食品添加剂亚硝酸盐论文.docx

亚硝酸盐的来源、危害与阻断剂研究进展的讨论摘要：本文介绍了食品发色剂亚硝酸盐的来源、作用、危害和控制，并对阻断剂 的开发和研究进展作了简单的综述关键词：亚硝酸盐；发色剂；来源；危害；阻断剂The origin， harmfulness and blockers of food color fixative nitriteXue YayueAbstract： This paper introduces the origin, harmfulness and control of food color fixative nitrite，and makes simple overview of the development and progress about blockers.Key words: Nitrite; food color fixative; sources; harmfulness; blockers亚硝酸盐广泛存在于自然界中，是 国家允许的食品添加剂，主要应用于肉 制品中，一方面赋予肉制品特有的肉红 色、改善产品的组织结构；另一方面作 为防腐剂，对肉毒梭状芽孢杆菌具有较 强的抑制作用。

目前，国内外肉类企业 全都采用亚硝酸盐作为肉品的发色剂， 来获得理想的色泽和风味，延长保质 期但亚硝酸盐使用量超过一定标准 (>150mg/kg)会导致NO-大量残留，残留 的NO-和蛋白质代谢产物仲胺结合可生成 亚硝胺这些亚硝基化合物均是致癌因 子，能诱导实验动物发生癌变，调查资 料表明，一些癌症的发病率与腌腊肉制 品的消费量有一定的相关性［槌世界各 国对食品中亚硝酸盐使用量的要求日趋 严格，但是，经市场调查和化学检验， 在肉制品加工过程中亚硝酸钠添加过量 产品不合格现象也普遍存在，超过国家 卫生标准的情况比较严重，尤其是一些 小型肉食品企业和私人自己加工的肉制 品，极大地损害了消费者的健康，所以 降低亚硝酸盐在香肠制品中的残留量亟 待解决［3,4］1亚硝酸盐的性质与来源1.1性质亚硝酸盐是一类无机化合物总称 主要指硝酸钠硝酸钠为白色至淡黄色 粉末或颗粒状物，味微咸，易溶于水， 外观及滋味都与食盐相似⑸1.2来源1.2.1食品中的发色剂和防腐剂肉制品、肉类罐头等肉类食品，在其 加工过程中加入一定量的硝酸盐、亚硝 酸盐即可改善风味，稳定色泽，抑制肉毒 梭菌的生长和繁殖；而且至今没有发现 任何一种添加剂能够代替亚硝酸盐的这 些功能。

因此，亚硝酸盐使用过量、残留 超标事件也时有发生［6,7］1.2.2食品中添加硝酸盐转化食物中一般都含微量硝酸盐，如存 放过久或保管不当，细菌大量繁殖，可 将硝酸盐转化为亚硝酸盐有些地区饮 用水中含有较多硝酸盐，用这样的水烹 调食物，并在不洁炊具中放置过久，硝 酸盐易在细菌作用下还原为亚硝酸盐⑻1.2.3蔬菜中的亚硝酸盐［9-12］1.2.3.1过量施用硝态氮肥蔬菜施用 过多硝酸铵和其它硝态氮肥后，未被蔬 菜吸收利用的过剩硝态氮则以硝酸盐的 形式储藏在蔬菜中，硝酸盐在其后的贮 藏、加工、食用过程中，在细菌的作用下 易转化为亚硝酸盐，如绿色蔬菜中的甜 菜、莴苣、菠菜、芹菜及萝卜等最为严 重1.2.3.2酸菜等腌渍食品生、鲜白菜 等蔬菜中通常含有一定量的硝酸盐，在 长期贮藏尤其是腌渍加工过程中，由于 硝酸还原菌的作用，硝酸盐被还原成亚 硝酸盐，随后自然分解以居民家庭腌制 酸菜为例，随着发酵时间的延长，酸菜中 亚硝酸盐含量不断上升，第6天时升至最 高，随后会逐渐下降,20 d后基本彻底分 解因此，腌渍菜具有一定的安全食用 期1.2.3.3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1.3.4环境中的亚硝酸盐.］环境中硝酸盐与亚硝酸盐的污染来 源很多，如人工化肥：硝酸铵、硝酸钙、 硝酸钾、硝酸钠和尿素等；生活污水、 生活垃圾与人畜粪便，据测试1L生活 污水在自然降解过程中，可产生110mg 硝酸盐，1kg垃圾粪便堆肥在自然条件下 经淋滤分解后，可产生492mg硝酸盐； 食品、燃料、炼油等工厂排出大量的含 氨废弃物，经过生物、化学转换后均可 形成硝酸盐进入环境中；汽车、火车、 轮船、飞机、锅炉、民用炉等燃烧石油 类燃料、煤炭、天然气，可产生大量氮 氧化物，平均燃烧1t煤、1kL油和1 万m3天然气可分别产生二氧化氮气体 9kg、13kg与63kg，这些二氧化氮气体 经降水淋溶后可形成硝酸盐降落到地面 和水体中等这些环境中形成的硝酸盐， 流入河、湖并渗入地下，从而造成地表 水和地下水的硝酸盐污染例如个别地 方的井水，含有较多的硝酸盐，一般称 为“苦井水”1.3.5其他来源海盐中也有少量硝酸盐和亚硝酸 盐，鱼类含有一些胺类物质，鱼死后就 会有很多的胺从蛋白质中分解出来，用 海盐腌制咸鱼，腌制过程中亚硝酸盐跟 仲胺起反应，生成亚硝胺。

