刘 云,王宗义,高 哲,闫伯前,赵萌萌,韩 涛,*

(1.北京农学院食品科学与工程学院,农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室,食品质量与安全北京实验室,北京 102206;2.河北农业大学食品科技学院,河北保定 071000;3.北京农学院植物科学技术学院,北京 102206)

N-亚硝胺是世界公认的四大食品污染物之一,具有强致癌性,会对人体造成较大危害。而影响N-亚硝胺生成的因素较多,如金属离子[1]、红血素[1-2]、pH[3]、温度[4-5]、微生物[3]、食品添加剂[1,5]、脂肪[1,6]、蛋白质[7]等。其中食品添加剂中的亚硝酸和由蛋白质分解转化得到的胺类化合物是N-亚硝胺生成的两个必要前体物质[8]。亚硝酸通常在肉制品的生产加工过程中添加,以抑制细菌生长和肉毒梭状芽孢杆菌产生毒素,使肉制品具有良好的色泽并赋予产品典型的风味,延长货架期[9],但同时亚硝酸也可与氮氧化物形成亚硝胺[10]。在肉制品加工及贮藏过程中,微生物大量繁殖,蛋白质分解形成游离氨基酸,这些氨基酸直接或间接影响了肉的鲜度[11]、色泽[12]以及风味[13-15]。如赖氨酸和精氨酸[16-17]具有辅助发色的作用,丙氨酸作为一种鲜味氨基酸[13],是影响肉质的鲜美度的因素之一。同时某些微生物分泌的氨基酸脱羧酶与氨基酸发生脱羧反应形成相应的生物胺,最终形成N-亚硝胺[18]。精氨酸、酪氨酸分别为精胺、酪胺的前体物质[19],而脯氨酸是NPYR的前体物质,赖氨酸、丙氨酸、缬氨酸在一定条件下可以形成NDMA[7,20]。

国内外对于食品中N-亚硝胺的研究集中在畜肉制品及水产品,主要由于这两类食品中富含蛋白质,容易产生N-亚硝胺。据报道猪肉、烟熏牛肉、咸肉等肉类制品以及生鱼、咸鱼等鱼类制品等食品中均存在N-亚硝基化合物[21-22],主要为NDMA。国内主要围绕腊肉、香肠、腌制品等食品的N-亚硝胺含量进行研究,腊肉[14]及中式香肠[23]中均检出NDMA、NDEA和NPYR三种N-亚硝胺,N-亚硝胺总含量均在8～9 μg/kg,在腌肉[24]中检出NDMA和NPYR两种N-亚硝胺,平均含量分别为0.17和0.0013 μg/kg。国内外对于减少N-亚硝胺的研究主要集中在寻找天然抑制剂,植物中存在的多种天然成分具有阻断亚硝胺形成的作用,主要为酚酸类、黄酮类化合物等。抗氧化能力强的物质对N-亚硝胺的含量都有一定的减少作用,其中抗坏血酸是最大的阻断者(阻断率能达到90%)[25]。魏萌等[26]研究发现蓝莓果对蒸煮火腿中N-亚硝胺的含量具有显著抑制作用。岳兰昕等[27]发现樱桃汁能有效阻断猪肉火腿罐头中NDMA、NDEA、NPYR的生成。尹立辉等[28]发现八角精油能将腊肠中NDMA含量控制在8.66 μg/kg左右,降低87%。李慕春[29]通过研究发现肉桂提取物、迷迭香提取物均对风干肠中的N-亚硝胺具有显著的阻断作用。夏晓楠[30]发现鼠尾草有很强的抗氧化性,对肉制品中N-亚硝胺具有显著的阻断作用,且随着添加量的增加,阻断作用越显著。朱倩颖等[31]发现多香果对肉制品中NDMA的含量具有明显的抑制效果。茶多酚能显著降低干腌培根中NDMA的含量[32]。

五味子(Schisandrachinensis(Turcz.)Baill)为木兰科植物五味子或华中五味子的干燥成熟果实。已知全世界有25种,我国约有18种[33]。其果含有五味子素及维生素C、树脂、鞣质及少量糖类,具有一定的抗氧化功效,有强身健体之效[34]。谷艳菲等[35]通过研究五味子木脂素的抗氧化性能发现,五味子木脂素、多糖等成分协同作用,抗氧化能力较强。皮子凤等[36]研究表明五味子醇乙的抗氧化能力最强。五味子乙素能抑制脂质过氧化反应,清除自由基,发挥抗氧化作用[37]。毒理学动物实验证明:在实验大鼠口服单剂量2 g/kg的情况下无任何不良反应。

