不同季節蔬菜亞硝酸鹽含量變化的研究

杜偉光　康立娟　孫鳳春

【摘要】 本文選擇長春市四季有代表性的葉菜類、瓜果類和根莖類蔬菜,用分光光度法測定亞硝酸鹽含量,探討不同季節蔬菜中亞硝酸鹽含量的變化規律。結果表明:依春、夏、秋、冬四季蔬菜亞硝酸含量呈遞減趨勢;其中黃瓜變化幅度最大,春季為冬季的44倍;不同的蔬菜亞硝酸鹽含量變化不同,這主要是由蔬菜的種類和外部條件決定的。

【關鍵詞】 蔬菜 亞硝酸鹽 季節

項目來源:吉林省教育廳“十一五”科學技術研究項目 吉教科合字[2007]第314號

近年來,蔬菜中的亞硝酸鹽污染已越來越受到人們的關注。研究表明,人體攝入的硝酸鹽80%以上來自蔬菜[1]。雖然硝酸鹽對人體沒有直接毒害作用,但它在人體酶和微生物作用下可轉變為有毒的亞硝酸鹽,后者使血液輸氧能力下降,導致高鐵血紅蛋白癥。重要的是還能與胃腸中的次級胺結合生成強致癌物亞硝酸胺,從而誘發人體消化系統癌癥[2]。因此,監測蔬菜中亞硝酸鹽含量的季節變化,控制亞硝酸鹽的攝入量[3]對維護人體健康至關重要。

1.材料和方法

1.1 試驗材料

將從市場選取的新鮮蔬菜按不同季節和食用部位分為:春、夏、秋、冬四季蔬菜和葉菜類、瓜果類和根莖類蔬菜。

1.2 試驗方法

蔬菜中亞硝酸鹽含量的測定方法采用國標法——重氮偶合反應法,以α-萘胺作偶合劑,對氨基苯磺酸作顯色劑進行亞硝酸鹽含量的測定。

1.2 樣品處理

將蔬菜用自來水和蒸餾水洗凈晾干表面水分,用研缽研磨成勻漿后立即準確稱取約10.00 g于100mL燒杯中,加5.00mL硼砂飽和溶液,攪拌均勻,以80℃的蒸餾水40mL和氫氧化鈉溶液(20 g/L)調pH為9,在沸水中加熱震蕩15 min,取出冷卻至室溫。然后定量轉移至250mL容量瓶中,邊搖邊加入10mL亞鐵氰化鉀溶液,再加入10mL乙酸鋅和2.00g活性炭,搖勻,用蒸餾水定容至刻度,混勻,放置0.5h,除去上層脂肪。沉降后,先用快速定量濾紙過濾,再用微孔濾紙過濾,收集濾液備用。每個樣品設3次重復。

2.結果與分析

幾種蔬菜四季亞硝酸鹽的含量變化見(表1)。

表1 不同蔬菜四季亞硝酸鹽含量(mg/kg)

2.1 不同蔬菜四季亞硝酸鹽含量的變化

將每個季節蔬菜亞硝酸鹽含量作(圖1-4)看出:

春季蔬菜亞硝酸鹽含量差異較大。果實類蔬菜亞硝酸鹽含量約是根莖類蔬菜的2倍、葉類蔬菜的4倍;同一食用類型蔬菜中亞硝酸鹽含量不同:柿子高于辣椒和黃瓜,馬鈴薯高出蘿卜,生菜高出其他葉菜將近兩倍;菠菜、小白菜和香菜亞硝酸鹽含量接近。這可能是由于春季葉類蔬菜施用氮肥等化肥少,使蔬菜的硝酸鹽含量低,并且葉類蔬菜成熟期早,所以體內的硝酸鹽并沒有過多的還原為亞硝酸鹽。而果根類蔬菜多為前一年儲存蔬菜,放置時間長,因此亞硝酸的含量高[4]。

