引用本文
刘家杏, 田静, 许留兴, 唐国建, 王晓亚, 张建国. 不同处理对叶菜贮藏过程中亚硝酸盐含量的影响. 草业科学, 2018,35(5): 1287-1292
Liu Jia-xing, Tian Jing, Xu Liu-xing, Tang Guo-jian, Wang Xiao-ya, Zhang Jian-guo. Effect of different treatments on nitrite level in leafy vegetables during storage. Pratacultural Science, 2018,35(5): 1287-1292.  
Doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2017-0538
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不同处理对叶菜贮藏过程中亚硝酸盐含量的影响
刘家杏, 田静, 许留兴, 唐国建, 王晓亚, 张建国
华南农业大学南方草业研究中心,广东 广州 510642
通讯作者:张建国(1968-),男,内蒙古察右后旗人,教授,博士,主要从事微生物发酵、草产品加工研究。E-mail:zhangjg@scau.edu.cn

第一作者:刘家杏(1993-),女(壮族),广西百色人,在读硕士生,主要从事牧草加工研究。E-mail:313739593@qq.com

收稿日期: 2017-10-11 接受日期: 2017-12-22
资助项目: 广东省林业科技创新项目(2016KJCX036)
摘要

为减少叶菜类饲料亚硝酸盐危害,探讨了不同处理及贮藏时间对叶菜中亚硝酸盐含量的影响。以白菜( Brassica pekinensis)和包菜( B. oleracea)为试验材料,经炒、煮前处理后套保鲜袋或不套保鲜袋4 ℃保存以及青贮,青贮贮藏6、12、24、48 h和40 d后取样测定,其余处理在6、12、24和48 h后取样测定。结果表明,前处理对白菜和包菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量影响显著( P<0.05),而套袋和不套袋保存对硝酸盐和亚硝酸盐的含量无显著影响( P>0.05),煮制与炒制后的叶菜于4 ℃下贮藏48 h,亚硝酸盐含量不会出现大幅度增加;青贮初期亚硝酸盐有所减少,在24 h(白菜)或12 h(包菜)后显著增加,但后期(白菜40 d、包菜48 h后)又减少,特别是包菜青贮40 d,其亚硝酸盐含量比青贮前还低( P<0.05)。

关键词: 亚硝酸盐; 白菜; 包菜; 青贮; 硝酸盐; 贮藏; 好氧细菌
中图分类号:S816.5+3 文献标志码:A 文章编号:1001-0629(2018)05-1287-06
Effect of different treatments on nitrite level in leafy vegetables during storage
Liu Jia-xing, Tian Jing, Xu Liu-xing, Tang Guo-jian, Wang Xiao-ya, Zhang Jian-guo
South Pratacultural Research Center, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong, China
Corresponding author: Zhang Jian-guo E-mail:zhangjg@scau.edu.cn
Abstract

To reduce the risk of contamination of leafy vegetables with nitrite, effects of different treatments and storage time on nitrite levels were analyzed. The Chinese cabbage ( Brassica pekinensis) and cabbage ( B. oleracea) were used as the test materials, and fried or boiled materials were stored at 4 ℃ with or without bagging, as well as with ensiling. Ensiling were performed for 6, 12, 24 and 48 h, and 40 d, and other treatments were performed for 6,12,24 and 48 h. The results showed that pretreatment had significant effects on the levels of nitrate and nitrite in the Chinese cabbage and cabbage ( P<0.05); however, bagging did not exert significant effects on the levels of nitrate and nitrite ( P>0.05). After boiling and frying, the nitrite level in the leafy vegetables stored at 4 ℃ for 48 h did not increase significantly. Nitrite level decreased at the beginning of ensiling, increased significantly after 24 h (Chinese cabbage) or 12 h (cabbage), and then decreased (40 d for Chinese cabbage, 48 h for cabbage after storage). The nitrite level in the cabbage ensiled for 40 d, in particular, was lower than that in the original material ( P<0.05).