目前针对于低温贮藏下N-亚硝胺形成机制的研究较少,同时对于五味子能够应用于减少N-亚硝胺的研究尚未发现报道。寻找氨基酸与N-亚硝胺间的关系是明确N-亚硝胺形成机制的第一步,本研究以添加外源氨基酸为研究方法,初步判断低温条件下氨基酸和N-亚硝胺产生之间的关系,同时添加五味子观察五味子对N-亚硝胺生成的影响,并且印证氨基酸与N-亚硝胺的关系,为进一步探明氨基酸代谢产物转化为N-亚硝胺的途径提供基础,也为N-亚硝胺的调控提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

精瘦肉(猪肉) 回龙观龙华园美廉美超市;食盐 中盐北京市盐业有限公司;白砂糖 北京糖业烟酒有限公司;白酒(52 °) 北京红星二锅头酒厂;硝酸钠(食品级) 北京化工厂;味精 上海太太乐食品有限公司;黑胡椒、生姜粉 北京吉得利食品有限公司;赖氨酸、精氨酸、丙氨酸、脯氨酸、酪氨酸、缬氨酸 美国Sigma-Aldrich公司;五味子 延边州和龙市八家子镇仲乡林场;二氯甲烷、甲醇 色谱纯,韩国德山药品工业;N-亚硝基二甲胺(NDMA)、N-亚硝基二正丙胺(NDPA)、N-亚硝基二乙胺(NDEA)、N-亚硝基哌啶(NPIP)、N-亚硝基吡咯烷(NPYR)、N-亚硝基吗啉(NMOR)、N-亚硝基甲乙胺(NMEA)、N-亚硝基二正丁胺(NDBA)混合标准溶液(2000 mg/L) 美国O2si公司;NDMA-d6(N-亚硝基二甲胺-d6)甲醇溶液、NDPA-d14(N-亚硝基二正丙胺-d14)甲醇溶液、NPYR-d8(N-亚硝基吡咯烷-d8)甲醇溶液(均为1000 mg/L) 美国Accustandard Inc公司产品;Sep-Pak®plus AC-2固相萃取小柱 美国Waters公司;DB-WAXUI色谱柱(30 m×250 μm×0.25 μm) 美国Agilent公司产品;氢氧化钡 国药集团化学试剂有限公司。

JYS-A900九阳绞肉机 九阳股份有限公司;Centrifuge 5810R高速冷冻离心机 德国Eppendorf公司产品;BF-2000氮吹仪 北京八方科技世纪有限公司产品;Agilent 7890B-7000C气相色谱-串联质谱联用仪 美国Agilent公司产品。

1.2 实验方法

1.2.1 肉丸的工艺流程 配方:原料肉以1 kg为基础,配方为:食盐0.03 kg,糖0.04 kg,白酒0.025 kg,硝酸钠0.5×10-3kg,味精0.003 kg,黑胡椒0.002 kg,生姜粉0.003 kg[10]。

操作要点:将精瘦肉放至绞肉机中搅碎,按照配方分别加入盐、糖、酒、硝酸钠、味精、黑胡椒、生姜粉,搅匀按试验方案加入一定量的氨基酸、五味子,搅匀后手工制作肉丸(直径约5 cm),用保鲜膜包好肉丸后置于4 ℃条件下进行冷藏[30]。

1.2.2 试验分组 分别将1 mg/kg的赖氨酸、精氨酸、丙氨酸、脯氨酸、酪氨酸、缬氨酸和1.2 g/kg的五味子粉分别加到肉泥中,依据配方1.2.1制作肉丸。以不加氨基酸和五味子的肉丸作为CK组,以添加氨基酸或者五味子的肉丸作为氨基酸组和五味子组。4 ℃冷藏定期测定第0、1、3、5、7、9 d的N-亚硝胺含量,每组样品3个平行。将氨基酸试验组分别命名为赖氨酸组、精氨酸组、丙氨酸组、脯氨酸组、酪氨酸组、缬氨酸组,研究外源氨基酸的添加对N-亚硝胺含量的影响;将五味子组分别命名为五味子+CK组、五味子+赖氨酸组、五味子+精氨酸组、五味子+丙氨酸组、五味子+酪氨酸组、五味子+缬氨酸组,研究五味子对添加氨基酸的N-亚硝胺含量的影响。