夏季蔬菜亞硝酸鹽含量差異仍很大。與春季明顯不同的是葉類蔬菜亞硝酸鹽含量較高,果實類蔬菜含量最低。亞硝酸鹽含量最高的菠菜與最低的黃瓜相差7倍;葉類蔬菜中菠菜、小白菜、香菜和生菜含量遞減;根莖類蔬菜蘿卜亞硝酸鹽含量高于馬鈴薯;果類蔬菜從黃瓜到辣椒亞硝酸鹽依次升高。這些可能是由于夏季葉類蔬菜多為大棚種植,施肥量大,加之溫度高使亞硝酸還原酶活性增強,促進硝酸鹽向亞硝酸鹽轉化。研究表明,當葉類蔬菜光照不足時亞硝酸鹽含量顯著上升,從而使亞硝酸含量增高。

秋季蔬菜亞硝酸鹽含量差異較小:柿子、辣椒、蘿卜含量較高;蘿卜與馬鈴薯含量差異明顯;葉類蔬菜中小白菜含量較高;果類蔬菜中柿子和辣椒亞硝酸鹽含量是黃瓜的2倍。

冬季蔬菜亞硝酸鹽含量整體偏低,除蘿卜較為突出外,其他蔬菜亞硝酸鹽含量差異不明顯。這可能是由于冬季氣溫低導致亞硝酸還原酶活性降低,從而減少了硝酸鹽向亞硝酸鹽的轉化。而對于貯藏的蔬菜亞硝酸鹽含量的變化可能的原因是:室溫條件下,在貯藏的初期新鮮蔬菜仍能夠進行生理活動,并能夠阻止微生物進入體內,所以微生物只能在蔬菜表面生長。這是導致其硝酸鹽、亞硝酸鹽含量變化的主要原因,即由蔬菜自身的生理活動決定的。期間硝酸鹽、亞硝酸鹽含量以及微生物數量基本上穩定[5]。隨著貯藏時間的延長,蔬菜中水分的流失及自身酶的作用,使蔬菜開始腐爛,不能阻止微生物侵入,由于許多微生物能使硝酸鹽還原為亞硝酸鹽,這使得蔬菜中亞硝酸鹽的含量開始增加。這也是春冬季蘿卜、馬鈴薯等貯藏類蔬菜亞硝酸鹽含量較高的主要原因。

2.2 不同食用類型蔬菜四季亞硝酸鹽含量變化趨勢

將每種蔬菜四季亞硝酸鹽含量變化作(圖5-7)看出:

葉菜類菠菜、小白菜和香菜變化趨勢相同,從春季開始亞硝酸鹽含量升高,夏季達到最高點,但并沒超過國家規定的標準,隨后又呈現緩慢下降的趨勢,到冬季亞硝酸鹽含量降至最低;生菜春、夏、秋三季亞硝酸鹽含量變換比較平緩,冬季降至最低;果類三種蔬菜亞硝酸鹽含量四季變化趨勢相同:春季較高,至夏季下降,隨后秋季含量再次升高,但并沒有高出春季含量,到冬季降至最低;根莖類蔬菜蘿卜與馬鈴薯變化趨勢截然不同:馬鈴薯從春季至冬季亞硝酸鹽含量呈下降趨勢;蘿卜從春季開始亞硝酸鹽含量升高,秋季達到最高點,隨后又呈現緩慢下降的趨勢至冬季。

蔬菜中亞硝酸鹽含量的差異可能源于兩個原因:第一,由蔬菜種類決定。不同種類的蔬菜其生理機制、生物活性、適應條件不同。一般認為,蔬菜不同種類和品種間硝態氮含量的差異是由遺傳因素造成[7]。蔬菜的基因決定了其各種生物酶的種類與含量,包括亞硝酸鹽還原酶。酶的種類和含量是決定亞硝酸鹽含量的主要因素;第二,蔬菜不同部位和不同生長期的影響。同一株植物不同器官組織內亞硝酸鹽分布有很大差異。這種分布與不同組織的功能有關,也與其硝酸鹽還原酶活性不同有關[8]。另外,在不同生長發育階段蔬菜亞硝酸鹽含量也不同。這可能是由于隨著生長期的推進,蔬菜吸收硝酸鹽的能力下降,或植株的增大對硝酸鹽的稀釋作用所致。

