新乡市蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐污染状况分析

2010-04-25高晗李斌宋静雅南海娟李冰杰

河南科技学院学报(自然科学版) 2010年1期

高晗，李斌，宋静雅，南海娟，李冰杰

（河南科技学院，河南新乡， 453003）

蔬菜是人们日常膳食中维生素、矿物质的主要来源，含有多种有机物和矿物质，是人们身体中必须的有效成分.但研究表明，蔬菜也是人体硝酸盐的主要来源，人体摄入的硝酸盐、亚硝酸盐有70%～80%来自蔬菜[1].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.硝酸盐可还原成亚硝酸盐.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[2].日本人摄入的硝酸盐相当于美国人的3～4倍，因此日本胃癌死亡率比美国高6～8倍[3].蔬菜本身是人们膳食中最重要的组成部分之一，但是严重的硝酸盐、亚硝酸盐污染的蔬菜会影响到人们的健康[4].20世纪90年代对北京、天津、上海等16个大城市的蔬菜进行抽样调查结果表明，其硝酸盐、亚硝酸盐污染状况不容忽视[5].近几年，一些城市的调查结果同样表明，大部分蔬菜中的硝酸盐含量超出了国家规定的食用标准[6-9].因而，蔬菜中硝酸盐的安全性问题受到广泛关注.为此，于2008年3～5月对新乡市3个菜市场中9种蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐含量进行了调查分析，对其硝酸盐的污染情况进行了初步评价，为消费者对蔬菜的选用和处理提供科学依据[10]，同时提出一些降低硝酸盐含量的建议.

1 材料与方法

1.1 材料

新乡市市售9种新鲜蔬菜：①叶菜类有菠菜、韭菜、油麦菜和芹菜；②根茎类有胡萝卜和土豆；③果菜类有西红柿、黄瓜和辣椒.

1.2 仪器与设备

JJ-2B型高速组织匀浆机，TU-1810型紫外分光光度计，HH-4型恒温水浴锅，MD100-2型电子天平.

1.3 检测方法

亚硝酸盐采用GB/T 5009.33-2003食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定方法[11]；硝酸盐采用紫外分光光度法[12].

2 结果与分析

2.1 亚硝酸盐结果分析

对新乡市市售的3大类27个蔬菜样品可食部分亚硝酸盐含量测定结果如图1所示.

图1 亚硝酸盐含量分布

从图1可以看出：不同种类蔬菜间的亚硝酸盐含量有一定的差异，其基本趋势是叶菜类（2.418mg/kg）＞根茎类(2.045mg/kg)＞果菜类(1.887mg/kg).但根据GB18406.1-2001《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》所规定的亚硝酸盐的含量不得超过4mg/kg[13]，新乡市市售蔬菜亚硝酸盐含量均不超标，符合食用标准.

同时从不同菜市场所选的同一品种的蔬菜亚硝酸盐含量也有差异，比如市场A的土豆是市场B的3.7倍，某超市的胡萝卜是市场B的1.67倍，某超市的番茄是市场B的1.6倍，市场A的辣椒是市场B的1.6倍，其原因除品种遗传因素外，其种植条件或新鲜度的不同也有很大的影响，在储藏过程中硝酸盐会转化为亚硝酸盐.总的来说市场B的叶菜类含量最高，根茎类含量最低，其余种类在不同市场亚硝酸盐含量基本保持一致.

2.2 硝酸盐结果分析

对新乡市市售的3大类、27个蔬菜样品可食部分硝酸盐含量测定结果如图2所示.

图2 硝酸盐含量分布

从图2可以看出：不同种类的蔬菜中，其可食部分的硝酸盐含量存在着较大差异，范围在406.38～5 243.87mg/kg.高低相差 12.9 倍.但其基本趋势为叶菜类（2 347.01mg/kg）＞根茎类（1 679.81mg/kg）＞果菜类(863.99 mg/kg).供应时间长的叶菜类、根茎类硝酸盐含量较高，而果菜类硝酸盐含量较低.根据GB 18406.1 2001所规定的硝酸盐含量标准[13]，可知新乡市蔬菜硝酸盐超标现象较为严重，在所分析的3个市场的27个样品中有16个样品超标，占样品总数的60%；其中果菜类超标最严重，超标率为89%，根茎类超标率为56%，叶菜类超标率为33%.

从硝酸盐含量分布图还可以看出：不同菜市场的同一种蔬菜硝酸盐含量也有很大差异，某超市的芹菜是市场B的5倍，市场B的菠菜是市场A的3.2倍.总体来说市场B的叶菜类硝酸盐含量最高，市场A的果菜类含量最低.

