摘要:通過(guò)添加鉬酸鈉,研究鉬對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽累積的影響,結(jié)果表明,添加鉬酸鈉后泡菜發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),峰值出現(xiàn)在第4天,但添加鉬后的試驗(yàn)組均低于不添加鉬的對(duì)照組(P<0.01)。發(fā)酵成熟時(shí)(第9天),各試驗(yàn)組亞硝酸鹽含量仍低于對(duì)照組(P<0.05)。添加鉬對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的累積具有抑制作用;低濃度的鉬能較好地保持泡菜抗壞血酸的含量。
關(guān)鍵詞:泡菜;鉬;亞硝酸鹽;累積
中圖分類(lèi)號(hào):TS255.54 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2011)19-3942-03
Effect of Molybdenum on Nitrite Accumulation in Pickle during Natural Fermentation
ZHENG Yi-mei1,2,FU Zhen-hai3,HU Cheng-xiao4
(1. Department of Biological Science and Technology, Zhangzhou Normal University, Zhangzhou 363000, Fujian, China;
2. Technological Innovation Center of Zhangzhou and Taiwan Leisure Foods, Zhangzhou 363000, Fujian, China;
3. Department of Engineering and Technology, Anhui Science And Technology University, Fengyang 233100, Anhui, China;
4. College of Resources and Environment, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)
Abstract: The effect of molybdenum (Mo) on nitrite accumulation in pickle during natural fermentation was studied. The experiment was performed with 4 groups of the addition of Mo, 0 g/L(the control), 0.010, 0.008 and 0.006 g/L. Mo was added as Na2MoO4·2H2O. The nitrite content increased in the beginning of the natural fermentation and then decreased and its maximum content appeared at the fourth day of fermentation. The nitrite content with Mo was lower than that of the control during the whole fermentation, which suggested that Mo played a great role in inhibiting nitrite accumulation of pickle during natural fermentation. Meanwhile, lower content of Mo could keep ascorbic acid better.
Key words: pickle; molybdenum; nitrite; accumulation
泡菜是我國(guó)傳統(tǒng)的特色發(fā)酵食品之一。我國(guó)泡菜制品年人均需求量為0.8 kg,總量已達(dá)110萬(wàn)t左右,年均增長(zhǎng)幅度在10%以上[1]。泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中,由于硝酸還原酶及微生物的作用,原料中硝酸鹽被還原成亞硝酸鹽,進(jìn)入人體后形成具有致癌作用的亞硝胺[2-4]。因此,亞硝酸鹽含量一直是困擾泡菜食用安全性的首要問(wèn)題。
目前人們主要通過(guò)生物降解[5-10]、調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度[11]、添加其他物質(zhì)[11-15]等方法減少泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的含量。有關(guān)鉬(Mo)對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽累積的影響鮮見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)主要探討鉬對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽累積的影響,以期為低亞硝酸鹽泡菜的生產(chǎn)尋求一種途徑。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料及處理
結(jié)球甘藍(lán):菜市場(chǎng)出售的新鮮無(wú)蟲(chóng)害的甘藍(lán)。
甘藍(lán)泡菜的泡制過(guò)程:稱(chēng)取食鹽、鉬酸鈉,加入燒開(kāi)的沸水配制成鹽水,冷卻備用。選擇新鮮甘藍(lán),清洗干凈,取同一部位切分,裝入壇中,加入冷卻的鹽水,密封發(fā)酵,成品即為甘藍(lán)泡菜。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)分為4組,分別為試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組、試驗(yàn)3組和對(duì)照組。試驗(yàn)組中在泡菜水中添加Na2MoO4·2H2O,濃度分別為0.010、0.008、0.006 g/L;對(duì)照組中不添加Na2MoO4·2H2O;發(fā)酵期間每間隔一定時(shí)間取樣進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。
1.3主要儀器與設(shè)備
