肉制品中亚硝酸盐代替品的研究

时间：2024-07-28

沈麒亮钟晓红金萍金晓红方志娟

(苏州市食品检验检测中心，江苏苏州 215100)

近些年来亚硝酸盐中毒事件经常发生，如短时间之内食用或者是误食较多的亚硝酸盐，很容易容易引起急性中毒。当人体一次性摄入0.3 g～0.5 g时会导致中毒，当摄入量超过3 g时会导致人中毒死亡。寻求亚硝酸盐代替品应引起社会更多关注，本文简要介绍亚硝酸盐的作用、危害，以及肉制品中亚硝酸盐代替品的研究进展。

1 添加亚硝酸盐的作用

1.1 发色作用

亚硝酸盐在肉制品中是尤为重要的一种添加剂，肉制品的色泽对消费者的感官判断尤其重要[1]，一般消费者在选择肉制品的时候首先都会用眼睛去观察肉制品的外观，能比较直观的判断肉制品是否新鲜。虽然肉制品的新鲜程度、风味价值和安全性不能直接依靠肉制品的颜色反映，但是它能直接影响肉制品的销量，因为一些肉制品中加入亚硝酸盐能使肉制品的外观看起来比较鲜艳，颜色较红。数据表明肉里含有肌红蛋白和血红蛋白是影响肉制品颜色的主要性状，一般肌红蛋白占70%～90%，血红蛋白10%～30%。由此可见，肌红蛋白是鲜肉呈色的主要因素，而肌红蛋白又非常不稳定，容易发生氧化变色，生成褐色的高铁肌红蛋白，导致颜色不好看。为了使肉质保持鲜艳的玫瑰红色，在加工过程中添加亚硝酸盐，和肉中的乳酸产生复分解反应形成亚硝酸，亚硝酸在分解发生氧化氮，氧化氮和肉肌肉纤维里的肌红蛋白或血红蛋白反应产生亚硝基肌红蛋白或亚硝基血红蛋白。

1.2 抑菌作用

亚硝酸盐具有一定的抑菌作用，能够抑制一些肉毒梭状芽孢杆、金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆和产气荚膜杆等致病菌的生长繁殖。亚硝基与蛋白质反应生成一种铁的复合物，从而阻止了丙酮酸降解以免释放能量和一些毒素的生长和繁殖[2]。但亚硝酸盐抑制的程度会受肉制品中残留量和pH值等因素的影响。

1.3 抗氧化作用

亚硝酸盐的抗氧化作用是保证肉类腌制食品可以长时间保存的一个重要因素。肉及肉制品类中脂质被氧化是肉制品腐败和变质的主要的原因之一，加工和贮藏期间，在氧气环境下脂类肉和肉制品容易产生不良风味，降低肉和肉制品的食用品质且生成有毒物。运用亚硝酸盐可以通过碳-碳的双键反应增强肉质中脂肪的稳定性。

2 亚硝酸盐的危害

每一种合格的添加剂都是有利有弊的，当然，亚硝酸盐也不例外。亚硝酸盐是一种无机化合物，并且对人体有很大危害。实验证明摄入一定量的亚硝酸盐能够引起高铁血红蛋白症，从而导致人组织缺氧，可以令血管扩张，引起血压降低。如果在人体短时间内吸收很多亚硝酸盐，大概率会引起中毒，严重情况下，可能会导致身体出现癌症（致癌机理：亚硝酸盐进入胃部，在胃酸的作用下和蛋白质分解产物二级胺反应生成亚硝胺，胃里还有部分硝酸还原菌，也能使亚硝酸盐与胺类结合成亚硝胺，胃酸匮乏时，此类细菌生长旺盛。以此推定有无胃酸都会产生亚硝胺），亚硝酸盐还具有致畸性，甲状腺肿大等。亚硝酸盐常见于各种食物中，比如年轻人最爱吃的烧烤、老年人爱吃的腌制食品等。如果人体一次性摄入0.3 g～0.5 g亚硝酸盐会产生食物中毒，严重者能危及生命。

亚硝酸盐中毒的原因：人体食用了含量较高的硝酸盐或者是亚硝酸盐腌制的肉制品、咸菜或是一些的含有较高含量烟硝酸盐的隔夜蔬菜等。科学测试表明，有些隔夜菜，不但营养价值比较低，还会产生大量的致病的亚硝酸盐。如果误把工业上用的不能食用的亚硝酸钠当作食用盐来食用也会引起的亚硝酸盐食物中毒的情况。

3 亚硝酸盐代替品研究进展

亚硝酸常作为添加剂添加在肉或肉制品的加工和储藏中，但若食用亚硝酸盐用过量则会对人体产生严重危害，这就迫使人们需要寻找到一种物质可以代替亚硝酸盐在食品中所起的作用，这使得亚硝酸盐代替品的研究十分紧急。

3.1 亚硝酸盐发色作用的代替品——红曲色素

红曲色素是红曲霉菌以大米、大豆为主要原材料经过发酵、培养、浓缩等一系列工艺加工而成的一种纯天然的红色色素，是一种天然的食品添加剂。另外红曲色素对酸碱度、大部分光照都以及常见的一些物质都比较稳定，耐热性能好，具有很好的抗氧化的作用，因此，红曲色素被作为着色剂和防腐剂常常来用于肉制品和腌制品等食品的添加剂，不但可以降低人体亚硝酸钠摄入量同时还可以延长肉制品的食用期限和抑制一些微生物的生长。由于红曲色素具有良好的着色性和较好的抑菌性，在一些肉制品和腌制品中（烟熏肉和香肠），还有火腿肠的生产中都已经开始逐渐的被广泛应用起来了[3]。

3.2 亚硝酸盐抑菌作用的代替品——壳聚糖

壳聚糖又叫乙酰甲壳素，壳聚糖是由自然界中广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的一种多糖类有机聚化合物，是目前唯一存在的碱性多糖物质。壳聚糖可以抑制肉类细菌的活性，在一般酸性条件下，壳聚糖吸附到细菌细胞壁上，使细胞壁、细胞膜负电荷分布不均，干扰细胞壁合成，至细菌裂解死亡。壳聚糖还可以控制胆固醇，促进胆固醇的转化来减少体内积累的胆固醇，有效降低胆固醇的浓度，而且可以阻止人体机能对脂肪的吸收并促进脂肪的消化。

3.3 亚硝酸盐抗氧化作用的代替品——肌肽

肌肽，学名β-丙氨酰-L-组氨酸，是一种由β-丙氨酸和L-组氨酸两种氨基酸组成的二肽，它是种天然的二肽，能减少被铁催化的磷脂酰胆碱脂质体，常作用于肉类食品的温度在4℃～37℃和pH值在5.5～6.8时的氧化过程。肌肽是一种抗氧化、抗老化成分非常强的一种成分，被称为液体的超声刀。肌肽的主要作用就是抗氧化和自由基，它还能够减少其他脂类氧化催化剂的活性，比如活化血红蛋白、光敏活性的核黄素或者是脂加氧酶这些物质催化的氧化等，这些都反应了肽可以当做天然的食品抗氧化剂来用。肌肽是有生物学含义的氧化剂，它可以清除自由基消灭某部分状态的氧和一些螯合的金属离子，而且它可以以较高的浓度存在比较活跃的部位身体中。肌肽对防止脂肪类的氧化并保持肉或肉制品的鲜红色有很好的作用，所以说肌肽作为一种天然的抗氧化剂产品来说是很有发展前沿。