苏强 10249014 豇豆在储存过程中亚硝酸盐含量的变化.doc

琼 州学院QIONGZHOU UNIVERSITY2014届本科毕业论文题目： 豇豆在储存过程中亚硝酸 盐含量的变化 学 院： 理工学院 专 业： 食品科学与工程 学 生 姓 名： 苏强 班 级： 2010级 学号： 10249014 指导教师姓名： 王卉 职称： 教授 日 期： 2014年5月3日 琼州学院教务处 二一三年六月制目 录第一部分 过程管理资料一、毕业论文课题任务书( )二、本科毕业论文开题报告( )三、本科毕业论文中期报告( )四、毕业论文指导教师审阅表( )五、毕业论文评阅教师评阅表( )六、毕业论文答辩评审表( )第二部分 毕业论文七、毕业论文( )2014届本科生毕业论文题 目：豇豆在储存过程中亚硝酸盐含量的变化学院： 理工学院 专 业： 食品科学与工程 学 生 姓 名： 苏强 班 级： 2010级 学号 10249014 指导教师姓名： 王卉 职称 教授 最终评定成绩 2014年5月3日题目：豇豆在储存过程中亚硝酸盐含量的变化作者：苏强导师：王卉摘 要豇豆在海南是人们日常食用的重要蔬菜种类之一，2010年海南评选的十大最受居民喜爱的蔬菜品种中，豇豆就位列其中。本文根据海南地方饮食结构与特色，选取海南本土豇豆作为蔬菜在日常存放与食用过程中亚硝酸盐含量的变化研究。经过样品采集与处理，样品溶液配制，样品标准曲线的绘制，参考盐酸萘乙二胺法对豇豆中所含有的亚硝酸盐进行实验研究测定，分别从室温环境下、冷藏环境下和水煮之后在不同的时间段定时实验测量，通过使用紫外分光光度计测定豇豆中所含有的亚硝酸盐的吸光度与标准曲线比较定量，从而得出豇豆中亚硝酸盐的含量。实验结果表明：豇豆在室温、冷藏及水煮环境下亚硝酸盐含量随储存时间的增加而增多，直至达到最高峰值后缓慢回落，降低至与初始值接近；室温环境下最高值发生在第三天，冷藏环境下发生在第四天，水煮后室温环境下最高值发生在第16小时，而冷藏环境下发生在第24小时。关键词:豇豆，储存方式，亚硝酸盐，变化趋势Cowpea changes in nitrite content during storageAuthor：Su QiangTutor：Wang HuiABSTRACTCowpea in hainan is one of the important of Peoples Daily edible vegetables are, hainan in 2010 residents of the selection of the 10 most popular vegetable varieties, cowpea was on the list. According to the hainan local diet structure and characteristics, selection of hainan local cowpea deposited as vegetables in daily with the change of nitrite content consumption process research. Through sample collection and processing, sample solution preparation, sample drawing standard curve, the reference of cowpea in hydrochloric acid naphthalene ethylenediamine method containing nitrite determination of experiment research, respectively from room temperature environment, cold storage environment and boiled in different period of time after time measurement, by using ultraviolet spectrophotometer determination of nitrite in cowpea absorbance and the standard curve is more quantitative, and concluded the content of cowpea by nitrite. The experimental results show that the cowpea at room temperature, cold