生姜微波浸提液对肉制品中亚硝酸盐的清除效果

杨国浩李 瑜

（1.河南工业大学生物工程学院，河南 郑州 450001；2.河南农业大学食品科学技术学院，河南 郑州 450002）

生姜微波浸提液对肉制品中亚硝酸盐的清除效果

杨国浩1李 瑜2

（1.河南工业大学生物工程学院，河南 郑州 450001；2.河南农业大学食品科学技术学院，河南 郑州 450002）

研究生姜微波浸提液对亚硝酸盐的清除效果。采用盐酸萘乙二胺分光光度法对影响亚硝酸盐清除率的因素进行分析。结果表明，微波功率460 W，微波作用时间90 s，生姜微波浸提液用量28 m L，反应时间为18 min时对亚硝酸盐的清除率最高，可达到30.14%。将研究结果应用于肉制品中，对亚硝酸盐的清除效果也较为显著。

微波；生姜浸提液；亚硝酸盐；清除率

亚硝酸盐由于具有良好的发色、抑菌、抗氧化等多种作用，在肉制品加工中得到广泛的应用。但是亚硝酸盐容易和肉中蛋白质分解产物二甲胺作用，生成二甲基亚硝胺，具有较强的致癌性［1］，因此降低肉制品中亚硝酸盐的残留量具有重要的意义。各国对食品中亚硝酸盐添加量均有严格限制。世界卫生组织规定每日允许摄食量为≤0.2 mg／kg·体重。中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盐含量≤30 mg／kg，最大添加量不能超过0.15 g／kg［2］。有关清除亚硝酸盐残留量的方法，目前已经有一些相关的报道：朱凤妹等报道［3］，在一定酸度下，大蒜浸提液对亚硝酸盐具有一定的清除率；吴永宁报道［4］，茶叶有抑制亚硝酸盐致突变的作用，各种茶叶均有阻断N－亚硝基化合物合成的作用。类似的报道还有芦荟［5］、洋葱［6］等物质，都对亚硝酸盐具有一定的清除作用。以上方法都是直接用水浸提，耗时较长，有效成分浸出率相对较低。生姜成分中的线形二苯基庚烷类、环状二苯基庚烷类化合物具有抗氧化性、抑制氧自由基生成的作用，而且对N－二甲基亚硝胺（DNMA）的合成有一定的阻断作用［7－8］。采用微波对生姜进行作用，可以提高有效成分的浸出率，缩短浸提时间。本试验拟将生姜微波提取液加入肉制品中，研究其对肉制品中残留亚硝酸盐的清除效果。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

生姜，熟肉：河南郑州市售；

白醋：山西老陈酿集团有限公司；

广式香肠：漯河双汇实业集团有限公司；

亚硝酸钠、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、亚铁氰化钾、硼酸、硫酸锌：分析纯，天津市博迪化工有限公司；

组织捣碎匀浆机：JJ－2型，〗江苏省金坛市环宇科学仪器厂；

电热恒温水浴锅：HH－S型，南京昕航科学仪器有限公司；

微波炉：P70D20TJ－D3型，广东佛山格兰仕微波炉电器有限公司；

分光光度计：722S，上海精密科学仪器有限公司；

电子天平：JA5003N型，上海精密仪器仪表有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 生姜微波浸提液的制备 生姜洗净、去皮、晾干，称取100 g，捣碎后加入200 m L蒸馏水，转移到烧杯中，置微波炉中（改变微波功率和时间）进行微波处理后，过滤，静置10 min，4 000 r／min离心20 min，取上清液备用。

1.2.2 标准曲线的绘制 吸取不同浓度的亚硝酸钠标准溶液［9］，分别置于50 mL比色管中，加入0.4%对氨基苯磺酸溶液2 mL，混匀，静置3～5 min后加入0.2%盐酸萘乙二胺溶液1 m L，加水至刻度，混匀，静置15 min，于波长538 nm处测定吸光度。以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标绘制标准曲线，得标准曲线为y＝0.016x－0.005，r＝0.999 5，线性范围为2.5～12.5。

1.2.3 亚硝酸盐清除率的测定 取5μg／m L NaNO2溶液2 m L［10］，置50 m L比色管中，加入不同量微波处理过的生姜浸提液，摇匀，静置20 min。后按1.2.2操作测定吸光度，同时做空白对照。根据标准曲线得到亚硝酸盐的含量，并按式（1）计算亚硝酸盐的清除率。

式中：

R—— 亚硝酸盐清除率，%；

A1——加入生姜浸提液的亚硝酸盐含量，μg／m L；

A0——未加生姜浸提液的亚硝酸盐含量，μg／m L。

1.2.4 单因素试验设计方案

（1）微波功率对亚硝酸盐清除率的影响：将5份生姜捣碎溶液分别在120，280，460，600，700 W 的微波功率下处理120 s，离心后取上清液20 m L，加入2 m L 5μg／m L Na NO2溶液中，反应20 min，分别测定其对亚硝酸盐的清除率。

（2）微波作用时间对亚硝酸盐清除率的影响：将5份生姜捣碎溶液在460 W的微波功率下分别处理60，90，120，150，180 s，离心后取上清液20 mL，加入2 m L 5μg／m L Na NO2溶液中，反应20 min，分别测定其对亚硝酸盐的清除率。

（3）生姜浸提液用量对亚硝酸盐清除率的影响：将5份生姜捣碎溶液在460 W的微波功率下处理90 s，离心后分别取15，20，25，30，35 mL的上清液，加入2 mL 5μg／mL NaNO2溶液中，反应20 min，分别测定其对亚硝酸盐的清除率。

