第一 章 文 献综述
蔬菜加工
发酵蔬菜
麟
泡菜制 品
泡 菜产业的 国 内 外现状
泡菜生产 的 发展前景
泡菜生产 的研 究进展
泡菜 中 亚硝酸盐研 究现 状
泡菜 中 亚硝酸盐 的 来源
亚硝酸 盐概述
泡菜发 酵过程中 亚硝 酸 盐的 变 化规律
泡菜 中 其它有害 化学物质
泡菜乳酸菌研究现状 :
乳酸菌
泡菜 中 的 乳酸菌
人工接种 发酵
泡 菜辅料
倾
錢
大蒜
馳
本 课题研究 的 内 容和 意 义
第 二章 材 料 与 方 法
綱
泡菜制 作材 料
主要试剂
1 . 3 主 要培养基
觀中
试验 方法
泡菜样 品 的制作
取 样与 样 品 处理
泡菜 中 主要 指标测 定方法
亚硝酸盐测 定: 盐 酸萘 乙二胺法
值 测 定
还原糖 的测 定: 斐林试剂法
亚硝 胺的测 定
维生 素 的 测定
微生物指标 的测 定
第三 章 结 果与 讨论
食 盐浓度 对亚硝酸 盐及相 关指 标 的 影 响
亚硝酸盐 的 变化
值 的 变化
还原糖 的变 化
亚硝胺 的变 化
微 生物学指 标的变 化
香辛 料对亚 硝 酸盐 的 影 响
亚硝 酸盐的 变化
维生素 含量的 变化
人工 接种泡 菜 中 亚硝 酸盐 的变化
亚硝酸盐含量 的影 响
值分析
致驗
摘 要
降低酸萝 卜 中 亚硝酸盐含量 的 方法研究
摘 要
随着人们食品安全意识 的 提高 , 传 统发酵 食品 的 安全性 问 题 日 益 受到 人们 的 关
注。 泡 菜是一种传 统 的 乳酸发酵蔬菜制 品 , 富 含乳酸菌 活 菌 和乳酸 , 深 受人们 的 喜爱 。
但蔬菜是一种 易 富 集硝酸盐 的 植物 性食品 , 在制 作发酵过程中 , 有 害 微生 物将蔬菜 中
的硝酸盐 还原 为 亚硝酸盐及某 些 杂 菌可将确酸盐 转化 为 亚硝酸盐 。 当 人体摄入亚 硝酸
盆 后 , 亚确酸盐 能 和 胃 中 的 含氮化合物 结 合成具有致 癌性的 亚碎胺, 对人体健康产 生
危 害 , 给产 品 带 来 了 潜在 的 安全性 问 题。
经 过试验分析, 食盐用 量对 酸萝 卜 发酵过程 中 亚 硝酸 盐含量 的 变化及最终 残留
量有显 著影 响 。 高 浓度的 食盐 ( 则 能 能 显著减 少 发酵过程 中 亚硝 酸盐含量 和亚 硝
胺含量 。
添加一定 量的 大蒜 、 生姜 能有效降 低酸萝 卜 发酵过程 中 亚硝酸 盐含量 及最终残 留
量 , 明 显低于 对照 组 。 并且, 添加 了 大蒜 汁 、 生 姜 汁 的 两 个试验组维 生素 含量始 终
高 于普通组 , 下 降趋势 亦 更加平缓 。 因 此, 添加 大蒜 、 生姜还有利 于减 少 维 生 素 的
损 失 , 减 少 泡 菜腌制 过程 中 营 养物质 的 损 失。
采用 人工接种发酵与 传统 的 自 然发酵萝 卜 泡 菜进行比较, 分析人工接种对 酸萝
卜 中 的 亚硝酸盐含量 的 影 响 。 人工 接种发酵的 酸萝 卜 泡 菜 中 的 亚硝酸盐舍量及残 留 量
明 显低于 自 然发酵泡 菜 , 其 中 以接种植物 乳杆 菌 效果最佳 , 且泡 菜 的 风味纯 正 , 有 利
于 工业化控制 。
关键词 : 酸 萝 、 ; 降低; 亚确酸盐
A B S T R A C T
R E S E A R C H O N T H E M E T H O D O F R E D U C I N G T H E
C O N T E N T O F N I T R I T E I N A C I D R A D I S H
A B S T R A C T
W i t h t h e i n c r e a s i n g a w a r e n e s s o f t h e p e o p l e o f f o o d s a f e t y , t h e t r a d i t i o n a l f e r m e n t e d
f o o d s a f e t y p r o b l e m s o f i n c r e a s i n g a t e n t i o n . K i m c h i i s a t r a d i t i o n o f l a c t i c a c i d f e r m e n t e d
v e g e t a b l e p r o d u c t s , l a c t i c a c i d b a c t e r i a a n d l i v e i n , g e t s o f p e o p l e l o v e . B u t t h e v e g e t a b l e i s
a k i n d o f n i t r a t e e a s i l y e n r i c h m e n t p l a n t f o o d , i n m a k i n g f e r m e n t a t i o n , t h e h a r m f u l
m i c r o b e s w o u l d v e g e t a b l e s f o r n i t r a t e r e d u c i n g b a c t e r i a a n d c e r t a i n n i t r i t e c a n b e
t r a n s f o r m e d i n t o n i t r a t e s n i t r i t e . W h e n t h e b o d y a b s o r b n i t r i t e , n i t r i t e n i t r o g e n i n t h e
s t o m a c h a n d i n t o t h e c a r c i n o g e n i c i t y h a s n i t r o s a m i n e s , t o h u m a n b o d y h e a l t h , e n d a n g e r i n g
t h e s a f e t y o f p r o d u c t b r i n g s t h e p o t e n t i a l p r o b l e m s .
T h r o u g h e x p e r i m e n t s , t h e a m o u n t o f s a l t p i c k l e s f e r m e n t a t i o n p r o c e s s o f c h a n g e a n d
t h e c o n t e n t o f n o t r i t e i n c e n t r a l A s i a h a s s i g n i f i c a n t e f f e c t o n r e s i d u a l e v e n t u a l l y . H i g h
l e v e l s o f s a l t ( 8 % ) c a n s i g n i f i c a n t l y r e d u c e f e r m e n t a t i o n p r o c e s s a n d f i n a l p r o d u c t s w e r e o f
n i t r o s a m i n e s c o n t e n t .
A d d g a r l i c a n d g i n g e r a m o u n t o f p i c k l e d c a n e f e c t i v e l y r e d u c e t h e c o n t e n t o f n o t r i t e
i n c e n t r a l f e r m e n t a t i o n a n d fi n a l r e s i d u e s , p o s t - p c i . A d d g a r l i c j u i c e , a n d t w o o f g i n g e r ,
,
,
:
第一章 文献 综述
第一 章 文献综述
蔬 菜加工
蔬菜是维生素 、 矿物质和 膳食纤维 的 重要来源, 是 人们天天需要 的重 要副 食 品 ,
蔬菜产业 已 成为 我国 农业产业 的重要 组成部分 。 蔬菜加工业是决定 蔬菜产业发展 的 关
键, 是使我 国 蔬菜产业 由 资源优势转变为 产品 优势与 经济优势 的必 由 之路 。 改革幵放
多 年来, 我 国 蔬 菜加工 业取得 了 长足的 发展。 在 原 料方面 , 全 国 蔬菜播种面积及产
量位 居世界第一位; 在加 工技术及装备方面, 我 国 的蔬菜产业技术与 装备水平正在逐
步提升 , 部分先进技术 与装 备己达 到发达 国家 世纪 年代末水平 ; 在加工规模上 ,
我 国 已 形成 了 一批具有较 强市场竞争 能力 的产业 集 团 , 这些龙头 企业的快速发展对于
带动我 国蔬菜加工产业 的发展发挥 了 积极 的作用 。
蔬菜加工不仅可 以延长 藏期 、 有 利于保存运输、 调 剂蔬菜 的淡 旺季做到周 年均
衡供应 , 而 且还可 以 改进 蔬菜风 味、 增加花色品 种 、 满足人们 对蔬菜副 食 品 日 益 增长
的需要 。 因此 , 国 际上蔬菜加 工 品 的数量和需 求不断上升 。 蔬菜加工 方法包括腌制 、
干制、 罐藏 、 速 冻 、 榨 汁等, 近几年还产 生了 蔬菜粉、 蔬菜纸 、 蔬菜脆片 等加工 方法。
蔬菜腌制在我 国 最广泛 , 是蔬菜加工 品 中 最大 的一类 , 具有悠久 的历史和丰 富 的 经验,
是成本低廉 、 风味 多样 、 为广大人 民所喜 爱的 一种大量保存蔬菜的方法。
发酵蔬 菜
从蔬菜保 藏的机 理 出 发 , 根 据蔬菜加工过程 中 是否 有显著 的发酵过程 , 可将发酵
蔬菜分 为发酵性蔬菜 制 品和 非发酵性蔬菜制 品 两大类” 。 非发酵性蔬菜制 品 的特点 是
腌制过程中 食 盐用 量 较大, 微生物发酵作用 不显著 , 产 品 的 含酸量较低 , 含盐量较高 ,
如 腌雪 菜、 榨 菜等 。
发酵性蔬菜制 品 的特 点 是在腌制 时用 盐量较少 , 腌渍过程 中 有旺盛 的乳酸发酵作
用 , 利用 乳酸菌发酵所产生 的 乳酸与加 入的食盐及调 味料等 的防 腐作用 使产 品 得 以 保
藏 , 因此发酵 蔬菜产 品 一般 都具有 明 显 的 酸味 , 主要包括泡菜和 酸菜类 。
降 低酸萝 卜 中 亚摘酸盐含量 的方法研 究
泡菜
泡菜制 品概述
泡菜是 以 白 菜 、 萝 卜 、 黄瓜 、 甜椒等新鲜蔬菜为 原料 , 添加水 、 食盐及 香辛 料等
辅料 , 利 用 蔬菜 自 身 附 着的微生物或添加人工培养 的 乳酸菌发酵剂 , 在厌氧环 境下进
行乳酸发酵而制成的 酸性食 品 「 ’ ’ 《 。 乳酸发酵 的冷加 工方式对 蔬菜营养成分 , 色香 味
体 的保持极 为有利 , 产 品 既有 良 好 的感官 品 质, 又节约 能源, 具有设 备简 单 , 操作容
易 , 成本低廉 , 原 料丰 富 , 食用 方 便等许多优点 。
在我 国 , 泡菜具有悠久 的历 史 , 其最早的 制作方法可 以 追溯 到 多 年前 。 千百
年来 , 泡菜 产品 以 其风味独特 、 清 爽可 口 、 解腻开 胃 的 品 质吸引 着 国 内 外众多 的消 费
者 。 泡菜是一种 独特 的发酵食品 , 经 常食用 可摄入大量 的 活性乳酸菌及乳酸菌代谢产
物 , 它们具有调节肠道微 生态平衡、 降低胆 固醉 、 提高机体免疫力 等保健功 能 ’ 。
如 从韩 国 泡菜蹄选的植物 乳杆菌 有免疫 调节活力 研究表 明 泡菜
有显著 的抗突变活性 动物 饲喂 研究表 明 , 用 甲 醇提取发酵 的 卷心菜泡菜 的提
取物用 来喂养患 有 胃 癌 的老 鼠 , 使 的 胃 癌 细胞 的 生长受到 抑制 。 泡菜对小 鼠 大
脑 中 抗氧化酶活 性和 自 由 基产生影 响 , 尤其是用 芥菜做成 的 泡菜有延缓衰老 的 作用
由 于泡菜采用 冷加工工艺 , 蔬菜 中 的 维生素、 矿物质 、 膳食纤维等营 养物质损失很少 ,
与 新鲜蔬菜相 比 , 它 更具有独特风 味 。