1.2.3 N-亚硝胺含量的测定

1.2.3.1 标准溶液的配制 分别用二氯甲烷稀释定值混合标准溶液和3种定值内标溶液,得到200 mg/L的混合标准储备液和100 mg/L的混合内标储备液,于棕色贮液瓶中-18 ℃储存。用甲醇分别稀释混合标准储备液和混合内标储备液,得到浓度为1、0.1 mg/L的混合标准中间工作液,和浓度为1 mg/L的NDMA-d6、NDPA-d14和NPYR-d8内标混合液。向混合标准中间工作液中加入适量的内标混合液,用二氯甲烷稀释至浓度为50 μg/L,内标浓度为50 μg/L的标准工作液。

1.2.3.2 样品前处理 称取10 g样品于50 mL离心管中,加入50 μL 1 mg/L的内标混合液,静置5 min,使内标溶液充分吸收,加入1 g氢氧化钡,并加水至刻度线,拧紧盖子,于80 ℃烘箱中处理10 min,取出后涡旋混匀,再置于烘箱处理1 h,取出后以10000 r/min离心10 min,备用。将Sep-pak®plus AC-2小柱置于固相萃取装置上,上接50 mL盛样管,依次用6 mL二氯甲烷、甲醇和水活化小柱,加上清液,开启抽真空泵,控制样品溶液约3滴每秒,待全部样液流过小柱后,继续抽干0.5 h。用5 mL二氯甲烷洗脱小柱,并收集流出液于10 mL离心管中,室温氮吹至1 mL,过0.22 μm滤膜,于棕色进样瓶中待测[39]。

1.2.3.3 GC-MS/MS测定 色谱柱:DB-WAXUI柱(30 m×250 μm×0.25 μm);程序升温:35 ℃保持1 min,以10 ℃/min升至90 ℃,再以30 ℃/min升至240 ℃,保持6 min;载气:He(纯度>99.999%),流速0.9 mL/min;进样量1 μL;进样口温度190 ℃;不分流进样。电子轰击(EI)离子源;电子能量70 eV;离子源温度230 ℃;传输线温度250 ℃;四极杆温度150 ℃;溶剂延迟5 min;多反应监测(MRM)模式检测,参数列于表1[38]。

表1 测定8种N-亚硝胺和3种稳定同位素标记N-亚硝胺的MRM参数

按下式计算各种N-亚硝胺含量的增长率(减少率)[39]:

式中:M0为CK组N-亚硝胺含量;Mt为样品组N-亚硝胺含量。

1.3 数据处理

使用Microsoft Excel 2013,计算平均数、标准偏差、增长率(减少率),并作图。以单因素方差分析ANOVA来检测平均值之间的差异,以配对样本t检验来检测组间差异,p<0.05为差异显著。统计分析使用SPSS 18.0统计分析软件。

2 结果与分析

2.1 N-亚硝胺线性方程

根据表2不同N-亚硝胺的线性试验结果对肉丸中N-亚硝胺进行定量分析。最终在肉丸中检出五种N-亚硝胺即NDMA、NDBA、NPIP、NPYR、NDPHA。

表2 不同N-亚硝胺的线性试验结果

2.2 外源氨基酸对N-亚硝胺总含量的影响

2.2.1 添加外源氨基酸后N-亚硝胺总含量的变化 添加6种外源氨基酸后对贮藏9 d肉丸过程中进行N-亚硝胺的测定,检出的5种N-亚硝胺含量总和为N-亚硝胺总含量,结果如图1所示。CK组中N-亚硝胺总含量整体呈下降趋势,添加氨基酸后N-亚硝胺总含量整体趋势未发生改变,只有赖氨酸组的第3和第9 d,精氨酸组的第9 d,脯氨酸组的第0 d,缬氨酸组的第3 d其含量高于CK组,可能是由于添加6种外源氨基酸后NDPHA的含量下降的较为明显,而NDPHA含量在N-亚硝胺总含量中占比较高,从而影响了N-亚硝胺总含量的变化。

