食品分析论文

食品分析论文食物中的亚硝酸盐摘 要本篇论文介绍了食品中亚硝酸盐的来源、含量的检测以及在一定条件下它对人体健康造成的危害。并提出在食品来源、生产、加工、储藏中的每一个环节采取科学有效的预防控制措施，尽量减少可能带来的危害，保证食品安全。下表便是国家对食品中亚硝酸盐含量的规定：品 名 限量标准 mg/kg食盐（精盐）、牛乳粉 2香肠（腊肠）香肚、酱腌菜、广式腊肉 20鲜肉类、鲜鱼类、粮食 3肉制品、火腿肠、灌肠类 30蔬菜 4其他肉类罐头、其他腌制罐头 50婴儿配方乳粉、鲜蛋类 5西式蒸煮、烟熏火腿及罐头、西式火腿罐头 70关键词：食品添加剂；亚硝酸盐；自身防护一、前言从大米里我们认识了石蜡，从猪肉里我们认识了沙丁胺醇（瘦肉精），从面粉里我们认识了化石粉和增白剂，从火腿里我们认识了敌敌畏，在咸鸭蛋和辣椒酱里我们认识了苏丹红，从火锅里我们认识了福尔马林，从三鹿奶粉里我们又认识了三聚氰胺细数近两年发生的“食品事件”，我们不寒而栗，频频发生的食品安全事故让我们渐渐通过那些本不是食品添加剂的物质认识了食品添加剂。大量的事实无不说明一个问题，我国的食品安全状况不容乐观，卫生指标超标，超量使用食品添加剂或使用已经明令禁止的食品添加剂，食品包装、标签等不规范，如虚假标签、以次充好人为造假等，加强食品安全监理刻不容缓。食品的安全性是当今世界食品生产与供给中最受重视的问题。即使在科学技术高度发达、自认为其食品供给最安全的美国，也不断面临着食品安全的挑战，而将其列为21世纪食品领域十大研究方向之首。在我国，因食品不卫生的而引起的伤害事件更是时有发生，给人们的健康和安全造成了极大的危害。因此，加强食品生产、流通环节的安全卫生防护与监督控制，提供安全卫生的食品，是我国食品行业必须重视和亟待解决的问题。 亚硝酸盐是重要的食品添加剂。主要有亚硝酸钠和亚硝酸钾。各国对食品中亚硝酸盐添加量均有严格限量。世界卫生组织规定每日允许摄食量为亚硝酸钾或钠0.2mg/kg体重, 日本规定肉制品中亚硝酸根不得超过70mg/kg, 我国对亚硝酸盐的添加量也有规定, 要求肉制品成品中的亚硝酸含量30mg/kg, 最大添加量不能超过0.15g/kg。但亚硝酸盐对人体有害, 降低亚硝酸盐在肉制品中的残留量亟待解决。亚硝酸盐, 作为国家允许的食品添加剂, 其纯品一般应用于肉制品加工。但人体口服200 500mg亚硝酸盐即可引起食物中毒, 1 0002 000 mg就会引起死亡。因为亚硝酸盐可与血红蛋白结合形成高铁血红蛋白, 使血液失去携氧功能, 其典型症状为口、唇、舌、指甲等青紫, 严重呼吸衰竭而亡。亚硝酸盐还可与食品中的胺反应,生成N亚硝胺, 导致慢性蓄积性中毒, 并可诱发多部位癌变。因此, 亚硝酸盐属剧毒类药品, 严格控制其在食品中的含量是食品卫生监督工作的重要项目, 也是消费者必须引起重视的食品安全问题。二、亚硝酸盐的污染来源硝酸盐和亚硝酸盐是广泛存在于自然环境中的化学物质，特别是在食物中，如粮食、蔬菜、肉类和鱼类都含有一定量的硝酸盐和亚硝酸盐。亚硝酸盐俗称工业用盐，为白色粉末，易溶于水，除了工业用途外，硝酸盐和亚硝酸盐在食品生产中作为食品添加剂使用。（一）肉制品发色剂、防腐剂原料肉的红色是由肌红蛋白及血红蛋白所呈现的感官性状。肌红蛋白约占60-70%，血红蛋白占10-30%，即肌红蛋白是表现肉颜色的主要成分。