市售醬腌菜中亞硝酸鹽含量及影響因素分析

郭麗艷，唐垚，黃潤(rùn)秋，汪冬冬，王莎莎*，周至均，代作用

(1.眉山市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，四川 眉山 620000；2.國(guó)家泡菜質(zhì)檢中心，四川 眉山 620000；3.四川東坡中國(guó)泡菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，四川 眉山 620000)

醬腌菜在我國(guó)具有悠久的歷史，已經(jīng)深入到了飲食文化中，近年來(lái)在科技支撐和生物工程技術(shù)的推動(dòng)下，以泡菜、榨菜為代表的醬腌菜行業(yè)已得到了快速發(fā)展。然而，泡菜、榨菜中亞硝酸鹽的安全性問(wèn)題也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了一定負(fù)面影響。研究表明，亞硝酸鹽是一種血管擴(kuò)張劑，能夠暢通血管，控制血壓，定量攝入對(duì)人體心血管系統(tǒng)有益[1-3]。但過(guò)量攝入會(huì)危害健康，人體攝入0.3～0.5 g亞硝酸鹽可致中毒，超過(guò)3 g則可致死[4-5]。亞硝酸鹽可與含氮化合物生成致癌物亞硝胺類化合物，可誘發(fā)多種癌癥。

亞硝酸鹽的產(chǎn)生是蔬菜表面的雜菌在硝酸鹽還原酶的作用下將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽所致[6-7]。醬腌菜是一種以新鮮蔬菜為主要原料制成的產(chǎn)品，是我國(guó)生鮮蔬菜最基本和最主要的貯藏及加工方式[8]。研究表明，亞硝酸鹽含量與硝酸鹽還原酶活性和雜菌數(shù)量呈現(xiàn)相似的變化規(guī)律，在發(fā)酵前期，大腸桿菌、假單胞菌、黃桿菌等大量繁殖，硝酸鹽還原酶活性迅速升高，亞硝酸鹽會(huì)形成一個(gè)“亞硝峰”，而隨著持續(xù)發(fā)酵和pH的下降，在pH<4.5時(shí)，雜菌的生長(zhǎng)和硝酸鹽還原酶的活性受到抑制，亞硝酸鹽生成量減少[9]，同時(shí)，在酸性條件下，亞硝酸鹽進(jìn)一步降解，并通過(guò)反硝化途徑轉(zhuǎn)化為N2，或經(jīng)過(guò)銨化作用轉(zhuǎn)化為NH4+，亞硝酸鹽含量因此迅速降低，在發(fā)酵后期處于較低水平[10-11]。雖然近年來(lái)關(guān)于泡菜、榨菜中亞硝酸鹽食用安全性已有報(bào)道，如陳功等[12]指出各類市售榨菜、泡菜的亞硝酸鹽含量很低，日常攝入是比較安全的，但仍有大量消費(fèi)者對(duì)泡菜、榨菜中的亞硝酸鹽的食用安全性存疑。因此，目前仍需廣泛深入了解并控制醬腌菜中亞硝酸鹽的含量，對(duì)減少消費(fèi)者的擔(dān)憂，推動(dòng)醬腌菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

續(xù) 表

本文采用分光光度法對(duì)收集的992份醬腌菜的亞硝酸鹽含量進(jìn)行檢測(cè)，并分析產(chǎn)地、蔬菜種類、包裝方式、貯藏時(shí)間等因素對(duì)亞硝酸鹽含量的影響，找出影響亞硝酸鹽含量的主要因素。

