受人們的喜愛。近年來，研究發(fā)現(xiàn)香椿中亞硝酸鹽含量較高，亞硝酸鹽不是人體必需物質(zhì)，攝入過多的亞硝酸鹽會(huì)引起惡心、頭暈、全身無力甚至呼吸衰竭[4-5]。有研究表明，亞硝酸鹽在人體內(nèi)會(huì)轉(zhuǎn)化為亞硝胺類化合物，亞硝胺可顯著增加患胃癌、食道癌、鼻咽癌等風(fēng)險(xiǎn)[6]。目前越來越多的人開始關(guān)注香椿中的亞硝酸鹽含量，對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的檢測也越來越多，但是實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)人員經(jīng)常會(huì)遇到樣品檢驗(yàn)重現(xiàn)性差，復(fù)檢結(jié)果與初檢結(jié)果不一致等問題。關(guān)于香椿烹調(diào)方式對(duì)亞硝酸鹽含量影響[7]，食用前處理方式對(duì)亞硝酸鹽含量的影響[8-10]已有大量研究，但是對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量檢驗(yàn)過程中重現(xiàn)性差的相關(guān)研究卻鮮有 報(bào)道。

檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是檢測機(jī)構(gòu)的生命線，也是檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)綜合能力的直接體現(xiàn)。由于亞硝酸鹽在植物體內(nèi)的特殊轉(zhuǎn)化，給實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性帶來了很大的挑戰(zhàn)，本文根據(jù)實(shí)際檢驗(yàn)情況，對(duì)亞硝酸鹽在不同存儲(chǔ)條件下的變化規(guī)律進(jìn)行研究，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行有效的管理，保證檢驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確提供思路和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

香椿樣品均為附近市場購買的新鮮可食香椿芽；實(shí)驗(yàn)用水（超純水，電導(dǎo)率18.2 MΩ，實(shí)驗(yàn)室自制），3%乙酸溶液（v/v），亞硝酸根標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 μg/mL，中國計(jì)量科學(xué)研究院）。

1.2 儀器與設(shè)備

ICS-5000離子色譜（配自動(dòng)淋洗液發(fā)生器，電導(dǎo)檢測器，Thermo Fisher），電子天平（0.1mg，賽得利斯）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

將亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋到濃度為1.0 mg/L、 2.0 mg/L、5.0 mg/L、10.0 mg/L、20.0 mg/L和40.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)上機(jī)溶液（現(xiàn)用現(xiàn)配）。

1.3.2 測定

按照《食品國家安全標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》（GB 5009.33—2016）[11]標(biāo)準(zhǔn)中“第一法 離子色譜法”進(jìn)行亞硝酸鹽的前處理和測定。保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)譜圖和香椿樣品譜圖見圖1。

圖1 亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和香椿樣品色譜圖

不同條件下儲(chǔ)存的樣品，每天同一時(shí)間對(duì)待測樣品取樣進(jìn)行處理，然后通過離子色譜在相同條件下進(jìn)行測定。根據(jù)香椿的狀態(tài)，整株冷凍儲(chǔ)存樣品監(jiān)測檢測時(shí)長為90 d，室溫粉碎存儲(chǔ)樣品監(jiān)測檢測時(shí)長為8 d，因?yàn)槭覝貎?chǔ)存8 d后，樣品已經(jīng)完全腐爛，無法再進(jìn)行檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

本文考察了室溫、冷藏（4 ℃）和冷凍（-18 ℃）3種不同溫度下存儲(chǔ)時(shí)，儲(chǔ)存條件以及解凍次數(shù)對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的影響規(guī)律。結(jié)合實(shí)際樣品流轉(zhuǎn)過程，考察不同條件下存儲(chǔ)樣品中亞硝酸鹽含量的變化規(guī)律，結(jié)果如圖2所示。對(duì)于粉碎樣品，亞硝酸鹽含量增長速度為室溫＞冷藏＞ 冷凍；解凍過程會(huì)加速亞硝酸鹽的形成；相同存儲(chǔ)條件下，粉碎樣品中亞硝酸鹽含量高于整株樣品中亞硝酸鹽的 含量。

