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降低腌制金花菜亚硝酸盐含量的研究



全 文 :研究与探讨
2012年第13期
Vol . 33 , No . 13 , 2012
在我国居民的膳食结构中,腌制蔬菜深受喜爱,
也是产销量比较大的产品之一。然而在腌制过程中
腌菜的色泽、组织状态、产品品质的稳定性以及在腌
制过程中产生的亚硝酸盐及生物胺等有害物质越来
越受到消费者的关注。传统的腌制蔬菜工艺均采用
高盐腌制,腌制操作方法简单,但由于周期过长,易
发生腐烂变质,亚硝酸盐含量过高,且“亚硝峰”形成
期比较晚[1-3],产品的卫生质量和食用安全难以保证。
金花菜,又名秧草、草头,为多年生草本,主要分布在
长江中下游的江苏、浙江、上海一带,主要用作水稻、
棉花复种或间套种和果、桑园间作绿肥。金花菜的嫩
茎叶是早春优质蔬菜,经济价值较高。金花菜每100g
嫩茎叶含水分87.5g,蛋白质5.9g,脂肪0.1g,碳水化合
物9.7g,钙168mg,磷64mg,铁7.6mg,胡萝卜素3.48mg,
维生素B1 0.1mg,维生素B2 0.22mg,尼克酸1.0mg,维
生素C 85mg等[4]。目前,金花菜一般亩产鲜草3000~
3500kg,高者可达5000kg以上,主要以鲜食为主,以
金花菜为食品原料的加工制品在市场上并不多见,
其主要原因之一是腌制加工过程中亚硝酸盐含量难
以控制。据报道维生素C、柠檬酸、茶粉等能降低腌制
蔬菜中亚硝酸盐含量,故本文以金花菜为原料,研究
了腌制过程中食盐、维生素C、柠檬酸、茶粉添加量及
腌制温度等对亚硝酸盐含量变化的影响,为降低金
花菜腌制制品中亚硝酸盐含量提供了理论和实践指
导,使金花菜具有更好的市场前景。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
新鲜金花菜 江苏省扬中市产;精制食盐 江苏
省盐业集团有限责任公司生产;茶粉 宜兴毛尖,粉
碎过60目筛子后制得粉末保存备用;维生素C 天津
市华东试剂厂;柠檬酸 郑州市食代添骄生物科技有
限公司;葡萄糖 国药集团化学试剂有限公司;亚硝
酸钠、对氨基苯磺酸、乙酸锌 上海山浦化工有限公
司;α-萘乙二胺二盐酸盐 上海强顺化学试剂有限
公司;硼砂 上海统亚化工科技发展有限公司;亚铁
氰化钾 中国上海试剂一厂;盐酸、冰乙酸 南京化
收稿日期:2011-08-08
作者简介:朱恩俊(1968-),男,博士,教授,研究方向:农产品贮藏与
加工。
降低腌制金花菜亚硝酸盐含量的研究
朱恩俊1,卜 斐1,解晓敏1,曹德明2
(1.南京财经大学食品科学与工程学院,江苏南京 210046;
2.扬中市绿野秧草专业合作社,江苏扬中 212200)
摘 要:研究了金花菜腌制过程中食盐、维生素C、柠檬酸、茶粉的添加量及腌制温度对腌制金花菜中亚硝酸盐含量
的影响。研究结果表明,食盐添加量和腌制温度对亚硝酸盐含量的影响较大,选择相对较低的食盐添加量可以有效控
制亚硝酸盐的生成,温度拟控制在25℃左右,维生素C、柠檬酸及茶粉的添加对腌制过程中亚硝酸盐的降低也有明显
的效果,维生素C和茶粉添加量分别为0.15%~0.2%、2%~3%,柠檬酸作为辅助剂,在腌制过程中与维生素C共同作用有
助于将亚硝酸盐控制在相对较低的水平。
关键词:金花菜,亚硝酸盐,腌制,维生素C,柠檬酸,茶粉
Study on the decrease of nitrite content in the process of
pickled california burclover
ZHU En-jun1,BU Fei1,XIE Xiao-min1,CAO De-ming2
(1.School of Food Science and Engineering,Nanjing University of Finance & Economics,Nanjing 210046,China;
2.Yangzhong Lvye Grass Professional Coperatives,Yangzhong 212200,China)
Abstract:The influences on the nitrite content of pickled california burclover were researched of the amounts of
sodium chloride,ascorbic acid,citric acid,tea powder and pickling temperature. Results showed that the nitrite
content was greatly affected by the amount of sodium chloride and the pickled temperature. The lower amount
of sodium chloride could control the generation of nitrite effectively. The pickled temperature was chosen 20~
25℃. The amounts of ascorbic acid,citric acid and tea powder also had evident effects on nitrite content. The
amounts of ascorbic acid and tea powder were chosen 0.15% ~0.2% and 2% ~3% respectively. As an
adjuvant,citric acid had a combined action with ascorbic acid.