1 材料與方法

1.1 材料

從全國(guó)18個(gè)省及直轄市的129個(gè)企業(yè)及商鋪進(jìn)行采樣，共收集到992份醬腌菜樣品，包括榨菜、蘿卜、芥菜、豇豆、海帶等17種不同原料，學(xué)生榨菜、麻辣蘿卜干、麻辣海帶絲、紅油金針菇等422種產(chǎn)品。根據(jù)蔬菜原料的不同，分為根莖類(n=548)、果實(shí)類(n=129)、葉菜類(n=122)和其他類(n=193)；根據(jù)產(chǎn)地的不同，分為西南地區(qū)(n=811)、東北地區(qū)(n=31)、華北地區(qū)(n=13)、中南地區(qū)(n=56)和華東地區(qū)(n=81)；根據(jù)包裝方式的不同，分為預(yù)包裝樣品(n=895)和散裝樣品(n=97)；根據(jù)貯藏時(shí)間的不同，分為短期(n=567，<3個(gè)月)、中長(zhǎng)期(n=401，3～8個(gè)月)和長(zhǎng)期(n=24，>8個(gè)月)。樣品采集后密封并在低溫下保存，迅速帶回實(shí)驗(yàn)室分析。樣品的采集信息見(jiàn)表1。

表1 醬腌菜樣品采集信息

1.2 試劑

亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品、三水亞鐵氰化鉀、二水乙酸鋅：購(gòu)于成都市科龍化工試劑廠；無(wú)水對(duì)氨基苯磺酸、N-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽：購(gòu)于成都市科隆化學(xué)品有限公司。

1.3 主要儀器

723PC可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司；ML204電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；HH-4恒溫水浴鍋 常州澳華儀器有限公司。

1.4 方法

亞硝酸鹽殘留量檢測(cè)參照GB 5009.33-2016中的分光光度法。稱取約5 g經(jīng)絞碎的勻漿試樣，加入硼砂飽和液并于沸水浴中加熱15 min，冷卻至室溫后用亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液沉淀蛋白，在弱酸條件下，待測(cè)液中亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺偶合形成紫紅色偶氮染料，于波長(zhǎng)538 nm處測(cè)吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并比較，同時(shí)做試劑空白。

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有值都為3個(gè)重復(fù)試驗(yàn)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。采用SPSS/Excel/Origin統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，SPSS的Student's t-test進(jìn)行差異性分析，P<0.05表示在統(tǒng)計(jì)學(xué)上具有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 醬腌菜中亞硝酸鹽含量及食用安全分析

醬腌菜中亞硝酸酸鹽含量分布見(jiàn)圖1。992份樣品的亞硝酸鹽平均含量為(1.23±0.95) mg/kg，范圍為0.03～9.18 mg/kg。其中，83.57%的樣品的亞硝酸鹽含量低于2 mg/kg，僅有1.51%的樣品的亞硝酸鹽含量高于4 mg/kg。GB 2762-2017對(duì)蔬菜及其制品(腌漬蔬菜)的亞硝酸鹽限量為20 mg/kg，所有樣品均低于此限量。韓曉鷗等[13]評(píng)估了遼寧地區(qū)120份酸菜的亞硝酸鹽安全性，其含量范圍在0.35～8.80 mg/kg；王澤亮等[14]分析了川渝地區(qū)市售榨菜、泡菜的亞硝酸鹽污染情況，其含量范圍在0.16～4.42 mg/kg；Ding等[15]調(diào)查了美國(guó)發(fā)酵蔬菜及水果的亞硝酸鹽含量，其含量均低于15 mg/kg。說(shuō)明各種類型的發(fā)酵蔬菜的亞硝酸鹽含量并不高，均低于20 mg/kg，與本研究結(jié)果一致。根據(jù)本研究的亞硝酸鹽平均含量，按市售醬腌菜每日攝入量為50～100 g，成年人體重為60～65 kg進(jìn)行估算，則醬腌菜的亞硝酸鹽每日容許攝入量(ADI)為0.0009～0.0021 mg/kg體重，遠(yuǎn)低于世界衛(wèi)生組織(WHO)的建議(ADI=0.06 mg/kg體重)[16]。另外，陳功等統(tǒng)計(jì)了發(fā)酵香腸、肉制品、泡菜榨菜及隔夜飯菜等的ADI值，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵香腸和隔夜飯菜的ADI值要相對(duì)高一點(diǎn)，而泡菜、榨菜的ADI值很低，本研究也驗(yàn)證了這一結(jié)果。綜上所述，市售醬腌菜不存在亞硝酸鹽攝入量超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1 醬腌菜樣品中亞硝酸鹽含量總體分布

