肉類加工中亞硝酸鹽安全分析及替代物的研究進(jìn)展

李湘麗

（遵義師范學(xué)院，貴州 遵義563100）

1 引言

亞硝酸鹽在世界衛(wèi)生組織相關(guān)文件中有明文規(guī)定，亞硝酸鉀或亞硝酸鈉每日的允許攝食量為不大于0.2mg／kg體質(zhì)量。我國對亞硝酸鹽在食品的添加量也有嚴(yán)格的規(guī)定，其中規(guī)定肉制品加工中亞硝酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于30mg／kg［1］。所以，亞硝酸鹽在肉制品中的安全使用，最后殘留物不能超標(biāo)，成為肉制品加工，特別是在尚未找到合適亞硝酸鹽替代品前提下亟待解決的問題，亞硝酸鹽的反應(yīng)機理主要受乳酸的－OH（羥基）助色基影響從而產(chǎn)生增色效果，亞硝酸鹽（－NO2、－NO）是生色基，而肉制品中的乳酸在各個季節(jié)受溫度的影響產(chǎn)生的量是不一樣的，肉的生化反應(yīng)也受溫度的變化而不同，溫度高則反應(yīng)快，產(chǎn)生的相應(yīng)物質(zhì)多。所以有些加工肉制品的工廠在冬季以加過量的亞硝酸鹽（過多的－NO2、－NO生色基）來提高產(chǎn)品的顏色，就造成亞硝酸鹽超標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象很普遍。

2 亞硝酸鹽在肉制品中的作用

2.1 亞硝酸鹽的發(fā)色作用

動物在屠宰后死亡，從而生理特征終止，呼吸氧氣中斷，但機體中的酶暫時還有一定活性，部分生理代謝還沒有完全終止。動物機體仍在發(fā)生一系列有機化學(xué)反應(yīng)，如機體里的糖酵解生成乳酸，ATP轉(zhuǎn)變成ADP，釋放能量和磷酸，使得肌肉環(huán)境處于酸性狀態(tài)（pH值在5.5～6.4之間）。此時被導(dǎo)入肉制品的亞硝酸鹽在酸性環(huán)境中會分解生成亞硝酸，亞硝酸不穩(wěn)定，繼續(xù)分解生成亞硝基（－NO）。亞硝基與肉中的肌紅蛋白、血紅蛋白結(jié)合生成亞硝基肌紅蛋白（NO－Mb）、亞硝基血紅蛋白（NO－Hb）。其反應(yīng)原理如下：

由反應(yīng)（3）可知，NO的量越多，則呈紅色的物質(zhì)越多，加工中上色效果最好，肉制品顏色則越紅，烹調(diào)加熱時更明顯，猶如新鮮瘦肉，這樣明顯提高肉制品的感官效果，增強了消費者購欲望，給生產(chǎn)經(jīng)營者帶來明顯的經(jīng)濟效益［2］。

2.2 亞硝酸鹽的抑菌作用

亞硝酸鹽對肉類感染的肉毒梭狀芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌和產(chǎn)氣莢膜桿菌等致病菌的生長繁殖起很好抑制作用，其抑菌能力受在肉制品中殘留量的濃度及pH值等環(huán)境因素影響。亞硝酸鹽抑制產(chǎn)氣芽抱梭狀桿菌的一個重要機制即是－NO與丙酮酸一鐵氧化還原蛋白酶（PFR）的非血紅素鐵形成了復(fù)合物，進(jìn)而阻止了丙酮酸分解并釋放ATP的過程，破壞了細(xì)菌的生存環(huán)境，而亞硝酸鹽在肉中反應(yīng)生成亞硝酸后，分解生成－NO和O2，其O2可以抑制深層肉中厭氧型的肉毒梭狀芽孢桿菌，而肉毒梭狀芽孢桿菌是一種非常強的有毒物質(zhì)［3］。