泡菜产业 的 国 内 外现状
泡菜 的制作 历史悠久, 于 世 纪从我 国 引 入 欧 洲, 泡菜受到世界各地人们 的喜 爱,
泡菜产业 也随之迅速发展起来 。 欧洲 发酵蔬菜制 品 的规模在 年 为 万 橄榄、
万 和 万 脆黄 瓜 年韩 国 国 内 泡菜市场产值约 为 亿美元 , 出 口
总 额达 万美元 , 现在 韩 国 泡菜 出 口 额 正 以每年 的速度 增长 。 日 本依靠中 国 和
美 国 等蔬菜输 出 国 进 口 生鲜蔬菜和腌制 半成 品 使其泡菜产 量不断 上升, 从 年的
万 攀升到 了 年 的 万 总 生产额 为 亿美元 。 年 全球腌制蔬菜贸 易
总 额约 为 亿美元 在 国 际 市场上 日 韩两 国 占据 了 以 上的 份额 。 年 中 国 泡
菜工业 的市场销 售额约 为 亿元 , 中 国 泡菜的代 表之一一四 川 泡菜 其企业 出 口 总 额
约 万美元, 仅 占 国 际泡菜市场 总 量的 。 年 , 我 国 发酵蔬菜行业产量最大 的
第一 章 文献综述
家企业 的产 量约 占全 国 总 产量 的 。 中 国 泡菜的 代表之一 四 川 泡菜企业有 多 家 ,
其全部 出 口 总 额还不 到 万美元 , 而韩 国 河善贞综合食 品 有 限公 司 每年 的产值为
万美元, 出 口 总 额近 万 美元 ““ 。 在发展 工业化 生产泡菜的 同 时 韩 国 的 一些
大学和许 多私 人机构 也开展 了 泡菜 制作及其风 味和营养 的研究 。 美 国 、 日 本在泡菜菌
种 的鉴 定 、 利用及 营养成分保存 方面的 研究 也较多 。 我 国 也有部分 关于泡菜制作 、 风
味营养 物质、 菌种选 择、 安全性控 制等各个方面的研究 但研究仍相 对较 少 。
我 国 的泡菜 生产行业是在原 来基础很 薄弱 的情况下发展起来的 , 与 日 韩等腌制菜
业 发达 国家 相 比 , 存在着很大 的 差距 。 我 国 的 泡菜产地 主要在 四 川 成都, 成都泡菜 以
其独有 的高品 质 闻名 于世 , 在 众多 泡菜生产企业 中 除 为数不 多 的 具备 工业化 生产 能力
以外 , 其余均属 零星 、 分散 、 小规模的 作坊式生产 。 我国 发酵蔬菜行 业很多 仍釆用 传
统的 浸泡、 盐渍等工艺生产 , 粗 加工多 、 深加 工少 、 精加 工 少 , 效率低下 、 质 量不稳
定, 工业化程度低 , 标准化程度不 高, 普遍存在 亚确酸盐和 防腐剂超标 , 不能满足人
们对健康安全食 品 的要求, 严重制约 了 我 国 泡菜行业 的 发展 。 特别 值得注意 的是 , 由
于大量非发酵型拌制菜充斥 市场 , 给不 知 内 情 的外界人 以 误导 , 他们错将拌制菜等 同
于泡菜 , 而对真正 的高品 味发酵泡菜知 之甚少 , 无缘 品 尝 , 这 的确 是一种遗 憾 。
泡菜生产 的发展前景
我 国是蔬 菜生产大 国 , 一年 四季均有制作泡菜取之不竭 的菜源 。 随 着泡菜专有乳
酸菌 的蹄选成功 , 从根本上解 决了 工业化生产 的前题 , 对 泡菜 的 普及和提高极为 有利 。
同 时泡菜对于有效储藏蔬菜 、 调 节淡旺 季 、 拉长蔬菜食用 期、 满足 国 内 外消 费 者 日 益
增强 的 消费 热情等方面均起 到 了积 极的 作 用 。 相信不 远 的将来 , 泡菜这种地域性传统
食 品将作为 发酵调 味 品 行业 新的 经济增长点 , 迅速在全 国 各地幵花 结果 , 为 亿万消 费
者 的餐桌增味添彩 。
泡菜生产 的研究进展
泡 菜生产 的工艺 流程
泡菜生产 的工艺 流程一 般为 原 料清 洗一 酸化盐水 注入浸渍盐水
并立 即 用 浓度为 的冰醋酸或醋将 盐水酸 化到 值 左右 一 补 盐 浓
度平衡在 — 缓冲 醋酸钠缓冲 剂或 把 值调 到 左右 一 接种乳酸菌和
降低酸萝 卜 中 亚摘 酸盐含量 的方法研究
发酵 ° , — 储存 。
加 工工艺 的研究进展
在 发酵环节上, 乳酸菌菌种 的选择 、 发酵工艺条件的选择等直接影响 着泡菜加工
后 的 口 感、 色泽 、 滋味等 品质及产 品产 量, 是现在泡菜加 工研究 的热 点 。
发酵工艺条件 的研 究
在泡菜 的加工 过程中 , 发酵条件 的选择如 菌种 的 比例 、 发酵 的温 度 、 发酵 的 时 间 、
盐度等都是十分 重要 的 , 它们直接 影响着泡菜 的风 味物质 、 色泽 、 质地 、 保藏 时 间 等,
对其深入 的研究有利 于 改善对产 品 品 质 的控制 。 陆步 诗等 研究发现运用乳酸菌 : 醋
酸菌 酵母菌 ; : 加 糖量为 , 培养温度 为 ° 培养时 间 为 来 发酵百 合, 产品
色 、 香、 味俱佳 安全可 口 。 孙立军等 “ 通 过接 种 的 植物乳杆菌 、 食盐 、 番施汁
、 甜 蜜素 ° , 发酵周 期 , 可 以 明 显缩短发酵周 期 、 提 高笞 菜泡菜的
质量 。 等 丨 “ 对泡菜 中 添加 和 梓檬酸进行研究
发现 , 加入 对发酵后产 品 的 品 质效果是 最好的 , 其次是加入梓檬酸, 不加 入的 品质是
最差 的 。 对黄瓜等五种 蔬菜发酵食品 的研究 中 发现在 泡菜中 添加碘, 以
的形式则对产 品 品 质没有 显著性 影响 , 而用 则 对 以粗盐和 精 盐两 种形式盐发酵
的 泡菜产生色泽变 暗和质感变 软的 显著 影 响 。
泡 菜 中 亚销酸盐研究现状
泡 菜 中 亚销酸盐 的 来源
蔬菜是一种 易 富销 酸盐的植 物性食品 , 一 般蔬菜 中 的硝 酸盐含量 比较 高, 生菜 、
疲 菜、 拜菜 、 甜菜 、 韭菜 、 萝 卜 、 芫婪等含量水平均在 以 上 的蔬菜 , 其 中
生菜最高可 以 在 , 菠菜最 高可在 , 甜菜根可在 。 蔬菜 中
确 酸盐 的含量 与蔬菜的 种类 、 田 间种植条 件、 新鲜度等有 关。 就蔬菜 的种类而言 , 一
般认为 叶菜 中 確酸盐含量最高 , 根菜 次之, 果菜最低 , 一般 新鲜 蔬菜 中 確酸盐含量要
‘ 低 于不新鲜蔬 菜 。 现代农业大量氮肥 硝酸按 、 确 酸韩 、 确酸钾 、 硝酸钠和尿素 的
施用 , 蔬 菜 中 硝酸盐含量显著增 加 , 如 过分施肥所产 的菠菜 中 每公 斤干重可含亚確
酸盐达 毫克 。
第一章 文献综述
新鲜蔬菜的 表面 附着有大量 的 附 生微生物 , 蔬菜 原料 即 使经过反 复清洗, 附 生
微生物 也不 能被彻底 清除 。 在对蔬菜进行加 工处理和 藏过程 中 , 在这些 微生物 中 含
有確 酸还原酶 作用 下 , 蔬菜 中 的确酸盐 转化成亚硝酸盐 。 研 究表 明 醫腌
菜 中 高浓度 的 亚確酸盐 ( 异常 积累 与 以 下现象有关 ①大肠菌群数高于
正常 的对照样 ; ②可溶性氮 化合 物高于 正 常对照样; ③缓冲 能 力 高于 正常对照样 , 并
且添加乳酸菌作为 发酵剂对抑制亚确酸钠 的异常积累 非 常有效 。
从生物脱氮的 理论分析 , 亚硝酸盐可 能源于 两个途径, 即 轻胺途径还原 成氨 气和
还原 氮气两个途径 。 ( 轻胺途径还原 成腿 途 径是异化销酸盐还原 作用 之一 , 在无
氧条件下 , 微生物利用 硝酸根 ( 作 为最 终 电子 受体, 通过生成轻胺途径将其还
原成氨 , 如 流程图 ( , 兼性厌氧细 菌利 用 销酸氮 为 营养 , 在销酸盐还原 酶和 亚销
酸盐还 原酶 的作用 下将確酸 盐还 原 为氨 , 进而合 成氨基 酸、 蛋 白 质和其它含氮有机物
。 ( 把销酸盐还 原成气态氮化物 ( 主要是氮气 ) 是异化确酸盐还原作 用 之二
如 流程 图 ( 。
流程 图 (
销酸还 原酶 亚摘酸还原酶 还原酶 队 还原 酶
— 流程 图 (
在 氧气含 量很低 或缺氧 的 条件下, 兼性厌氧细 菌能利用 硝酸盐及亚確酸 盐中 的氧
进行呼 吸 , 并能利 用 各种有 机化合物作 为 反摘化 过程 中 的 电子供体 , 这些有机质包 括
碳水化合物、 有机酸类等 , 如 流程图 ( 所 示, 在销酸还 原酶 的作用下 由 还 原
成 — , 这个反应 是在细 胞膜 中进行 。 有机化 合物在反 应中 非常 重要 , 如 果体系 中
没有足够用 于 反稍化的 有机物 , 则 需要添加有机化合物使反应顺利进行。 在 反销化 过
程 中 , 有机物和销酸盐都可 能作为 微生物增长率 的 限制性 因 素 , 当 有机碳源充足,
高于 的 条件下 , 反 销化速率与 的浓度成零级动 力学反应 , 即 反銷化速率
与 的浓度无关 , 只 与 反硝化菌 的数量有关 。 研究表 明 , 亚销化 菌对 值特 别敏
感 , 是亚销酸硝化的 一个决定 性 因 素 。 溶解氧
对亚?肖 酸盐的 积累 也有影响 , 低溶解氧条件下亚確酸盐 的 积 累机理还 不是十分清
楚 , 存在不 同 的观点 此外体系 中 的碳氮 比 也会影响 亚确酸盐 的积累 。
降低酸萝 卜 中 亚確酸盐含量 的方法研 究
確 酸还原 酶
流程 图 (
亚確酸 氧化 酶
亚销酸 盐概述 ,
亚確酸盐主要指 亚硝 酸钠 。 亚確 酸 钠 为 为 一种 白 色 或微黄色结 晶 , 有 的为 颗粒状
粉末 , 无臭、 味微咸 湿 , 易潮 解 , 易溶于水 , 外 观 及 滋 味 都 与 食盐 相 似 。 確
酸盐和 亚摘酸盐是广泛存在于 自 然 环境 中 的化学物质 , 它们 作 为 环境污染物而广泛地
存在 于 自 然界 中 , 尤其是在气态水、 地表水和地下水 中 以 及动 植物体与 食品 内 。 在 食
物中 , 如 粮食、 蔬菜 、 肉 类和鱼类等都含有一定 量 的摘 酸盐和 亚硝酸盐 , 比 如 蔬菜 中
约有 毫 克 千克 , 肉 类约有 毫克 千克 , 蛋类约 有 毫克 千克 , 豆粉 中 的平均含量可
以 达到 毫克 千 克 。 许多 天然的 农副产 品 本身 含有亚摘酸盐 , 并且在食 品 加工过 程
中 也会产 生 。
亚销酸 盐 的使 用
亚稍 酸钠 除 用 于染料生产和 某些有机合成 、 金属 表面 处理等 工业外 , 在食 品 生产
中亦用 作食 品着 色剂和 防腐剂 。 允许用 于 肉 及 肉 制 品 的 生产加 工中 , 添加 亚硝 酸盐可
以 抑制 肉 毒芽孢杆菌 , 并使 肉 制 品 呈现鲜红色 , 但是 亚確酸盐 的添加 使 肉 制 品 中 亚销
酸盐残 留 。 我 国 食 品 添加剂 使用 卫生标准规定 在 肉 制 品 中 亚碑酸盐 的使用 量不 得超过
在 肉 制 品 中 的 最终残留 量不得超过 , 肉 罐头 中 不 得超过 ,
而婴 儿配方乳粉 中 的残 留 量不得超过 。 欧共体建议亚摘酸盐不得用 于婴 儿食
品 , 而硝酸盐也不得作 为食 品 添加 剂使用 。 年 联合 国 粮农组织和 世界卫生组织 的
食品 添加剂委 员 会建议销 酸盐和 亚确酸盐 的每 日 允许摄入量 分别 为
体重和 体重 。
亚销酸 盐的危 害
亚 確酸盐 的前身 是摘酸盐 。 新鲜 的 蔬菜 中 有很多 確酸盐 , 是吸收土壤 中 氮肥后 氮
素暂存于植物体 内 的 结 果 。 確酸盐 本身 没有毒性 , 在对蔬菜进行加工 处理 ( 如 腌制 )
和忙藏过程中 , 硝酸盐在硝酸盐还原 酶的 作用 下 , 转化 为亚確酸盐 。
第一章 文献综述
在食 品 工业 中 , 摘酸盐 和亚销酸盐是 允许使用 的食 品 添加剂 , 硝酸盐和亚销酸 盐
控制在 安全范 围 内 不会对人 体造成危害 。 但是 , 大剂量摄入硝酸盐和 亚销酸盐对人体
是有 害 的 , 大 剂量的 亚销 酸盐 能够使人体血色素 中 二价铁氧化成为 三价铁 , 产生 高铁
血红蛋 白 , 从而失去 携 氧及释氧 能力 , 引 起全身 组织缺氧 。 亚稍酸盐对周 围血管有扩
张作用 。 对人 体引 起 危害的 亚摘酸 盐含量 为一次性食入 毫克到 毫克 , 口 服 亚
确酸盐 分钟 至 小 时后 , 可 出 现头 痛、 头晕、 乏力 、 胸 闷 、 气短 、 心淨 、 恶心 、 呕
吐 、 腹痛 、 腹湾 、 全 身 皮肤 、 粘膜紫甜等症状 。 严重者 出现意识丧 失、 昏迷、 呼 吸衰
竭, 甚至 死亡 。 另 外 , 亚稍酸盐在 自 然界 中 极易 与 胺类物质 结 合形成 亚硝 胺 , 亚销
