燕窩中亞硝酸鹽去除方法的研究

◎ 孫 利，王文枝，蔣萍萍，韓璐桃，張禧慶，修建勝，郝建亮，李 立

（1.中國檢驗檢疫科學研究院，北京 100176；2.山東杰諾檢測服務有限公司，山東 萊陽 265209；3.煙臺杰科檢測服務有限公司，山東 萊陽 265200）

燕窩是雨燕科動物（如金絲燕及與其同屬的多種燕類）用唾液與絨羽等混合凝結所筑成的巢窩[1]，主要產地為印度尼西亞、馬來西亞、泰國等東南亞島國，其中印度尼西亞是燕窩最大的生產國，占據了全球燕窩產量的一半以上[2]。燕窩在我國具有悠久的食用歷史，最早可追溯到唐代（公元618—906年），當時被作為一種頂級美食供給皇帝[3]，從那時起，燕窩的藥用價值就被記載下來，在明末（1405年—1433年）和清初（1644年—1911年）燕窩被認為是中醫四大補藥之一[4-6]，此后燕窩一直被用作保健補品、膚色增強劑、哮喘緩解劑和免疫系統增強劑等[7]。

2011年因在食用燕窩產品中檢測到高含量的亞硝酸鹽，引起了人們對燕窩中亞硝酸鹽的恐慌和高度關注。亞硝酸鹽是自然界中廣泛存在的一類含氮化合物的總稱，最常見的是亞硝酸鈉，亞硝酸鈉作為防腐劑、抗菌劑（特別是殺滅肉毒桿菌）、護色劑和調味品被廣泛應用于腌肉和其他食品中，幾乎所有的加工肉制品中都含有亞硝酸鹽，包括香腸、火腿、熏肉、腌牛肉和熏魚等[8]。盡管亞硝酸鹽是一種非常有用的食品添加劑，但是亞硝酸根離子（NO2-）卻具有極強的毒性[9]，亞硝酸鹽能引起高鐵血紅蛋白血癥[10]，患者會因氧氣輸送系統中斷而出現呼吸困難；亞硝酸鹽還會與胃里的強酸發生反應形成一種強致癌化合物——亞硝胺[11]，可能會誘發癌癥，如直腸癌[12]、胃癌[13-14]和胰腺癌[15]；此外，還有關于慢性阻塞性肺疾病[16]和新生兒腦瘤[17]等亞硝酸鹽中毒綜合癥的報道。鑒于此，2012年原衛生部公布了食用燕窩亞硝酸鹽臨時管理限量值[18]，以確保食用燕窩的安全性。

CHAN[19]和DAI等[20]研究表明，亞硝酸鹽是燕窩的內源性物質，燕窩中含有亞硝酸鹽是自然現象，所以未經處理的燕窩含有亞硝酸鹽是不可避免的。燕窩本身富含的氨基酸會在特定的濕度和溫度下轉化為亞硝酸鹽，燕窩受所處環境的影響會含有硝酸鹽，部分硝酸鹽也會轉化為亞硝酸鹽，同時燕窩生產現場受到亞硝酸鹽的污染，也會導致燕窩受到污染。南洋網報道稱，通常情況下，燕窩從燕屋取出后已帶有不超過20 mg·kg-1的亞硝酸鹽[21]。由于亞硝酸鹽易溶于水，已有研究表明采用浸泡[19，22-24]、清洗[25]和燉煮[19，22]等方式可以顯著降低燕窩中亞硝酸鹽的含量，同時也有媒體披露一些企業為了降低燕窩成品中的亞硝酸鹽含量，會采用雙氧水和臭氧水浸泡毛燕窩。目前還沒有針對去除燕窩中亞硝酸鹽的不同處理方式的時間和頻次進行比較以及對營養成分是否流失進行驗證的研究，因此本文參照燕窩常規的加工和食用前處理方法，并結合燕窩企業的一些潛在做法，對燕窩加工和食用前亞硝酸鹽的去除方法進行全面的分析，同時對主要營養成分的含量變化進行研究，綜合評估加工和食用前降低燕窩中亞硝酸鹽含量的方法的有效性，提出可行的燕窩清洗工藝以及科學的燉煮方法，為燕窩監管、加工和消費提供科學依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

實驗樣品燕窩 來自馬來西亞燕窩生產商和供應商

1.2 儀器與設備

ICS5000型離子色譜儀（美國Thermo Fisher公司）、FE260 型電熱恒溫干燥箱（德國BINDER）、DFY-500型食物粉碎機（溫嶺市林大機械有限公司）、KQ5200型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）、SQP型電子天平（感量為0.1 mg，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司）、HH-6型恒溫水浴鍋（金壇市晶玻實驗儀器廠）、X-15R型離心機（美國BECKMAN COULTER）、Milli-QAdvantageA10超純水系統（美國Millipore）、ET-200韋柏臭氧發生器（永誠水族有限公司）、凈化柱（C18柱、Ag柱和Na柱，天津博納艾杰爾科技有限公司）。