3.討論

從(圖5-7)可以看出,生菜亞硝酸鹽含量四季較為平穩,蘿卜與馬鈴薯亞硝酸鹽含量四季變化趨勢差異較大。這可能與蔬菜的硝酸還原酶活性有關,其硝酸還原酶作用的機理還有待進一步研究與探討。而目前如何控制或降低蔬菜中亞硝酸鹽含量又不損失其營養物質的問題,仍是國內外研究的焦點與難點,需要進一步研究[10],特別是研究土壤和蔬菜中硝酸還原酶的生物活性。

4.結論與建議

從蔬菜四季亞硝酸鹽含量變化可以看出:春季蔬菜亞硝酸鹽含量普遍較高,最高可達0.1462mg/kg(西紅柿)。不同的蔬菜亞硝酸鹽含量變化不同,這主要是由內外兩種因素決定的。內因包括:蔬菜的種類和品種;蔬菜不同部位和不同生長期等。外因包括:肥料的施用;作物所處的環境氣候等[11]。

針對本實驗結果,為減少亞硝酸鹽對人體健康的危害,提出如下建議:

4.1市民在日常消費時應盡量購買、食用新鮮的蔬菜和瓜果。

4.2.生、熟蔬菜盡量在冰箱中保存。

4.3種植蔬菜時施用氮肥要做到適量適時,或者改施用鉬肥[12],有利于降低蔬菜中的硝酸鹽含量,最好開展生態農業多施有機肥,少施化肥。

4.4衛生監督管理部門要加大對蔬菜上貨架前的亞硝酸鹽含量抽查的力度。

4.5多食用抑制亞硝酸鹽形成的食物,如大蒜中的大蒜素可以抑制胃中的硝酸鹽還原菌,使胃內的亞硝酸鹽含量明顯降低;茶葉中的茶多酚能夠阻斷亞硝胺的形成;富含維生素C的食物,由于維生素C可以防止胃中亞硝胺的形成,還有抑制亞硝胺的致癌、致突變作用[13],因此飯后可食用些水果。

參考文獻

[1]邱孝渲.化學氮肥對蔬菜累積硝酸鹽的影響[J].植物營養與肥料報,1997,3(1):81-84.

[2]王憲澤.蔬菜中的亞硝酸鹽及其影響因子[J].植物學通報,1991,8(3):34-37.

[3]苗玉新.降低蔬菜中硝酸鹽含量的途徑[J].農業系統科學與綜合研究,1998,14(1):69-71.

[4]GB19338-2003.蔬菜中硝酸鹽限量[S].

[5]黃偉.蕪湖市幾種常見蔬菜中亞硝酸鹽含量分析[J].應用生態學報,2005,16(1):190-191.

[6]劉玉芹.浸泡和冷藏處理下幾種常見葉菜中亞硝酸鹽含量的變化[J].天津農學院學報,2006,13(2):22-23.

[7]黃秀莉.微生物學[M].北京:高等教育出版社,1998:149-150.

[8]劉小玲.漂燙及冷藏處理后蔬菜中亞硝酸鹽的含量變化[J].應用科技,2002,29(12):42-43.

[9]彭恕生.大蒜阻斷亞硝胺的化學合成[J].營養學報,1986,8(1):9-13.

[10]劉近周.大蒜阻斷人體內N亞硝基脯氨酸的合成[J].營養學報,1989,11(2):141-145.

[11]吳永寧.現代食品安全科學[M].北京:化學工業出版社,2003:248-259.

[12] GB/T1540/-94.水果、蔬菜及其制品亞硝酸鹽和硝酸鹽含量的測定[S].北京:中國標準出版社,1994.

[13]蒲朝文.醬腌菜腌制過程中亞硝酸鹽含量動態變化及清除措施的研究[J].衛生研究,2001,30(6):352-354.

作者簡介:杜偉光(1982—),男,研究方向:應用化學