控制蔬菜发酵制品中亚硝酸盐含量的研究优秀毕业论文 参考文献 可复制黏贴.pdf

分类号： tq920.6单位代码： 10431 密级：学号： 1043109028 工工程程硕硕士士学学位位论论文文 控制蔬菜发酵制品中亚硝酸盐含量的研究 作者姓名姜薇薇 工程领域轻工技术与工程 所在学院食品与生物工程学院 指导教师姓名 专业技术职务王瑞明教授 2011 年 11 月 10 日 分类号： tq920.6单位代码： 10431 密级：学号： 10431xxxxx 工工程程硕硕士士学学位位论论文文 控制蔬菜发酵制品中亚硝酸盐含量的研究 作者姓名姜薇薇 工程领域轻工技术与工程 所在学院食品与生物工程学院 指导教师姓名 专业技术职务王瑞明教授 2011 年 11 月 10 日 athesis submitted for theapplication of the project masters degree the study of control nitrite content in vegetable fermenting food candidate:jiang weiwei specialty: light industry technology and engineering supervisor:professorwang ruiming shandong institute of light industry, jinan, china november, 2011 学位论文独创性声明 本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的研究成果。文 中引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上 已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人已用于其他学位申请的论文或 成果，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示谢意。 论文作者签名：日期：年月日 学位论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属山东轻工 业学院。山东轻工业学院享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请 专利等权利，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时， 署名单位仍然为山东轻工业学院。 论文作者签名：日期：年月日 导 师 签 名：日期：年月日 山东轻工业学院硕士学位论文 1 目目录录 摘摘要要.i abstract.i 第第 1 1 章章绪绪论论.1 1.1 亚硝酸盐的危害性.1 1.2 蔬菜发酵食品中亚硝酸盐的来源.2 1.2.1 蔬菜本身 8.3 1.2.2生产工艺 10.4 1.2.3微生物污染.4 1.2.4水.4 1.3 发酵过程中亚硝酸盐消长变化规律.5 1.4蔬菜发酵食品中亚硝酸盐的控制.5 1.4.1原料控制.5 1.4.2工艺控制.6 1.4.2.1 菌种选育及接种发酵.6 1.4.2.2 工艺条件控制.6 1.4.2.3对人体无害的亚硝酸盐清除剂 .7 第第 2 2 章章亚亚硝硝酸酸盐盐测测定定方方法法改改进进的的研研究究 .9 2.1 材料与方法.9 2.1.1 材料与仪器.9 2.1.2 方法.9 2.1.2.1 试剂配制.9 2.1.2.2 样品预处理.10 2.1.2.3 标准曲线.10 2.1.2.4 样品测定.10 2.1.2.5 实验方法.10 2.2 结果与分析.11 2 2.2.1 提取液 ph 对样品测定值的影响. 11 2.2.2 沉淀剂加入量对样品测定值的影响. 11 2.2.3 样品预处理水浴温度对样品测定值的影响.12 2.2.4 样品预处理水浴温度对样品测定值的影响.13 2.2.5 显色时间对吸光度的影响.14 2.2.6 显色温度对吸光度的影响.15 2.2.7 样品 ph 对吸光度的影响.15 2.3 讨论.16 第第 3 3 章章乳乳酸酸菌菌生生理理特特性性的的研研究究.18 3.1 材料与方法.18 3.1.1 培养基.18 3.1.2 材料与仪器.19 3.1.3 试剂配制.19 3.1.4 标准曲线.20 3.1.5 菌种.20 3.1.6 菌种鉴定.20 3.1.7 碳源谱分析.20 3.1.8 乳酸菌发酵过程中亚硝酸盐的变化.20 3.2 结果与分析.21 3.2.1 乳酸菌的最佳碳源.21 3.2.2 乳酸菌的最适 ph.22 3.2.3 乳酸菌的最适温度.23 3.2.4 乳酸菌发酵过程中亚硝酸盐的变化.23 3.2.5 乳酸发酵对亚硝酸盐的消除作用.25 3.3 讨论.26 第第 4 4 章章发发酵酵蔬蔬菜菜工工艺艺条条件件的的研研究究.27 4.1 材料与方法.27 4.1.1 材料与仪器.27 4.1.2 方法.27 4.1.2.1 发酵蔬菜制作工艺.27 4.1.2.2 试剂配制.27 山东轻工业学院硕士学位论文 3 4.1.2.3 实验方法.28 4.1.2.4 样品预处理.28 4.1.2.5 样品测定.28 4.2 结果与分析.29 4.2.1 起始 ph 对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响 .29 4.2.2 发酵温度对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响 .30 4.2.3 