2.3 蔬菜中硝酸盐污染状况现状评价

2.3.1 硝酸盐评价标准根据世界卫生组织和联合国粮农组织（WHO/FAO1973）规定，人体硝酸盐（按NO3-计）的ADI值（日允许摄入量）为3.6mg/kg体重，若人体重量按60 kg，日食蔬菜0.5 kg计算，则蔬菜硝酸盐（NO3-）允许量应为432mg/kg[14]，本项研究以此做为评价和判断蔬菜硝酸盐污染情况的限制标准.

2.3.2 评价方法采用污染指数法进行评价[15]，其计算公式：Pi=Ci/S.其中：Pi为蔬菜硝酸盐污染指数；Ci为蔬菜硝酸盐含量实测值；S为蔬菜硝酸盐含量的限制标准.

2.3.3 评价分级采用表1对硝酸盐污染进行分级.

2.3.4 评价结果根据表1所述的标准，对本次分析蔬菜样品的硝酸盐污染程度进行评价，结果见表2.

从表2中分析结果可以看出，在被调查的蔬菜样品中，只有一个样品为安全样品，其余均受到不同程度的污染.严重污染的样品达到18.5%，重污染的样品为0.037%，中污染的样品达55%，轻污染的样品为18.5%.对于污染程度为安全的蔬菜，是允许生食的；而对于轻污染的蔬菜盐渍、熟食允许，生食不宜；对于中污染的蔬菜熟食允许，生食和盐渍不宜；对于重污染的蔬菜生食、盐渍、熟食均不宜；而对于严重污染的蔬菜有可能引起中毒.可见新乡市的蔬菜硝酸盐污染很严重，尤其是叶菜类蔬菜中的菠菜和芹菜，污染指数分别达11.16和12.14.

表1 硝酸盐污染分级标准

3 结论与建议

由以上分析可见，新乡市蔬菜硝酸盐污染程度较为严重，所测试的27个样品中仅有一个样品没有超过（WHO/FAO，1973）所规定的432 mg/kg的允许标准，其余蔬菜硝酸盐积累达到轻度、中度、重度、严重的污染程度.总体来说新乡市蔬菜中硝酸盐含量的基本趋势为叶菜类＞根茎类＞果菜类.而所测定的蔬菜中亚硝酸盐的含量都未超过4 mg/kg，符合GB18406.1-2001的要求[13].但新乡市蔬菜硝酸盐的含量对市民的健康构成了潜在的威胁，因此针对新乡市蔬菜硝酸盐污染状况，为保障人们的身体健康，提出几项降低蔬菜中硝酸盐含量的措施.

3.1 选择适宜的蔬菜生产基地

蔬菜生产基地的生态环境质量是影响蔬菜品质的最基础因素之一.就降低蔬菜硝酸盐而言，蔬菜基地应选择中等肥力水平的菜园土地为好.

3.2 合理施肥和灌溉

过量施用氮肥是造成蔬菜中硝酸盐含量增加的主要原因，如土壤中的磷、钾素缺乏，会影响植物蛋白质合成及光合磷酸化等许多生理生化过程，从而也直接或间接地影响硝酸盐积累[16].故尽量不用硝态氮肥，并控制氮肥使用量，无机肥与有机肥结合使用，注意合理施用微生物肥料，能够有效的降低蔬菜中硝酸盐含量.

3.3 选择合适的采收期及食用前处理

同种蔬菜，生长期不同硝酸盐的含量差异也很大，通常生长旺盛期高于生长后期或成熟期.因此尽量在蔬菜成熟期的后期采收[7].尽量食用新鲜蔬菜，因为蔬菜经储藏后硝酸盐的含量会大大增加，同时在食用前经过清洗、盐渍、煮熟等处理后硝酸盐含量会有不同程度的降低.

3.4 改良蔬菜品种

硝酸盐和亚硝酸盐含量与品种也有关系，不同的品种，吸收运输同化养分的能力不一样，即存在植物矿物质营养的遗传性差异.实践证明，蔬菜可食部分硝酸盐含量决定于自身遗传性[17].利用植物的这一特性，通过现代遗传育种手段，筛选培育出NR活性强、植物体内硝态氮累积低的蔬菜品种，大面积推广种植低硝酸盐型的蔬菜品种，将有利于降低人们对蔬菜中硝酸盐的摄入量.