2.3 亞硝酸鹽的抗氧化作用

脂質(zhì)氧化是指肉及肉制品中的脂類物質(zhì)在加工和貯藏中，受外部環(huán)境影響，如光、熱、空氣中的氧氣氧化、細(xì)菌等微生物浸染，加工容器中的金屬物質(zhì)污染等作用，造成肉制品變質(zhì)而產(chǎn)生不良風(fēng)味，降低產(chǎn)品質(zhì)量和口感，甚而生成對人體有毒有害的物質(zhì)。在肉制品加工中加入亞硝酸鹽，可有效防止肉制品受外部環(huán)境污染而造成腐爛變質(zhì)的現(xiàn)象，而亞硝酸鹽能有效抑制肉脂質(zhì)氧化，降低因肉脂質(zhì)氧化造成的產(chǎn)品不合格現(xiàn)象［4］。

2.4 亞硝酸鹽增強風(fēng)味的作用

風(fēng)味（flavour）是指食品給人們味覺和嗅覺的綜合感覺。董慶利等標(biāo)注參考文獻(xiàn)出處在研究不同亞硝酸鹽添加量對低溫蒸煮香腸風(fēng)味時發(fā)現(xiàn)，添加亞硝酸鹽后蒸煮香腸新檢出乙醇、1－丁醇、（E）－2－己烯－1－醇、（E）－2－庚烯－1－醇、（E）－2－辛烯－1－醇、薄荷醇、3－甲基丁醛、己酸、松萜和4－硝基鄰苯二酰52胺等10種化合物，而羅勒烯、吡咯和四甲基吡嗪未被檢出，同時還得出添加150mg／kg亞硝酸鹽的肉制品風(fēng)味物質(zhì)相對含量較多［5］。

總的來說，亞硝酸鹽有發(fā)色、抑菌、抗氧化和增強風(fēng)味的作用，其抑菌作用在沒找到最佳替代物時是大多肉制品加工中不可缺少的物質(zhì)。

3 亞硝酸鹽在肉類食品加工中的應(yīng)用

在國內(nèi)肉類食品腌制中最常使用的發(fā)色劑是亞硝酸鹽。亞硝酸鹽的抑菌作用，尤其對肉毒梭狀芽孢桿菌有很好抑制作用［6］。

亞硝酸鹽使肉發(fā)色迅速，但呈色作用不穩(wěn)定，適用于生產(chǎn)過程短而不需長期保藏的制品。但是現(xiàn)在許多國家廣泛采用混合鹽料，如在生產(chǎn)各種灌腸時混合鹽料的組成按食鹽98%、硝酸鹽0.83%、亞硝酸鹽0.17%為主體的配方進(jìn)行添加［7］。

亞硝酸鹽作為腌臘肉制品生產(chǎn)的添加劑，其添加量影響腌制豬肉在腌制過程中的質(zhì)構(gòu)變化，加亞硝酸鹽后，硬度和咀嚼性增加顯著（p＜0.05），添加量越大，影響越顯著，但添加量必須在國家標(biāo)準(zhǔn)允許范圍之內(nèi)［8］。

亞硝酸鹽在腌肉等制品中是重要的添加劑，但它畢竟是公認(rèn)的致癌物。為了保持它在肉制品中的優(yōu)越性，同時減少安全隱患，可以在添加亞硝酸鹽的同時加人Vc來共同護(hù)色，因為Vc也是一種護(hù)色劑，還可使亞硝酸鹽還原為一氧化氮，降低亞硝酸根離子的濃度，阻斷致癌物質(zhì)亞硝胺的合成；也可在腌肉中添50μg／g左右的VE，以降低亞硝胺含量；或用山梨酸鹽來減少亞硝鹽用量和抑制肉毒梭菌的產(chǎn)生［9］。此外，還可以通過在肉中加入3.0%的乳酸鈉來抑制肉毒桿菌產(chǎn)生肉毒素［10］。

4 亞硝酸鹽的安全性問題

4.1 亞硝酸鹽對人體的危害

當(dāng)人攝入過量的亞硝酸鹽后，由機體吸收進(jìn)入人體血液，由于亞硝酸鹽是還原性物質(zhì)，在血液中是還原劑，能把血液中的二價鐵離子氧化成三價鐵離子，讓人吸入的氧氣無法與血紅蛋白結(jié)合而喪失攜氧功能，造成中毒者機體組織缺氧，中毒輕者，頭暈、耳鳴、惡心、眼花、胸悶、全身無力；重者引發(fā)呼吸困難、血壓下降，甚至造成中毒死亡。