胺是一种致 癌物质 。 许多 动物实验 表明 , 亚摘胺具 有极强的 致癌 性, 长期摄入体 内
能 诱发肿瘤 , 一次较大剂量也可 引 起癌症发生 。 大量 剂的亚稍酸盐并且在没有维 生素
摄入的情 况下 , 会产生 亚销胺 并对人体 产生危 害 。 如 果吃 进去 少量亚摘酸盐 , 人
体可 以 动员 解毒排毒系 统, 把它从尿里面排 出 去 , 但 它也可 能在 胃 里面和食物 中 的 氨
基酸和其他胺类物质结合成亚銷胺 。
我 国 中 规定 了 各类食 品 中 关于 亚確 酸 盐的卫生 限量标准 , 酱腌 菜 的
卫生标准 中 规定 酱腌菜 中 亚确 酸盐 限量 ( 计 ) 为 在 醫腌
菜 的传统工艺 中 , 应用 高含量食 盐 以及 高防腐 剂来防止有害 菌对普 腌菜的影 响 , 这在
一定 程度上可 以 降低有害 菌的 毒害作用 , 从而 降 低亚銷 酸盐 的含量 , 但是 高盐和 防 腐
剂给人体健康带 来潜在危害 。 因此 , 研究 降解亚硝酸盐 的方法和机 理 , 对科学生产泡
既具有理论意义 , 又具 有实践指导作用 , 有利于提高泡菜 的食用 安全性。
泡菜发 酵过程 中 亚销酸盐 的变 化 规律
对 于泡菜 发酵过程 中 亚销酸盐 的变 化规律, 国 内 外均有研 究, 一般认 为 亚確 酸
盐含 量 的变化 规律为 : 开始 时 亚销 酸盐含量较低 , 但 由 于发酵初 期有害杂菌 如 肠杆
菌科 细 菌和 真 菌等) 的確酸盐 还原 作用 , 蔬菜 中 大量确 酸盐被还原 成亚 销酸 盐 , 使亚
摘 酸盐含量急 剧增加 , 达到 最 高值 ; 然 后 由 于 乳酸菌代谢产 生的 乳酸及乳 酸菌 自 身
的 酶 系统 , 使 相 当 一部分亚確酸盐 被 降 解 , 且 乳酸菌 的生长 也抑制 了 杂菌 的 生长 ,
消 弱 了 其还原 確酸盐 的 能力 , 亚硝 酸 盐含量 降低 ; 发酵后 期 , 亚確 酸盐含量 降 至最
低 点 。 从整体 上看蔬菜发 酵过程亚 销酸 盐 含量变化 会 出 现一个亚確 峰 , 这一亚摘 峰
是 不可消 除 的 ’ ’ ° 。
降低酸萝 卜 中 亚销 酸盐含 量的 方法研究
泡菜 中 其 它有 害化 学物质
亚销基 化合物
亚稍基化合物 是一类对动物具有强致癌作用 的物质 它
是指具有如 下结 构 的 一类化合物 :
根 据 和 基 是 经 类或 取 代烃类 的 不 同 , — 亚 稍 基化合 物 可 分为 亚硝 胺
和 亚硝酷胺 两类。 亚硝胺 的 化学 性质较亚确酰
胺稳 定 。 亚摘胺不易 水解 , 在 中 性及碱性环境 中 都较稳定 , 但在酸性溶液及紫外 线照
射 可缓慢 分解 , 亚確酷胺 性质活拨 , 在 酸性及碱 性溶 液 中 均不 稳定 。 亚 确基化合
物具有 强烈 的致癌性 , 己知可使多 种动 物、 多 种器官 组织产生肿瘤; 少 量多 次长期摄
入或一次性冲 击剂 量摄入均可致 癌 。 至今 尚 未发现有一种动 物对 亚销 基化合物 的致
癌 作用 有抵抗力 在 亚 確基化合物 中 亚硝酷胺系 终端致癌 物, 能 直接和
等大分子作用 , 使 正常细 胞变为 癌细 胞 ; 而 亚销胺 则需代谢 活化后 才 有致癌作用 ,
亚硝胺在体 内 先进行碳的 经基化 , 经 中 间 代谢脱 甲 基 使 等大分 子 中 的 鸟嘌
吟在 或 焼基化 , 造成 或 复制错误 而使正 常细 胞发展 为 癌细 胞 奶 。
食品 中 的 亚 确基化合物主要有 二 甲 基 亚确胺 、 亚确基批 略烧、 亚销基呱嗪 、 二 乙
確 亚稍胺 、 亚稍基 吗琳等 。 它们 普遍存在 于各类食 品 中 , 尤其是发酵性食品 其含量较
高, 如发酵 肉 制 品 、 酿造酒类、 发脆性乳制品 、 脆制蔬菜及发酵豆制 品 等 。 食 品 中
一 亚确 基化合物 多是 由 其前体物在适宜 条件下生 成的 。 食 品 中 亚销基化合物 的 前体
物有两类, 即 胺类和 亚确基化剂 〕 。 ( 胺类 食 品 中 的胺类物质主 要是生物胺 。 (
亚硝基化剂 , 主要有 、 、 、 、 等 , 其 中 、 广泛存 在于土壤 、
水及植物 中 , 当 大量施用 含氮化肥、 除草 剂 、 土壤 中 缺银或千 早时 均可使农作物 中
大量蓄积 在某 些硝 酸盐还原性微生物 的存在 下 , 易 于转变为 。 在 适宜 条
件下 , 生物胺类物 质和 亚销基化剂 即 可合成 亚確基化合物 , 但其合成受许 多 因 素影
响 , 如胺的种类 、 浓度 、 值、 温度 以 及某些微生物 的存在等 。 肠杆菌科的 某些细 菌
第 一章 文献 综述
如大肠 杆菌 、 普通变 形杆 菌 、 粘质沙雷 氏 菌 等確酸盐还原 菌可将仲胺及销 酸盐合成亚
销胺 某些霉菌如 黄 曲 霉 、 黑 曲 霉、 白 地霉也可促进亚硝胺 的 合成 。 亚确胺合成 的
适宜 值为 〈 。 正 常人 胃 液 值一般为 , 因 此, 胃 可能是 人体合成亚销 胺的主 要
场所 。 胃 酸缺乏 的人 , 胃 液 较高 , 当 时 , 含有確酸盐 还原 酶的 细 菌有高度代谢
活性 , 有利 于将销 酸盐还 原 为 亚摘 酸盐, 因此易 于使亚確胺在 胃 内 合成 。
对于泡菜 中亚摘 基化合物的致癌作用 , 国 内 外 均有研究 。 一般认 为 , 消 化道恶性
肿 瘤高发区 的 居 民 因 较多食 用 亚销 基化合 物含量 高 的腌菜 、 腌 肉等食 品 , 导致恶性肿
瘤 的发病 率较高 李玉 民等 对 胃 癌 高发 区甘肃武威市地区 家庭 自 制腌菜进行
了 亚硝酸盐、 甲 基亚销胺、 二乙 基亚销胺 等亚摘基化合物的测定 , 发现亚销 基化合物
含量较高 , 认 为 当地 胃 癌 高发病 率与 进食 腌菜密切相关 。
对于 泡菜发酵过程中 亚硝基化 合物及 其前体物含量 的变化规律 , 国 外学者研究较
多 。 一般认 为在发酵初期 , 细 菌、 真菌 的大量繁殖 , 以 及发酵过程 中操 作不慎带入 的
大量外源性霉菌会使终产品 中 的 生物胺、 亚确 基化合 物含量 偏 高, 导 致泡菜制 品 存在
潜在 的安全性 问 题 。 和 印 等 〕 先对腌制成熟 的 日 本腌萝 卜 在
为 下进行亚销化 处理然 后测其 总亚 稍 基化合物含量 , 发现 总亚硝基化合物
的量 明 显高于未 经亚硝化处理的样 品 , 证 实 了 腌菜存在潜在 安全性 问 题 。
生物胺
生 物胺是一类含 氮的脂肪族或杂环类低分子化合物 , 广泛存在于各种 微生物 、 植
物及动物的 细 胞中 , 发挥着重要 的生理作用 。 生物胺分 为单胺和多 胺两大类。 单胺化
合物对血管和 肌 肉 有 明显 的 舒张或 收缩作 用 。 能抑制癫 痈的 发作 , 对精 神活动和 大脑
皮层有重要 的调 节作用 ; 多 胺化合 物在 生物体 的 生长过程 中 , 能促进 和 蛋 白
质 的合成 , 加 速生物 的生长发育 。 但是 当 人体摄入过量 的外源性生物胺 时 , 会引 起头
痛 、 呼 吸 紊乱 、 心悸 、 血压 变化 、 腹部 痉挛 、 腹湾和呕 吐等过敏性反 应 , 而 且
生物胺还是亚確基化 合物 的 前体物质 。
生物胺普遍存在 于 多种 食品 中 , 尤其是不新鲜 的食品 和发酵性食 品 中 , 如 奶酪 、
发酵 肉 制品 、 啤 酒、 葡萄酒 、 发酵蔬菜 、 发酵豆制 品 等 。 食 品 中 的生物胺类物质 一般
是微生物的 作用下 , 由 蛋 白 质分解成氨基酸 并脱去羧 基而成 。 目 前在各类食 品 中 发现
含有氨基酸脱接酶 的 微生物有肠杆菌科 、 梭菌属 、 乳杆菌属 、 链球菌属 、 微球菌属 、
降 低酸萝 卜 中 亚銷酸 盐含量 的 方法研究 ■
假单胞菌属 中 的某些种 , 在某些霉菌细 胞中 也发现 了 氨基酸脱
幾酶 , 甚至某些用 来作为 发酵剂 的 微生物也含有氨基酸脱羧酶 。
泡菜 中 主要 存在 的生物 胺有酪胺 、 组胺 、 腐胺、 尸 胺 、 苯 乙 胺 、 色胺 、 精胺和亚
精 胺 。 泡菜发酵过程涉及到 的 几类微生物 包括肠杆菌 科细 菌 、 假单胞菌属 、 霉菌及乳
酸菌等微生物均有产生物胺 的报道 。 进行乳 酸菌接种 发酵 、 增 加食盐用 量等措施 能降
低发酵 蔬菜 中 生物胺 的积 累 。
泡菜 中 乳酸 菌 的研 究 现状
泡菜生产 是利用 食盐 的 高渗透作用 , 以 乳酸发酵为 主 的微生物发酵过程 , 因 此除
了 原料 中 的食盐 作为 纯物理化学 的 非生命活动外 , 乳酸发酵则是微生 物极复杂 的 生命
代 谢活动 的结 果 , 乳酸发酵 的优劣 以 及乳酸在 泡菜中 的积累 将直接关系到 泡菜 的质
量 。 乳酸菌对于 提高泡菜 的营养价值极 为重要 。 这是 因 为乳酸 菌既不具 备分解 纤维素
的 酶系 统, 也不具备水解蛋 白 质 的 酶系 , 因此 既 不破坏植物细 胞组织 , 又不会分解蛋
白 质和氨基酸 , 既有保鲜 功 能, 又可增 强产 品 风味 。
乳酸菌
乳酸菌是 一群可 发酵碳水化合物产生大量乳酸的细 菌的通 称。 乳酸菌对人们 的健
康非常有益, 能有效抑制肠道中 腐败菌 的 生长和减弱 腐败菌在肠道 的 产毒作用 , 同 时
有 降低胆固 醇等保健和医 疗作用 。 乳酸菌在 自 然界分布广泛 , 在工业 、 农业和 医药等
与 人类生活密切 相 关的重要领域都有很高 的应用 价值, 而且这类细 菌 中 有些还是人畜
的致病 菌 , 因 此受到人们 的 极大重视 。 目 前在 自 然界 已 发现 的乳酸菌在细 菌分类
学上可划 分 出 至 少 个属 , 涉及到 的有关属 则 更 多 , 包括乳杆菌属 、 双歧杆菌属 、 链
球菌属 、 肠球 菌属 等 。 乳酸菌特 征 : 以 乳 酸作为 发酵代谢 中 主要或唯 一产物 、 革兰 氏
染色阳 性 、 厌氧或兼性厌氧 、 无运动 性或 很少 有运动性等 。 乳酸菌最适 宜 的 生长温度
一般在 ° , 耐酸 性较好 , 在 〈 的环境 中 仍 能 良 好生长 。 乳酸菌 的分类很 多 , 根
据乳酸菌菌体 细胞 的 形态 , 可分 为球菌和杆菌 , 球菌包括链球菌属 、 明 串 珠菌属及片
球菌属 等 , 杆菌包括乳杆菌 属 、 双岐 杆菌属 等 。 根据 发酵碳水化合物 产生乳酸 的情况 ,
可将乳酸 发酵 分为 正型发酵乳酸菌 和 异型发酵
第一 章 文献综述
乳酸菌 。 正型发酵乳酸菌 的 代谢产物 以 上 为乳酸 , 不 产气 ;
异型 发酵乳 酸菌在代谢单糖或双糖 时 , 其主 要产物除 了 乳酸外 , 还有 二氧化 碳、 乙酸 、
乙醇 、 甘露醇等 ’ ’ ’ 。
泡菜 中 的 乳酸菌
乳酸菌 常 附着于 蔬菜上 , 与 植物关系密切 , 虽 经洗漆也不会被除 去 。 在泡菜制作
过程 中 , 乳酸菌利 用 的养 料主要是蔬菜 的 可溶 性物质和 部分泡渍液浸出 物 。 但 是蔬菜
附生微生物 中 还有酵母菌 、 丁酸菌 、 大肠杆菌和 一些霉菌 , 所 以 利用 野 生菌醜制泡菜 ,
常带来生产周 期长、 卫生条件差 、 产 品 质量不稳 定等弊端 。 泡 菜发酵过程 中 涉及 到 的
乳酸菌主要有乳杆菌属 、 明 串 珠菌属 、 片球菌属 等属 的细 菌 。 发酵过程 中 所涉及 的乳
酸菌 的 种类因 泡菜品 种 的不 同也有所 不 同 , 如 酸泡菜 、 碎 片甘 蓝在不 同 发酵 阶段 的 主
要乳酸菌分别 为 阴 沟肠杆菌 、 肠膜 明 串 珠菌、 植物乳杆菌等 , 而在泡菜黄瓜中 主要 乳
酸菌为 肠膜 明 串 珠菌 、 粪链球菌 、 啤酒 片球菌 、 短乳杆菌 、 植物乳杆菌等
泡菜发酵过程所涉及到 的乳酸 菌具有 一些共 同 特点 ’ ’ 具有较 强 的抗酸
能力 。 在制作 泡菜 的过程 中 , 在发酵初期虽 然其他很多 杂菌也 能生长 , 但 因乳酸菌 不
断地产生乳酸 。 使得环境 下降 而杀死 多 种不 耐酸 的细 菌 , 而 乳酸菌 由 于其较 强的抗
酸能力 而存活 下来 。 ( 大部分乳酸菌 具有很 强 的耐盐性 , 一 般都 能 耐 以 上的
溶液。 ( 泡菜 中 常见的 乳酸菌一般都不 含稍酸 盐还原 酶 , 因 而泡菜产 品 中 因 乳酸 菌