亚硝酸盐与肉类中的乳酸反应生成的亚硝酸，亚硝酸分解产生的一氧化氮与肌红蛋白结合生成亚硝基肌红蛋白，呈亮红色；作为防腐剂亚硝酸盐可抑制肉毒梭状芽胞杆菌生长，防止肉制品腐败；倘若不添加亚硝酸盐，肉毒梭状芽胞杆菌产生的外毒素可引起食品中毒，这可能是已知硝酸盐、亚硝酸盐有害，仍被允用于鱼、肉、干酪防腐剂的原因。（二）蔬菜中的亚硝酸盐由于蔬菜在生产过程中施用氮肥等因素，会使蔬菜植物体内产生硝酸盐。而硝酸盐在植物体内的含量是不均衡的，蔬菜品种不同硝酸盐含量变化很大。不同种类蔬菜的新鲜可食部分中硝酸盐含量按其均值大小排列为：根菜类薯类绿叶菜类白菜葱蒜类豆类茄果类。如根茎类蔬菜中的甜菜根、萝卜等，叶菜类中菠菜、芹菜、灰菜、荠菜等都含有较高的硝酸盐。其中甜菜根、莴苣和波菜硝酸盐含量多数高于2500mg/kg。凡有利于某些还原菌，例如大肠杆菌、产气杆菌和革兰氏阳性球菌等生长和繁殖的各种因素（温度、水分、pH 和渗透压等）都可促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。因此新鲜蔬菜在贮存过程中，腐烂蔬菜及放置过久的煮熟蔬菜，亚硝酸盐的含量明显增高。（三）蔬菜的腌制在腌制过程中亚硝酸盐的含量同盐浓度和温度密切相关。食盐为5-10%时，温度愈高，所产生的亚硝酸盐含量随之增加；食盐浓度达到15%时，温度在15-20或37，亚硝酸盐含量均无明显变化。腌制第2-4d亚硝酸盐含量有所增加，到第7-8d达到峰值，第9d开始下降。所以腌制蔬菜一定要保证盐浓度高于15%，且腌制时间至少为20d。（四）隔夜熟菜、霉变蔬菜烹调熟化的白菜等蔬菜, 其营养成分易被微生物吸收利用; 随着存放时间的延长, 菜肴中亚硝酸盐细菌含量增多, 硝酸盐就会并逐渐被还原成亚硝酸盐。同理, 霉变蔬菜的亚硝酸盐含量一般也较高。（五）其他污染源某些受污染的水源含相对较多的亚硝酸盐，虽然含量不高，但是亚硝酸盐的毒性是亚硝酸盐的10倍；由于亚硝酸盐呈白色晶体，且味道微咸，误把亚硝酸盐当成食用盐加入食品中引起中毒也是常见的食品安全事故；奶制品中的枯草杆菌可将硝酸盐还原成亚硝酸盐；沸水长时间继续烧煮可使其中的硝酸盐转化成亚硝酸盐；在一些农村地区苦井水中硝酸盐和亚硝酸盐含量多，食用苦井水，会同时摄入大量亚硝酸盐而引起中毒。（六）水有些地区饮用水中含有较多的硝酸盐, 用这样的水烹调食物, 并在不洁灶具中放置过久, 硝酸盐易在细菌作用下还原为亚硝酸盐。（七）火锅食品火锅食品中亚硝酸盐的含量与底锅种类、就餐时间有关。火锅的就餐时间一般在45-90 m in, 就餐的时间越长, 尾汤中亚硝酸盐含量就越多。研究表明, 酸菜底汤中亚硝酸盐含量1.6mg /L 。就餐90 m in时, 尾汤中亚硝酸盐含量达15. 73mg /L, 增加了近10倍。选用酸菜底汤、海鲜底汤、骨头底汤、鸳鸯底汤就餐90 m in后, 酸菜底汤中的亚硝酸盐含量增加最多, 海鲜底汤其次, 骨头底汤增加最少, 增加2. 8倍 .三、亚硝酸盐含量测定（一）实验原理样品经沉淀蛋白质，除去脂肪后，在弱酸条件下硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色的染料，与标准系列比较定量。（二）仪器1. 722分光光度计若干，提前20min打开预热2. 