图1 添加不同种氨基酸后N-亚硝胺总含量在贮藏9 d中的变化

2.2.2 五味子对添加氨基酸后N-亚硝胺总含量的影响 同时添加氨基酸和五味子后,随着贮藏时间的延长,N-亚硝胺总含量的变化趋势并未发生改变,整体呈下降趋势(图2)。通过计算N-亚硝胺总含量的减少率发现,五味子的添加对酪氨酸组中N-亚硝胺总含量的抑制情况较为明显,第1、5、7、9 d的减少率分别为4.83%、20.12%、20.21%、27.94%,并且有效降低了丙氨酸组在贮藏后期(第5～9 d)以及精氨酸组在贮藏中期(第3～7 d)的总含量,但同时发现五味子的添加对CK组的抑制作用较小,只降低了第5 d的N-亚硝胺总含量。通过分析认为添加氨基酸和五味子后,5个N-亚硝胺含量均有增加,此时五味子对N-亚硝胺的抑制作用凸现出来。说明五味子可以减少低温环境下调理肉丸中N-亚硝胺的含量,从而能够延缓调理肉丸的腐败,延长产品的保质期。

图2 添加氨基酸和五味子后N-亚硝胺总含量在贮藏9 d中的变化

2.3 6种氨基酸对不同N-亚硝胺含量的影响

2.3.1 肉丸中N-亚硝胺含量的变化 通过分析发现,CK组(表3)中NDMA、NDBA、NPIP、NPYR的含量均在4.00 μg/kg以下,而NDPHA含量相对较高,大约为其他N-亚硝胺的10 倍以上,这与李慕春[40]的研究结果一致。调理肉丸中NDPHA含量整体呈下降趋势,其中第5 d有所上升,其他4种N-亚硝胺含量均呈现出先升后降的趋势。

表3 调理肉丸中N-亚硝胺含量在贮藏9 d中的变化(μg/kg)

由于NDPHA的含量在N-亚硝胺总含量中占比较高,因此NDPHA极大地影响了N-亚硝胺总含量的整体变化趋势,在储存期内先降后升再降的趋势,下降过程中可能是由于某些微生物对N-亚硝胺的形成产生了抑制作用[40]。

2.3.2 对添加赖氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3相比,当在肉丸中加入赖氨酸后(图3A)NDMA、NDBA、NPIP、NDPHA含量在贮藏期5～9 d有所增加,说明赖氨酸的添加对4 个N-亚硝胺有提高作用,同时文献中认为赖氨酸是N-亚硝胺的前体物质,如Warthesen等[40]的研究认为赖氨酸可能是NPIP的前体物质,Drabik等[5]认为赖氨酸是NDMA的前体物质,但在本研究中NDMA和NPIP含量的提高并不具有显著性差异。

对比图3A和图3B,加入五味子后(图3B)发现,NDMA含量在第1、5、7 d减少率均在1.50%以下,其他4种N-亚硝胺在第0、3、5、9 d含量下降,降幅在10.54%～56.85%之间,无显著性差异(p>0.05),本研究中发现五味子对降低添加赖氨酸后的N-亚硝胺含量作用明显,其中对NDMA的作用稍弱,Ender等[7]中认为赖氨酸可以形成NDMA,而在本研究中虽然有效果,但因显著性不明显故不能印证文献中的结论,故在本试验中N-亚硝胺的生成与赖氨酸无关。

图3 添加五味子前后赖氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.3.3 对添加精氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3 CK组相比,在贮藏期内,精氨酸添加后(图4A)只有NDPHA含量整体下降,其他4种N-亚硝胺含量均有不同程度的提高。NDMA含量只有第0、7 d低于CK组,其他贮藏期分别增加32.27%(第1 d)、51.55%(第3 d)、32.99%(第5 d)、73.18%(第9 d),具有显著性差异(p<0.05),NDBA含量的增加量为79.99%(第0 d)、27.31%(第3 d)、29.94%(第5 d)、26.22%(第9 d),N-亚硝胺含量增加较多的其次是NPYR,可认为在整个储存期内,精氨酸的添加促进了NDMA和NPYR的形成,这与文献[7]相符,Coïsson等[19]认为精氨酸是Spm的前体物质,并且在一定条件下可以形成N-亚硝胺。