代谢产 生亚确酸盐 的可 能性 极小 , 这对提 高产 品 的安全性是非 常有利 的 。 ( 乳酸 菌
的代谢产物 中 除 了 乳酸等有机酸 能 抑制其他杂菌 生长外 , 还产 生少量 细菌素 、 过氧化
氢 、 双 乙 駄等抑菌性 物质 。 虽然 所产生的 细菌 素、 过氧化氧 、 双乙 酞 的量很少 , 但其
抑菌效 果却 很好 , 特别 是细 菌素 , 在低浓度 时仍 能杀 死敏感菌
泡菜 的乳酸发酵过程一般可分 为微酸 、 酸 化和过酸三个阶段 。 泡制初期 , 乳酸菌
与其他 附生微 生物共生, 但在厌氧环境 中 乳酸菌 占优势 , 并 因 产酸使泡渍液呈微 酸性
抑 制 了 腐败微 生物 的生长 。 在泡制 中 期乳酸菌含量猛增达到 酸化阶段 。 在泡 制后 期 当
乳酸菌 量继续 富集直至 反馈抑制乳酸菌生长 时 , 即 进入过酸 阶段。 在过酸阶段 , 因 为
乳酸菌等微生物几乎进入休 眠期 , 可有效保持产 品 的货 架期 。 但由 于酸度过 高 口 感较
差 。 在酸化阶 段产 品 风味 好 , 为最佳食用 期 。 通常情况下 成 品 泡菜的 值控 制在 、
乳酸控 制在 左右 效果 最佳 。 自 然 发酵泡菜是利用 低浓度食盐 水溶液来泡制 蔬菜 、 经
降 低酸萝 卜 中 亚碑 酸盐含 量 的方法研 究
附 生于植物表面 上 的乳酸菌 发酵作用 而成 的 蔬菜 加工品 。
在 泡菜发酵过程中 , 由 于厌氧 、 适宜 的温度及食盐 浓度等, 乳 酸菌 能大量繁殖 并
成为 优势菌群。 对 发酵过程 中 的优势 乳酸菌及其演替规律 , 国 内 外均 有研究 。 在 不 同
的 发酵阶段 , 乳酸菌有很 大变化 , 一般认 为 明 串 珠菌属 细 菌首 先启 动乳酸发酵 并成为
优势菌 , 其代谢产 生有 机酸能 降低环境 的 值 , 并产 生细 菌素和 过氧化氢等 抑菌物质 ,
抑制其他杂菌 如 肠杆 菌科细 菌及一些真菌) 的 生长 ; 同 时 由 于 明 串 珠菌属 细菌 为 异型
发酵乳酸菌 , 在其代谢产物 除 了 乳酸外还有乙醇 、 乙 酸、 甘露醇等物 质, 这些物质与
有机酸 结合起来, 形成风味 物质 , 对产 品 特有风 味 的形成起到决定性作用 ’ ” 。 有 学
者认 为 成品 泡菜的 质量在很大程度上 取决于乳酸菌幵始 生长 的 速度 和发酵初 期有 害
微生物被抑制 的速度 。 随着发酵 的进行 , 耐酸性更 强的片球菌属 、 乳杆 菌属 细 菌逐
渐取代 明 串 珠菌 属而成为 优势菌群, 在乳杆菌属 细菌 的 作用 下 , 环境 进一步下 降 ,
并产 生细 菌素等抑菌物质, 从而进一步抑制 了 杂菌 的活动 。 至发酵末期 , 同 型发酵乳
酸菌植物乳杆菌 由 于其较强的耐 酸性而成 为优势菌 。
人 工接种发酵
引 入纯种 乳酸菌或混合乳酸菌对醫腌菜 中 的 亚確酸盐进行降解 。 与 单一菌种 比
较, 在酱腌菜 中 引 入混合菌株能 明 显降 低亚销酸盐 的含量 。 将植物乳杆菌 、 肠膜 明
串 珠菌和短 乳杆菌 混合接入醫 腌菜 中 , 可 以 加 快发酵速度 , 减少 亚确 酸盐的 产生 。
酱 腌菜成 品 的 质量 在很大程度上取决于乳 酸菌开始生长 的速度和发酵初 期有 害 微生
物被抑制 的速度 「 。 益生菌 能效抑制 大肠 杆菌 中 的硝酸盐还原酶 。
近年来, 众多 学者 ’ “ 采用 人工接种乳酸菌技 术缩短蔬菜制 品 的 发酵周 期 , 改善
发酵蔬菜 的 品 质, 显著 降 低亚確 酸盐生成 “ 。 在发酵过程中 , 乳酸菌 产生大量 的乳酸 ,
使环境 降 低 , 在 的作用 下 , 有利 于购 还原 成 , 从而 降低 亚销 酸盐 的残留 量 。
周 光燕 等人证实采 用 人工接种 发 酵泡 菜 可 以 加 快发酵速度 , 乳酸菌产生 大量 的 乳
酸, 使环境 降低 , 在 的 作用 下 , 有 利于 还原 成 , 从而 降低亚确酸盐 的 残留 量
。 乳酸 的大量产生抑制 了 杂菌感染 , 使泡菜成 品 率提 高 。 并且改 善 了 泡菜的 风 味,
提高了 泡菜 品质 。 尤其人工接种植物乳杆 菌, 在泡菜初 期快速产生大 量乳酸 , 从 而缩
短泡菜发酵 时 间 , 并且明 显降低亚硝酸盐 的残 留量 , 有效地抑制其它杂菌 的 活动 。
一般接种发酵所 使用 的乳酸菌菌种都是从优 良 的泡菜发酵体系 中 分离得到 的 。
第一 章 文 献综述
等进 行 了 使 用 植 物乳 杆菌 , 乳酸 片 球 菌 和 肠膜 明 串 珠菌
进行冻干后 复配用 于胡 萝 卜 、 甘 蓝、 甜菜和洋 葱混合蔬菜的 复配发酵剂 的试验 。
在 欧 洲 的腌 黄瓜 生产 中 , 使用 植物 乳杆 菌 浓缩 发 酵 剂 ( 活 细 胞 数 为 °
直接接种到 的黄瓜 中 进行发酵 , 发酵温度通常保持 ° , 就可 以
终止发酵 。
泡菜辅料
食盐 、 大蒜 、 生姜 、 辣椒是 泡菜制作 中 经常被使用 的辅料 , 它们 能够 改善泡菜产
品 的风 味 , 改善产 品 感官 品质, 同 时 , 也必 会对泡菜发酵过程中 各类微 生物 的生长代
谢 以 及亚 确 酸盐 、 生物胺 、 亚確基化合物等有 害 物质 的含量产 生影 响 ° ’ ’ 。
食盐
泡菜生产 是利 用 食盐 的 高渗透作用 , 以 乳酸发酵为 主的 微生物发酵过程 , 因 此食
盐在泡菜 的 制作过程中 起着至关 重要 的 作用 , 它不但能 改善泡菜的 风味, 还具 有抑制
不 耐盐微生物 生长 的 作用 。 食盐能抑制 微生物 的生长主要有 以 下原 因 ‘ ’ ” : ( 食 盐能
产生渗 透压 , 渗透压随浓度 的升高而增 加 ; 微生物细 胞在高 浓度 的食盐溶液 中 易 发生
质壁分 离而死亡 。 ( 食盐溶液 中 常含有 、 、 、 等金属 离子 , 这些离 子在 浓度
较高时 , 会对微生物产 生毒 害作 用 。 ( 食盐 能 降低泡菜 汁 中 的 氧气含量 , 从而抑 制
好氧性 微生物 的 生长 , 如真 菌和好 氧性细 菌 。 微 生物 的 种类不 同 , 其 耐受食 盐 的能
力 也 不同 , 一般乳酸菌 、 酵母菌 及霉菌的 食盐耐 受能 力 较强 , 而肠杆菌科细 菌、 假单
胞菌属 细 菌 等微 生物 的食 盐耐受 能力 较 差 。 的 食盐溶 液对乳 酸菌 的活动 有轻微影
响 , 以上 时乳酸菌发酵作用 大大减弱 。
生姜
生姜为 姜科姜属 多年生草本宿 根植物 , 是我 国 传统 的药食两用 植物, 民 间 流传有
“ 冬吃 萝 卜 夏 吃姜 ” 的说法 , 生 姜也是国 际 贸 易 中 最 重要 的根草类 香料之 一 。 生姜对
人体健康是非常有益 的 。 生 姜 的 常 用 食法有三种 : ( 用 做调 味作料 ; ( 仔姜炒 菜;
泡仔姜 。 由 于 生姜 含有多 种 活性成分 , 在保健和 预 防 治 疗慢性疾病等方 面具有 多
种 功 效 , 因此 , 又常被用 作 中 药材 。
降低酸萝 卜 中 亚摘酸盐含量 的 方法研究
生姜 主含 的挥 发油 姜精 油 和 辛辣 成分 姜 油 树 脂 是生姜 起保健作 用 的 主
要成分, 目 前 己探 明 姜精 油 中 含有 多 种组分 , 主要包括倍半 燕烯类碳水 化合物 、
氧化倍半燕 稀等物质 ; 姜 油树脂既 含有少量精油 的挥发性成分 , 也含有精油 不 具备 的
姜辣素 、 脂 肪油 、 棕搁 酸、 树脂和 碳水化合物等非挥发性成分 , 其 中 姜辣素是决 定姜
的滋味 以 及姜油 树脂风味 的 最主要成分 ; 姜辣素的成分复杂, 是多 种物质构成 的 混合
物 , 这些化合物均含有 — 甲 氧基 轻基苯基官 能 团 。
现代 医 学研究证 实 , 生姜具 有保肝利 胆 、 健 胃 止吐 、 促进血液循环 、 调节 中枢 神
经 、 消 炎抗菌 、 杀虫 、 降血脂、 抗衰老 、 抗肿 瘤等保健作用 。 生姜 汁提取 液对伤寒杆
菌 、 霍 乱弧菌等均有不 同 程度的抑 制作用 : 车芙蓉 曾报道了 鲜姜 汁在 果蔬复 合汁饮
料 中 抑菌效果 的 研究 , 证 明 鲜姜汁对啤 酒酵母 、 人肠菌群 、 青霉 菌有 较 明 显 的抑菌效
果 ; 曾 堂 利用 滤纸片 法 比较 了 生姜在 内 的几种香料 植物提取液 的抗菌力 , 证 明 生姜
水提取液对金黄色葡 萄球菌 、 大肠杆菌有一 定 的抗菌 作用 。 宁 正祥等对 种新鲜果蔬
对亚確酸 盐 的消 除作用 进行测 定 , 结 果表 明 生姜能 阻 断 —亚確 基化合物 的 生成, 具
有一定程度 的 抗肿瘤保健作用 。 但生姜 是需氮量 很高 的植物 , 每公 顷生姜吸收氮素
高达 , 而氮肥 用 量 与 蔬菜摘酸 盐含量呈极显 著正相 关 , 硝酸盐 的积 累
导 致 了 生姜 的 品 质下 降 。
大蒜
大蒜为 百 合科葱 属 多年 生草本植物 , 世界各地均有栽培 。 大蒜所含化 学成分包括
挥 发油 、 多禾 氨基 酸、 维生素 、 糖及丰 富 的蛋 白 质、 多 种矿物质及微量元素 。 研究证
明 大蒜具有卓越 的抗菌 、 抗病 毒、 抗肿瘤、 降血脂 、 提高机体免疫功 能、 降 血糖、 解
毒等功效 。 大蒜 曾 被美 国 《 时代》 专刊推荐为 现代人十大最健康 的食品 之一 。 我 国
是世界大蒜种植 的第一 人国 , 产量和 出 口 量均居 世界前 列 ’ 。
大蒜具有抗菌 作用 和 抗肿瘤作用 。 大蒜 中起抗菌及抗肿瘤 作用 的 有效成分主要 是
大蒜辣素和大蒜新 素 , 这两类物质也是大蒜 的主要风 味物质口 ’ 。 大蒜辣素和大蒜新
素 总称为 大蒜素或大蒜精油 。 大蒜辣素 化学名 为 两 稀基硫代 亚横酸稀丙醋 , 分子 式
为 。 , 其性质极不 稳定 , 在 室温条件下放置两天便失去 抑菌作 用 ; 大蒜新素化学
名 为 二稀丙基硫代擴酸酷 , 分子式为 。 , 具有强烈 的大蒜臭味 , 其 化学性质较大
蒜辣 素稳定 。 在鲜蒜瓣 中 不含大蒜素而 是含有它 的前体 物蒜氨酸, 以 稳定 、 无臭的 形
第一章 文献综述
式存在于大蒜 中 。 在蒜酶 的 作用 下 , 蒜氨酸分子 转化为 蒜素才产生气味 , 形成大蒜特
有 的风 味和气 味。
经体 内 外试验证 实大蒜对多种微生物及 寄 生虫都有较强 的抑制和杀 灭作用 , 被称
为植物广谱抗 菌素 大蒜对 多 种球菌 、 杆 菌、 真菌 、 病毒 、 阿米 巴 原 虫、 阴 道
滴虫 、 烧虫等均有抑制和 杀 灭作用 。 大蒜汁和 大蒜浸液对葡 萄球菌 、 大肠杆 菌、 志 贺
氏痴疾杆菌 、 脑膜炎 双球菌 、 肺 炎双球菌 、 白 喉 杆菌 、 痢疾杆菌 、 副 伤寒杆菌、 结核
杆菌 、 霍乱弧菌等均有 明 显的 抑菌和杀 菌作用 。 中 国 有人就大蒜对橘青霉、 黄 曲 霉 、
黑根霉 、 串 珠镰刀 霉等几十种污染食品 真菌抑制和 杀灭作用 进行 了 研究 , 结 果表 明 ,
大蒜对 几十种 食品 腐 败真菌有很强 的抑制 和杀灭 作用 , 在有 些情况下它可 以 完全替代
化学防 腐剂苯 甲 酸和 山梨酸 , 是 目 前发现的 具有抗真菌作用 植物中 抗菌作用 最强 的 一
种 。 大蒜辣素和 大蒜新素是大蒜 中 的主要抗菌成分 , 大蒜素 的抗菌作用 的 原 理可能
是其分子 中 的 氧原 子与 半肤氨酸 结 合使之 不能转变成 为肮氨酸 , 从而影 响 了 细菌 体 内
的重要氧化还原 反应 的进行 。
在泡菜发酵过程 中 , 蔬菜 原料 表面附着 的有 害杂菌 如 真菌 、 肠杆菌科 细菌 、 假
单胞菌属 细 菌等 如 果大量 繁殖 , 则会产 生大量难闻 气 味, 影响 泡菜产品 的 感官品 质 ,
而且这些有害 杂菌还能将確 酸盐还 原 形成 亚销 酸盐等有 害物质 , 影 响泡菜 的 安全性 。
在泡菜制作过程 中 添加适量 的大蒜 能有 效抑制有 害杂菌 如真菌 、 肠杆菌科细 菌 、 假
单胞菌属 细 菌等 的 生长, 减少有 害菌 的 代谢产物 , 提 高泡菜产 品 的质量 。 真菌 、 肠
杆菌科细 菌等微生物相 比较 , 乳酸菌对大蒜 的 抑菌作用 不太敏感 。 并且大蒜 自 身 的