人们食用了 用海盐腌制的咸鱼时，亚硝胺就会进入 人体另外，长时反复使用的蒸锅水中 含有较高的亚硝酸盐；当人体胃肠道功 能紊乱、贫血、蛔虫病或消化道功能欠 佳时，其肠道内细菌可将硝酸盐转化为 亚硝酸盐；一些发酵食品如啤酒中也含 少许亚硝酸盐2亚硝酸盐的作用与危害2.1作用2.1.1发色作用动物屠宰后，外界供给的氧气中断, 但机体中的酶不会立即失活，所以代谢 在无氧条件下进行动物机体发生一系 列生物化学反应，如糖酵解生成乳酸， ATP和肌酸磷酸释放磷酸等，使得肌肉环 境处于酸性状态（pH值5.5~ 6.4）此 时被导入腌制肉系的亚硝酸盐会分解生 成亚硝酸，亚硝酸不稳定，继续分解生成 亚硝基（NO），亚硝基的形成速度与环境 酸度、温度以及还原物质如抗坏血酸等 的存在有关亚硝基与肉中的肌红蛋白、 血红蛋白结合生成亚硝基肌红蛋白（NO- Mb）、亚硝基血红蛋白（NO - Hb）如果 亚硝酸盐用量不足或未充分转化成为亚 硝基,会使肌红蛋白、血红蛋白不能充分 形成亚硝基肌红蛋白、亚硝基血红蛋白， 进而影响产品颜色效果［1］2.1.2抑菌作用亚硝酸盐对肉毒梭状芽孢杆菌、金 黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌和产气荚 膜杆菌等致病菌的生长繁殖起抑制作用, 其抑菌能力受在肉制品中残留量的浓度 及p H值等环境因素影响。

肉毒梭菌 （Clostridium botulinum）是- -种腐物寄 生菌，分布非常广泛肉毒梭菌是革兰 染色阳性菌，可以产生芽孢，专性厌 氧芽孢非常耐热，一般煮沸需要约6h 才能杀死由于肉毒梭菌分布广泛，在 肉品生产过程中容易被污染香肠、火 腿、发酵肉等深层为厌氧环境，为肉毒 梭菌的生长繁殖创造条件如果肉制品 的存放时间较长，将更有利于肉毒梭菌 的繁殖肉毒梭菌在生长繁殖过程中可 以产生肉毒毒素，肉毒毒素的毒性极强， 是最强的神经麻痹毒素之一，对人的致 死量为10- 9mg/kg,其毒力比氤化钾强 1万倍人食用被污染的食品后24h内即 可表现出临床症状，死亡率高达 30%~50%国内外都有因食用肉制品而引 起肉毒毒素中毒和死亡的报道亚硝酸 盐的抑菌机理尚不清楚，有人认为在肉 制品生产过程中添加NaNO, NaNO在一定 条件下可释放出有强烈氧化作用的［O］, 使肉深层组织处于有氧环境在［O］的作 用下，严格厌氧的肉毒梭菌生长繁殖受 到抑制，不能产生毒素，也就防止了肉 毒毒素引起的食物中毒也可能是NO2- 与蛋白质结合生成一种铁-H ITROY的复 合物，从而阻止了丙酮酸降解和释放 ATP的过程，破坏了细菌的生长环境，而 亚硝酸盐在肉中生成亚硝酸后，分解生 成 NO 和 O 氧可以抑制深层肉中厌氧 的肉毒梭状芽孢杆菌。