1.3 溶液的配制

（1）亞硝酸鹽標準溶液。亞硝酸根離子標液（1 000 mg·L-1，上海安譜實驗科技有限公司，貨號CFGG-062020-03-01）。

（2）亞硝酸鹽標準中間液。準確吸取亞硝酸根離子標液1.0 mL于100 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，配制成濃度為10 mg·L-1的亞硝酸鹽標準中間液。

（3）亞硝酸鹽標準工作液。分別移取亞硝酸鹽標準中間液0.10 mL、0.20 mL、0.30 mL、0.40 mL、0.50 mL、0.75 mL和1.00 mL于10 mL容量瓶中，加水至標線，混勻，配制成濃度分別為0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.30 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.50 mg·L-1、0.75 mg·L-1和1.00 mg·L-1的系列標準工作液。

1.4 樣品前處理

1.4.1 粉碎燕窩樣品的預處理。

（1）純水浸泡。取4份粉碎混勻后的樣品，加入40倍體積的純水，分別靜置浸泡5 min、10 min、20 min和40 min，快速分離樣品與浸泡液，樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

（2）流動水清洗。取4份粉碎混勻后的樣品裝入均質濾袋，分別用流動水清洗1.0 min、2.5 min、5.0 min和10.0 min，將樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

（3）10%雙氧水浸泡。取4份粉碎混勻后的樣品，加入40倍體積的10%雙氧水，分別浸泡1 min、2 min、5 min和10 min，快速分離樣品與浸泡液，樣品在烘箱中烘至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

（4）臭氧水浸泡。臭氧發生器以50 mg·h-1速度將臭氧通入2 L水中30 min制得臭氧水，取4份粉碎混勻后的樣品，加入40倍體積的臭氧水，分別浸泡1 min、2 min、5 min和10 min，快速分離樣品與浸泡液，樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

1.4.2 整盞燕窩的預處理

（1）純水浸泡。取整盞燕窩樣品，將其縱向分為3組，分別記錄質量。取其中一組測試原樣中的亞硝酸鹽含量，另外兩組采用以下2種方式進行浸泡：第一組用100倍體積的純水靜置浸泡24 h，中間不換水，浸泡結束后快速分離樣品與浸泡液，樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量，同時取浸泡液測試亞硝酸鹽含量；第二組用100倍體積的純水靜置浸泡24 h，在浸泡至2.5 h和15.5 h時分別取浸泡液測試亞硝酸鹽含量并更換新鮮的超純水繼續浸泡，浸泡至24 h后取浸泡液測試亞硝酸鹽含量，并快速分離樣品與浸泡液，樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

（2）流動水清洗。取4組完整的燕窩樣品，將其縱向一分為二，分別記錄質量。取各組其中的一半用來測試樣品中的亞硝酸鹽含量，另一半分別用流動水沖洗1.0 min、2.5 min、5.0 min和10.0 min，清洗后將樣品在烘箱中烘干至恒重（去除水分）后測試亞硝酸鹽含量。

（3）10%雙氧水浸泡。將整盞燕窩在100倍體積的10%雙氧水中浸泡2 min、5 min、10 min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h和23 h，分別在各時間點取樣測試亞硝酸鹽含量。

（4）臭氧水浸泡。用臭氧發生器以50 mg·h-1速度通入2 L水中30 min制得臭氧水，將整盞燕窩在臭氧水中浸泡2 min、5 min、10 min、30 min、1 h、4 h、8 h和23 h，分別在各時間點取樣測試亞硝酸鹽含量，同時在1 h、2 h、4 h和8 h時更換新制的臭氧水。

（5）燉煮實驗。將未做任何處理的、完整的燕窩樣品放入平底蒸發皿中，加入200 mL純水，于電陶爐上大火加熱至沸騰，然后小火保持微沸進行燉煮，期間不斷進行補水。屋燕燉煮2 h，分別在30 min、45 min、60 min、90 min和120 min時取樣品和燉煮液測試亞硝酸鹽含量；洞燕燉煮2.5 h，分別在30 min、60 min、90 min、120 min和150 min時取樣品和燉煮液測試亞硝酸鹽含量。

1.5 亞硝酸鹽測定方法

（1）樣品測定。參考國家標準—《食品安全國家標準 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》（GB 5009.33—2016）中第一法離子色譜法進行測定。稱取一定量粉碎混勻的試樣（精確至0.001 g），置于150 mL具塞錐形瓶中，加入80 mL超純水，超聲提取30 min，每隔5 min振搖1次，保持固相完全分散。于75 ℃水浴中放置5 min，取出放置至室溫，定量轉移至100 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，混勻。溶液經濾紙過濾后，取部分溶液以10 000 r·min-1離心15 min，上清液備用。上清液依次經過活化好的C18柱（1.0 mL）、Ag柱（1.0 mL）和Na柱（1.0 mL），前3 mL棄去，收集濾液測定。