有效功 能成分琉基化合物还 能与 亚确酸盐反应, 生成硫 代亚摘酸酷类化合 物 , 从而有
效 阻碍 了 亚销酸盐与 生物胺 作用 生成强致癌性亚摘胺 。 刘近周 报告 大蒜提取液可 阻
断大肠杆菌 、 肠球菌对二 乙 基亚销胺 , 二丁基亚确胺合成 的促进作用 , 并有阻 断大肠
杆菌还原 摘酸盐为 亚 酸盐的 作用 。
有关学者进行 的流行病 学调 查证实大蒜对 胃 癌有预 防作用 , 而且在临床 上也得到
了 证实 「 。 山 东 苍 山 县 以 种植大蒜著 称, 当地 许多 居 民从幼童起就常年 以 大蒜为 佐餐 ,
胃 癌死亡率为 人 万 , 而无 食用 大蒜 习 惯 的 山 东栖霞县 胃 癌死亡率 为 人
万 。 大蒜能 有效减少二入体 胃 液里面的 亚確酸盐含量 , 减少亚 销胺在人体 胃 液里面 的
积 累 , 从而减 小 胃 癌 发病 率 ; 此 外大蒜对 胃 癌细 胞还具有特殊的直接 杀伤作用 , 能有
降低酸萝 卜 中 亚摘酸盐含 量的 方法研究
效 防止癌细 胞 的 繁殖 和扩 散 ’ 。
辣椒
辣椒属 于爺 科辣椒属 植物 的果实 , 富 含维生素 、 胡 萝 卜 素 、 维 生素 、 韩、 铁、
憐等营 养成分 。 辣椒含有 的辣椒素是一种挥发 油 , 呈现辣 味, 其含 量大 约为
。 辣椒可 以 使泡菜产生辣味 、 呈现诱人 的色泽 , 增进食欲 、 促进消 化 , 并
且一定程度 上能促进泡菜发酵乳酸菌 的生长 。 有研究证明 的 辣椒对肠膜 明 串珠
菌和 植物 乳杆菌 的生长具有明 显 的促进作用 , 而且对肠膜 明 串 珠菌 的促进作用 要 高于
植物乳杆 菌 ’ 。
本课题研究的 内 容 和意义
食 品 是人类赖 以 生存和 发展的 最基本的 物质 条件 。 健康安全食 品 的 生产 已得到 世
界范 围 内 的广泛关注 。 食品安全直接影 响到人们 的 身 体健康和 生活质量 , 关系 到每一
个消 费者 的切 身 利益 。
近十 多年 农业生产技术 的 进步 和农产 品流 通渠道的 日 益多 元化 , 使我 国 的农产 品
生产和 供应 能力 实现了 根本性 的跨越。 目 前 , 农产 品 市场上一派繁荣 , 品种齐全 , 价
格稳定 。 量 的 问 题已经基本解 决, 消 费者又开始 猫准 了 质 的 目 标, 近来令人堪忧 的食
品 卫生和 农产 品 污染 问 题也 是人们追求食 品 安全 的一个主要 原 因 。 食 品 安全 问 题不仅
是一个 经济 问 题 , 更是一个社会 问 题。
随着 人们食 品 安全意识的 提 高, 传统 发酵食 品 的安全性 问 题也 日 益 受到人们 的关
注 。 由 于蔬菜 自 身 的 原 因 , 在泡菜加 工过程中 极易 积累 亚確酸盐 、 生物 胺及亚销基化
合物等有害 物质 , 导致在 终产 品 中 这些物质的含量较 高 ; 而且泡菜产品 还极 易被有 害
微生物污染 , 导致微生物数量严重超标 , 有些微生物甚至会产 生毒素 , 从而给产 品 带
来潜在 的安全性 问 题 。 目 前发酵蔬菜普遍存在 防腐 剂及亚销酸盐含量超标 问 题 , 满 足
不 了 人们对健康食 品 的要求 , 我 国 从 年 月 日 起醫 腌菜产 品 实行 市场准入制
度 , 因 此将对 我 国 传统醫腌菜进行现代化 的创新 迫在眉 睫 。
有 害物质 的 抑制和 风味保持是醫腌菜研究 中 的两个关键 问 题, 国 内 外学者对 酱腌
菜 的风 味进行 了 相关 的研究 , 对如 何抑制其 中 的 有害 物质也 有涉及 , 但对亚硝 酸盐 的
第一章 文 献综述
降解方法进行系 统地研究少有涉及 。 泡菜作为 一种传统 的乳 酸发酵蔬菜制 品 , 对其深
入研究且幵 发利用 , 对提 高人 民 健康水平 、 蔬菜原 料 的综合利 用 有着积极意义。 本课
题 旨 在研究 降低泡菜 发酵过程中 亚销酸盐 的方法和机理 , 为 提高泡菜产 品 的食用 安全
性寻求科学有效 的手段 , 对科学生产泡菜既 具 有理论意义 , 又具有实 践指导 作用 。 对
传统工 艺进行创新 , 提高泡菜 的科技含量 , 完善酱施菜工业化生产进程 , 生产 出 优质
安全 的产 品 。
第二章 材料与方 法
第二 章 材 料与 方法
材料
泡菜 制作
主料: 新鲜萝 卜
辅料 ; 大蒜 、 生姜、 辣椒、 食盐
主要试剂
憐酸二氡钾 分析纯 天津福晨化学试剂厂
硫酸猛 分析纯 天津福晨化学试剂厂
吐 温 分析纯 上海化学试剂厂
乳酸 分析纯 上海化学试剂厂
号 胆盐 生化试剂 上海化学试剂厂
乳糖 生化试剂 上海化学试剂厂
梓檬酸氧 二氨 分析纯 天津福晨化学试剂厂
酸钠 分析纯 天津福晨化学试剂 厂
硫酸镁 分析纯 天津福晨化学试剂厂
结 晶 紫 指示剂 天津福晨化学试剂厂
中 性红 指示剂 天津福晨化学试剂厂
氯化钠 分析纯 天津福晨化学试剂厂
亚稍酸钠 分析纯 天津福晨化学试剂 厂
氢氧化 钠 分析纯 天津福晨化 学试剂厂
七水硫酸 锌 分析纯 天津福晨化学试剂厂
冰 乙酸 分析纯 天津福晨化学试剂厂
氨 水 分析纯 天津福晨化学试剂厂
盐酸 分析纯 天津福晨化学试剂 厂
蛋 白 胨 生化试‘ 剂 上海生化试剂公 司
降低酸萝 卜 中 亚摘 酸盐含量 的方法研究
酵母 浸粉 生化试剂 上海生化试剂 公司
牛 肉 浸膏 生化试剂 上海生化试剂 公 司
葡 萄糖 生化试剂 上海生化试剂 公司
对氨 基苯擴酸 分析纯 上海化学试剂研究所
碘 分析纯 天津福晨化学试剂厂
盐酸萘 乙 二 胺盐酸盐 分析 纯 天津福晨化 学试剂厂
铬酸钾 分析 纯 天津福晨化学 试剂厂
碘化钾 分析纯 天津福晨 化学试剂厂
草酸铵 分析纯 天津福晨 化学试剂厂
蕃 红 指示剂 天津福晨化学试剂厂
溴 甲 粉紫 指示剂 天津福晨化学试剂厂
溴粉蓝 指示剂 天津福 晨化学试剂厂
正丁醇 分析 纯 天津福晨化学试剂厂
苯 甲 醇 分析 纯 天津福晨化学试剂厂
乙 醇 分析纯 天津福晨化学试剂厂
甲 酸 分析纯 天津福晨化学试剂厂
过氧化氧 分析纯 天津福晨化 学试剂 厂
硫酸铜 分析纯 天津福晨化 学试剂厂
亚铁氰 化钾 分析纯 天津化学试剂厂
酒石酸钾钠 分析 纯 天 津化学 试剂厂
次 甲 基蓝 指示剂 天 津化学 试剂厂
乙 酸锌 分析 纯 天津化学试剂厂
二 乙 基亚硝 胺 色谱纯 上海化学试剂研究所
强碱性 阴 离子交换树脂 氯型 上海化学试剂研究所
主要培养 基
固 体培养基
葡萄糖
梓檬酸 二铵
第 二章 材料与 方法
硫酸镁
琼脂粉 调 值 , ° 灭菌
蛋 白 膝
酵母提取物
肉 膏
乙 酸钠
磷酸氢二钾
硫酸猛
吐温
蒸馈水
紫红胆 盐葡 萄糖琼 脂:
蛋 白 胨
乳糖
酵母提 取物
中 性红
葡萄糖
氯化钠
号 胆盐
结 晶 紫
琼脂
蒸馆水 调 , 此 培养基无须灭菌 , 煮沸 即 可 。
孟加拉红琼脂 :
孟加 拉红琼脂粉末 蒸馆水 ° 灭菌 。
营 养琼脂 :
营 养琼脂粉末 蒸懷水 灭菌 。
乳酸菌葡萄糖发酵试验用 培养基 :
蛋 白 胨
肉 膏
降低酸萝 卜 中 亚確 酸盐含 量的 方法研 究
酵母提取物
吐 温
葡萄糖
溴 甲 酌紫
琼脂
蒸馆水
调 , ° 灭菌 。
菌种
棒状乳杆菌棒状亚种 ; 短乳杆菌 ; 布 氏 乳杆菌
干 酪乳杆菌干酪亚种 ; 植物 乳杆菌
生化培养箱 上海一恒科学仪器有限 公 司
电热恒温培养箱 上海一恒科学仪器有 限公 司
普通光学显 微镜 上海光 学仪器厂
手提式高压灭菌锅 浙 江托普仪器有限公 司
型 计 上海华岩仪器设 备有 限 公司
可见分光 光度计 上海优浦科学仪器有 限 公司
型 电子 天平 北京赛多 利斯天平有 限 公司
超净 工作台 苏州 净化设备工 程有 限公司
破碎机 金坛市 国 旺实验仪器厂
电 热恒温水浴 锅 金坛市 国 旺 实验 仪器厂
离子交换柱 太仓市新 达化工设备厂
磁力 搅拌器 金坛市盛 蓝仪器制造有 限公 司
菌种培养
菌数 测定 : 菌数测 定 采用 平 板计数 法 ( 。
第 二章 材料与 方法
悬 菌 液 制 备 : 将 棒 状 乳 杆 菌 棒 状 亚 种 , 短 乳 杆 菌
, 布 氏 乳 杆 菌 ( 干 酷 乳 杆 菌 干 酪 亚 种
, 植物乳杆菌 株乳 酸菌 菌种在 液体培
养基 中 活化, 然后 转入 支 液体管 中进行扩大培养 ( ° , 测 各管 的 。 值。
以 上菌种培养 , 均在无菌条件下操作 。
试验方 法
泡菜样品 的 制作
研究食盐对 泡菜发酵 的影 响所用 样品 的 制作
新鲜萝 卜 一 清洗 一 切分一 装 坛 一 水封一 发降― 成品 一 藏 °
°
、 和 的食盐水
研究生姜和 大蒜对 泡菜发 酵的 影响 所用 样 品 的制作 :
的食盐水
新鲜 萝 卜 一 清洗 一 切 分一 装坛 一 水封一 发吣成 品一 : :: 藏 °
个 ( 。 ,
分别添加 生姜 、 大蒜 、 辣椒
研究人工接种 对泡菜发酵 的影响 所用 样 品 的制作 :
新鲜萝 卜 一 清洗 切 分一 装 水封一 发 成 品一 藏 :
°
活化乳酸菌— 液体 培 养基— 离 心— 菌体— 食盐水
用 无菌 生 理盐水洗络 次
取样与样 品处理
化学指标测 定 : 分别 在发酵期 间 的第 , , , , , , 从各 个
降低酸萝 卜 中 亚稍酸盐含量 的 方法研 究
泡菜坛中取 出 萝 卜 样品 , 与 去 离 子水混合 , 置于破碎机 中 充分破碎 。
微生物指标测 定 : 分别 在发酵期 间 的第 , , , , , , 从各个泡菜
坛中 取 出 泡菜样 品 , 无菌剪碎 。
泡菜 中 主要指标测 定方法
亚销酸盐测定 : 盐 酸萘乙 二胺法
标准溶液的配制 : 准确 称取 于娃胶干燥器 中 干燥 的 固 体
粉末 , 加水溶解移入 容量瓶中 , 用去 离子水 定容 , 此 溶液 的浓度为 。
标 准使用 液 的 配制 : 准确 吸取 标准溶液 移 入 容量瓶中 ,
定容 , 此 溶液的 浓度为 再取 该稀 释液于 容量瓶 中 , 定容 ,
即得到 的 溶液 。
标准 曲 线 的绘制 : 分别 吸取 、 、 、 、 、 、 标准
使用 液 分别 相 当 于 、 、 、 、 、 、 , 分 别 置于 容量瓶中 ,
向 容量瓶 中 分别 加 入 氯化铵 缓冲液 的 乙 酸溶液后 , 立 即
加入 对氨基苯横酸溶液 和 盐酸 萘乙 二胺 作为 显色剂 , 定容 ,
混 匀 , 静置 于暗处显 色 于 波长 处测其吸光度, 绘制标准 曲 线 。
样 品 的 处理及 测定 : 称取约 上述经破碎 的样 品 , 置 于 容量瓶 中 ,
加 去 离子水 、 氧氧 化钠 溶液 约 和 硫酸 锌溶液 如 不 产生 自 色沉
淀, 再补加 氧氧化钠) ; 置 水浴 中 加热 , 取 出 后冷至室温, 加水至刻
度 , 混勾 ; 放置 后 , 用 滤纸过滤, 弃 去初 滤液 , 收集滤液备用 。 吸取
滤液 于 容 量瓶 中 , 分 别 加入 氯化按 缓冲 液 、 的 乙
酸、 显色剂对氨基苯磺酸溶液 和 盐酸萘 乙 二胺 各 , 定容 , 混匀 ,
静置于 暗处 后 于波长 皿处测 其吸光度 。 根据 吸 光度和 标准曲 线 计算 出 样 品 中
的 亚硝 酸盐含 量。 同 时 做试剂空 白 。 标准 曲线 见图 , 计算 公 式如下 :
第二章 材料与 方法
式 中 : —样 品 中 亚確酸盐 ( 以 计 含量 ,
—测定样液 中 亚稍 酸盐含量 ,
样 品 质量 ,
—测定用 样液体积 ,
—样 品处理液总 体积 ,
图 溶液在 波 长下 的 标准 曲 线
值测定
取经过上述破碎处理 的泡菜样品 , 置于 小烧 杯 中 , 加入 蒸馆 水混合 ,
在室温下静置 左右 , 将 计的 电位 计插入烧杯 中 , 读取 值 ;
允许误差 : 相对差值
还原糖 的 测定 : 斐林试剂法
标定 斐林试剂溶液 : 吸取斐林试 剂 甲 、 乙液各 , 置于 锥形瓶 中 , 力口
去 离 子水 及 玻璃珠 粒 , 从滴 定 管 滴加 约 葡萄 糖标准 溶 液 ( , 控制 在
降低酸萝 卜 中 亚確 酸盐含量 的方法研 究
内 加热 至沸 , 趁沸 以 滴 的速度继 续滴加葡 萄糖标准溶液 , 直至溶液蓝 色刚
好褪去 为终 点 , 记录消 耗葡萄 糖标准溶液的 总体积 , 同 时平行操作三份 , 取其平均值,