圖2 不同存儲(chǔ)條件對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的影響

2.1 溫度對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的影響

研究表明[12-13]，無論室溫還是冷藏存儲(chǔ)，蔬菜中亞硝酸鹽含量均會(huì)出現(xiàn)峰值，本實(shí)驗(yàn)得到同樣的結(jié)果，a、b、e存儲(chǔ)條件下亞硝酸鹽整體呈現(xiàn)先增長后降低的趨勢。香椿在粉碎或（和）采摘時(shí)形成的機(jī)械損傷使香椿組織呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，進(jìn)而使組織內(nèi)的硝酸還原酶活性增強(qiáng)，導(dǎo)致香椿組織中亞硝酸鹽含量在短時(shí)間內(nèi)迅速提高，待香椿組織愈傷完全后，硝酸還原酶活性下降，同時(shí)亞硝酸鹽也會(huì)分解，使植物組織內(nèi)亞硝酸鹽含量下降，因此，整體呈現(xiàn)先增長后降低的趨勢。

由圖3可知，粉碎樣品在不同溫度下儲(chǔ)存，亞硝酸鹽含量增長速度：e＜b＜a。3種條件下亞硝酸鹽含量都出現(xiàn)峰值，e條件下亞硝酸鹽含量在第240 h達(dá)到峰值，為 64 mg/kg；b條件下144 h達(dá)到峰值1 208 mg/kg；a條件下96 h最高，為1 420 mg/kg，且室溫下48 h時(shí)已高達(dá)1 410 mg/kg，研究結(jié)果與曹桂敏研究一致[14]。新鮮香椿亞硝酸鹽含量為11 mg/kg，a條件下，48 h亞硝酸鹽增加了180倍；b條件下，144 h亞硝酸鹽增加了108倍；e條件下，240 h亞硝酸鹽增加了4.8倍。一方面可能是因?yàn)槭覝睾屠洳卮鎯?chǔ)時(shí)[15]，內(nèi)源性硝酸還原酶活性較高，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽的能力強(qiáng)，使得更多的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽；冷凍條件下，硝酸還原酶活性受到抑制；另一方面，溫度越高，香椿組織愈傷產(chǎn)生的亞硝酸鹽越多，所以，儲(chǔ)存溫度越高亞硝酸鹽含量增長越快。

圖3 不同存儲(chǔ)溫度對(duì)香椿中亞硝酸鹽影響

2.2 解凍次數(shù)對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的影響

如圖4所示，c條件下，亞硝酸鹽含量逐漸增加，d條件下，亞硝酸鹽含量保持穩(wěn)定，且c條件下的亞硝酸鹽含量大于d條件下的亞硝酸鹽含量。在c和d條件下，c過程中每次都存在全部解凍現(xiàn)象，在解凍過程中，內(nèi)源性硝酸還原酶活性隨著溫度升高活性越來越高，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽的能力提高，同時(shí)，自身代謝也在逐漸恢復(fù)，機(jī)械損傷愈傷過程隨解凍溫度逐漸升高不斷加劇，隨著解凍次數(shù)增加，亞硝酸鹽含量不斷累積，整體呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。最終亞硝酸鹽含量為977 mg/kg，接近于a和b條件下產(chǎn)生的亞硝酸鹽，約是d條件下的4.5倍。因此，解凍次數(shù)越多，香椿中的亞硝酸鹽含量越高。d過程粉碎后稱量好，在冷凍條件下儲(chǔ)存，受內(nèi)源性硝酸還原酶活性的影響，產(chǎn)生的亞硝酸鹽與解凍過程相比，可以忽略，樣品中亞硝酸鹽含量主要受解凍過程影響，而每次解凍過程形成亞硝酸鹽的過程是相同的，所以，d過程產(chǎn)生的亞硝酸鹽總體保持穩(wěn)定。

圖4 不同制樣時(shí)間對(duì)香椿中亞硝酸鹽影響

2.3 粉碎對(duì)香椿中亞硝酸鹽含量的影響

由圖5可知，d和f條件下樣品中亞硝酸鹽含量均呈現(xiàn)平穩(wěn)的趨勢，但整體亞硝酸鹽含量d＞f。這是因?yàn)榻鈨鲞^程中，內(nèi)源性硝酸還原酶活性隨著溫度升高活性越來越高，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽的能力提高，解凍過程中，粉碎形成的機(jī)械損傷導(dǎo)致的組織呼吸強(qiáng)度也急劇增加，短時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽，d過程中亞硝酸鹽是由于粉碎的樣品在整個(gè)解凍過程中就會(huì)因組織愈傷產(chǎn)生亞硝酸鹽，f過程中整株香椿在粉碎后短時(shí)間內(nèi)就進(jìn)行處理，因組織愈傷產(chǎn)生的亞硝酸鹽比前者較低，因此，整體亞硝酸鹽含量d＞f。而每次d解凍和f解凍的粉碎過程基本一致，使各自在解凍、處理過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量一樣，因此呈現(xiàn)平穩(wěn)的趨勢。

