酸豆角腌制过程中亚硝酸盐含量的动态变化

酸豆角腌制过程中亚硝酸盐含量的动态变化

谢玉钦 何宁 梁钰艳 孟召召

广西师范大学生命科学学院2007级生物科学

296878303@qq.com 13978337067

摘要：豆角（Phaseolus vulgaris L.），种中文名为菜豆，属豆科菜豆属。腌渍豆角加工品风味独特，是桂林米粉必备的特色拌菜之一，是人们喜爱的米粉调味品。本实验通过过氧化氢－亚甲蓝动力学光度法测定腌制酸豆角亚硝酸盐含量，研究腌制酸豆角过程中其亚硝酸盐含量的变化规律及其影响因素，对于保证其制品的卫生质量和食品安全有着十分重要的意义。此外，通过测定豆角在不同的腌制条件下亚硝酸盐含量的变化，为人类合理科学地腌制豆角提供参考依据。

豆角在腌制过程中，亚硝酸盐含量基本上都有一个明显的高峰期，并且峰值的高低有明显的差异。在同一盐浓度，亚硝酸盐的峰值随不同的温度而不同。另外，豆角在腌制过程中，其亚硝酸盐含量的变化趋势为：①温度高，亚硝酸盐峰值生成早、含量低，相应峰值后期亚硝酸盐消解快；温度低，亚硝酸盐峰值生成较晚并且含量高，相应峰值后期亚硝酸盐消解过程缓慢；②食盐浓度低，亚硝酸盐峰值高；食盐浓度高，亚硝酸盐峰值低。

关键词： 酸豆角 腌制 亚硝酸盐 动态变化

研究证明，亚硝酸盐具有抗甲状腺功能，长期摄入亚硝酸盐会造成智力迟钝，危害很大。亚硝酸盐是一种强氧化剂，与人体血红蛋白反应，会使血液中的铁从低价转变为高价，从而使血液失去输氧能力，造成人体血液氧中毒即高铁血红蛋白症，严重者可导致人体死亡。另外，人体摄食的亚硝酸盐，与人体中有机化合物结合形成亚硝胺，这种物质具有致癌、致畸、致基因突变作用，并容易发生儿童青紫症。鉴于亚硝酸盐对人体的极大程度的危害，我国卫生标准规定腌制品中亚硝酸盐的含量不得超过30mg/kg。

桂林米粉作为桂林地区的特色小吃，是当地市民用餐的挚爱食品之一，酸豆角因其味道独特，色、香、味俱全而成为桂林米粉必不可少的配菜之一。经过查阅资料得知酸豆角在其腌制过程中会生成亚硝酸盐。那么，桂林地区的酸豆角亚硝酸盐含量是否超标呢？我们小组经过讨论研究，因此确定了《酸豆角腌制过程中亚硝酸盐含量的动态变化》这个课题。从目前现有的报道资料看，从商品学角度研究腌菜腌制机理的文章较多，而较为完整的研究腌菜亚硝酸盐的生成规律的文章较少，研究豆角腌制过程中亚硝酸盐含量变化的文章尚未发现。

本实验研究的主要内容为： (1)测定不同盐浓度下豆角腌制过程中亚硝酸盐的变化规律；(2)探讨不同温度对豆角腌制过程中亚硝酸盐含量的影响。本实验的意义在于：通过研究豆角在不同的腌制条件下亚硝酸盐含量的变化，为人类合理科学地腌制豆角提供参考依据，使腌制的酸豆角对人体的危害最小化。另外，研究腌菜中亚硝酸盐的生成规律及其影响因素，对于保证制品的卫生质量和食品质量也有着十分重要的意义。

1.材料和方法 1.1实验材料

广西师范大学家属区附近菜市场的新鲜豆角

1.2实验器材

紫外分光光度计、250mL容量瓶、滴管、烧杯、棕色瓶、冰箱、量筒、电子天平、吸

管、恒温水浴锅、离心机、研钵 1.3实验药品

亚硝酸钠、0.1%H2O2溶液、1×10-3mol/L亚甲基蓝（MB）、蒸馏水、0.1mol/L盐酸溶液、硫酸锌(ZnSO4·7H2O)、硼砂、活性炭

饱和硼砂溶液：称取20g硼砂溶于500mL热水中，即得饱和硼砂溶液； 硫酸锌溶液：称取150g硫酸锌(ZnSO4·7H2O)，溶于300mL水中，定容至500mL。 1.4 亚硝酸盐测定