计算每 甲 、 乙 液各 斐林试剂溶液相 当 于葡萄 糖 的质量 。
样 品 处理: 取上述经过破碎 的样 品 , 置于 容量瓶 中 , 向 容量瓶中 加入
约 去 离子水, 然 后将容量瓶置于约 水浴保温 , 其间 摇动 数次 , 取 出 。
加 入 乙酸锌溶液 及亚铁氰化钾溶液 各 冷却 至室温后 , 定容 , 用
滤纸过滤 , 收集滤液备用 。
样 品 预测 定 : 吸取斐林试剂 甲 、 乙液各 , 置于 锥形瓶 中 , 加 去离 子
水 及 粒玻璃珠, 控制在 内 加热至 沸, 趁沸 以 先快后 慢的速度, 从滴 定 管 中
滴加样 品溶液, 直至溶液蓝色刚好褪去 为 滴 定 终点 , 记录样品 液消 耗体积 。
样 品 溶液测 定 : 吸取斐林试剂 甲 、 乙 液各 置 于 锥形瓶 中 , 加水
及玻璃珠 粒, 从滴 定 管滴 加 比预测 定 体积少 的样 品 溶液 , 加 热使之在 内 沸
腾 , 趁沸继续 以 滴 的速度滴定 , 直至蓝色刚 好褪去为 终点 , 记录样液消 耗体积 ,
同 法平行操作三份 , 得 出 平均 消 耗体积。
计算公 式 :
式 中 : —样品 中 还 原糖 的含量 ( 以葡 萄糖 计) ,
— 所 消 耗的标准还原糖 溶液 的 体积 ,
— 斐林试剂 甲 、 乙 液的混合液所消 耗的 测定用样 品 溶液 的体积,
亚硝胺的 测 定
取 中 破碎样 品 , 置于 三角 瓶中 , 向 其 中 加 入 用 正丁醇饱和 的
的 溶液 ; 浸泡 后 , 转入蒸馆烧瓶 中 , 对其进行水 蒸气 蒸馆 , 待蒸 出
混合液 , 即 停 止水 蒸 气 蒸馆 ; 把蒸 馈得 到 的 混合 液置于 波长 为 紫 外灯 下 照射
使亚销胺分解 为 亚销酸根和胺类 物质; 将经过紫外灯 照射的 混合液 以
的速度通过离子交 换树脂, 待 交换完成后 , 用 的 溶液进行洗 脱 , 洗脱两 次 ,
第二章 材料与 方法
洗 脱 液 分 别 收 集 于 容 量 瓶 中 ; 向 小 容 量 瓶 中 分 别 加 入 氯 化 铵 缓 冲 液
、 的 乙酸 、 显色剂对氨基苯磺酸溶液 和 盐酸萘 乙 二胺 (
各 , 定 容 , 混匀 , 静置于暗 处 后于 波长 处测其 吸光度 , 根据
吸光度 和标准 曲 线求得亚硝 酸根 的 含量, 再根据亚销酸根 的量进而推算 出 样 品 中 的 亚
摘胺含 量 。
计算公式 :
式 中 : —样 品 中 亚销胺的 含量 ( 以 , 二 乙基 亚稍胺计
—所测样 品 的质量,
样 品 中 亚摘酸钠 的含量,
—亚確酸钠与 , 二 乙 基亚确胺之 间 的转换系数
允许误差 : 相 对差值 。
维生素 的测 定
抗坏血酸标准溶液 的配制准确称取 纯抗坏血 酸加人 到 草酸
溶液 中 。 此抗坏血酸标准溶液 的浓度为 。
抗坏 血酸标准使用 液 的配制 : 力 卩 活性炭于 标准溶液中 , 摇动 ,
过滤 。 取 滤液加人到 容量瓶 中 , 力口 硫脲 , 用 草酸溶 液稀释 至刻度 。
抗坏血 酸浓度 为 。
标准 曲 线 的 绘制 : 取 , , , , , , 稀释液 , 分别 加入 到 个
容量瓶中 , 用 硫脲 溶液稀 释至刻度 , 使稀释液中 抗坏血 酸的 浓度分别 为 , ,
, , , 及 , 在紫外可见分光光度 计上于波长 处测其 吸 光度 , 绘制
标准 曲 线 。 全 部实验 过程应避光 。
样品 的 处理 及测 定 : 称取 泡菜样 品 和 草酸溶液 , 倒入 打碎
机 中 打 成勾 衆 , 量取 勻 衆 含 抗坏血酸 倒入 容量瓶 中 , 用
草酸溶液稀释至刻度 , 混匀 。 将上述滤液过滤 , 滤液备用 。 不 易 过滤 的样 品可用 离心
降低酸萝 卜 中 亚硝酸盐含量 的方法研究
机沉淀后 , 倾 出 上清液 , 过滤, 备用 。
氧化处理 : 取 上述滤液, 加 活性炭 , 振摇 , 过滤 , 弃去 最初数毫
升滤液 。 取 而此氧化提取液, 加 硫脲溶液 混勻 。
呈色 反应 : 于三个试管 中 各加 人 稀释液 。 一个试管作为 空 白 , 在其余试管 中
加 入 , 二销基 苯肼溶液 , 将所有试管放入 ° 土 ° 恒温箱或水浴 中 , 保
温 。 后 取 出 , 除 空 白 管 外 , 将所有试管放入冰 水 中 。 空 白 管取 出 后 使其 冷到 室温 ,
然后 加 入 , 二 稍基苯肼溶液 , 在室温中 放置 — 后放入冰水 内 。
其余步骤 同样 品 。
硫酸处理 当 试管放入冰水后 , 向 每一试管 中 加 入 硫酸 , 滴加 时 间
至少 需要 边加边摇动 试管 。 将试管 自 冰水 中 取 出 , 在室温放置 后 比色 。
用 比 色杯 , 以空 白 液调 零点 , 于 波长 处测其 吸光度 。 根据 吸光度和标准 曲 线
计算出 样 品 中 的抗坏血酸含 量。 同 时做试剂空 白 。
。
〉
。
■ ! — — — — — ;
抗 坏 血酸 (
图 抗坏 血酸溶液 在 波长下 的 标准 曲 线
第二 章 材料与 方法
式 中 : —样品 中 抗坏血 酸含 量 ,
测定样液 中 抗坏 血酸浓度 ,
—试样用 草 酸溶液定 溶 的 体积 ,
—样 品氧化 处理过 程中 的稀释倍数,
样 品质量 ,
样 品处理液总 体积 ,
结果 的允许差 : 统一实验室平行 或重复测 定 相 对偏差绝对值 。
微生物指标的测 定
在无 菌条件下 , 剪碎 泡菜样品 , 取剪碎 样 品 , 以 倍稀释法对其依次进行
稀释 。 选取 个适宜的连续浓度 的菌悬 液, 倾倒平板 。
乳酸菌数 : 无菌操 作 , 分别 用 移 液枪吸取 个适宜 的连续浓度 的菌悬液 ,
分别 注入经过灭菌 的培养皿 中 ; 用 冷却 至 的 固 体培养基倾 倒平 板 , 待其 凝
固 后 置于 条件下培养 后 , 计数 ;
肠道 菌数 : 在无菌条件下 , 用 移液枪吸取 适 宜浓度 的菌悬 液 , 用 °
的紫红胆盐葡 萄搪 琼脂倾倒双层平板 , 每个菌悬液浓度做 个平行。 ° 条件下培养
计数。
芽孢菌总 数 : 将样 品 悬浮液置于 水浴 中 加热 , 取出 迅速冷却 ; 在无
菌条件下用 移液枪 吸 取 适宜浓 度 的 菌悬液 , 用 的 营养琼脂倾倒平板 , 每个
菌悬液浓度做 个平行 。 于 ° 条件下培养 , 计数 。
真菌总 数 : 在无菌条件下用 移液枪 吸取 适 宜 浓度 的 菌悬液 , 用 冷
的孟加 拉红 琼脂倾 倒 平板 , 每个 菌悬液浓度做 个平行 。 在 ° 条件下培养 , 选取
菌落 数在 的平板进行计数 。
数据处理方 法
釆用 数 理统计分析方法, 检验 , 单 向 方差分析 。
第 三章 结 果 与讨论
第三章 结果 与 讨论
食 盐浓度对亚硝酸 盐及相 关指标 的影 响
亚销酸盐 的变 化
亚硝酸盐是一种有害物质 , 摄入过量 的亚摘酸盐会造成亚确酸盐 中 毒 , 亚硝酸 盐
还是强致癌物亚确胺 的前体物质 。 脆制蔬菜 中 的亚確酸盐含量超标 的 问 题是倍受广大
消 费者关注 的 问 题, 一直 困 扰着蔬菜腌制 厂家 。 早在 年 就指 出 蔬菜中 的稍
酸盐可被细 菌还原 成亚销酸 盐 喂 养动 物后使动物 的血红蛋 白 变成高铁血红蛋 白 而 中
毒 。 同 时 由 于微生物和酶对蔬菜 、 肉 类等食物 中 蛋 白 质 、 多肽和氨基酸 的 降 解作用 ,
致使这 些食物 中 存在一定 量 的胺类物质如 二级胺和 三级胺, 这些胺类物质与 亚销酸盐
在一定 条件下合成 亚硝基化合物 简称亚摘胺。 年 将含有 的 甲 基亚
稍胺的 饲料 喂养大 鼠 一年 几乎全部发生肝癌, 揭示 了 亚销胺类物质 的致癌性 。 据有 关
报道通 常绿色有根 的 蔬菜 中 硝酸盐含量较高 在消 化过程 中 转化成亚確酸盐 , 与 现代
脆 肉制 品 相 比 它使人致癌 的 可能性更大 。 还有研究报道人们 食用 的亚销酸盐有
是来源 于蔬菜 我 国 食 品 卫 生法规定 了 腌制品 中 亚确酸盐含量 〈 。 也规 定
亚销酸盐的 值为 。
泡菜主要 是依靠 一定浓度 的 食盐抑制有害微生物 的 生长繁 殖 , 而让乳酸菌 生长和
进行乳酸发酵 。 因 此 食盐浓度对泡菜发酵过程 中 有害 物质 的形成有着显著 的影 响 。
从 图 中 可 以 看 出 , 泡菜 中 亚销酸盐含量在发酵初期均 处于上升趋势 , 在第
的 时候会达到 一个最高值, 即 出 现 “ 亚 摘 峰” 。 之后幵始逐渐下降 , 在 发酵 时 间 达到
左右 的 时候下降 到一个相 对 比较稳定 的数值, 达到 平 稳状态 。 对 比不同 食盐浓度 的
泡菜 中 亚销 酸盐含量 , 食盐浓度 为 的泡菜 中 亚确酸盐含量总 体上是三种样 品 中 最 高
的 ; 食盐浓度为 的泡菜 中 亚確酸盐含量变化最快 , 它的 最高值是三 种样品 中 最高 的 ,
当 亚確酸盐 降到 最低值时 , 也是三种样 品 中 最低 的 ; 而食盐浓度 为 的 泡菜 中 亚硝 酸
盐含量变化不大 , 一直处于较低 的 数值 。
降低酸萝 卜 中 亚稍 酸 盐含 量的 方法研究
「 一》— 食盐浓度 ■一 食 盐浓度 食 盐浓度
时 间 (
图 三种 食盐浓度 下亚 销酸盐含 量 的 变 化
对于上述变化 , 可分析 为 发酵初期 , 泡菜 中 的微生物生长 很快 , 微生物将蔬菜 中
的石肖 酸盐氧化成亚销酸盐 , 如 此 同 时 , 蔬菜中 的 酷类物质和 维 生素 等 物质也会将亚
石肖 酸盐还 原 , 但总 体来说 , 生成 的 亚硝 酸 盐大于 被还 原 的 亚摘 酸盐, 因 此 , 随着 发酵
时 间 的进行 , 亚确酸盐的 含量会逐步上升 。 随着微生物代谢活动 的 持续 , 氧 消耗殆 尽 ,
泡菜坛 中 的环境不 利 于 除乳酸菌 以 外的 其他微 生物 的 生长 。 与 此 同 时 , 蔬菜 中 的 確酸
盐含量 由 于被氧化而减 少 , 因 此 , 亚销酸盐 的 含量会逐渐下 降并趋于一个相 对稳定 的
数值 。
食 盐浓度对泡菜 中 的 亚摘 酸盐 含量产生显著影响 。 根据所测 得 的数据 可 以 发现,
的食 盐浓 度所制 作的 泡菜 , 经过 发酵后 , 袍菜 中 的 亚稍 酸盐含量相对较 高 , 低浓
度 的食 盐溶液可 能对 微生物生长 的抑制作用 较小 。 的浓度制作 的泡样样 品 的 峰值最
小 , 样 品 中 的亚销酸盐含量也较低 , 且变化平缓, 说 明 较高 的食盐浓度能 减少亚销酸
盐 的 生成 , 但它 同 时也抑制 了 乳 酸菌的 生长 , 导 致亚销酸盐 的 降解速度较慢 。 经过对
泡菜 品 尝 比 较, 认为 食盐浓度为 的泡菜 比 较适合食用 , 从安全角 度讲 , 要在发酵
时 间 达到 以 后 食用 较适宜 。
第 三章 结果与 讨论
泡菜中 的 亚销酸 盐是 由 蔬菜 原料表面 附着 的 有害 杂菌 主要 是肠杆菌科 的某些细
菌 在销 酸盐 还原酶 的作用 下还 原稍酸盐产生的 。 泡菜发酵初期 , 环境 中 丰 富 的营养
物质还原 糖和 适宜 的 值为 有 害杂 菌的繁 殖提供 了 条件 , 使其能够 迅速 繁殖 , 导致 亚
确酸盐含量持续增 加 ; 发酵 中 期乳酸菌启 动发酵 , 环境 中 的 值 开始下 降 , 有 害杂菌
的生长受到 抑制, 并且乳 酸菌对亚销酸盐亦有很强 的 降解能力 , 致使亚销酸盐 的含 量
开始逐渐降低 。
值 的 变化
从图 中 可看到 , 三种泡菜样 品 的 值变化均呈不断下 降趋势 , 在最初 内 ,
值变化平缓; 在第 , 值 由 迅速下 降到 , 食盐浓度越低, 下降越快,
盐度为 的 泡菜 值 比 盐度 下降速度快, 而 的又 比 的下 降速度快, 这是因 为
食盐溶 液具有较高 的渗透压 , 能抑制一些有害微生物 的活动 , 而且乳酸菌在此状态下也
会受到 一定 程度 的抑制 , 盐浓度越高这种 抑制作用 越大 , 又因 泡菜产 品 中 影响 值的
微生物主要 是 乳酸菌, 从而导 致食盐 浓度较高的泡菜乳酸菌 的代谢 能力 不旺 盛, 发酵速
度较慢 ; 然后 逐渐趋于平缓; 至 时 , 和 二种样品 的 值均在 以下 。
食 盐浓度 食盐浓度 食盐浓度
量 ::::
!