Key words:california burclover;nitrite;pickle;ascorbic acid;citric acid;tea powder
中图分类号:TS205.2 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2012)13-0107-04
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DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2012.13.067
Science and Technology of Food Industry 研究与探讨
2012年第13期
学试剂有限公司,以上试剂均为分析纯。
电子万用炉 天津市泰斯特仪器有限公司;722N
可见分光光度计 上海精密科学仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 腌制方法 食盐处理:新鲜金花菜经剔除病、
老、黄叶后进行清洗、沥水、晾干(控制水分含量80%
~83%)、切段、晾干后分别以金花菜质量的5%、8%、
10%、12%添加食盐[5],保持温度20℃进行腌制,每次
处理金花菜300g,重复3次。定期测定腌制品中亚硝
酸盐的含量,重复3次。
温度处理:以金花菜质量的8%添加食盐,腌制
温度分别设置为5、15、25℃ [5],每次处理300g,重复3
次。定期测定腌制品中亚硝酸盐含量,重复3次。
维生素C处理:以金花菜质量的0%、0.1%、0.15%、
0.2%添加维生素C[6],食盐添加量8%,保持温度20℃
进行腌制,每次处理金花菜300g,重复3次。定期测定
腌制品中亚硝酸盐的含量,重复3次。
维生素C、柠檬酸:在添加维生素C的基础上加入
辅助剂柠檬酸,并与只添加食盐、添加食盐和维生素
C两组进行比较。设置实验组A1添加食盐8%,A2添加
食盐8%、维生素C 0.15%,A3添加食盐8%、维生素C
0.15%、柠檬酸0.015%;控制温度20℃,每次处理300g,
重复3次。定期测定腌制品中亚硝酸盐含量,重复3次。
茶叶处理:以金花菜质量的0%、1%、2%、3%添加
茶粉 [6],食盐添加量为8%,腌制温度20℃,每次处理
300g,重复3次。定期测定腌制品中亚硝酸盐含量,重
复3次。
以上处理水平均依据预实验及参考文献设定。
1.2.2 亚硝酸盐的测定方法 本实验采用 GB
5009.33—2010分光光度法测定溶液中的亚硝酸盐
含量,首先取10.00g腌制金花菜,经处理得提取液,以
空白试剂为参比,用GB 5009.33—2010分光光度法测
定其吸光度,从标准曲线上找出其对应浓度,并求出
腌制金花菜中亚硝酸盐的含量。
2 结果与讨论
2.1 加入不同量食盐对腌制过程中亚硝酸盐含量变
化的影响
由图1可以看出,加入食盐后的最初几天,各样
品组的亚硝酸盐含量迅速上升;在9d时,各样品组出
现第一个亚硝峰(食盐添加量为8%的样品组未出现
亚硝峰),其中食盐添加量为5%的样品组亚硝酸盐含
量最高,为18.44mg/kg;大约在12d时,各样品组出现
亚硝酸盐含量相对低谷(食盐添加量为8%的样品组
未出现相对低谷);在15d时,各样品组出现第二个亚
硝峰(食盐添加量为8%的样品组出现第一个亚硝峰),
其中食盐添加量为10%的样品组亚硝酸盐含量最低,
为17.5mg/kg;在15d之后,各样品组的亚硝酸盐含量呈
明显的下降趋势,其中食盐添加量为5%的样品组下
降最明显。从整体趋势来看,食盐添加量为12%的样品
组在整个腌制过程中亚硝酸盐含量稍偏高于其它3组。
由此可以看出,食盐的添加量对乳酸菌和硝酸还
原菌的生长具有很大的影响,乳酸菌的活动能力随盐
液浓度的增高而减弱;随着乳酸菌发酵的旺盛进行,
低盐度的腌渍液主要依赖其较高的酸度而抑制那些
不耐酸的细菌,从而使硝酸还原受到抑制,亚硝酸盐
含量趋于下降[6-7]。通过改变腌渍液食盐浓度可以看
出,采用高腌渍液浓度时最终产品中的亚硝酸盐的含
量要高一些。
2.2 腌制温度对亚硝酸盐含量变化的影响
由图2可以看出腌制温度为25℃时,在9d时出现
亚硝峰,亚硝酸盐含量为15.78mg/kg,9d到21d期间出
现缓慢下降趋势,21d后相对下降急剧;腌制温度为
15℃时亚硝峰的出现比腌制温度为25℃晚3d,亚硝酸
盐含量为16.08mg/kg,12d后亚硝酸盐含量亦出现先
缓慢后急剧的下降趋势,但明显高于腌制温度为
25℃时同时期的亚硝酸盐含量;腌制温度为5℃时,亚
硝酸盐含量一直呈缓慢的增长趋势,在27d内未出现
明显的亚硝峰。
由以上分析可以看出在25℃下进行腌制亚硝峰
出现得比较早,且峰值相对较低,这是由于在常温下
乳酸菌生长发酵旺盛,导致发酵液在发酵前期酸度较
高,抑制了硝酸还原菌的生长,使得亚硝酸盐生成的
含量相对较低[8];而低温同时抑制了乳酸菌和亚硝酸
还原菌的生长及某些酶的活性,亚硝酸盐含量呈缓慢
上升[9]。故从总体趋势来看,建议采取温度在25℃左
右进行金花菜的腌制。
2.3 维生素C和柠檬酸对亚硝酸盐含量变化的影响
2.3.1 维生素C对亚硝酸盐含量变化的影响 由图3
可知腌制过程中亚硝酸盐的含量与维生素C的添加
量密切相关,维生素C添加量为0.1%、0.15%、0.2%的
样品都在腌制9d时达到亚硝峰,含量分别为17.78、