组织绞碎机，菜刀，砧板1-2套3. 电炉2个4. 托盘天平1个/组5. 200mL容量瓶500mL容量瓶1个1个/组6. 恒温水浴锅1-2个7. 25mL具塞比色管10个/组8. 滴管，漏斗，滤纸，吸小球，1个/组9. 玻璃棒，温度计，标记笔，标签纸若干（三）试剂1.亚铁氰化钾溶液：称取106.0g亚铁氰化钾K4Fe6(CN)3H2O，用水溶解后，稀释至1000mL。分装，1瓶/大组2乙酸锌溶液：称取22.0g乙酸锌Zn(CH3C00)22H20，加3 mL冰乙酸溶于水，并稀释至100mL。分装，1瓶/大组3、饱和硼砂溶液：称取5.0g硼酸钠(Na2B0710H20)，溶于100 mL热水中，冷却后备用。分装，1瓶/大组4、对氨基苯磺酸溶液(4g/L)：称取0.4 g对氨基苯磺酸，溶于100 mL 20的盐酸中，置棕色瓶中混匀，避光保存。分装，1瓶/大组5、盐酸萘乙二胺溶液（2g/L）：称取0.2克盐酸萘乙二胺，溶于100毫升水中，避光保存。有致癌作用分装，1瓶/大组6、亚硝酸钠标准溶液（0.2g/L）：精密称取0.1000g于硅胶干燥器中干燥24h的亚硝酸钠，加水溶解移入500ml容量瓶中，并稀释至刻度。此溶液每ml相当于200g亚硝酸钠。分装，1瓶/大组7、亚硝酸钠标准使用液（0.2g/mL）：临用前，吸取亚硝酸钠标准溶液5.00毫升，置于200毫升容量瓶中，加水稀释至刻度，此溶液每毫升相当于5微克亚硝酸钠。分装，1瓶/大组8. 蒸馏水1瓶/组（四）实验步骤1.样品的处理：（1）取样：取适量的火腿肠，放入搅碎机内搅碎。准确称取5.0克经绞碎、混匀的样品，置于50毫升烧杯中。（2）沉淀蛋白质：加12.5mL硼砂饱和溶液，搅拌均匀，以70左右的水约300mL将样品洗入500mL容量瓶中，置沸水浴中加热15min，取出后冷却至室温。一面转动一面加入5毫升亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5mL乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质，（3）过滤：加水定容，放置0.5h，除去上层脂肪，清液用滤纸过滤，弃去初滤液30mL，滤液备用。 2.标准曲线的绘制精密吸取0.00, 0.20, 0.40, 0.60, 0.80, 1.00, 1.50, 2.00, 2.50mL亚硝酸钠标准使用液(相当于0、1、2、3、5、7、10、12.5g亚硝酸钠)，分别置于50mL比色管中.各加2mL对氨基苯磺酸溶液(4g/L)，混匀，静置3-5min后各加入1mL 0.2盐酸萘乙二胺溶液，加水至刻度，混匀，静置15min，以零管调节零点，于波长538nm处测吸光度A，绘制标准曲线。 3.试样的侧定精密吸取按40.0mL样液于50mL比色管中。以下按标准曲线测定方法依次加入其它试剂。加水稀释至刻度，混匀，静置15min，以零管调节零点，于波长538nm处测吸光度A。同时做试剂空白。 4.数据记录管号012345678样液A5385.