2.2 不同蔬菜種類對(duì)醬腌菜亞硝酸鹽含量的影響

由表2可知，不同蔬菜種類醬腌菜的亞硝酸鹽含量由高到低為葉菜類>根莖類>果實(shí)類>其他類，葉菜類、根莖類亞硝酸鹽含量與果實(shí)類和其他類組間達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著水平(P<0.05)，并且葉菜類與根莖類的亞硝酸鹽含量范圍要大于果實(shí)類。同時(shí)對(duì)4種常見(jiàn)蔬菜原料醬腌菜(榨菜、蘿卜、青芥菜、豇豆)的亞硝酸鹽含量進(jìn)行對(duì)比分析(見(jiàn)表3)，其亞硝酸鹽含量為青芥菜>蘿卜>榨菜>豇豆，這進(jìn)一步說(shuō)明了發(fā)酵蔬菜的亞硝酸鹽含量為葉菜類>根莖類>果實(shí)類。

表2 不同蔬菜種類醬腌菜的亞硝酸鹽含量

表3 4種常見(jiàn)蔬菜原料醬腌菜的亞硝酸鹽含量

研究表明，亞硝酸鹽含量與各類蔬菜富集硝酸鹽的能力有關(guān)，蔬菜富集硝酸鹽含量為葉菜類>根莖類>瓜果類>水果類>食用菌類，這主要是因?yàn)橐愿?、莖、葉營(yíng)養(yǎng)器官供食的蔬菜屬于硝酸鹽累積型蔬菜，而以果實(shí)供食的蔬菜則常為低富集型[17-18]。蔬菜原料中硝酸鹽含量的高低除了與各類蔬菜富集硝酸鹽的能力有關(guān)，還與肥料的施用量、品種、施肥技術(shù)和肥料使用期有關(guān)，尤其對(duì)硝酸鹽累積型蔬菜(葉菜類和根莖類)的影響最顯著[19]。在蔬菜種植過(guò)程中，可根據(jù)蔬菜富集能力的不同，有針對(duì)性地控制氮肥的用量和施肥方式，這可以大幅度降低蔬菜中硝酸鹽的含量，從而降低醬腌菜制作過(guò)程中亞硝酸鹽的累積。

2.3 不同產(chǎn)地對(duì)醬腌菜亞硝酸鹽含量的影響

將采集的992份樣品按5個(gè)區(qū)域進(jìn)行比較(見(jiàn)表4)，研究結(jié)果顯示其組間差異不顯著(P>0.05)。各區(qū)域的亞硝酸鹽含量由高到低為華北地區(qū)(1.35±1.10) mg/kg>西南地區(qū)(1.26±0.95) mg/kg>華東地區(qū)(1.19±0.78) mg/kg>東北地區(qū)(1.07±0.66) mg/kg>中南地區(qū)(0.99±1.29) mg/kg。由于地域的不同，我國(guó)的醬腌菜發(fā)展出了豐富的種類，本次采集的樣品涵蓋了四川泡菜、東北酸菜、涪陵榨菜等多種類型的醬腌菜，本研究結(jié)果也表明，不同類型醬腌菜的亞硝酸鹽含量均未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。另外，醬腌菜中的亞硝酸鹽含量受加工工藝、環(huán)境溫度、菌群結(jié)構(gòu)等因素的影響，不同地區(qū)醬腌菜的亞硝酸鹽含量可能會(huì)存在差異，這主要體現(xiàn)在發(fā)酵前期，而發(fā)酵后期的亞硝酸鹽降解程度較高，因此各地區(qū)醬腌菜的亞硝酸鹽含量差異不大。