（4）反应时间对亚硝酸盐清除率的影响：将5份生姜捣碎溶液在460 W的微波功率下处理90 s，离心后取上清液25 mL，加入2 m L 5μg／mL NaNO2溶液中，分别反应5，10，15，20，25 min，分别测定其对亚硝酸盐的清除率。

1.2.5 肉样中亚硝酸盐清除率的测定 称取绞碎混匀的样品5.0 g，经处理后得到滤液［7］。分别取两份肉样滤液，其中1份加入生姜微波浸提液进行反应（按最佳工艺条件进行），另1份做空白。然后取反应液40 mL，按1.2.3进行比色操作，计算生姜微波浸提液对不同肉制品中亚硝酸盐的清除率。

2 结果与分析

2.1 最佳工艺条件的确定

通过单因素试验的结果确定各个单因素的最佳值，每个因素取3个适宜的水平，进行4因素3水平正交试验。正交试验的因素水平取值见表1，试验结果见表2。

由表2可知，影响因素大小顺序为微波功率＞反应时间＞微波作用时间＞生姜浸提液用量，其最佳工艺条件为A2B2C3D3，即微波功率为460 W，微波作用时间为90 s，生姜浸提液用量为28 m L，反应时间18 min。通过进一步验证实验，得到的清除率为30.14%，比正交表中所有结果都高，故可确定其最佳工艺条件为A2B2C3D3。

表1 正交因素水平设计表L9（34）Table 1 Orthogonal experiment

表2 正交试验结果Table 2 Result of the orthogonal experiment

2.2 生姜微波浸提液对肉制品中亚硝酸盐的清除效果

2.2.1 生姜微波浸提液对熟肉制品中亚硝酸盐的清除 利用最佳工艺条件下的生姜微波浸提液对某市售熟肉制品进行处理，结果见表3。

由表3可知，添加生姜微波浸提液后，市售熟肉制品中的亚硝酸盐残留量明显下降，平均比不添加前降低了28.74%，与前面的研究结果基本一致。

2.2.2 生姜微波浸提液对广式香肠中亚硝酸盐的清除 利用最佳工艺条件下的生姜微波浸提液对广式香肠进行处理，结果见表4。

由表4可知，在广式香肠中添加生姜微波浸提液后，其亚硝酸盐残留量有了明显降低，平均比不添加前下降了28.24%，与前面的研究结果基本一致。

表3 生姜微波浸提液对熟肉制品中亚硝酸盐的清除效果Table 3 The elimination effect of microwave－ginger extracts on nitrite in cooked meat

表4 生姜微波浸提液对广式香肠中亚硝酸盐的清除效果Table 4 The elimination effect of microwave－ginger extracts on nitrite in sausage

3 结论

本试验表明生姜微波浸提液对亚硝酸盐具有一定的清除能力，最佳清除条件：微波功率为460 W，微波作用时间为90 s，生姜微波浸提液用量为28 mL，反应时间为18 min，其清除率可高达30.14%。将其直接用于肉制品中，对亚硝酸盐的清除效果也较显著。

与传统水溶液浸提法相比，微波法具有省时、操作简便、有效成分浸出率高等诸多优点，为此类研究开辟了新的思路。

下一步研究的方向在于寻求更加有效的清除物质以及将多种对亚硝酸盐具有清除能力的物质联合起来使用，以便更加有效地对肉制品中残留的亚硝酸进行清除，保障广大消费者的健康。

1 周光宏.畜产品加工学［M］.北京：中国农业出版社，2002：100～101.

2 马凤琴，徐广泽.中国肉食制品加工大全［M］.北京：北京理工大学出版社，1993：1～12.

3 朱凤妹.大蒜浸提液对肉制品中亚硝酸盐清除作用的研究［J］.现代食品科技，2007，23（12）：23～25.

4 吴永宁，王淮洲.茶叶中影响N－亚硝化反应有效成分的初步探讨［J］.营养学报，1987（4）：48～49.

5 秦卫东，王忠.芦荟清除亚硝酸盐的能力及其在肉制品中的作用［J］.食品科技，2005（12）：20～22.

6 郭艳华，张玉敏.洋葱提取物清除亚硝酸盐的研究［J］.化学研究与应用，2008，20（8）：1 084～1 086.

7 武彩霞，丁华.生姜药理作用研究进展［J］.医学专科学校学报，2004，11（6）：23～25.

8 王威.4种辛辣蔬菜抗氧活性的研究［J］.食品与发酵工业，2001（5）：123～126.

9 王雪敏.动物性食品卫生检验［M］.北京：中国农业出版社，2002：217～218.

10 张平，叶文惠，石志华.姜汁对亚硝酸盐清除作用的研究［J］.黑龙江八一农垦大学学报，2001（4）：73～75.

Study on nitrite elimination effect of microwave－ginger extracts to meat products

YANG Guo－hao1LI Yu2

（1.College of Bioengineering of Henan University of Technology，Zhengzhou，Henan450001，China；2.College of Food Science ＆ Technology of Henan Agricultural Unicersity，Zhengzhou，Henan450002，China）

The nitrite elimination effect of microwave－ginger extract was discussed by N－（1－naphthyl）－ethylenediamine dihydrochloride spectrophotometric method.The results showed that the optimal process parameters were：microwave power was 460 W，microwavetime was 90 s，microwave－ginger extracts amount was 28 mL，the reaction time was 18 min.The elimination rate could reach 30.14%，and was the highest among all results.Under those optimized conditions，the nitrite in meat products could be obviously eliminated.

microwave；ginger extracts；nitrite；elimination rate

10.3969／j.issn.1003－5788.2011.03.031

河南工业大学校科研基金（编号：09XJC014）

杨国浩（1976－），男，河南工业大学讲师，硕士。E－mail：yangguohaoteacher＠yahoo.com.cn

2011－03－01