pHs-3Tc型精密pH計(jì),上海天達(dá)儀器有限公司;DHG-9101-3SA型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司;754UV紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),上海精密科學(xué)儀器有限公司;HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋,國(guó)華電器有限公司;FC204電子天平,上海精密科學(xué)儀器有限公司;SHY-2A電熱恒溫振蕩水槽,江蘇省金壇市金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠。
1.4指標(biāo)檢測(cè)
亞硝酸鹽測(cè)定采用鹽酸萘乙二胺法[16];抗壞血酸測(cè)定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[17];pH測(cè)定采用pH計(jì)法。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
采用SPSS 13.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1Mo對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中酸堿度的影響
泡菜發(fā)酵過(guò)程中的酸堿度是微生物在特定環(huán)境下代謝活動(dòng)的綜合指標(biāo),是發(fā)酵成熟的指標(biāo)(pH 3.2~3.6)。由圖1可知,各組pH在第9天時(shí)已降至3.2~3.6,且原料的菜青味已消失、口感脆嫩,故確定泡菜發(fā)酵成熟時(shí)間為9 d。
泡菜整個(gè)自然發(fā)酵過(guò)程中可大致分為發(fā)酵初期、發(fā)酵中期和發(fā)酵末期3個(gè)階段。發(fā)酵初期以異型乳酸發(fā)酵為主;因原料剛?cè)雺?,原料中的水分、糖分等可溶性成分向外滲出,泡菜鹽水濃度降低,抗鹽較強(qiáng)的和抗鹽較弱的微生物都可同時(shí)存在和活動(dòng);除乳酸菌外還有酵母和大腸桿菌等,其中大腸桿菌將糖分解為乳酸、乙酸、乙醇和二氧化碳等,此時(shí)pH下降緩慢。發(fā)酵5 d后進(jìn)入發(fā)酵中期,由于乳酸的積累,大腸桿菌等被抑制,以植物乳桿菌等耐酸微生物的正型發(fā)酵為主。此時(shí)產(chǎn)酸不產(chǎn)氣,pH迅速下降,一直維持到第7天左右,發(fā)酵進(jìn)入末期,僅有抗酸性特別強(qiáng)的乳酸菌才能活動(dòng),pH下降速度減緩。在整個(gè)自然發(fā)酵過(guò)程中,各試驗(yàn)組和對(duì)照組pH的變化均呈下降趨勢(shì),鉬的添加量對(duì)泡菜的pH影響差異不顯著(P>0.05)。
2.2Mo對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的影響
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(圖2),計(jì)算并繪制添加不同鉬水平泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中不同時(shí)期亞硝酸鹽含量的變化趨勢(shì)(圖3)。由圖3可知,整個(gè)自然發(fā)酵過(guò)程中,亞硝酸鹽含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。各試驗(yàn)組與對(duì)照組亞硝酸鹽高峰值均出現(xiàn)在第4天,且均低于對(duì)照組(P<0.01)。其中,試驗(yàn)2組比對(duì)照組低14.25 mg/kg,試驗(yàn)1組和試驗(yàn)3組分別較對(duì)照組低11.57 mg/kg和10.99 mg/kg;各試驗(yàn)組之間差異不顯著(P>0.05)。第9天發(fā)酵成熟時(shí),各試驗(yàn)組亞硝酸鹽含量仍低于對(duì)照組(P<0.05),說(shuō)明添加鉬對(duì)泡菜中的亞硝酸鹽的生成產(chǎn)生抑制作用。其中試驗(yàn)2組最低,為8.48 mg/kg,比對(duì)照組低3.45 mg/kg。我國(guó)醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 2714-2003)規(guī)定泡菜制品中亞硝酸鹽的含量≤20 mg/kg。本試驗(yàn)泡菜發(fā)酵9 d后,其亞硝酸鹽含量符合安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
泡菜加工過(guò)程中亞硝酸鹽的產(chǎn)生主要與硝酸鹽還原酶和有害菌有關(guān)。硝酸還原酶是一種可溶性的鉬黃素蛋白質(zhì),此酶和蔬菜中帶入的如大腸桿菌等可將泡菜中的硝酸鹽逐漸還原成亞硝酸鹽。添加鉬有效降低泡菜中的亞硝酸鹽,原因可能為:一是隨著乳酸菌發(fā)酵的進(jìn)行,pH降低,有害菌生長(zhǎng)逐漸被抑制,硝酸鹽的還原能力減弱,亞硝酸鹽含量逐漸下降。二是硝酸還原酶作用的適宜pH為7.0~7.5,當(dāng)pH降低時(shí),硝酸還原酶活性降低或喪失,使得亞硝酸鹽含量下降[18]。三是鉬通過(guò)影響泡菜原料抗壞血酸氧化還原過(guò)程中相關(guān)酶的活性,保持抗壞血酸的含量[19,20],并可能通過(guò)抗壞血酸的作用來(lái)抑制亞硝酸鹽的生成。
2.3Mo對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中抗壞血酸的影響
泡菜中抗壞血酸含量與發(fā)酵時(shí)間的關(guān)系如圖4所示。由圖4可知,抗壞血酸含量隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)而下降,這與有關(guān)報(bào)道一致[21]。發(fā)酵成熟時(shí),各試驗(yàn)組與對(duì)照組抗壞血酸含量無(wú)顯著差異(P>0.05),其中試驗(yàn)2組和3組接近對(duì)照組,試驗(yàn)1組低于對(duì)照組。
3結(jié)論
試驗(yàn)結(jié)果表明,泡菜發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),各添加鉬酸鈉的試驗(yàn)組與對(duì)照組亞硝酸鹽峰值均出現(xiàn)在第4天,且各試驗(yàn)組均低于對(duì)照組(P<0.01)。發(fā)酵成熟時(shí)(第9天),各試驗(yàn)組亞硝酸鹽含量仍低于對(duì)照組(P<0.05)。說(shuō)明添加鉬對(duì)泡菜自然發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的累積具有抑制作用;低濃度的鉬能較好地保持泡菜抗壞血酸的含量。
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