选修1｜泡菜腌制过程中，亚硝酸盐变化规律的原因所在

问题的提出

泡菜是一种传统的乳酸发酵蔬菜制品，富含乳酸菌活菌和乳酸，对人们的健康有益，不仅能有效抑制肠道中腐败菌的生长和减弱腐败菌在肠道的产毒作用，同时有降低胆固醇等保健和医疗作用。

许多资料对亚硝酸盐产生没有明确说法，也有的资料说法不一，甚至有错误，如《教学参考》资料认为是假丝酵母菌产生亚硝酸盐。对于亚硝酸盐的降解，有的资料认为是乳酸菌的分解作用。

事实到底是怎么样呢？参考了几篇研究文章，综合有关的信息总结如下。

 亚硝酸盐的消长规律 

1.亚硝酸盐的有害性

亚硝酸盐是一种强氧化剂，与人体血红蛋白反应，会使血液中的铁从低价转变为高价，从而使血液失去输氧能力，造成人体血液氧中毒即高铁血红蛋白症，严重者可导致人体死亡。当人体摄入的亚硝酸盐总量达0.3g～0.5g时，会引起中毒，当摄入总量达3g时，会引起死亡。

当人体摄入亚硝酸盐后, 亚硝酸盐能和胃中的含氮化合物结合成具有致癌性的亚硝胺, 对人体健康产生危害。

因此研究泡菜发酵过程中亚硝酸盐的产生规律，对于泡菜的食品安全有着积极的指导意义。

2.泡菜腌制过程中亚硝酸盐的变化规律

亚硝酸盐呈现出先升高后下降的变化趋势，并在第6天达到峰值51.30 mg/kg，硝酸盐呈现出先下降后稳定的变化规律。在第10天后，亚硝酸盐和硝酸盐都基本达到稳定（如图，摘自《规律研究》）。

3.泡菜腌制过程中亚硝酸盐变化规律

据《影响探究》一文指出，泡菜腌制过程中主要是乳酸菌进行乳酸发酵，乳酸菌大多不能把硝酸盐还原为亚硝酸盐，而大肠杆菌、副大肠杆菌和摩根氏变形菌等有害菌都可以促进硝酸盐还原成亚硝酸盐。

据《规律研究》一文指出，主要发生反硝化菌作用下硝酸盐向亚硝酸盐的转化。由于硝酸盐还原酶在pH5.0左右活性最高，在发酵的第3～5天，硝酸盐转化的生物过程最为活跃，亚硝酸盐峰迅速积累，第6天后，随着pH和溶解氧下降，杂菌基本死亡，硝酸盐还原酶活性被抑制，亚硝酸盐还原酶和酸降解的共同作用亚硝酸盐被逐渐分解。

人工接种乳酸杆菌可降低泡菜的亚硝酸盐含量，加快泡菜的发酵成熟，缩短发酵周期。这是由于人工接种的泡菜坛中的乳酸菌一开始就远远高于自然发酵中的乳酸菌, 能立即进行乳酸菌发酵, 产生大量乳酸, 从而有效地抑制泡菜坛中不耐酸的其它杂菌的活动。

 典型试题解析 

试题：(2017·4月浙江选考节选)回答与泡菜腌制和亚硝酸盐测定有关的问题：

（1）泡菜腌制过程中，会产生有机酸、醇类和亚硝酸盐，其中醇类是由        进行厌氧呼吸产生。亚硝酸盐对人体有害，为测定泡菜中亚硝酸盐含量，从泡菜中提取亚硝酸盐，与      发生重氮化反应，再与N－1－萘基乙二胺偶联，形成紫红色产物。然后用光程为1 cm的       ，在550 nm光波下测定光密度值，与由已知浓度梯度亚硝酸钠制作的      比对，计算样品中亚硝酸盐的含量。

（2）已知乳酸菌中的亚硝酸还原酶能降解亚硝酸盐。在一定的腌制时间内，随着腌制时间的延长，泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低，是由于在厌氧和      环境下亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。

解析：

（1）泡菜腌制过程中，产生的醇类物质是由假丝酵母进行厌氧呼吸产生。为测定泡菜中亚硝酸盐含量，从泡菜中提取亚硝酸盐，与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，产物再与N－1－萘基乙二胺偶联反应，形成紫红色产物。然后用光程为1cm的比色杯，在550nm光波下测定光密度值，与由已知浓度梯度亚硝酸钠制作的标准曲线比对，计算样品中亚硝酸盐的含量。

(2)泡菜腌制中产生的亚硝酸盐可被亚硝酸还原酶催化降解，该酶在厌氧和酸性环境下能催化亚硝酸盐降解。

答案：

(1)假丝酵母　对氨基苯磺酸　比色杯　标准曲线　

(2)酸性