storage, water environment nitrite content increased with the increase of storage time, until after reaching the highest peak, slow down and reduced to the initial value close to; High temperature environment on the third day, cold storage environment in the fourth day, boiled after peak occurred in 16 hours at room temperature environment, and cold storage environment in 24 hours. Keywords: Cowpea, storage, nitrite, change trend 目 录第一章 前言61.1 研究目的及意义61.1.1 研究目的61.1.2 研究意义61.2 亚硝酸盐国内外研究现状61.2.1 亚硝酸盐国外研究现状71.2.2 亚硝酸盐国内研究现状71.3主要研究内容8第二章 实验部分82.1 豇豆样品的采集与处理82.2 实验材料82.2.1 主要实验仪器82.2.2 主要试剂82.2.3 溶液配制92.3 实验方法92.3.1 亚硝酸钠标准曲线的绘制92.3.2 样品预处理92.3.3 亚硝酸盐的测定9第三章 结果与分析103.1亚硝酸钠标准曲线的绘制103.2室温环境下（25）豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势113.3冷藏环境下（4）豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势123.4 豇豆经过水煮后所含亚硝酸盐量的增减趋势133.4.1室温下经水煮后豇豆中亚硝酸盐的吸光度值143.4.2 冷藏下经水煮后豇豆中亚硝酸盐的吸光度值153.4时间相同、保存方式不同情况下豇豆中所含亚硝酸盐量增减趋势163.6 小结16参考文献18致 谢19第一章 前言1.1 研究目的及意义1.1.1 研究目的在种植农产品时，如果我们过度使用氮素化肥或者在不适当的时间施肥就可能使蔬菜贮存过多的硝酸盐，硝酸盐在空气中发生某种化学反应就会成为亚硝酸盐。亚硝酸盐是一种致癌物质，过量食用亚硝酸盐对人体健康造成危害。在存贮的条件比较好和蔬菜比较新鲜时，硝酸盐的含量也比较低，这时所含的亚硝酸盐的量也很少；相反，在存贮的环境不好或存放时间比较长的情况下，细菌容易滋生且繁殖也比较快会导致蔬菜腐烂；此时蔬菜的硝酸盐也比较多，相应的亚硝酸盐量也会增加。为了避免人们在食用过量亚硝酸盐对人体造成的危害，本文主要研究在不同的贮藏情况下，豇豆中的亚硝酸盐含量的变化规律。1.1.2 研究意义 随着人类的生活水平的提高，人们越来越注重膳食搭配和营养均衡。蔬菜也成为人们饭桌上不可可缺的一部分，但因为在种植蔬菜使用大量氮素肥料，使蔬菜本身就含有硝酸盐；在蔬菜腌制和存贮的过程中，硝酸盐有可能转化为亚硝酸盐。据报道，人体里的亚硝酸盐大多数是源于食用过多的腌制的蔬菜1。因此我们需要了解蔬菜在不同条件的亚硝酸盐的变化。虽然，亚硝酸盐在医学方面有其特殊的价值。但总的来说，亚硝酸盐弊大于利。亚硝酸盐对人体健康所造成的危害是不容忽视的。如果人们长期摄入过多的亚硝酸盐，可能会患上胃癌或食道癌；亚硝酸盐能使人体血红蛋白转化为高铁血红蛋白而引起人体缺氧2。以此我们要关注亚硝酸盐对人体健康的危害，我们有必要研究在不同情况下蔬菜中亚硝酸盐的含量，减少亚硝酸盐对我们人体的危害。1.2 亚硝酸盐国内外研究现状 生活中，很多包装食品经常会使用亚硝酸盐做为防腐剂；同时，硝酸盐、亚硝酸盐也是农业生产中最广泛的含氮化合物，硝酸盐本身不会对人体健康造成过大的伤害，但在一定条件，硝酸盐转化为亚硝酸盐，将会给我们人体健康和生活环境造成极大的危害。贮蓄在蔬菜的硝酸盐在存放环境比较差的状况下，由于滋生细菌可使其转变为亚硝酸盐；亚硝酸盐在一定条件下，又可以与盐和二级胺、三级胺转化成有致癌作用的N-亚硝基化合物，严重危害到我们的生活环境和健康3。1.2.1 亚硝酸盐国外研究现状在1943 年 ，国外的Wilson通过研究得出积累在蔬菜中的硝酸盐在某种情况可以转变成亚硝酸盐4。当人食用亚硝酸盐进入人的血液中，其可使的我们的血液失去运氧能力而导致组织缺氧。儿童对其非常敏感，儿童在食用过多的亚硝酸盐时就会得“高铁血红蛋白症”，它临床表现为缺氧，身上会出现紫绀，严重可导致儿童死亡，因此我们要禁止亚硝酸盐作为婴儿食品5。