时 间
图 三种食 盐 浓度 下 值变化 的 比 较
与 值变化相 对应 的是发酵过程三种 样 品 的 总酸含量不 断增加 。 腌制初 期 , 由 于
启 动 乳酸发酵的 乳酸菌 为异 型乳酸菌 , 其代谢产物 中 乳酸含 量相对较 少 。 随着 发酵 的
降低酸 萝 卜 中 亚硝 酸盐含量 的方法研 究
进行 , 总 酸增加 的速度较缓慢 , 随着 同 型乳酸菌逐渐代替异型乳酸菌, 总 酸增加 的速
度变快 , 值下降 加快 。 至发酵后 期 , 总酸 含量变化趋于平缓 。 因 此 为 最适宜发
酵的 食盐浓度 。
是摘酸盐还原 酶酶活性的 启动 点 , 食用 泡菜 时应该避免 。 及 以 下 能够
抑制銷酸盐还原 酶的 活性 , 抑制 了 亚确酸盐的 生成 , 降低 了 泡菜 中 的亚摘酸盐含量 。
此外 , 及 以下 能 够加速亚摘酸 盐的 降 解, 从 而进一步 降低泡菜 中 的 亚確 酸盐含
量 。 在 乳酸 乳酸钠 理想缓冲 体系 中 , 缓冲溶液 的 值越低 , 亚稍酸盐 降解速率
越大 。 低 值 , 能够加 速亚確酸盐 的 降解 , 保温 后 的 降解率
分别 为 、 和 ° 。 有 研究证 明 , 以 大 白 菜 、 萝 卜 、 黄 瓜三种原 料 , 釆
用 自 然发酵、 接种发酵和加 酸发酵三种 发酵 方式 , 发现和 自 然发酵相 比 , 接种 发酵 和
加酸 发酵 调 节 齒汁 值到 均能 在 降低泡菜 原 料 中 硝 酸 盐含量的 同 时 , 使发酵 过
程 中 亚销酸 盐 的含量 处于较 低水平 , 达到 国 家绿色食 品 要求 。
还原 糖 的 变 化
— 食 盐法虔—— 一 食 盐浓虔 二 — 食—盐浓度
§
时 间
图 三种食 盐浓 度下 还原 糖含量 的 变化
从图 可 以看 出 , 发酵过程中 三种样 品 的还 原糖含量均不 断下 降 , 的食盐浓
度样 品 的还 原糖 含量一直处于 高位 , 表 明 的食 盐浓度抑制微 生物生长 , 减少 了 其对
第 三 章 结 果与 讨论
营养物质 的 消 耗 ; 发酵后 期 的 食盐浓度样 品 的 还原 糖含量低于 食盐浓度 的样 品 ,
这说 明 采用 的食盐浓度时 微生物在前期代谢活 动 较旺 盛 , 较多 的消 耗 了 环 境 中 的营
养物质, 导致其在发酵前期还原 糖含量下 降较快 , 而后 期 乳酸菌 的代谢活动 相 对较弱 ,
消 耗 的营 养物质较少 。
亚销胺的变 化
亚销胺具 有强烈 的致癌性 , 己知 可使 多种动 物、 多 种器官 组织产生肿瘤 ; 少
胺 结合 生成亚确胺 , 而生物胺在发酵性蔬菜 中 亦普遍存在 。
通 过检验 发酵 三种样 品 中 挥发性亚确胺 的含量发现 , 三种样 品 中 挥发性亚硝胺
的含 量随食 盐浓度 的增加而减小 , 且三种 食盐浓度下三种样 品 的挥 发性亚稍胺含量存
在显著差异, 这说 明 食盐对泡菜发酵过程 中 微生物 的 销酸盐还原 酶和 生物胺合成酶 的
活性有显著的 影响 , 高食盐浓度 能够抑制其活性 , 减少亚確胺 的生成 。 结 果 见表 。 。
表 发酵 三种泡菜 样品 的 挥发 性亚销胺含 量
食盐浓度 食盐浓度 食盐浓度 食盐浓度
挥 发性 亚碑胺 含量
± ± ±
微生物学 指标 的变 化
新鲜蔬菜 的表面 附着有大量 的 附 生微 生物 , 这些 微生物 包括霉菌 、 酵母 菌、 乳酸
菌 、 肠杆菌科细 菌及 假单胞菌属 细 菌等 “ 。 蔬菜 原料 即 使经过 反 复清洗 , 附 生微 生物
也不 能被彻底清除 。 泡菜 中 的乳 酸和乳酸菌对人体健康有益, 乳酸菌在乳酸发酵 的冷
加工方 式对蔬菜营 养成分 , 色香味 的保持极为 有利, 产 品 既有 良 好 的感官 品 质 , 又节
约能源 , 同 时在发酵过程 中 , 乳酸菌产生大量 的乳酸 , 使环境 降低 , 在 的作用 下 ,
有利 于购 还 原成 , 从而降低 亚销酸 盐的残 留 量 。
降 低酸萝 卜 中 亚確酸盐含 量的 方法研 究
有害微生物 如肠杆菌科细 菌、 真菌等 的大量繁 殖对产 品 质量是非常有害 的 , 它们
的代谢产物会 严重影响 泡菜终产品 的 风味 , 破坏产 品 的 感观 品 质, 更重要 的 是它们 能
还原 確酸 盐为 亚硝 酸盐 , 并且能 使氨基酸脱幾产 生生物胺 , 使泡菜 中 间产 品 和 终产 品
积 累 一定量 的亚销酸盐和生物胺 , 亚销酸盐和 生物胺在泡菜发酵的酸性环境 中 极易 生
成 强致癌 性 的亚确基化合物 ; 有些微生物在代谢过程 中 甚至还产生毒素 如肠 毒素 、
真菌 毒素等 , 严重影 响产 品 的安全性 , 因 此研究在 泡菜发酵过程中 的微生物 学指标
对降 低亚销酸盐含量是非常有意义 的 。
乳酸菌 见 图 是泡菜发酵过程 中 的优势菌群 。 从 起至发酵 结束 , 三种泡 菜
样 品 的乳酸菌数都在 样 品 , 三者之 间 差异不显著 表 明 一 定浓 度范 围 内 的
食盐对乳酸菌数影 响 不大 。
肠道菌 见图 是既 不耐酸也不耐盐 的革兰 氏 阴 性菌。 一般用 来制作 泡菜的 蔬
菜原 料表面 都附着有数量不等 的肠杆菌科细 菌 , 即使 反复清洗 也未能彻底 清除 。 发
酵初期肠道菌大量繁殖 , 至 时其数量开始减 少 , 至 时 , 三种 样品 中 肠 道菌数量均
小于 。 发酵过程 中 三种样 品 的肠道菌数 关系 为 〉 , 表 明 采用 低食盐浓
度有利 于抑制肠道菌 的生长 。 这是 因 为低食盐浓度 能使乳酸菌迅速 繁殖 并成为 优势
菌 , 抑制肠道菌 的 生长 ; 高食盐浓度对肠道菌虽有抑制作用 , 但同 时 它也削 弱 了 乳酸
发酵 , 导 致肠道菌数量相 对偏高 。
三种样 品 的真菌数 见 图 在 发酵初期均有不 同 程度的 增加 , 至 时趋于平稳 ,
时 三种样 品 的真菌数均 小 于 。 与肠 道菌数变化相 似 , 三种样 品 中 真 菌数 的
关系为 〈 〈 , 且三者之 间 存在显 著差异 , 表 明 食盐浓度对真菌 的生长有较显著 影
响 。 较 高 的 食盐浓度 能较大程度 的 降低环境 中 氧气 的 含量 , 产生较高 的渗透压 , 而且
高浓度 的 还 能破坏 微生物 的酶系 统, 影 响 微生物 的代谢活动 “ , 这些是造成高浓度
食盐 中 真菌数量 较少 的原 因 。
芽孢 菌数 见 图 在发酵初期不断增 加 然后 其数量逐渐减少 。 食 盐水腌制 的
样 品 的 芽孢菌数量始终低于另 外两种样 品 的芽孢菌数 , 且存在显著性差异 , 说 明 采用
低浓度食 盐时 芽孢菌较大程度 的受到抑制 。 这 可能是 由 于低食 盐浓度 能较迅速 的 降 低
环 境 值, 而 值迅速 降低 不利 于芽孢菌 的 生长 。 和 两种浓度的 食盐水腌制 的泡
菜样 品 中 芽孢菌数之 间 差异 不显著 , 表 明 一定浓度范 围 内 的食 盐水对 芽孢菌生长 的抑
第三章 结果与 讨 论
制作 用 不 明 显 。
对发酵结 束后 的三种产 品 进行 的致病 菌 的检测 结果表 明 , 三种 泡菜产 品 中 均未检
出 沙 门 氏 菌 、 金黄色葡萄球 菌和 腊样芽孢 杆菌 。 综合 肠道菌 、 真菌及芽孢菌 的 消 长规
律 , 发酵结 束 时 , 肠道菌数 小于 真菌数小 于 , 芽孢菌数在
以 下 , 它们 均在安 全 限量 以 内 , 这些微生物学 指标说 明 三种 泡菜产 品 都具有较好 的微
生物学 安全性 。
■ — 食盐浓度
食盐浓度
° 盐浓度
饰
▼ 乙 丨
时 间 (
图 三 种食盐浓 度下 乳酸菌 的 变 化
八
■ — 食盐浓度
讓
、 「
时间 (
图 三种食盐浓 度下 肠道 菌 的 变化
降低酸萝 卜 中 亚销酸盐含量 的方法研 究
食盐浓度
地 食盐浓度
合 ° 盐浓度
时 间 (
三种 食盐浓度 下真菌 的 变 化
”
□ —— 食 盐浓度
一 食盐浓度
食盐浓度
、 一 :
时 间 (
图 三种食盐 浓度 下 芽抱 菌 的 变 化
香辛 料对亚销 酸盐 的 影 响
亚销酸 盐 的 变 化
大蒜、 生姜 、 辣椒等 因其特有 的香味 , 是制作泡菜 必 不可少 的 香辛料 , 它们 不但
第三章 结果 与 讨论
可 以 改善泡菜 产品 的 风味, 还会对泡菜发酵过程 中 复杂 的化 学反 应进程产 生一定 的 影
响 。 据 文献报道 , 大蒜、 辣椒、 生姜均 有一定 的抑菌的 作用 。 因 此香辛料 因 其种类
的不 同 及添加量 的 多 少会对泡菜发酵过程 中 各种微生物 的代谢作用 产生不 同 程度 的
影 响 , 从而影 响亚 肖 酸盐及其它有害化学物质的含量 。 本试验通过三 因 子 三水平正 交
试验设计研究大蒜、 生姜 、 辣椒三种香辛料对亚硝酸盐 的影 响 。
表 因 子水 平表
二 三
大蒜
辣椒
生 姜
表 正 交 试验设计
试验号 因 子
大蒜 辣椒 生姜
降 低酸萝 卜 中 亚確酸盐含量 的方法研 究
— 试验
试验
试验
‘ 试验
试验
一试验
试验
丨 丨
‘ 丄 ‘ ‘ ■ ‘
时 间 (
图 正 交 试验设计下亚销酸盐 含量 的 变 化
表 正 交试验设 计下 发酵第 试验结 果
试验号 因 子 试验 结果
大蒜 辣椒 生姜 , , 、
第三章 结 果与讨 论
表 正 交 试验设计下发 酵第 影 响亚销酸盐各 因 素 显著 性分 析
因 素
大蒜 辣椒 生姜
主次因 素 大蒜 生 姜 辣椒
由 图 可 以 看 出 , 向 泡菜 中 添加 生姜 、 大蒜和辣 椒均有阻断亚確酸 盐产生 的作
用 , 且 效果显著 。 发酵初期 , 几组样品 亚稍酸盐均呈 上升趋势 , 在第 到达峰值 , 添
加 了 生姜 、 大蒜和辣椒 的几组样 品 亚确 酸盐峰值 明 显低于普通泡菜样 品 , 尤 其是试验
中 亚销 酸盐峰值仅为 普通泡 菜样 品 试验 的 到 达峰值后 , 普通泡菜样 品 亚 确