数据处理按下式计算：AX = 1000 v1 m 1000 V2 式 中 :X 试样中亚硝酸盐的含量， mg/kg；V1 测定时所取溶液体积，mL；V2 试样处理液总体积，mL； m 试样质量，g；A试样测定液中亚硝酸盐的质量，g；三、亚硝酸盐对人体的危害（一）急性中毒人体在短时间内摄入较多的亚硝酸盐后，亚硝酸盐把血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁，使血红蛋白丧失运输氧气的功能，使人体神经缺氧中毒，中毒者皮肤粘膜出现青紫斑块，时间较长可导致呼吸困难，中枢神经受损等严重中毒状态，甚至导致死亡。主要症状为口唇、指甲、全身皮肤紫绀，头晕，头痛，心律加快、烦躁不安等。亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内，六个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感。据研究表明，五岁以下儿童发生脑癌的相对危险度增高与母体经食物摄入亚硝酸盐量有关。此外，亚硝酸盐还可通过乳汁进入婴儿体内造成婴儿机体组织缺氧青紫斑皮肤黏膜出现。一般亚硝酸盐中毒的急救措施为：立即采取催吐、洗胃、给予活性碳吸附、硫酸镁倒泻等措施，若出现发绀、缺氧症状，应立即送医院治疗。（二）慢性中毒摄入体内的肉、鱼、奶类蛋白质分解生成的胺类，亚硝酸盐在生物体内还可与胺类生成亚硝胺，它强烈致癌、致畸，致突变。不同种类的亚硝胺在毒性上相差很大，其急性毒性主要是造成肝脏的损害，慢性毒性主要是致癌性。而在很多的加工食品中如腌肉、腌鱼、发酵食品、腌菜、面粉、酒、蘑菇等均发现有亚硝胺存在造成食品的污染和对人体的危害。关于亚硝胺的另一前体物质胺类：含胺量最多的是鱼类，尤其是海产鱼类含量最多，三甲胺和氧化三甲胺的含量可达到100-185mg/100g。此外其他肉类、水果、蔬菜、面包、烟草、饮料、调味品中均可检测出胺。（三）致癌性亚硝酸盐是一种允许使用的食品添加剂，只要控制在安全范围内使用不会对人体造成危害。但长期大量食用含亚硝酸盐的食物有致癌的隐患。因为亚硝酸盐在自然界和胃肠道的酸性环境中可以转化为亚硝胺。 亚硝胺具有强烈的致癌作用，主要引起食管癌、胃癌、肝癌和大肠癌等。致癌机理：亚硝酸盐被吃到胃里后，在胃酸作用下与蛋白质分解产物二级胺反应生成亚硝胺。胃内还有一类细菌叫硝酸还原菌，也能使亚硝酸盐与胺类结合成亚硝胺。胃酸缺乏时，此类细菌生长旺盛。故不论胃酸多少均有利于亚硝胺的产生。（四）致畸性亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内，六个月以内的胎儿对亚硝酸盐类特别敏感，对胎儿有致畸作用。据研究表明五岁以下儿童发生脑癌的相对危险度增高与母体经食物摄入亚硝酸盐量有关。亚硝酸盐对幼儿也有极大的危害，我国制定的婴幼儿配方乳粉中的亚硝酸盐含量非常严格。此外，亚硝酸盐还可通过授乳途径进入以婴儿体内，造成婴儿机体组织缺氧，皮肤、粘膜出现青紫斑。（五）致突变性亚硝酸盐进入人体后，使嘌呤或嘧啶脱氨，改变核酸结构和性质，造成DNA复制紊乱，从而引起碱基置换突变。HNO2还能造成DNA双链间的交联而引起遗传效应。 致突变剂是一类可以诱导细胞内的遗传物质发生突变，从而产生潜在致癌物的物质。致突变剂几乎无处不在。肉加工得越熟，您摄入的致突变剂可能就越多。因为致突变剂只有在用超过150度的温度加热肉类一段时间后才会形成，生肉或者半生肉中没有这种物质。四、对亚硝酸盐的控制措施（一）从食品生产加工等方面严格控制1.