（2）樣品浸泡液的測定。直接吸取浸泡液經0.45 μm濾膜過濾后進行測定（根據含量水平進行適當的稀釋）。

1.6 離子色譜測定條件

DionexIonPac AS11陰離子交換柱（4 mm×250 mm），配 備DionexIonPacAG11保 護 柱（4 mm×50 mm）；淋洗液：KOH溶液，梯度洗脫，洗脫程序：0～10 min，5 mmol·L-1；10～20 min，由5 mmol·L-1線性 增 加 至40 mmol·L-1；20～25 min，40 mmol·L-1；25～28 min，由40 mmol·L-1線性降低至5 mmol·L-1，然后5 mmol·L-1保持7 min；淋洗液流速：1.0 mL·min-1；柱溫：35 ℃；進樣量：25 μL。

2 結果與分析

2.1 粉碎燕窩樣品

2.1.1 純水浸泡測試結果

因亞硝酸鹽極易溶于水，由圖1可以看出，粉碎后的燕窩經純水靜置浸泡5 min后，94.2%的亞硝酸鹽可以被去除。這與CHAN[19]和鄭玉忠等[22]的研究結果一致，CHAN等[19]將不同類型的燕窩粉碎后進行浸泡(白燕3 h、黃燕10 h、紅燕15 h），測試結果顯示98%的亞硝酸鹽可以被去除；鄭玉忠等[22]對48批燕窩進行了同樣的實驗，結果顯示97%的亞硝酸鹽可以被清水浸泡去除。

圖1 純水浸泡測試結果圖

在測定亞硝酸鹽的過程中，同時對燕窩中的蛋白質和唾液酸含量進行了測定，測試結果表明純水浸泡對蛋白質和唾液酸的含量幾乎沒有影響，這與連建梅等[26]的研究結果一致，連建梅等[26]對經浸泡和燉煮處理后的毛燕中的唾液酸含量進行測定，結果顯示唾液酸保留率均在95%以上，不同加工工藝對燕窩唾液酸含量無顯著性影響。

2.1.2 流動水清洗測試結果

從圖2可以看出，粉碎后的燕窩樣品用流動水沖洗5 min后，樣品中含有的亞硝酸鹽已全部被沖洗掉（＜1.0 mg·kg-1）。對于粉碎后的樣品來說，流動水沖洗比靜置浸泡效果更好，流動水沖洗兼具沖洗和浸泡的作用，與水接觸的更充分。同樣地，流動水沖洗對蛋白質和唾液酸的含量也沒有影響。

圖2 流動水清洗測試結果圖

2.1.3 10%雙氧水和臭氧水浸泡測試結果

從圖3可以看出，粉碎后的燕窩樣品用10%的雙氧水浸泡，1 min后樣品中含有的亞硝酸鹽已檢測不到（＜1.0 mg·kg-1），在雙氧水將樣品潤濕但未浸泡時取樣測試，發現已有36.8%的亞硝酸鹽與雙氧水發生作用而減少。同樣可以看出，粉碎后的燕窩樣品用臭氧水浸泡，1 min后樣品中含有的大部分亞硝酸鹽與臭氧發生作用而減少，10 min后約98%的亞硝酸鹽可以被去除。從實驗數據可以看出，臭氧水浸泡效果比超純水好一些，但不及雙氧水浸泡的效果。同樣地，10%雙氧水和臭氧浸泡對蛋白質和唾液酸的含量均沒有影響。

圖3 10%雙氧水和臭氧水浸泡測試結果圖

2.2 整盞燕窩樣品測試結果

粉碎后的燕窩樣品很容易泡發，上述處理方式都可使樣品中亞硝酸鹽含量迅速降低。但在實際加工和食用過程中，燕窩均采用整盞清洗、浸泡和燉煮等方式，為真實模擬燕窩加工和食用過程，采用整盞燕窩再次進行亞硝酸鹽的去除實驗。