酸盐含量呈现 出 微弱 的 降低趋势 , 而添加 了 生姜 、 大蒜和 辣椒 的几组样 品 亚 稍酸盐含
量仍逐渐 降低 。
在表 显 示的 结 果 中 , 大蒜 是影响 亚硝酸盐含 量 的主要 因素 , 大蒜 添加 量 的 多
少 能 显著影响泡菜发酵过程中 各种 微生物数量, 从而 改变 了 微 生物 区 系 。 生姜为 影 响
样 品 中 亚確 酸盐含量 的第 二 主要 因 素 , 辣椒为 次要 因 素, 表 明 辣椒在 减少样 品 亚确酸
盐含 量方面能力 较弱 。
利 用 极 差 分析方 法对发 酵第 时 正交试验 的 因 素及水平对样 品 中 的 亚確酸 盐含
量 表 的影 响规律进行分析, 结果 显示在本实验所采用 的 种 香辛 料中 。 大蒜是影
响 亚硝酸盐含量最主要 因 素 , 生姜为影 响样 品 中 亚销 酸盐含量 第二主要 因 素 , 辣椒 为
次 要 因 素 。 大蒜 、 生姜对 亚硝酸盐含量 的 影 响 与浓度有 关, 浓度越 高影响越大, 降低
摘酸盐含量 的 作用 越 明 显 , 大蒜 汁 以 和 浓度 作用 均 较明 显 , 生姜汁 以 浓度作用
较 明 显 , 浓度作用 均微弱 。
降 低酸萝 卜 中 亚摘酸 盐含量 的方法研究
维生素 含 量 的 变 化
维生素 是人体 内 不可缺少 的维生素之一 , 它还 能 防止 胃 中 亚摘胺 的 形成 , 抑制
亚 确胺 的致癌突变 作用 。 但泡菜在制作 初 期 由 于切分 整理 , 维 生素 在氧气 的作用 下
迅速氧 化 , 失去 部分应有 的作 用 。 大蒜 、 生姜都具有较 强的 抗氧化作用 , 它们在 降低
泡菜发酵过程 中 的亚确酸盐含 量的 同 时 , 也对 维生素 产生 了 一定 影 响 。
由 图 可见, 发酵初期, 维生素 含 量不断下 降 ; 从第 起始 , 随发酵 时 间
的延长 , 维生素 含量 的稳定 增加 。 在此过程 中 , 添加 了 大蒜汁、 生姜汁 的两个试验
组维生素 含量始终高于普通组 , 下 降趋势亦更 加平 缓, 且 维生素 含量与 亚销酸盐
的 积累 呈负 相关 性 。
— — 普通 泡菜 ■一 加 生姜 汁 加 蒜 汁
!
时 间
图 添 加 大蒜、 生姜对维生 素 含 量 的影 响 变 化
人工接种泡菜 中 亚销酸 盐 的 变 化
亚销 酸盐含量 的 影 响
本试验通过在泡菜 中 人工 接种不 同 乳酸菌菌株进行发酵与 传统的 自 然 发酵泡菜
进行 比较 , 分析人工接种对酸萝 卜 泡 菜 中 的亚销酸盐含量 。
第三章 结果与 讨论
八 :
丨 —
— “
时 间 (
图 接种不 同 乳酸菌泡 菜 中 亚销酸盐含量 的 变 化 趋势
不 同 处理 方式下 , 亚硝酸盐含 量变化分析 结 果见图 。 由 图 可 知 , 在泡菜
发酵过程 中 , 亚確 酸盐含量呈规律变化 , 到 第 天亚硝酸盐均 出 现一个 明 显 的峰 值。
对照 组 发酵 出 现 的 亚稍峰 明 显 高于人工接种 乳酸菌 的亚硝 峰, 峰值 为 。 随
着环境 的 降低和 总 酸度 的增加 , 亚摘酸盐迅速 降低 , 在第 天均低 于 。 人工
接种 乳酸菌的 亚銷峰 明 显低 于 自 然 发酵 的 , 表 明 人工接种发酵有利 于抑制亚销酸盐 的
生成 , 减少 亚確酸盐含量积累 。 这是 由 于人工接 种的 泡菜坛 中 的乳酸菌一 幵始就远远
高于 自 然发酵 中 的乳酸菌, 能立即 进行乳酸发酵 , 产生大量乳酸, 从而有效地抑制泡
菜坛 中 的不耐酸 的其它杂菌的 活动 。 同 时 , 乳酸 菌能够使 厂 的还原 过程相对加快 ,
故使亚 销 峰 值 降低「 。 在 同 一时 间 , 人工接种 的 乳酸菌 不 同 , 泡菜 中 亚确 酸盐残 留 量
也 不 同 。 其 中 , 人 工 接 种 短 乳 杆 菌 、 、 干 酪 乳 杆 菌 干 酪 亚 种
、 棒状乳 杆菌 棒状亚 种 、 和布 氏 乳 杆菌
的泡菜 中 亚销峰 值相对较 高; 而人工 接种植物乳杆 菌
纯菌种 的 泡菜 中 亚確酸盐含量最小 , 峰值约 为 , 并且在整个测定 期 间都保 持
较低含量 。 为 了 进一步分析其原 因 , 对人工接种 乳酸菌的亚確 酸盐 降解量进行差 异显
著性分 析 , 结 果见表 。
降 低酸萝 卜 中 亚硝酸盐 含量 的方法 研究
表 菌 株 间 对亚硝酸 盐降解能 力 的差 异显著性 比较
乳酸菌 平均值 差异显著 性
— — 一
上述分析表 明 ( 表 , 乳酸菌对亚硝酸盐有 降解 能力 , 菌株 间 对亚硝酸盐 的
降解能 力 有极显著 的差异 。
值分析
在 发酵过程 中 , 乳酸菌产 生大量 的乳酸 , 使环境 降低 , 在 的 作用 下 , 有利 于
还 原 成 , 从而 降低亚硝 酸盐 的残 留量 。 为 了 分 析整个过程 中 , 乳酸菌 对亚硝酸
盐的 降解能力 与 发酵 过程中 的 值 的关系 。 在测 定 亚硝酸盐含量 的 同 时 , 对 泡菜汁 中
的 值进行测定 , 结 果见 图 。
第三章 结果与讨 论
— 对照 组 —
“
—
时 间
图 接种 不 同 乳酸 菌泡 菜 中 值变 化趋势 图
从 图 中 可 以 看 出 人工接种 植物乳杆菌 的 变化趋势最 明 显 ,
降低 的最快 , 值最低 , 最终 可达到 , 这与 植物 乳杆菌产 生大 量的乳 酸使环 境
中 酸度升高 , 急 速降低有密切 关系 ; 而其它人工接种乳酸菌的 泡菜 的 变化相 对较
缓慢 , 值相对较大 。 就对照而言 , 整个 发酵 过程中 变化趋势最 为缓慢 , 值降低
趋势 的 也最 为平缓 。
综合对亚硝酸盐含量和 值变化分析 , 人工接种乳酸菌在泡菜中 , 可 降低泡菜 中
亚硝酸 盐残 留 量, 提 前亚硝 峰值出 现 的 时 间 , 其 中 以 接种植物乳杆菌 效果 最佳, 整个
发酵过程中 亚硝酸盐 都维持在极低 的水平 。 随 着泡菜腌制 时间 的延 长 , 泡菜 的 值降
低, 促进 了 亚硝酸盐 的降解 , 使泡菜中 亚硝酸 盐 的含 量降低 。 由 于人工接种乳酸菌 的
含量远 高于 自 然发酵泡菜 中 的乳酸菌含量 , 发酵乳酸生成快 , 使环境 中 的 值迅速 降
低 , 抑制或杀 死其 中 一些不耐酸 的病 原 菌及有害菌生长 ’ 。 同 时 , 硝 酸还原 酶 的
适宜 值为 , 随着环境酸度增加 , 降低 , 还原 酶活性降低 , 甚至无活性 ,
促使亚硝酸盐降解 , 从而减 少亚硝酸盐与 二 级胺 反应生成致癌物质—亚硝胺 。 因
此 , 采用 人工接种发酵泡菜 可抑制病原 菌及杂菌 的繁殖 , 从而抑制 亚硝 酸盐形成 , 使
降 低酸萝 卜 中亚硝 酸盐含量 的方法研 究
其亚硝 峰在泡菜可食用 之前 出现 , 大大提 高 了 泡菜 的安全性和 货 架期 。
在泡菜发酵过程中 , 影 响 泡菜 品 质 的 因 素主要是人工接种 乳酸菌 。 人工接种 发酵
泡菜可 以 加快发酵速度 , 缩短发酵时 间 , 乳 酸的 大量产生抑制 了 杂菌感染, 使泡菜成
品 率 提高 。 并 且 改 善 了 泡 菜 的 风 味 , 提 高泡 菜 品 质 。 尤 其 人 工 接种 植物 乳 杆 菌
, 在泡 菜初期 快速 产生大量乳酸 , 从而缩短泡 菜发酵时 间 , 并 且 明
显 降低亚硝酸盐 的残 留 量 , 有效地抑 制其它杂菌 的 活动 。 而且 泡菜的 风味纯 正, 色泽
好 , 口 感舒适, 利于工业化控制 。 说明 , 植物乳杆菌 是这 株乳酸菌
菌株 中 最适用 于 泡菜规模化生产 的菌 株 。
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全 文结论
全 文结论
萝 卜 在 发酵初期 , 其亚 硝酸盐含量一直 在上升 , 在发酵 时 间 达到第 时 , 其
亚硝酸盐含量会达到 一个最高值 。 之后 , 亚硝酸盐含量将 慢慢下降 。 从第 幵始 , 亚
硝 酸盐含量 变得平缓 , 其值远低于 限 量值 。 因 此, 食 用 酸萝 卜 应不 早于 腌制
后 的第 天 。
食盐用 量对 萝 卜 发酵过程 中 的 亚硝 酸 盐含量 及微生物变 化具 有较显 著 的 影 响
作 用 。 的食盐浓度制 作 的样 品 , 在发酵后期 , 亚硝酸 盐含 量相 对较高 ; 食盐浓度为
的 样 品 中 亚硝酸盐含量变化最快 , 它 的 亚硝 峰是三种样 品 中 最 高 的 , 在 发酵后期 ,
其值却 较低; 的食盐浓度 样品 的亚硝峰值最小 , 其亚硝酸盐含量始 终处于低位 , 且
变化平缓 , 说 明 较 高的 食盐浓度 能 减少亚硝酸盐 的生成 , 但它 同 时也抑制 了 乳酸菌的
生长, 导致亚硝 酸盐 的 降解速度 较慢。
大蒜 、 辣椒 、 生姜三种香辛料 对萝 卜 发酵 过程 中 的 亚硝酸 盐含量具有不 同程
度的 影响 作用 。 添加 了 生姜 、 大蒜和辣椒的几 组样 品 亚硝 酸盐峰值 明 显低于对照组 未
添加 香辛料) , 且到达峰值后 , 对照组样 品 的 亚硝 酸盐含量 呈现 出 微弱 的 降 低趋势 ,
而添加 了 生姜 、 大蒜和辣椒的几 组样 品 亚 硝酸盐含量仍逐渐降 低 。 大蒜为 影 响亚硝 酸
盐含量 的主要 因 素 ; 生姜 为 影响 样 品 中 亚 硝酸盐含量的第 二主 要 因素 , 辣椒 为 次要 因
素 。 大蒜、 生姜对亚硝酸盐含量的影 响 与浓度 有关, 大蒜汁 以 和 浓度作用 均 较明
显, 生姜汁 以 浓度作用 较 明显 , 浓度作用 均微弱 。
人工接 种乳酸菌 在酸萝 卜 中 , 可 降低酸萝 卜 发酵过程 中 的 亚硝 峰值及亚硝
酸含 量 , 其 中 以 接种 植物 乳 杆菌 效果 最佳 , 整个发酵 过程 中 亚硝 酸盐 都维 持在 极低
的 水平 。