4.2 亞硝酸鹽的作用

亞硝酸鹽在肉制品中的使用歷史悠久，其可以阻止肉制品有害細(xì)菌的生長，抑制微生物的繁殖，尤其對肉制品中肉毒梭狀芽孢桿菌有著獨特的抑制效果。在肉制品加工過程中起很好的增色作用，明顯提高肉制品的感官效果。還可以使肉制品具有獨特的風(fēng)味，因此深受小企業(yè)的偏愛。

大量檢測結(jié)果顯示，肉制品中肉毒梭菌是毒性最強的毒素，對一個成年人的致死量僅為0.000 1 mg。事實上，亞硝酸鹽在肉制品中的毒性，只要按規(guī)定合理加入，人體機能是可以自行調(diào)節(jié)的，假如不加亞硝酸鹽或其替代物，肉制品中肉毒梭菌大量繁殖對人體的危害卻相當(dāng)嚴(yán)重。一直以來，消費者對亞硝酸鹽的認(rèn)識不是很全面，只知其對人體的危害而對它在肉制品加工中的作用卻知之甚少。近年來，食品監(jiān)管部門監(jiān)督檢查力度不斷在加強，消費者對食品安全意識已有了很大提高，一些企業(yè)為了避免產(chǎn)品亞硝酸鹽超標(biāo)，少加或不加亞硝酸鹽來生產(chǎn)無硝化食品，在沒有找到最佳替代物前，這種做法對防止肉毒梭菌造成的食物中毒非常不利。

5 亞硝酸鹽替代物研究進(jìn)展

亞硝酸鹽雖然在肉制品加工中作用在沒找到替代物前不可缺少，但對人體畢竟有危害性，讓消費者在選購腌臘肉制品時有一定的心理障礙，所以研究生產(chǎn)低硝化或無硝化肉制品已經(jīng)成為加工廠亟待解決的問題，但生產(chǎn)這種健康食品成本又較高，很難讓生產(chǎn)商完全接受采納。但為了人體的健康，研究者還得不斷尋找替代物，讓這種替代物完全替代亞硝酸鹽或降低亞硝胺在產(chǎn)品中的殘留量。目前，人們使用的亞硝酸鹽替代物有兩類：一類是根據(jù)亞硝酸鹽有發(fā)色、抑菌、抗氧化等特性而找的替代物，這種替代物由發(fā)色劑、抗氧化劑、抑菌劑等混合物組成；另一類是加入物質(zhì)可以阻斷或降低亞硝酸鹽生成亞硝胺的量，讓對人體有害的物質(zhì)不產(chǎn)生或降低殘留量。現(xiàn)今亞硝酸鹽的替代物主要有紅曲色素、甜菜紅、辣椒紅色素、腌肉色素、碳酸鈉和五碳糖（如木糖）組合、蛋黃粉、乙基麥芽酚和檸檬酸鐵、亞硝基血紅蛋白、一氧化碳（CO）、氨基酸發(fā)色及抑菌、一氧化氮、Vc等物質(zhì)。

6 結(jié)語

雖然亞硝酸鹽對人體有害，但它在肉制品加工中的作用大，成本低，使加工企業(yè)對之在生產(chǎn)加工肉產(chǎn)品時欲罷不能，所以，它近期仍會是肉制品加工中的重要添加劑。但隨著人們對健康物品的意識增強，對有亞硝酸鹽物品的購買抵觸或降低，讓生產(chǎn)商又不得不生產(chǎn)無硝化或低硝化物品來。在將來，有這種消費意識的群體會越來越多，也希望國家相關(guān)科研部門進(jìn)行替代品的實用型研究，讓生產(chǎn)企業(yè)從無硝肉或低硝化制品中解脫出來。但在生產(chǎn)中沒有找到理想替代品之前，食品加工企業(yè)在使用亞硝酸鹽時需要全面分析，生產(chǎn)不同肉制品時，添加多少量對產(chǎn)品安全要科學(xué)研究，合理使用，并且加工生產(chǎn)產(chǎn)品最后殘留量要嚴(yán)格按國家相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

［1］周家華，楊輝榮，黎碧娜，等.食品添加劑［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001

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［5］董慶利，郭黎洋，屠 康，等.不同亞硝酸鹽添加量的低溫蒸煮香腸的風(fēng)味研究［J］.食品科學(xué)，2007（12）：366～371.

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