含盐量对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响 .31 4.2.4 含糖量对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响 .32 4.2.5 加入蒜、葱的影响.32 4.3 讨论.34 第第 5 5 章章亚亚硝硝酸酸盐盐消消除除剂剂的的研研究究.35 5.1 材料与方法.35 5.1.1 材料与仪器.35 5.1.2 方法.35 5.1.2.1 发酵蔬菜制作工艺.35 5.1.2.2 试剂配制.35 5.1.2.3 实验方法.36 5.1.2.3 样品预处理.36 5.1.2.4 样品测定.37 5.2 结果与分析.37 5.2.1 ph 对抗坏血酸的亚硝酸盐清除能力的影响.37 5.2.2 浓度比对抗坏血酸的亚硝酸盐清除能力的影响 .38 5.2.3 伯胺类物质对亚硝酸盐清除能力的研究 .39 5.2.4 伯胺对抗坏血酸的亚硝酸盐清除能力的影响 .41 5.2.5 蔬菜发酵过程中伯胺抗坏血酸复合物的亚硝酸盐清除力.42 5.3 讨论.43 第第 6 6 章章接接种种发发酵酵对对亚亚硝硝酸酸盐盐消消除除作作用用的的研研究究.45 6.1 材料与方法.45 6.1.1 材料与仪器.45 6.1.2 方法.46 6.1.2.1 发酵蔬菜制作工艺.46 4 6.1.2.2 菌株活化及发酵剂的制备.46 6.1.2.2 试剂配制.46 6.1.2.3 样品预处理.46 6.1.2.4 样品测定.46 6.2 结果与分析.47 6.2.1 人工接种乳酸菌对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响.47 6.2.2 人工接种酵母菌对发酵蔬菜中亚硝酸盐的影响.48 6.3 讨论.49 参参考考文文献献.51 致致谢谢.54 在在学学期期间间主主要要科科研研成成果果.55 一、发表学术论文.55 二、其它科研成果.55 山东轻工业学院硕士学位论文 摘要 亚硝酸盐是一种潜在的致癌物质，控制蔬菜发酵食品中的亚硝酸盐含量，对 于提高蔬菜发酵食品的安全性至关重要。 本文对蔬菜发酵食品中亚硝酸盐的危害、 来源，并对其控制策略进行了研究。 本文对用国标法-盐酸萘乙二胺分光光度法测定食品中的亚硝酸盐含量的影 响因素进行了研究。通过单因素实验，分析了三种因素-显色时间、显色温度、 样品 ph 值等对测定结果的影响，以及样品的预处理条件（包括提取液 ph，沉淀 剂加入量，水浴温度和水浴时间）对实验结果的影响。结果表明，在预处理操作 中，提取液的 ph 应选择在 7 或略偏碱性；沉淀剂的加入可根据样品的性质适量 加入，但不得随意加大用量；水浴温度可选择 65左右；水浴时间控制在 15 分 钟为宜。在亚硝酸盐显色过程中，在室温不低于 19的条件下，无需对显色温度 进行调控；同批待检样品数量较大时，显色时间可统一延长至 20 分钟甚至 25 分 钟以上， 对检测结果影响较小； 在测定 ph 有较大差异的样品时应先调整样品 ph， 或加入缓冲液，或在预处理的最后环节进行 ph 的调整，以保证测定结果的准确。 对泡菜中乳酸菌的生理特性进行研究。利用基础培养基考察不同碳源、不同 ph 值和温度条件下， 乳酸菌生长情况。 经研究得到， 乳酸菌的最佳碳源是葡萄糖， 最适 ph 为 5-6，最适温度为 30-35。在蔬菜发酵前加入乳酸菌的纯菌种，使蔬 菜发酵过程中亚硝酸盐出峰时间早、峰值低、发酵时间短。 对发酵蔬菜工艺条件进行了研究，分别研究了发酵时间、发酵起始 ph、加盐 量、加糖量及其他辅料（葱、蒜）对亚硝酸盐的影响。在蔬菜发酵过程中，添加 一些物质改变腌渍液 ph， 其结果是亚硝酸盐在 ph 较低 （4.0） 的条件下含量较少； 在温度较高（25）条件下，亚硝峰形成早，且峰值较低；食盐浓度较低时，亚 硝酸盐出峰早，峰值高；在食盐浓度较高的情况下，亚硝酸盐出峰晚，峰值低； 加糖量较高 （5%） 亚硝峰出峰早， 且峰值低； 在发酵过程中添加适量蒜汁和葱汁， 可明显消除发酵蔬菜中产生的亚硝酸盐，且加入量越大效果越好。 对抗坏血酸的亚硝酸盐的清除能力进行了研究。结果表明，溶液 ph、抗坏血 酸浓度、丙氨酸和氨基葡萄糖盐酸盐等对抗坏血酸的亚硝酸盐清除能力有显著的 影响。在酸性条件下，抗坏血酸表现出较高的亚硝酸盐清除能力。抗坏血酸的浓 度愈高，其亚硝酸盐清除能力也愈高。丙氨酸和氨基葡萄糖盐酸盐可明显提高抗 坏血酸的亚硝酸盐清除能力，亚硝酸盐出峰时间早、峰值低、发酵时间短，具有 用量少、效率高，且不影响产品风味等特点。 选育了一种由酵母菌和乳酸菌等组成的蔬菜发酵专用菌种，该专用菌种最大 ii 特点是克服了单纯使用乳酸菌作为菌种发酵以及传统工艺存在的缺点。接种发酵 后，在蔬菜发酵过程中，亚硝酸盐出峰时间早、峰值低、发酵时间短。 