Key words: nitrite; Chinese cabbage; cabbage; ensiling; nitrate; storage; aerobic bacterium

近年来, 随着人们对饲料安全和食品安全的重视, 叶菜类中亚硝酸盐含量也越来越受到关注。亚硝酸盐是由硝酸盐在贮藏及加工过程中转变而来, 是一种对动物及人体有害的物质, 摄入过多会对机体健康造成威胁。短时间大剂量摄入亚硝酸盐会造成急性中毒, 有头晕、恶心、全身无力等临床表现, 严重者会因呼吸衰竭而死[1]。亚硝酸盐还可与消化道中的仲胺、叔胺及酰胺等发生反应产生亚硝胺, 这是一种强烈的致癌物质, 能诱发消化系统发生癌变[2]。叶菜类青绿饲料引发亚硝酸盐中毒的案例也时有发生。青绿饲料在采收后长时间堆放, 或蒸煮不透, 煮后焖于锅内过夜, 亚硝酸盐含量会急剧增加, 因为在温度和湿度适宜的条件下, 硝化细菌大量繁殖, 把大量的硝酸盐转化为亚硝酸盐, 牲畜采食后发生中毒[3]。《食品中污染物限量》(GB 2762-2005)中规定, 蔬菜中硝酸盐限量为432 mg· kg-1, 亚硝酸盐的限量为4 mg· kg-1 [4]。青贮饲料中亚硝酸盐的最大允许量为10 mg· kg-1 [5]。因此, 本研究分析叶菜类中亚硝酸盐在贮藏过程中的动态变化, 为其科学合理的加工、贮藏与利用提供依据。

1 材料与方法
1.1 材料

白菜(Brassica pekinensis)、包菜(B. oleracea), 购于华南农业大学农贸市场, 摘除掉不可食用部分, 用蒸馏水清洗后备用。

1.2 试验处理

1.2.1 试验设计 对照:将新鲜的叶菜不做任何处理, 直接装盘保存或套入保鲜袋密封保存; 炒制:电磁炉设置为1 000 W, 倒入适量食用油热锅, 加入叶菜翻炒至熟(约5 min), 直接装盘保存或套入保鲜袋密封保存; 煮制:电磁炉设置为1 000 W, 烧水至水开后倒入叶菜煮熟(约5 min), 直接装盘保存或套入保鲜袋密封保存; 青贮:将叶菜装入聚乙烯青贮袋中, 用真空打包机抽真空后密封, 置于室温暗处保存。

除青贮外的各处理均贮藏于4 ℃冰箱内, 放置0、6、12、24和48 h后测定亚硝酸盐、硝酸盐含量和好氧细菌数量(各数值均为鲜样中的含量); 青贮于室温保存0、6、12、24、48 h和40 d测定亚硝酸盐、硝酸盐含量和好氧细菌数量(各数值均为鲜样中的含量); 各处理3个重复。

1.2.2 测定方法 亚硝酸盐含量采用盐酸-萘乙二胺法[6], 硝酸盐含量采用酚二磺酸分光光度法[7], 好氧细菌数量采用营养琼脂培养基(Nutrient Agar)平板计数[8]。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 17.0软件对数据进行统计分析。采用单因素方差分析对硝酸盐、亚硝酸盐含量和好氧细菌数量等指标进行检验, 用Duncan法对平均值进行多重比较。

2 结果
2.1 不同处理对亚硝酸盐含量的影响

未经放置, 与对照相比, 经过炒制的白菜亚硝酸盐含量显著升高(P< 0.05), 煮制的白菜亚硝酸含量无显著变化(P> 0.05)。白菜各放置时间处理在贮藏过程中, 套袋与不套袋在各时间段均无显著差异(P> 0.05)。从青贮6 h开始, 亚硝酸盐含量逐渐升高, 于48 h达到最大值, 直至贮藏40 d, 亚硝酸盐含量有所降低, 但仍远高于青贮前。从24 h开始, 青贮组的亚硝酸盐含量均高于安全值。除青贮组外, 其余各组均在24 h处达到最大值, 即当白菜在4 ℃冰箱内贮藏24 h后, 亚硝酸盐含量最高, 但均在安全值之下(表1)。