15.94、15.82mg/kg,在9d后三组亚硝酸盐含量明显急
剧下降,在27d时,这三组亚硝酸盐含量都降到很低
的水平,其中以维生素C添加量为0.15%和0.2%的样
图1 食盐对亚硝酸盐含量的影响
Fig.1 Influence of salt on the content of nitrite
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图2 腌制温度对亚硝酸盐含量变化的影响
Fig.2 Influence of temperature on the content of nitrite
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图5 茶粉对亚硝酸盐含量变化的影响
Fig.5 Influence of tea on the decrease of nitrite content
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CK
茶粉1%
茶粉2%
茶粉3%
品亚硝酸盐含量相对较低;而对照组在18d时才出现
亚硝峰,亚硝酸盐含量相对较高,为17.58mg/kg,到27d
时亚硝酸盐含量虽然比较低,但其数值明显高于添加
维生素C的样品。其主要原因是维生素C没有羧基,
酸性来自烯二醇的羟基,由于羟基和羰基相邻,烯二
醇基极不稳定[10],可与各种金属成盐,解离出H+,而H+
能与亚硝酸盐反应[11],消耗亚硝酸盐,降低其含量。由
此可见添加维生素C能明显降低腌制品中亚硝酸盐
含量,所以建议维生素C添加量为0.15%~0.2%为宜。
2.3.2 柠檬酸作为辅助剂对亚硝酸盐含量变化的影
响 图4中A1(添加食盐8%)、A2(添加食盐8%、维生
素C 0.15%)、A3(添加食盐8%、维生素C 0.15%、柠檬酸
0.015%)三组样品都在9d时出现亚硝峰,以A3的含量
最低,亚硝酸盐含量为14.06mg/kg,比只添加维生素C
时亚硝酸盐含量降低了11.8%;在24d时,A2、A3亚硝酸
盐含量明显降低到较低水平,比A1分别降低了37.2%和
37.8%;在27d时,A3亚硝酸盐含量为3.61mg/kg,低于
4mg/kg,达到了国家标准。其主要原因是柠檬酸具有一
定的抗氧化作用[12],维生素C和柠檬酸共同作用在整个
腌制过程中能将亚硝酸盐控制在相对较低的水平。
2.4 茶粉对亚硝酸盐含量变化的影响
由图5可以看出添加茶粉的样品组比未添加的
样品组亚硝峰提前了2~4d,峰值也有明显的降低,添
加茶粉的样品组都出现了两个亚硝峰。茶粉添加量
为2%和3%的样品组降低亚硝酸盐含量的效果比较
明显。在27d时,2%和3%的样品组的亚硝酸盐含量分
别为2.03mg/kg和2.37mg/kg,分别低于4mg/kg,达到了
国家标准。因茶叶中含有的茶多酚可降低亚硝酸盐
的含量,其机理可能是茶多酚具多个酚性羟基,酚羟
基中的氧原子为sp2杂化状态,氧原子上两对未共用
电子中只有一对参与了杂化的p轨道,另一对与苯环
形成p-π共轭体系,电子云密度向苯环转移,导致氢-
氧之间的电子云密度降低,即氢-氧之间的结合减弱,
使氢能以H+的形式解离 [13],从而对已生成的亚硝酸
盐进行降解[14-15]。由于茶粉添加过多可能会对口感产
生影响,而图中茶粉添加量2%与3%的样品组亚硝酸
盐含量变化曲线比较接近,故本文建议茶粉添加量控
制在2%~3%为宜。
3 结论
由以上实验可知食盐添加量和腌制温度对亚硝
酸盐含量的影响比较大,选择相对较低的食盐添加量
可以有效控制亚硝酸盐的生成,实验结果与陈刚等在
对降低腌制香椿中亚硝酸盐含量的研究结果相比趋
势一致;温度控制在25℃左右,维生素C、柠檬酸及茶
粉的添加对腌制过程中亚硝酸盐的降低有明显的效
果,维生素C和茶粉建议添加量分别为0.15%~0.2%、
2%~3%;柠檬酸作为辅助剂,在腌制过程中和维生素C
共同作用有助于将亚硝酸盐控制在相对较低的水平,
与仅添加维生素C相比降低亚硝酸盐效果更好。
参考文献
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图3 维生素C对亚硝酸盐含量的影响
Fig.3 Influence of VC on the content of nitrite
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图4 柠檬酸对亚硝酸盐含量变化的影响
Fig.4 Influence of citric acid on the content of nitrite
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α-葡萄糖苷酶抑制剂是一类以延缓肠道碳水化
合物吸收而达到治疗糖尿病的口服降糖药,由于其独
特的作用机制优势,且作用温和持久、毒副作用小、
甚至无毒[1],现已被医学界列为第3类口服降糖药[2]。
根据文献报道[3-8],近年来,国内外有关从中草药及其
提取物中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究甚为活
跃,并取得了一些进展,但大多数是以分光光度计作
为检测手段,该法试剂消耗大、且重现性差,尤其对
复杂样品或有颜色干扰的样品假阳性高[9]。而本实验