关关键键词词： 亚硝酸盐；蔬菜发酵食品；分光光度法；乳酸菌；抗坏血酸 山东轻工业学院硕士学位论文 abstract nitrite is a kind of potential carcinogens，controlling its concentration. it is very important for maintaining a safe vegetable fermenting food supply. the paper reviews the harm and origin of nitrite，and studies the controlling methods in vegetable fermenting food. in this paper，the influence factors were studied in determination of nitrite in foodswithnationalstandardmethod spectrophotometrichydrochloride naphthylethylenediamine. with single factor experiments，three factors time， temperature and the sample ph value on the influence to measurement results were studied. and then，four factors of pretreatment -theextract ph，the amount of precipitant added，water bath temperature and water bath time on the influence to measurement results were studied. the results showed that in the pre-operation extract at ph 7 should be selected or a bit more alkaline. precipitating agent to join the nature of the sample according to the amount added, but not free to increase the amount. optional temperature around 65 water bath. bath time control in 15 minutes is appropriate. at room temperature not lower than 19 under the conditions, no temperature control in the process of color nitrite. batch of samples to be tested with the number of large, uniform color time can be extended to 20 minutes or 25 minutes, less impact on test results. to determine the optimal culture conditions of a lab strain from pickle vegetables. minimum media (mm) supplemented with different saccharides, different medium ph and culture temperatures were tested for the best growth of lab strain. glucose is the best substitute for the rapid growth of tested lab strain, with ph5-6, 30oc-35oc as the best fermentation conditions. adding the pure strains of lactic acid before ferment vegetables， nitrite in the vegetable fermentation process early peak time, peak low, the fermentation time is short. process conditions for the fermentation of vegetables has been studied. with single factor experiments，five factors fermentation time，the initial fermentation ph，the amount of salt，sugar and other materials amount (onion, garlic) on the influence to measurement results were studied. add some material change in pickling liquid ph，the result is a lower nitrite under the conditions of low ph(4.0). at higher temperatures (25 ) conditions, the formation of nitrosyl peak earlier and lower peak. in the case of low concentrations of salt，nitrite peak early ,and the peak is high. in the abstract ii case of high concentrations of salt, nitrite peaks late, the peak is low. in the higher levels of sugar (5%) of cases, the nitrite peak early peak, the peak is low. add the proper amount in the fermentation process garlic and onion