表1 不同贮藏处理不同时间白菜中亚硝酸盐含量 Table 1 Nitrite level in Chinese cabbage with different ensiling treatment and storage time mg· kg-1

与白菜相比, 包菜亚硝酸含量较高。经过煮制后的包菜亚硝酸含量与对照相比显著升高(P< 0.05), 炒制的包菜与对照相比无显著差异(P> 0.05)。除青贮处理外, 均在12 h亚硝酸盐含量达到最低值, 24 h达到峰值, 48 h又降低。青贮处理的包菜, 在24 h亚硝酸盐含量达到峰值, 但48 h与24 h无显著差异, 至40 d, 亚硝酸盐含量仅有0.49 mg· kg-1(表2)。

表2 不同贮藏处理不同时间包菜中亚硝酸盐含量 Table 2 Nitrate level in cabbage with different ensiling treatment and storage timemg· kg-1
2.2 不同处理对硝酸盐含量的影响

新鲜白菜的硝酸盐含量高于安全值, 经过炒制与煮制后的白菜, 硝酸盐含量虽显著降低(P< 0.05), 但仍然高于安全值。对照装袋组的处理在贮藏至24 h, 硝酸盐含量降低至安全值以下, 煮制处理的白菜在12 h, 降到最低值, 且在安全值之下。6 h时, 白菜各处理, 套袋组硝酸盐含量高于不套袋组, 且6 h炒制装袋组处理硝酸盐含量显著高于0 h处理(P< 0.05)。青贮组在6 h时显著降低(P< 0.05), 随后逐渐增加, 在最后40 d青贮结束时, 硝酸盐含量又显著减少。除青贮组与炒制装袋组外, 其余几组硝酸盐含量均为6 h与12 h逐渐减少, 24 h与48 h逐渐增加(图1)。

图1 白菜贮藏过程中硝酸盐随时间变化
不同字母表示同一处理内不同时间段在P< 0.05水平差异显著。下同。Fig. 1 Changes in nitrate levels in Chinese cabbage during storage
Different lowercase letters indicate significant differences among different time within the same treatment at the 0.05 level; similarly for Fig. 2, Fig. 3 and Fig. 4.

新鲜包菜的硝酸盐含量低于安全值。煮制后的包菜硝酸盐含量显著降低(P< 0.05)。所有处理硝酸盐含量均在12 h较低, 但在24 h急剧增加, 达到峰值。特别是煮制处理, 24 h的硝酸盐含量是12 h的7倍。青贮组随贮藏时间硝酸盐含量6 h升高至最大值, 12 h显著降低至最小值(P< 0.05), 24 h显著升高(P< 0.05), 48 h有所降低后保持稳定(图2)。

图2 包菜贮藏过程中硝酸盐随贮藏时间的变化Fig. 2 Changes in nitrate levels in cabbage during storage

2.3 不同处理对好氧细菌数量的影响

经炒制与煮制处理后, 白菜的好氧细菌显著减少(P< 0.05), 对照组和对照装袋组微生物随着贮藏时间基本保持不变(P> 0.05)。青贮组在12 h时, 好氧细菌的数目开始增加, 到48 h达到最大值, 到40 d后, 好氧细菌的数目减少。炒制装袋组在6 h显著升高后, 于12 h降低, 至24 h降至最小值, 48 h显著增加至最大值。其余在6 h或12 h达到最大值, 之后在24 h又显著下降(图3)。

图3 白菜贮藏过程中好氧细菌随贮藏时间的变化Fig. 3 Changes in number of aerobic bacteria in Chinese cabbage during storage