同时，亚硝酸盐有很强的致癌作用，其可使人体中毒，而且中毒时间比较急促，一般只有1到3小时的潜伏期，中毒表现为口、眼睛、面部等发紫，头晕目眩、呼吸困难、厌食等症状，严重的可使人呼吸困难而死亡6。亚硝酸盐进入人体之后能与食物和水的某种次级胺发生反应成为亚硝胺，亚硝胺也是一种有强致癌作用的物质，它能破坏人体的消化系统而使人患上胃癌。据统计，我国死于胃癌的人数占癌症死亡人数的四分之一，这是一个令人恐慌的一个数据，所以我们必须行动起来，尽量减少亚硝酸盐对我们的危害。 1.2.2 亚硝酸盐国内研究现状第一届上海癌症研讨会上统计，改革开放以来中国总的癌症死亡人数有百分之二十五死于胃癌，中国的恶性肿瘤排行榜上胃癌已经被列入前十位。另有医学数据表明亚硝酸盐的危害性极高，如致甲状腺肿、致畸性等。在日常的饮食中，摄入亚硝酸盐超标则会使人们缺乏维生素A，导致人体机体不能很好的利用维生素A，血压增高，血液质量降低，扰乱人体的中枢神经，致使心率过快，患上维生素A缺乏症7。国内医学数据表明我国患有消化呼吸系统疾病的比例较国外明显增高，这样的事实和我国居民的饮食习惯于饮食种类是密不可分的，其中亚硝酸盐的超标为主要原因，因其实导致患有消化系统疾病的主因，所以对亚硝酸盐的研究迫在眉睫，特别是对蔬菜中含有的亚硝酸盐的研究更为重要8。1.3主要研究内容本实验参考盐酸萘乙二胺法进行测定。对氨基苯磺酸溶液与样品中的亚硝酸盐在微弱酸性条件时发生重氮化反应，生成的产物为重氮化合物，之后和盐酸萘乙二胺发生耦合变为紫红色的染料。可在波长538纳米下测得吸光度并和标准曲线换算得到豇豆中的亚硝酸盐含量9,染料的深浅颜色和样液的亚硝酸盐量为正比关系。1）研究室温环境下（25）豇豆中所含亚硝酸盐的增减变化趋势。2）研究冷藏环境下（4）豇豆中所含亚硝酸盐的增减变化趋势。3）研究不同保藏时间下豇豆中所含亚硝酸盐的增减变化趋势。4）研究烹饪前与烹饪后豇豆中所含亚硝酸盐的增减变化趋势。第二章 实验部分2.1 豇豆样品的采集与处理将豇豆的外表皮以蒸馏水冲洗干净，进行风干称量，称重为0.6kg，把称量好的豇豆按每份0.3kg进行包装，使用材料为市面上所购买的保鲜膜。将其中一份置于室内通风处，室温为 25摄氏度左右；另外一份置于冰箱中，调节冰箱温度为 4摄氏度左右。室温环境中存放五天，冷藏环境中存放七天。将进行室温存放的当天、第二、第三、第四天豇豆样品和进行冷藏存放的当天、第二、第三、第四、第五、第六天豇豆样品分别测定其亚硝酸盐所含量。 2.2 实验材料2.2.1 主要实验仪器紫外分光光度计、分析天平天平、硅胶干燥器、量筒、烧杯、胶头滴管、保鲜膜、锥形瓶、移液管、研钵、容量瓶、温度计等。2.2.2 主要试剂亚铁氰化钾K4Fe(CN)63H2O、乙酸锌Zn(CH3OOC)22H2O、硼酸钠NaB4O710H2O、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、NaNO2标准液2.2.3 溶液配制对氨基苯磺酸溶液（0.4%）：。使用电子天平称量对氨基苯磺酸0.4克，加入100毫升盐酸（20%）进行溶解并放置于阴凉处存放。盐酸萘乙二胺溶液（0.2%）：使用电子天平称量盐酸萘乙二胺0.2克，加入100毫升蒸馏水进行溶解并放置于阴凉处存放。亚硝酸钠标准溶液：使用分析天平称量经过干燥的NaNO3，称重为0.1000克，将其溶解倒入规格为500毫升的容量瓶中，加水定容至刻度线并用力摇匀，避光保存。在开始进行测量时用移液管移取5毫升加入到规格为200毫升的容量瓶内并加入蒸馏水至标记线，振摇使其充分混合，这个解决方案是每一毫升相当于5微克亚硝酸钠10。2.3 实验方法2.3.1 亚硝酸钠标准曲线的绘制取比色管5支，规格为25ml，编号0，1，2，3，4 ，用移液管依次吸取亚硝酸钠标准溶液0.00ml，0.20ml，0.40ml，0.60ml，0.80ml，再分别吸取1ml对氨基苯磺酸溶液（0.4%）滴入比色皿中，摇匀放置5分钟之后再分别滴加0.5ml盐酸萘乙二胺溶液（0.2%），加入蒸馏水至比色皿刻度线，充分混匀，使其静置15分钟后以0号比色皿管调节零点，用2cm比色皿在波长为538nm下测定吸光度并记录数据。2.3.2 样品预处理将豇豆的外表皮以蒸馏水冲洗干净，进行风干称量，称重为0.6kg，把称量好的豇豆按每份0.3kg进行包装，使用材料为市面上所购买的保鲜膜。将其中一份置于室内通风处，室温为 25摄氏度左右；另外一份置于冰箱中，调节冰箱温度为 4摄氏度左右。室温环境中存放五天，冷藏环境中存放七天。