表4 不同產(chǎn)地醬腌菜的亞硝酸鹽含量

2.4 不同貯藏時(shí)間對(duì)醬腌菜亞硝酸鹽含量的影響

在分析的992份樣品中，短期、中長(zhǎng)期和長(zhǎng)期貯藏的亞硝酸鹽平均含量差異不顯著(P>0.05)，但含量范圍差異較大(見(jiàn)表5)，體現(xiàn)在樣品貯藏時(shí)間越短，其亞硝酸鹽含量范圍差異越大。研究表明，家庭自制泡菜食鹽含量為3%～5%，其亞硝峰一般在發(fā)酵1～5 d出現(xiàn)；工業(yè)泡菜、榨菜食鹽含量為5%～12%，其亞硝峰一般在5～15 d出現(xiàn)，亞硝酸鹽基本降解并趨于穩(wěn)定的時(shí)間為20～45 d[20-24]。而本文研究的短期貯藏為<3個(gè)月，醬腌菜的亞硝峰出現(xiàn)的時(shí)間均在短期貯藏內(nèi)。同時(shí)，不同貯藏時(shí)間的樣品的亞硝酸鹽降解程度不同，這可能是短期貯藏的樣品的亞硝酸鹽含量范圍(0.03～9.18 mg/kg)差異較大的原因。而長(zhǎng)期貯藏的樣品的亞硝酸鹽降解程度較高，已基本穩(wěn)定，故亞硝酸鹽含量范圍差異不大。

表5 不同貯藏時(shí)間醬腌菜的亞硝酸鹽含量

2.5 不同包裝方式對(duì)醬腌菜亞硝酸鹽含量的影響

本研究中，預(yù)包裝樣品的亞硝酸鹽含量為(1.21±0.89) mg/kg(0.03～9.18 mg/kg)，而散裝樣品的亞硝酸鹽含量為(1.44±1.41) mg/kg(0.06～7.18 mg/kg)(見(jiàn)表6)。結(jié)果表明，散裝樣品的亞硝酸鹽含量顯著高于預(yù)包裝樣品(P<0.05)，這與汪劍等和Jun等[25]的研究結(jié)果一致，這是因?yàn)樯⒀b樣品主要來(lái)自于家庭生產(chǎn)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和現(xiàn)代工業(yè)泡菜的半成品。劉亞等[26]和張婷等[27]的研究結(jié)果表明，在自然發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵初期由于pH、營(yíng)養(yǎng)條件、氧氣濃度等均適宜硝化細(xì)菌的快速生長(zhǎng)，同時(shí)，家庭制作的醬腌菜的食鹽濃度較低，不能有效地抑制硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)，亞硝酸鹽濃度快速升高。而且，在家庭生產(chǎn)過(guò)程中，蔬菜原料、制作工藝、腌制方式、環(huán)境衛(wèi)生條件等方面的因素都不易控制，這些因素都會(huì)導(dǎo)致亞硝酸鹽含量的升高；且散裝醬腌菜在農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)貯藏和銷售過(guò)程中，環(huán)境衛(wèi)生條件不易控制，這也是導(dǎo)致亞硝酸鹽含量升高的原因。

表6 不同包裝方式醬腌菜的亞硝酸鹽含量

3 結(jié)論

本研究中檢測(cè)的992份醬腌菜的亞硝酸鹽平均含量為(1.23±0.95) mg/kg，范圍為0.03～9.18 mg/kg。其中，83.57%的樣品的亞硝酸鹽含量低于2 mg/kg，低于國(guó)標(biāo)的限量要求。通過(guò)估算，每日容許攝入量(ADI)為0.0009～0.0021 mg/kg體重，遠(yuǎn)低于WHO的建議(ADI=0.06 mg/kg體重)。因此，日常食用市售醬腌菜是相對(duì)安全的。蔬菜種類和包裝方式是影響醬腌菜亞硝酸鹽含量的主要因素(P<0.05)，產(chǎn)地和貯藏時(shí)間對(duì)醬腌菜亞硝酸鹽含量的影響不顯著(P>0.05)。本試驗(yàn)結(jié)果為了解醬腌菜亞硝酸鹽的含量及食用安全性、減少消費(fèi)者的擔(dān)憂及指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。