经炒制与煮制处理后, 包菜的好氧细菌显著降低(P< 0.05)。对照和对照装袋组, 好氧细菌在6 h内显著增加, 之后基本保持不变。煮制与煮制装袋组好氧细菌的数量也在6 h显著增加, 但随后逐渐减少, 到48 h减少到最小值。炒制组的好氧细菌数目逐渐增加, 在12 h时达到最大值, 24 h显著减少(P< 0.05), 是12 h时好氧细菌的数量的一半。炒制装袋组好氧细菌数量随着时间逐渐增加, 在48 h达到最大值, 最大值为最小值的2.6倍(图4)。青贮组好氧细菌数目从6 h开始显著增加至12 h达到最大值, 青贮至40 d后, 好氧细菌的数目显著降低(P< 0.05)。

图4 包菜贮藏过程中好氧细菌随贮藏时间变化Fig. 4 Changes in number of aerobic bacteria in cabbage during storage

3 讨论

由于农作物对土壤硝酸盐的吸收和植物体内硝酸还原酶的差异, 叶菜中硝酸盐含量明显高于其他农作物[9], 这是由于叶菜类饲料根系发达, 光合作用旺盛, 从土壤中吸收硝酸盐的能力强[10]。施用氮肥对叶菜中硝酸盐的积累有一定影响, 而且不同种类的叶菜中硝酸盐的积累量也有很大不同。叶菜中亚硝酸盐含量与硝酸盐含量有关, 亦与土壤中硝酸盐的含量有关[11]。所以, 本研究中两种叶菜的硝酸盐含量相差很大, 可能和他们的生长环境及吸收特性不同有关。青贮至40 d, 白菜硝酸盐含量与对照相比显著降低(P< 0.05), 高文俊等[12]对柠条(Caragana korshinskii)青贮试验与王永新等[13]对白三叶(Trifolium repens)的青贮试验亦显示青贮后饲草的硝酸盐含量显著降低。

叶菜从收获到饲喂, 或者加工贮藏后饲喂的这段时间内, 叶菜中的各种成分都在发生着变化。一些青绿饲料由于堆放时间过长或在锅里加热后焖煮于锅内过夜, 会产生大量的亚硝酸盐。据研究, 青绿饲料在锅中焖2448 h, 亚硝酸盐含量可达200400 mg·kg-1[14]。但在低温条件下贮藏, 叶菜的亚硝酸盐含量短时间内变化不大[15]。本研究中贮藏时间不长, 只在4 ℃的条件下贮藏了48 h, 所以亚硝酸含量并未发生太大的增加, 反而还有所降低, 此试验结果与魏颖等[16]在低温条件下贮藏结果相似。林周孟等[17]对白菜和包菜进行的煮熟后隔顿(6 h)与隔夜(12 h)试验结果亦得出, 短时间内贮藏于低温条件下的熟叶菜, 亚硝酸盐含量会减少, 可能与叶菜中含有Vc, Vc能把亚硝酸盐还原为NO, 使得亚硝酸盐的含量降低有关, 另一个原因是亚硝酸酶活性提高, 促进亚硝酸盐向铵盐转化, 从而出现下降的趋势[18]。所以, 新鲜的或处理过的叶菜, 在低温条件下短时间的保存仍可安全饲喂。但青贮处理的叶菜, 亚硝酸含量则会在短时间内随时间成倍地增长。

不同处理方式对不同叶菜亚硝酸盐含量影响也有所差异, 对于白菜, 炒制后亚硝酸含量高于对照, 贮藏12 h炒制组亚硝酸盐含量仍高于对照, 但24 h对照组亚硝酸盐含量显著增加, 高于炒制组, 该结果与陈雅妮等[19]的研究结果一致, 但对于包菜, 炒制处理却能降低其亚硝酸盐含量。所以, 对于白菜, 煮制处理方法优于炒制, 而包菜, 炒制处理优于煮制。

贮藏过程中, 好氧细菌的峰值与“ 亚硝峰” 出现的时间不完全一致, 由此推测, “ 亚硝峰” 的产生, 并不完全决定于好氧细菌数量, 可能受多种因素的影响, 如pH、糖含量、渗透压等, 关于叶菜中亚硝酸盐的产生机制及降低叶菜中亚硝酸盐的方法, 仍有待继续研究。