将进行室温存放的当天、第二、第三、第四天豇豆样品和进行冷藏存放的当天、第二、第三、第四、第五、第六天豇豆样品分别测定其亚硝酸盐所含量。2.3.3 亚硝酸盐的测定2.3.3.1 样品处理将经过清洗干净的样品进行研碎，精确称量样品5.00g加入规格为500毫升的容量瓶内，用量筒精确量取300毫升水加入容量瓶内。用力摇匀，使其充分混匀，用规格为100ml的量筒精确量取40毫升2.5molLNaOH溶液，加入蒸馏水至刻度后用漏斗进行过滤：取一个规格为100毫升的容量瓶，加入过滤所得液体60毫升和滴入Al(OH)3乳液到容量瓶指示刻度即可，之后用漏斗再次过滤便可滤出透明且无色的样液。2.3.3.2 测定精确提取40 mL上层的滤液倒入规格为50 mL的容量瓶内，再用量筒量取重蒸水40 mL倒入规格为50 mL的容量瓶内，用移液管吸取2ml对氨基苯磺酸（0.4%）溶液分别滴入样品溶液内与水中，充分混匀后，将其放置阴凉处五分钟；再用移液管精确移取盐酸萘乙二胺溶液（0.2%）1毫升分别滴入样品溶液内与水中，加入蒸馏水定容至刻度，静置15分钟后便可测定其吸光度，测定波长调为538nm11。第三章 结果与分析3.1亚硝酸钠标准曲线的绘制取比色管6支，规格为25ml，编号0，1，2，3，4并以此作为横坐标对应亚硝酸钠含量的值和纵坐标相对应亚硝酸钠的吸光度。结果如下:表1 亚硝酸钠的吸光度亚硝酸钠量/ug01234吸光度00.02850.05580.08150.1147图1 亚硝酸钠标准曲线3.2室温环境下（25）豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势表2 室温下不同时间段豇豆中所含亚硝酸盐的吸光度平行试验第0天第1天第2天第3天第4天第5天10.00490.00590.00620.01590.01450.005420.00860.00890.00780.01880.01640.006730.00690.00890.01240.02520.02210.007840.00820.00910.01210.02640.02400.008950.00580.00890.01220.02760.02440.0065平均值0.00690.00830.01010.02270.02020.0070图2 室温下不同时间段豇豆中所含亚硝酸盐的吸光度本实验使用分光光度计测定室温环境下豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势，得出豇豆中亚硝酸所含量与其所测得的吸光度值成正比关系。即是说明所测得的样品吸光度值越高，豇豆中所含亚硝酸盐的量就越多。室温环境下，在第零天至第三天期间，豇豆中亚硝酸盐所含有的量是逐渐提高的，最大值测得在第三天。后面至第四、五天豇豆中亚硝酸盐所含量逐渐降低，与最初测得的值接近。3.3 冷藏环境下（4）豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势 表3 冷藏下不同时间豇豆中亚硝酸盐的吸光度平行试验第0天第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天10.00490.00560.00590.00680.01820.00580.00540.004520.00860.00860.00820.00910.02000.00700.00670.006330.00690.00900.0890.00930.01790.00900.00780.007940.00820.00880.00920.00940.02090.00830.00760.007150.00580.00780.00990.01010.02200.00810.00840.0076平均值0.00690.00790.00840.00890.01980.00760.00710.0066图3 冷藏下不同时间豇豆中亚硝酸盐的吸光度表3所列数据可以得出豇豆中亚硝酸盐的含量与所测得的吸光度是成正比的关系，所含亚硝酸盐的量越大，其所测得的吸光度值就越高。由表3-3可以得知，在第四天时,豇豆中的亚硝酸盐的吸光度值增速提高，达到最高的峰值,然后逐渐降低。数据显示表明在第零天至第四天期间，豇豆中的亚硝酸盐的含量增加缓慢，在第四天增加达到最大值，而后迅速减少，降至与初始值接近。3.4 豇豆经过水煮后所含亚硝酸盐量的增减趋势将经过清洗干净的豇豆进行水煮，直至冒泡煮熟。使用保鲜膜把经过水煮后的豇豆包装好平均分成两份。将用食品保鲜膜包装好的两份样品分别储存在室温环境下（25摄氏度）和冷藏环境下（4摄氏度）。并分别于室温第0 h，8 h，16 h，24 h，32 h，冷藏第0 h，8 h，16 h，24 h，32 h，40 h，48 h 测定豇豆中亚硝酸盐的吸光度。