过氧化氢－亚甲蓝动力学光度法 1.4.1 原理

在盐酸介质中, 样品中含有的亚硝酸钠对亚甲蓝和过氧化氢有催化诱导褪色作用。该褪色反应在酸性的条件下能被NO-2催化,从而显示出褪色或褪色速度加快的变化,而这种变化值与NO-2的浓度在某一范围内呈现线性关系,可用分光光度计进行定量测定。 1.4.2计算方法

样品中亚硝酸盐的含量（mg/kg）：

X=[（ρ×V×n）÷1000]／(m÷1000)

式中：X—— 样品中亚硝酸盐的含量，mg /Kg ρ——NO2 –浓度，μg/mL V——提取液总体积，mL n——稀释倍数

m——样品鲜重，g 1.5实验研究主要内容

(1)测定不同盐浓度下豆角腌制过程中亚硝酸盐的变化规律。 (2)探讨不同温度对豆角腌制过程中亚硝酸盐含量的影响。 1.6 实验地点

植物生理实验室 1.7实验流程

1.7.1实验准备

(1)讨论并确定实验课题，并确定小组成员分工

(2)走访生产厂家，了解酸豆角的制作过程，了解酸豆角的腌制盐浓度、腌制温度、腌制天数；

(3)购买实验样品 样品来源于广西师大家属区附近菜市场的新鲜豆角。 1.7.2 实验设计

1.7.2.1 样品预处理

新鲜豆角用自来水、蒸馏水分别洗涤，放在干燥处晾干备用或用滤纸擦干备用。 1.7.2.2 腌制豆角

分别配制食盐质量浓度6%、11%、16%的食盐水，选取经过预处理的长豆角，分别放入6个密封的容器内腌制，编号为A1、A2、A3、A4、A5、A6，按表1加入配制好的食盐水，后用少量水密封腌制容器，按表1置于5℃和30℃下腌制。

表1 腌制豆角的盐浓度及温度一览表

处理编号 A1 A4 A3 A4 A5 A6

腌制盐质量浓度

6% 6% 11% 11% 16% 16%

腌制温度 5℃ 30℃ 5℃ 30℃ 5℃ 30℃

1.8 实验步骤：

(1)称取新鲜豆角15g，置于研钵中，加入适量石英砂，研磨至匀浆，移至250mL容量瓶中； (2)向容量瓶中加入10mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，加入蒸馏水约150mL，在80℃水浴加热20min；

(3)取出后，一面转动，一面加入5mL硫酸锌溶液和1g活性炭粉，冷却至室温； (4)定容至250mL，摇匀，4500r/min 离心20min，取上层无色澄清提取液备用； (5)取两支试管，分别加入1.0×10-3mol/L MB溶液0.2mL、0.1%H2O2溶液2mL、0.1mol/L HCl溶液1mL。向其中的一管加入5mL提取液，另一管加入5mL蒸馏水，摇匀，95℃下水浴20min。取出后流水冷却3min；

(6)在660nm处，以水为参比，测定提取液的吸光度A，并做记录。

(7) 分别于豆角腌制后的第2d、4d、6d、8d、10d、12d、14d取样，每组取样15g，按以上步骤测定其亚硝酸盐含量，并做好记录。 (8) 制作亚硝酸钠标准曲线

①准确称取0.002g亚硝酸钠，溶于400mL蒸馏水中，即得5μg/ml 亚硝酸钠标准溶液，取8个50mL容量瓶，分别加入1、2、3、4、5、6、7、8mL配制好的亚硝酸钠溶液，定容至50mL，即得每50mL溶液中含5、10、15、20、25、30、35、40μg亚硝酸钠； ② 取9支试管，分别加入1.0×10-3mol/L MB溶液0.2mL、0.1%H2O2溶液2mL、0.1mol/L HCl溶液1mL，向其中1支试管，加入5mL蒸馏水，其它8支试管，分别加入上述不同浓度的亚硝酸钠溶液各5mL，做好标号，摇匀，在660nm处测定其吸光度A，并做记录； ③以亚硝酸钠浓度为横坐标，以吸光度A为纵坐标，绘制亚硝酸钠标准曲线。