2.2.1 純水浸泡測試結果

從表1可以看出，整盞燕窩浸泡24 h后殘留的亞硝酸鹽都很低，在浸泡期間不換水的情況下，不同亞硝酸鹽含量的燕窩有62%～81%的亞硝酸鹽可以被去除，一部分原因是燕窩吸收的浸泡液中亞硝酸鹽含量很高，而這部分亞硝酸鹽殘留在了燕窩中；浸泡期間2次換水的情況下，有92%～98%的亞硝酸鹽可以被去除，因而在浸泡期間要進行2～3次的換水才能有效的去除亞硝酸鹽（符合食用燕窩亞硝酸鹽臨時管理限量值30 mg·kg-1[18]）。同時可以看出，浸泡2.5 h后的浸泡液中所含的亞硝酸鹽與浸泡24 h不換水的浸泡液中含有的亞硝酸鹽含量相當，說明燕窩在浸泡2.5 h后亞硝酸鹽已基本溶出，2.5 h換水之后浸泡至15.5 h時浸泡液中亞硝酸鹽含量已很低，15.5 h換水之后浸泡至24 h時浸泡液中亞硝酸鹽含量更低。

表1 純水浸泡亞硝酸鹽測試結果表

2.2.2 流動水清洗測試結果

從表2中可以看出，4個亞硝酸鹽含量不同的燕窩在經流動水清洗不同的時間后，去除率在66%～67%，增加清洗時間對去除率并沒有影響，表明燕窩表面的亞硝酸鹽在短時間內即可沖洗掉。這與SUSILO等[25]的研究結果一致，SUSILO等[25]研究了采用流動水清洗不同的時間對燕窩中亞硝酸鹽含量的影響，清洗1.5 min后燕窩中亞硝酸鹽含量由原來的93.12 mg·kg-1降低到30.87 mg·kg-1，去除率為66.8%。這主要是由于流動水清洗的主要是燕窩外表面的亞硝酸鹽，燕窩內部的亞硝酸鹽還需要用浸泡或燉煮等方式去除。

表2 流動水清洗測試結果表

2.2.3 10%雙氧水浸泡測試結果

從表3可以看出，亞硝酸鹽含量不同的燕窩經10%雙氧水浸泡后，無論是屋燕還是洞燕，浸泡1 h后大部分樣品均未檢出亞硝酸鹽（＜1.0 mg·kg-1），浸泡2 h后所有樣品均未檢出亞硝酸鹽（＜1.0 mg·kg-1），表明10%雙氧水浸泡這種處理方式在短時間內即可去除燕窩中的亞硝酸鹽，但是這種處理方式對燕窩及其營養成分結構是否有破壞還需要進一步驗證。

表3 10%雙氧水浸泡亞硝酸鹽測試結果表

2.2.4 臭氧水浸泡測試結果

從圖4中可以看出，經臭氧水浸泡后，屋燕在30 min之內亞硝酸鹽已全部溶出，燕窩中已檢測不到亞硝酸鹽（＜1.0 mg·kg-1），說明屋燕在30 min之內即可完全泡發；而洞燕在30 min之內亞硝酸鹽溶出比較迅速，燕窩中亞硝酸鹽含量明顯降低，30 min后溶出速度變慢，浸泡23 h后燕窩中仍有約10%的亞硝酸鹽殘留，說明洞燕的完全泡發需要較長時間。

圖4 臭氧水浸泡測試結果圖

2.2.5 燉煮試驗測試結果

從表4可以看出，未經任何處理的燕窩經燉煮后，亞硝酸鹽含量比較低的燕窩在燉煮30 min后已無亞硝酸鹽檢出，亞硝酸鹽含量高的燕窩經120～150 min的燉煮，98%的亞硝酸鹽可以去除，殘留的亞硝酸鹽部分可能是因為燕窩吸收了高濃度的燉煮液導致含量偏高中含量中的。

表4 燉煮試驗亞硝酸鹽測試結果表

按照常規的食用方法，燕窩要經過清洗和浸泡等預處理后再進行燉煮，因為在清洗和浸泡環節即可去除大部分的亞硝酸鹽，再經過燉煮后樣品中已基本不含有或含有極少量亞硝酸鹽。CHAN等[19]對粉碎后的燕窩進行浸泡和燉煮，結果顯示浸泡環節可以去除98%的亞硝酸鹽，繼續燉煮后燕窩中已檢測不到亞硝酸鹽。

3 結論

本文就燕窩加工環節及食用前的處理方法對亞硝酸鹽含量的影響進行了研究，通過對粉碎和整盞燕窩浸泡、清洗及燉煮時間的優化，表明粉碎后的燕窩通過浸泡和清洗等處理方式在短時間內即可有效去除亞硝酸鹽；整盞燕窩在浸泡期間要保證至少8 h更換一次浸泡水，燉煮前要進行清洗和浸泡，流動水清洗要配合浸泡等處理方式才可以有效去除亞硝酸鹽。浸泡、清洗及燉煮等方式對燕窩主要營養成分的含量沒有影響，但是雙氧水和臭氧等對燕窩營養成分結構是否有破壞還需要進一步驗證。該研究結果可以指導燕窩企業制定合理可行的加工工藝，指導消費者進行科學的食用，同時可為燕窩監管提供科學依據和技術支撐。