而Grey（ 2001） 认为在腌肉中只有游离的亚硝酸盐才具 有抑菌效果⑶2.1.3腌制作用亚硝酸盐添加于腌制肉类中具有增 加肉制品风味作用其对于肉制品的风 味可有两个方面的影响：一是产生特殊 腌制风味，这是其他辅料所无法取代的; 二是防止脂肪氧化酸败，以保持腌制肉 制品独有的风味2.1.4螯合作用在肉制品腌制过程中，亚硝酸盐能 使泡胀的胶原蛋白的数量增多，从而增 加肉的黏度和弹性，是良好的螯合剂［13］2.2危害一般在肉制品生产过程中添加亚硝 酸钠发色和防腐，国家对亚硝酸钠添加 量有严格的规定，如果添加量超过国家 标准就会超过人体的解毒功能，从而对 人体健康造成不同程度的急性和慢性危 害2.2.1急性危害亚硝酸钠对人的中毒剂量为 0.3〜0.5g,致死量为2〜3g正常人血红 蛋白含Fe2+,行使全身组织运送O和带 走CO的功能当机体吸收过量亚硝酸钠 后，由于亚硝酸钠具有还原能力，血红 蛋白的Fe2+被氧化成Fe3+，使正常的血红 蛋白变成高铁血红蛋白高铁血红蛋白 失去携氧的能力，造成集体组织缺氧， 引起呼吸困难、皮肤发绀、血压下降等 症状，严重者昏迷惊厥、呼吸衰竭而死 亡2.2.2慢性危害亚硝酸钠在酸性条件下可以生成亚 硝酸，亚硝酸的一氧化氮可与肉中蛋白 质分解产物胺类反应形成亚硝胺，如二 甲胺与亚硝酸作用生成二甲基亚硝胺。

亚硝胺是一种强致癌物，据动物实验， 一次多量或长期摄入都可引起癌症目 前还没有发现能耐受亚硝胺而不致癌的 动物人类的鼻咽癌、食道癌、胃癌、 肝癌等都与亚硝胺有关亚硝胺在体内 微粒体羟化酶作用下，经过一系列代谢, 形成终致癌物，促使自由甲基（CH3 •）将 核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）的 鸟嘌吟O或O位甲基化，使细胞产生突7变或癌变3亚硝酸盐的安全控制由上述危害可知亚硝酸盐本身具有 急性毒性且毒性较强在肉中亚硝酸盐 可以与蛋白质分解产物仲胺类物质反 应，生成亚硝胺亚硝胺具有致畸致癌 性，特别与脑瘤、胃肠道和胰腺癌变密 切相关研究表明，在现行腌制肉中允 许使用的亚硝酸盐水平下，不会出现上 述问题我国规定，腌腊肉制品、发酵 肉制品中，亚硝酸盐作为护色剂、防腐 剂允许最大使用量为0.15g/kg，残留量 （以亚硝酸钠计）W30mg/kgYuan等对中 国东北地区642种不同的食物中亚硝酸 盐残留量进行调查结果表明，亚硝酸 盐残留量在规定限量标准以内，最高的 是腌腊肉制品（14.3mg/kg），其次是泡菜 （4.1mg/kg） ［14］不论是腌制时还是加工后的成品， 温度控制在04度最为适宜，因为这个温 度既可抑制细菌（包括肉毒杆菌）生长 繁殖，又不影响肉制品腌制加工，也不 破坏成品的组织结构和感官品质，还可 以延长制品的保存期。

发色与抑菌要求PH控制在6.0左 右，而提高保水性能则要求PH接近中性， 为了制品的安全与质量，还是以PH6.0 左右为好抗坏血酸盐助色剂的使用量要适当，一般应控制在200一300mg/kg之间， 并且宜先加入肉中，然后再添加亚硝酸 盐与食盐的混合盐水为提高制品嫩度和保水性能，制品 的中心温度常控制在68度，20—30min， 但为破坏肉毒毒素，最好中心温度达到 72度，18min，以保证制品的安全一般合格新鲜肉是比较安全的，但 如用冻肉解冻以后加工方火煺或灌肠制 品，应检查细菌数一般细菌总数应限 制在102+3个/ g的程度为良好，若达到 102*3个/g时，应用漂白粉水喷雾后水 洗，腌制时可添加碳氧血红蛋白补充流 失的血红素4亚硝酸盐代替物和阻断剂的 开发与应用以上阐述了亚硝酸盐在肉制品生产 的诸多作用以及对人体的危害之大，找 到一种亚硝酸盐的替代物已成为一项迫 在眉睫的任务目前，人们寻求使用的 亚硝酸盐替代品有两类：一类是部分或 完全取代亚硝酸盐的添加剂；另一类是 在常规亚硝酸盐浓度下阻断亚硝胺形成 的添加剂下面简要介绍。