2 结果与分析 2.1实验数据

2.1.1亚硝酸钠标准曲线

根据表2绘制亚硝酸钠标准曲线

表2 亚硝酸钠标准曲线

亚硝酸钠（μg/ml） A值 A值平均值

0.3 0.109 0.093 0.101

0.6 0.257 0.247 0.252

0.9 0.315 0.279 0.297

1.2 0.419 0.441 0.430

1.5 0.594 0.612 0.603

1.8 0.669 0.681 0.675

2.1 0.796 0.818 0.807

2.4 0.901 0.889 0.895

A值 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 亚硝酸钠浓度（μg/ml） 图1 亚硝酸钠标准曲线

2.1.2 鲜豆角A值如表3

表3 腌制前鲜豆角A值

A值 A值平均值 0.279 0.287 0.295 2.1.3腌制豆角第2～14天过程中测得豆角A值如表4

表4 腌制第2～14天过程中测得豆角A值 实验天数

5℃

第2天

30℃

组别

6% 11% 16% 6% 11% 16% 6%

5℃

第4天

30℃

11% 16% 6% 11% 16% 6%

5℃

第6天

30℃

11% 16% 6% 11% 16%

A值

0.379 0.363 0.36 0.397 0.356 0.332 0.352 0.552 0.508 0.593 0.524 0.479 0.681 0.627 0.601 0.477 0.486 0.46

0.349 0.44 0.318 0.376 0.332 0.316 0.372 0.526 0.538 0.611 0.553 0.511 0.706 0.609 0.578 0.489 0.464 0.478

平均值 0.364 0.3515 0.339 0.3865 0.344 0.324 0.562 0.539 0.523 0.602 0.5385 0.495 0.6935 0.618 0.5895 0.483 0.475 0.469

6%

5℃

第8天

30℃

11% 16% 6% 11% 16% 6%

5℃

第10天

30℃

11% 16% 6% 11% 16% 6%

5℃

第12天

30℃

11% 16% 6% 11% 16% 6%

5℃

第14天

30℃

11% 16% 6% 11% 16%

0.606 0.587 0.545 0.422 0.39 0.403 0.456 0.421 0.407 0.343 0.311 0.318 0.295 0.273 0.252 0.245 0.249 0.228 0.161 0.139 0.142 0.132 0.137 0.14

0.566 0.561 0.501 0.443 0.361 0.389 0.44 0.444 0.423 0.329 0.325 0.291 0.277 0.275 0.28 0.274 0.241 0.22 0.123 0.127 0.128 0.136 0.121 0.122

0.586 0.574 0.523 0.4325 0.3755 0.396 0.448 0.4325 0.415 0.336 0.318 0.3045 0.281 0.2745 0.266 0.2595 0.245 0.224 0.142 0.138 0.135 0.134 0.129 0.131

2.2 数据处理

（1）根据表3和亚硝酸盐测定公式计算出各实验组NO2- 浓度（mg/kg）（如表5）

表5 各实验组NO2- 浓度（mg/kg） 天数 NO2-组别 6% 5℃ 11% 16% 6% 30℃ 11% 16% 12.67 16.25 15.5 15.25 17.25 15.67 14.75 25.17 23.5 27 24 22.17 31 26.17 21.67 21.17 21 26 25.67 21.75 19.5 16.67 17.67 20 19.5 18.42 15 14.33 13.83 12.5 12.17 11.67 11.5 11 10 6.5 6.17 6.17 6.17 5.67 5.83 24 27.5 含量0 2 4 6 8 10 12 14 （mg/kg） （2）根据表5绘制出不同盐浓度、不同温度腌制豆角亚硝酸盐含量随时间(d)变化的动态

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