在土壤中施用钼肥以减少粮食、蔬菜中亚硝酸盐含量。钼肥在植物中起到作用是固氮和还原硝酸盐。如大白菜和萝卜使用钼肥后，VC含量比对照组高38%，亚硝酸盐平均下降26.5%。若植物缺钼，则硝酸盐含量增加。2.改良水质，对饮用水中含硝酸盐较高的地区进行水质处理。3.低温保存食物，以减少蛋白质分解和亚硝酸盐生成。4.防止微生物污染和食物霉变。做好食品保藏，防止蔬菜、鱼、肉腐败变质，产生亚硝酸盐及仲胺。5.合理加工、烹调操作可降低蔬菜中可食部分硝酸盐含量。商品蔬菜经过烧煮后，硝酸盐含量下降幅度为50%70%；蔬菜食前经过沸水浸泡3 分钟处理能有效降低硝酸盐含量，且效果好于清水浸泡10分钟或锅炒3 分钟；将马铃薯放在浓度为1%的食盐水或VC溶液中浸泡一昼夜，马铃薯中硝酸盐的含量可减少90%；蔬菜在烹调食用前先焯水、弃汤后再烹炒也可大大降低其中的硝酸盐含量。6.在肉制品加工中，要严格符合肉制品加工标准。亚硝酸盐残留量胺GB2760-1996食品添加剂使用卫生标准执行，亚硝酸钠在肉制品的残留量腌腊制品类为30mg/kg，西式火腿为70mg/kg，肉类罐头为50mg/kg，在这个范围内对消费者是绝对安全的，在实际操作时通过添加异抗坏血酸钠助发色剂可以大大减少亚硝胺的生成。7.严格食品添加剂卫生管理，控制硝酸盐、亚硝酸盐作为发色剂的使用范围、使用剂量及食品残留量。加强监管部门的执法力度。由于肉制品生产企业发展规模还不成熟，在生产过程中缺乏相关知识，不了解亚硝盐对人体的危害，乱加、误加亚硝酸盐而引起食物中毒，所以应加强对肉制品从业人员对亚硝酸盐知识的普及，和加强对肉制品生产企业的监管力度。我国食品安全监管体制不完善，政府应组成一个高效率，科学合理的监管体制。（二）从饮食方面减少摄入量1.食剩的熟菜不可在高温下存放长时间后再食用；2.不喝长时间煮熬的蒸锅剩水。3.尽量少吃或不吃腌制、熏制、腊制的鱼、肉类、香肠、腊肉、火腿、罐头食品、渍酸菜、盐腌不久的菜（包括腌制时间在24 小时之内的咸菜）。4.禁食腐烂变质蔬菜或变质的腌菜。白菜食用时，应注意剥掉外面几层含有相当多的硝酸盐的菜叶。再者，人们选购蔬菜时应注意观察其外表，如果黄瓜、土豆、西葫芦的外表下渗出黄点，反映硝酸盐含量高。5.多吃一些含VC 和VE 丰富的蔬菜、水果以及茶叶、食醋等可以阻止亚硝酸盐的形成。（三）正确消费随着人民生活水平的提高, 食品安全问题也越来越受到人们的重视。但仍有相当一部分消费者, 不太清楚蔬菜种植与食用的正确方法。1.不吃霉变、隔夜白菜。尽量购买新鲜蔬菜。从营养角度来说, 新鲜蔬菜其营养成分损失较少; 从安全角度看, 新鲜蔬菜的亚硝酸盐含量较低。另外, 蔬菜烹调时也要现整理、现洗、现切、现炒、现吃。2.不吃未发酵好的酸菜。腌渍酸菜6天时亚硝酸盐含量升至最高, 随后逐渐下降, 20天后, 基本彻底分解, 所以, 酸菜最好腌制1个月后再食用。腌制酸菜宜选用新鲜成熟的大白菜, 发黄的帮叶不可食用。腌制前晾制可降低亚硝酸盐含量。腌制过程中, 要将白菜始终浸在卤中并盖严, 尽量减少与空气接触, 防止好气性霉菌的污染作用。在腌渍中, 可按每公斤腌菜中加400mg抗坏血酸, 以阻断亚硝酸盐形成亚硝胺。3.加工泡菜时用人工发酵代替自然发酵。人工接种发酵泡菜跟自然发酵比, 可以加快发酵速度, 缩短发酵时