是在朱文佳[10]所建立的体外α-葡萄糖苷酶抑制剂筛
选模型的基础上加以改进,结合高效液相色谱法
(HPLC)作为检测手段,首次对72种药食两用中药的
5个不同极性部位提取物分别进行了全面的活性评
价,为发现高活性的天然α-葡萄糖苷酶抑制剂提供可
靠的理论依据。
收稿日期:2011-11-24 * 通讯联系人
作者简介:许芹永(1988-),女,硕士研究生,研究方向:天然产物化学
与应用。
基金项目:辽宁省教育厅科学技术研究项目(L2010047,L2010052);
中药制药过程新技术国家重点实验室 (SKL2010M0205,
SKL2010Z0201)。
药食两用中药中
α-葡萄糖苷酶抑制剂的高通量筛选
许芹永1,朱靖博1,2,*,宋青楠1,王振中3,肖 伟3
(1.大连工业大学食品学院,辽宁大连 116034;
2.大连工业大学植物资源化学与应用研究所,辽宁大连 116034;
3.江苏康缘药业股份有限公司,江苏连云港 222001)
摘 要:目的:从72种药食两用中药中高通量筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂。 方法:采用α-葡萄糖苷酶抑制剂的体外高通
量筛选模型,以对-硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)为底物,通过高效液相色谱分析水解产物中的对-硝基酚
(PNP),进行α-葡萄糖苷酶抑制活性筛选。 结果:在样品终浓度0.625mg/mL反应体系下,大多数的提取物对α-葡萄糖
苷酶均具有一定的抑制作用,其中16个提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性达到100%。 结论:所采用的筛选模型可实现
α-葡萄糖苷酶抑制剂的高通量筛选,并且某些药食两用中药能显著抑制α-葡萄糖苷酶活性,对糖尿病的防治具有重
要意义。
关键词:药食两用中药,α-葡萄糖苷酶,抑制剂,高通量筛选
High throughput screening of α-glucosidase inhabitors in
edible traditional Chinese medicine
XU Qin-yong1,ZHU Jing-bo1,2,*,SONG Qing-nan1,WANG Zhen-zhong3,XIAO Wei3
(1.School of Food Science and Technology,Dalian Polytechnic University,Dalian 116034,China;
2.Institute of Chemistry and Applications of Plant Resources,Dalian Polytechnic University,Dalian 116034,China;
3.Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co.,Ltd.,Lianyungang 222001,China)
Abstract:Objective:To screen α-glucosidase inhibitors by high throughput way from edible traditional Chinese
medicine(ETCM). Methods:α-Glucosidase in the petroleum ether,dichloromethane,ethyl acetate,methanol,
water extracts from 72 species of ETCM were assayed based on the concentration of PNP in the reaction
system by HPLC using PNPG as substrate. Results:It was found that most of extracts at the concentraction of
0.625 mg/mL inhabited alpha-glucosidase and the inhabitory rates of 16 kinds of them were 100%. Conclusion:
This assay could be performed to screen α-glucosidase inhibitors by high throughput way in vitro,and some of
ETCM had high inhibitory actvities for α-glucosidase,which would be important for treating diabetes mellitus.
Key words:edible traditional Chinese medicine;α-glucosidase;inhibitor;high throughput screening
中图分类号:TS201.2 + 5 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2012)13-0110-04
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