4 结论

从炒制、煮制及青贮各处理贮藏过程中亚硝酸盐含量的变化中得出, 短时间内在低温条件下贮藏新鲜叶菜或炒、煮后, 亚硝酸盐含量不会急剧增加, 可安全利用。但青贮处理的叶菜, 亚硝酸盐含量会在短时间内呈现倍数增长, 需要青贮足够时间才会降低。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 李雪萍, 孟宪刚, 李建宏. 泡菜中亚硝酸盐消减方法的研究进展. 中国农业科技导报, 2012(5): 90-95.
Li X P, Meng X G, Li J H. Research progress on method for nitrite abatement in pickles. Journal of Agricultural Science and Technology, 2012(5): 90-95. (in Chinese) [本文引用:1]
[2] Gangolli S D, Brand t P A, Feron V J. Nitrates, nitrites and n-titroso compounds. Environmental Toxicology and Pharmacology, 1994, 29(2): 1-38. [本文引用:1]
[3] 李承钢, 杨伯梅, 杨伯花. 浅析猪亚硝酸盐中毒的防治方法. 农民致富之友, 2016(4): 249.
Li C G, Yang B M, Yang B H. Analysis on the prevention and cure methods of pig nitrite poisoning. Friends of the Rich Farmers, 2016(4): 249. (in Chinese) [本文引用:1]
[4] 中华人民共和国卫生部, 中国国家标准化管理委员会. GB/2762-2005食品中污染物限量. 北京: 中国标准出版社, 2005.
People’s Republic of China Ministry of Health, China National Stand ardization Administration. GB/2762-2005. Limit of Contaminants in Food. Beijing: China Stand ard Press, 2005. (in Chinese) [本文引用:1]
[5] 于炎湖, 齐德生, 王春林. 饲料中亚硝酸盐允许量的研究. 粮食与饲料工业, 2004(8): 38-40.
Yu Y H, Qi D S, Wang C L. Study on the allowable content of the nitrite in feed. Cereal & Feed Industry, 2004(8): 38-40. (in Chinese) [本文引用:1]
[6] 王凡, 王愈. 不同烹饪方法的白菜制品中亚硝酸盐含量的比较. 山西农业科学, 2016(3): 410-414.
Wang F, Wang Y. Comparison of nitrite content of cabbage products in different cooking methods. Journal of Shanxi Agricultural Sciences, 2016(3): 410-414. (in Chinese) [本文引用:1]
[7] 李春华, 唐洪, 陈炳灿. 酚二磺酸分光光度法测定蔬菜中硝酸盐. 江苏预防医学, 2013(3): 9-10.
Li C H, Tang H, Chen B C. Determination of nitrate in vegetable: Spectrophotometric method with pheno disulfonc acid. Jiangsu Journal of Preventive Medicine, 2013(3): 9-10. (in Chinese) [本文引用:1]
[8] 傅彤. 微生物接种及对玉米青贮饲料发酵进程及其品质的影响. 北京: 中国农业科学院, 2005.
Fu T. The Effects of Microbial Inoculants on he Fermentation Process and Quality of Corn Silage. Beijing: Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2005. (in Chinese) [本文引用:1]
[9] 周泽义, 胡长敏, 王敏健, 王菊思. 中国蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐污染因素及控制研究, 环境科学进, 1998, 7(5): 1-13.
Zhou Z Y, Hu C M, Wang M J, Wang J S. The nitrate and nitrite contamination in vegetables and its control in China. Advances in Environmental Science, 1998, 7(5): 1-13. (in Chinese) [本文引用:1]
[10] 李旺, 张光勤. 叶菜类饲料亚硝酸盐的产生危害及防除. 安徽农业科学, 2004, 32(4): 756-771.