由圖5可知，e和g過程產(chǎn)生的硝酸鹽含整體都較低，e過程最高為64 mg/kg，g過程基本不變，約為14 mg/kg。這是因?yàn)橐恢痹诘蜏貤l件下，內(nèi)源性硝酸還原酶活性受到抑制，香椿組織自身新陳代謝也相對(duì)較弱，機(jī)械損傷愈傷過程也受到內(nèi)源性還原酶活性影響，產(chǎn)生的亞硝酸鹽處在較低水平。e過程機(jī)械損傷程度較高，存在大量的愈傷過程，使得亞硝酸鹽含量緩慢增加，愈傷完成，隨著存儲(chǔ)時(shí)間延長，亞硝酸含量逐漸轉(zhuǎn)化為銨鹽，使得亞硝酸鹽含量又逐漸降低。g過程因?yàn)槭钦瓯４妫瑱C(jī)械損傷很小，愈傷產(chǎn)生的亞硝酸鹽很低，整個(gè)過程亞硝酸鹽與新鮮香椿中亞硝酸鹽含量一致。

圖5 不同制樣時(shí)間對(duì)香椿中亞硝酸鹽影響

整株保存時(shí)亞硝酸鹽含量變化低于粉碎保存時(shí)亞硝酸鹽含量。g條件下中亞硝酸鹽含量基本不變，與新鮮樣品初次檢驗(yàn)結(jié)果（11 mg/kg）相對(duì)偏差低于10%，在香椿備樣保存中應(yīng)按照g稱量好，整株冷凍儲(chǔ)存，冷凍粉碎、處理過程儲(chǔ)存，以保證初檢復(fù)檢結(jié)果一致，避免因儲(chǔ)存不當(dāng)增加香椿中亞硝酸鹽的含量。

3 討論與結(jié)論

綜上所述，g條件下能保證香椿中亞硝酸鹽含量始終保持一致。因此，針對(duì)香椿中亞硝酸鹽的特殊情況，制定了香椿樣品的制備、儲(chǔ)存，以及復(fù)檢流程，如圖6所示。通過該過程控制了香椿樣品制備→流轉(zhuǎn)→檢驗(yàn)和存儲(chǔ)過程中亞硝酸鹽變化的關(guān)鍵點(diǎn)，使香椿樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部得到有效管理、控制，提供了香椿中亞硝酸鹽溯源證據(jù)，保證檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性、準(zhǔn)確性。

圖6 香椿樣品的制備、儲(chǔ)存和復(fù)檢流程

本實(shí)驗(yàn)通過離子色譜法測定了香椿中亞硝酸鹽在不同存儲(chǔ)條件下的變化規(guī)律，得到以下結(jié)果。①對(duì)于粉碎樣品，亞硝酸鹽含量增長速度為室溫＞冷藏＞冷凍。②相同存儲(chǔ)條件下，整株存儲(chǔ)產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量比粉碎后儲(chǔ)存增加的量少。③解凍過程會(huì)加速亞硝酸鹽的形成，且解凍次數(shù)越多，亞硝酸鹽含量增加越多。④稱量好整株冷凍保存，香椿中亞硝酸鹽含量基本保持不變。⑤新鮮香椿稱量好，整株冷凍儲(chǔ)存，冷凍粉碎，冷凍處理，能保證亞硝酸鹽含量不發(fā)生改變。

檢測檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)、準(zhǔn)確是執(zhí)法部門的根基，也是檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的生命線。本文的研究為香椿中亞硝酸鹽檢驗(yàn)提供了技術(shù)支撐，也為檢驗(yàn)檢測人員對(duì)于檢驗(yàn)樣品重現(xiàn)性差提供了技術(shù)思路。另外建議檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)參考圖6所示流程制定重現(xiàn)性差的檢測項(xiàng)目的制備-檢驗(yàn)-復(fù)檢流程，以保證檢驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確。