3.4.1室温下经水煮后豇豆中亚硝酸盐的吸光度值表4 室温下不同时间豇豆（水煮后）中亚硝酸盐的吸光度平行试验第0 h第8 h第16 h第24 h第32 h10.00490.00790.01680.00760.004720.00860.00960.01790.00790.006830.00690.00780.02470.00970.00894 0.00820.00970.02560.01010.008550.00580.01020.02700.00950.0068平均值0.00690.00900.02240.00890.0071图4室温下不同时间豇豆（水煮后）中亚硝酸盐的吸光度实验数据表明，豇豆经过水煮后，在室温环境下储存亚硝酸盐含量增加的速度相比较于未经过水煮的豇豆要快，从第0时至第16时急剧增加，至第16时达到最高峰值，之后时间间隔内其亚硝酸盐的含量迅速降低，接近初始值。说明豇豆经过水煮烹饪后不易保存，应尽快食用。3.4.2 冷藏下经水煮后豇豆中亚硝酸盐的吸光度值表5冷藏下不同时间豇豆（水煮后）中亚硝酸盐的吸光度平行试验第0 h第8 h第16h第24 h第32 h第40 h第48 h10.00490.00780.00780.00880.00760.00490.004820.00860.00760.00930.01030.00790.00640.006230.00690.00950.00790.01200.00970.00890.008240.00820.01030.00980.01010.01010.00870.008050.00580.00870.01050.01310.00950.00690.0061平均值0.00690.00870.00900.01080.00890.00710.0066图5冷藏下不同时间豇豆（水煮后）中亚硝酸盐的吸光度实验数据表明，豇豆经过水煮后，在冷藏环境下储存亚硝酸盐含量的变化与在室温下储存的变化规律基本一致，只是时间往后延长一天。在第零时至第十六时期间，豇豆中亚硝酸盐所含量逐渐加大，最大值为第二十四时测得，其后的时间内测得的吸光度值逐渐减少至与最开始测得的吸光度值接近。这也说明冷藏的储存方式较室温储存更能延长保质期。3.4 时间相同、保存方式不同情况下豇豆中所含亚硝酸盐量增减趋势 表6时间相同、保存方式不同情况下豇豆中所含亚硝酸盐量平行试验室温冷藏室温（水煮过）冷藏（水煮过）10.00310.00240.00790.007820.00360.00150.00960.007630.00220.00210.00780.009540.01320.00540.00970.010350.00720.00770.01020.0087平均值0.00580.00380.00900.0087表6数据表明，在相同储存时间情况下，冷藏储存方式较室温储存方式测得的豇豆中亚硝酸盐的含量较少，反映出冷藏储存方式下保存豇豆更好。3.6 小结 本文通过实验探究海南本土豇豆在不同储存方式，不同储存时间下亚硝酸盐含量的变化，从四个方面研究海南本土豇豆的变化规律，得出结论如下： 1. 室温环境下（25）豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势 ：本实验使用分光光度计测定豇豆中亚硝酸盐的含量的增减趋势，得出豇豆中亚硝酸所含量与其所测得的吸光度值成正比关系。即是说明所测得的样品吸光度值越高，豇豆中所含亚硝酸盐的量就越多。室温环境下，在第零天至第三天期间，豇豆中亚硝酸盐所含有的量是逐渐提高的，最大值测得在第三天。后面至第四、五天豇豆中亚硝酸盐所含量逐渐降低，与最初测得的值接近。2. 在冷藏情况下（4）豇豆中亚硝酸盐所含量的增减趋势：豇豆中亚硝酸盐的含量与所测得的吸光度是成正比的关系，所含亚硝酸盐的量越大，其所测得的吸光度值就越高。由表3可以得知，在第四天时,豇豆中的亚硝酸盐的吸光度值增速提高，达到最高的峰值,然后逐渐降低。数据显示表明在第零天至第四天期间，豇豆中的亚硝酸盐的含量增加缓慢，在第四天增加达到最大值，而后迅速减少，降至与初始值接近。3. 经过水煮之后的豇豆中所含亚硝酸盐量的增减趋势：1）豇豆经过水煮后，在室温环境下储存亚硝酸盐含量增加的速度相比较于未经过水煮的豇豆要快，从第0时至第16时急剧增加，至第16时达到最高峰值，之后时间间隔内其亚硝酸盐的含量迅速降低，接近初始值。说明豇豆经过水煮烹饪后不易保存，应尽快食用。2）豇豆经过水煮后，在冷藏环境下储存亚硝酸盐含量的变化与在室温下储存的变化规律基本一致，只是时间往后延长16小时。豇豆中的亚硝