Li W, Zhang G Q. Harmfulness and control of nitrite of leaf vegetable feed. Journal of Anhui Agricultural Science, 2004, 32(4): 756-771. (in Chinese) [本文引用:1]
[11] 谭超, 颜嘉雯, 何牧, 龚加顺. 不同施肥种类与加工方法对蔬菜亚硝酸盐含量变化的影响. 云南农业大学学报, 2010, 25(3): 398-402.
Tan C, Yan J W, He M, Gong J S. Effect of different fertilizer types and processing methods on the nitrite content of vegetables. Journal of Yunnan Agricultural University, 2010, 25(3): 398-402. (in Chinese) [本文引用:1]
[12] 高文俊, 许庆方, 玉柱, 岳文斌, 孙启忠, 刘建宁. 添加剂对柠条青贮影响的研究. 草业科学, 2011, 28(2): 323-326.
Gao W J, Xu Q F, Yu Z, Yue W B, Sun Q Z, Liu J N. The effect of different additives on Caragana korshinskii silage. Pratacultural Science, 2011, 28(2): 323-326. (in Chinese) [本文引用:1]
[13] 王永新, 玉柱, 许庆方, 董宽虎, 孙启忠, 刘建宁. 添加剂对白三叶青贮的影响. 草业科学, 2010, 27(12): 148-151.
Wang Y X, Yu Z, Xu Q F, Dong K H, Song Q Z, Liu J N. Effect of additives on the white cover silage. Pratacultural Science, 2010, 27(12): 148-151. (in Chinese) [本文引用:1]
[14] 张华林, 邓小华. 科学利用青绿饲料. 草业科学, 2005, 22(1): 40-43.
Zhang H L, Deng X H. The scientific utilization of the succulence. Pratacultural Science, 2005, 22(1): 40-43. (in Chinese) [本文引用:1]
[15] 王素燕, 肖华西. 蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐的测定及含量分析. 食品研究与开发, 2014(17): 87-89.
Wang S Y, Xiao H X. Determination and analysis of nitrate and nitrite content in vegetables under storage. Food Research and Development, 2014(17): 87-89. (in Chinese) [本文引用:1]
[16] 魏颖, 孙雅文, 厉玉婷, 刘国红, 郝英英, 于红霞. 不同加工方式与存放条件对蔬菜中亚硝酸盐含量的影响. 食品与药品, 2015(6): 422-425.
Wei Y, Sun Y W, Li Y T, Liu G H, Hao Y Y, Yu H X. Influence of different cooking methods and storage conditions on nitrite content of vegetables. Food and Drug, 2015(6): 422-425. (in Chinese) [本文引用:1]
[17] 林周孟, 吴叶仙, 李建勇, 何春拉, 黄燕华, 金寒洁, 曾育富, 莫亚朝, 卢晓翠. 存放时间及存放温度对蔬菜亚硝酸盐含量的影响. 职业与健康, 2008(24): 2676-2678.
Lin Z M, Wu Y X, Li J Y, He C L, Huang Y H, Jin H J, Zeng Y F, Mo Y C, Lu X C. Subject effect of storage time and storage temperature on nitrite amount in vegetable. Occupation and Health, 2008(24): 2676-2678. (in Chinese) [本文引用:1]
[18] 李美茹, 张光民, 康素月. 不同处理条件对蔬菜亚硝酸盐含量的影响. 北方园艺, 2008(7): 20-23.
Li M R, Zhang G M, Kang S Y. Effect of different treatment conditions on the content of nitrite in vegetables. Northern Horticulture, 2008(7): 20-23. (in Chinese) [本文引用:1]
[19] 陈雅妮, 任顺成, 辛亚楠 . 蔬菜加工保藏过程中亚硝酸盐含量的变化. 中国瓜菜, 2013(2): 18-20.
Chen Y N, Ren S C, Xin Y N. Changes of nitrite content in vegetables during processing and preser vation. China Cucurbits and Vegetables, 2013(2): 18-20. (in Chinese) [本文引用:1]