juice, which can significantly eliminate nitrite in fermented vegetables and adding larger the better. in this paper,the nitrite scavenging ability of ascorbic acid were studied.the results show that the solution ph,the concentration of ascorbic acid,alanine,and glucosamine hydrochloride salt have significantly effect on nitrite scavenging ability of ascorbicacid.underacidicconditions,ascorbicacidshowedahighernitrite scavenging.the higher the concentration of ascorbic acid,which is also higher nitrite scavenging ability.alanine and glucosamine hydrochloride could significantly increase nitrite scavenging ability of ascorbic acid. nitrite peak earlier, the peak is low, the fermentation time is short. it has to use less, high efficiency, and does not affect flavor characteristics. a selection from the yeast and lactic acid fermentation of vegetables composed of special bacteria. the most important feature of bacteria is used to overcome the simple fermentation of lactic acid bacteria strains as well as the shortcomings of traditional crafts. after inoculation, the fermentation process in vegetables, nitrite early peak time, peak low, the fermentation time is short. keywords: nitrite， vegetable fermenting food， spectrophotometry， lab， ascorbic acid 山东轻工业学院硕士学位论文 1 第 1 章绪论 蔬菜发酵食品俗称泡菜、腌渍菜，是以蔬菜为主要原料，辅以各种香辛料进 行调味、腌渍后，利用多种有益微生物自然生命活动的代谢产物及人为控制生产 过程中的环境条件，进行蔬菜保存的一种方式。不同的蔬菜发酵产品制作工艺虽 有所不同-例如腌渍、泡制、酱制等工艺，但都是进行着不同程度上的微生物发 酵活动。蔬菜发酵过程对蔬菜本身的营养价值起到了较好的保存作用，对蔬菜的 风味、口感也有着保留和提升的作用，因此发酵蔬菜产品有较高的营养价值和感 官品质。蔬菜发酵食品除了原料含有的矿物质、维生素、粗纤维外，还生成各种 有机化合物，主要有乳酸胆碱、乙酞胆碱糖激素及人体生理代谢必不可少的各种 酶等，这些发酵产物在人体保健及防病抗病方面，具有其他菜肴不可比拟的生理 功能。而发酵蔬菜生产过程具有设备简易、操作简单、节约能源的优点，原料来 源广泛、价格低，从业人员技术要求不高，因此企业投入成本少、门槛低。蔬菜 发酵产品消费者食用简单方便，有深远的历史基础。早在 3000 多年以前，我国就 有了发酵蔬菜的制作工艺。 特别以四川泡菜为代表， 是我国流行的传统民间食品。 1300 多年前，我国的蔬菜发酵工艺便漂洋过海传到了我们的邻国日本、韩国。 发展至今，发酵蔬菜的重要成员之一泡菜已经融入了韩国的饮食文化，成为了 韩国人民饮食的重要组成部分。 并在 1988 年汉城奥运会后， 泡菜被韩国介绍给了 全世界。韩国泡菜其自然乳酸发酵的优越性已被世界人民认可和熟知，在国际上 享有一定知名度。 1997 年国际食品规格委员会会议上,将泡菜的国际标记定为韩国 “泡菜”两字发音的“kim-chi”1。近年来，泡菜生产发展迅速，韩国和日本 出口量最多，其年销售额已达十多亿美元2，仍在不断增长。然而，蔬菜发酵食 品受到认可的同时，其伴随的一些安全问题也愈来愈受到人们重视，其中最重要 的一项就是生产过程中伴随而生的亚硝酸盐，亚硝酸盐超标问题已经被摆上台面 被消费者们广泛关注。有研究表明，人体摄入的亚硝酸盐其中 81.2%是来源于蔬 菜3。而食品中所含的过量的亚硝酸盐，正是引发人体食物中毒，长期食用导致 癌症以及最终导致死亡的重要原因之一。因此随着消费人群对食品安全的愈发重 视，发酵蔬菜中所含亚硝酸盐的问题备受广大消费者关注，成为困扰发酵蔬菜生 产厂家的棘手问题，因而成为食品安全研究人员研究的热点。 1.1 亚硝酸盐的危害性 食品中的亚硝酸盐主要有亚硝酸钠和亚硝酸钾，以亚硝酸钠为主。亚硝酸钠 的物理状态为固体粉末或颗粒状，颜色为白色至浅黄色，易溶于水，味微咸，外 第一章 绪论 2 观和滋味都与我们平时吃的食盐相似。亚硝酸盐有广泛的用途，在工业上，常用 于漂白、印染等行业；在食品行