对比图4A、图4B可发现,加入五味子后对NDMA和NPYR含量的抑制性较强,贮藏期内分别下降了12.21%(第1 d)、10.73%(第3 d)、1.50%(第5 d)、39.96%(第7 d)、28.37%(第9 d)和16.56%(第1 d)、35.51%(第3 d)、67.94%(第7 d)、6.63%(第9 d)。通过正反对比发现,精氨酸的添加提高了NDMA和NPYR的含量,但NPYR组间并不存在显著性差异(p>0.05),因此认为NDMA的生成与精氨酸有关。

图4 添加五味子前后精氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.3.4 对添加丙氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3 CK组相比,丙氨酸的添加(图5A)提高了NDBA含量,贮藏期内增加了104.75%(第1 d)、51.20%(第7 d)、91.67%(第9 d),但不具有显著性差异(p>0.05),Ender等[7]认为丙氨酸可以形成NDMA,但本研究中并未发现丙氨酸的添加对NDMA含量有提高作用,可能是由于试验温度所导致。

与图5A相比,加入五味子后(图5B),NDBA和NPYR含量下降较多,降幅在7.38%～31.44%之间。由于并未显著性降低NDBA、NPYR的含量,可认为丙氨酸与N-亚硝胺之间无联系。

图5 添加五味子前后丙氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.3.5 对添加脯氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3 CK组相比,脯氨酸添加后(图6A)明显增加了NDBA含量,贮藏期内分别增加了252.09%(第0 d)、83.42%(第1 d)、28.01%(第3 d)、51.35%(第5 d)、55.28%(第7 d)、291.61%(第9 d),与CK组相比均具有显著性差异(p<0.05),含量增加的其次是NPIP,增长率为3.44%(第1 d)、7.45%(第3 d)、130.35%(第9 d),只有第9 d存在显著性差异(p<0.05),脯氨酸是NPYR的重要前体物质[5],但本研究中由于储存温度较低,因此并未发现NPYR含量有变化。

与图6A相比,五味子添加后(图6B),NDBA、NPIP、NPYR的含量均有一定程度的减少,其中NDBA含量在整个贮藏期内均有不同程度的下降,减少率分别为16.93%(第0 d)、27.88%(第1 d)、29.47%(第3 d)、24.57%(第5 d)、17.78%(第7 d)、18.05%(第9 d),具有显著性差异(p<0.05),NPIP次之。结合表3、图7A和图7B发现,脯氨酸的添加会提高NDBA的含量。

图6 添加五味子前后脯氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.3.6 对添加酪氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3 CK组相比,添加酪氨酸后(图7A),NDBA含量显著性增加(p<0.05),贮藏期内分别增加了56.22%(第0 d)、31.78%(第1 d)、14.15%(第3 d)、22.70%(第5 d)、93.89%(第7 d)、161.97%(第9 d),含量增加的其次是NPIP。与图7A相比,五味子的添加(图7B)降低了NPIP和NPYR的含量,降幅最高分别为34.47%和53.22%,不具有显著性差异(p>0.05)。综合分析酪氨酸的添加对N-亚硝胺含量无明显提高作用。

图7 添加五味子前后酪氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.3.7 对添加缬氨酸的N-亚硝胺含量变化的影响 与表3 CK组相比,缬氨酸的添加(图8A)使NDBA含量在贮藏期内分别增加了43.53%(第0 d)、45.09%(第1 d)、55.73%(第3 d)、36.96%(第5 d)、54.75%(第7 d)、28.36%(第9 d),但不具有显著性差异(p>0.05),其他N-亚硝胺均仅有一天的含量有所增加,脯氨酸是NPYR的重要前体物质[5],但本研究中由于储存温度较低,因此并未发现NPYR含量有变化。

与图8A相比,添加五味子后(图8B),五种N-亚硝胺的变化趋势并未发生明显改变,NPYR和NDBA含量降低,NPYR含量减少率分别为20.64%(第1 d)、8.17%(第3 d)、33.34%(第5 d)、18.42%(第7 d)、28.30%(第9 d),但只有第9 d具有显著性差异(p<0.05),NDBA含量减少率为31.77%(第1 d)、16.94%(第3 d)、2.15%(第5 d)、15.27%(第9 d),但并无显著性差异(p>0.05)。

图8 添加五味子前后缬氨酸组中不同N-亚硝胺含量在贮藏9 d的变化

2.4 6种氨基酸对同种N-亚硝胺含量变化的影响

2.4.1 不同氨基酸对NDMA含量的影响 由图9A可知,随着贮藏时间的延长,CK组NDMA含量变化整体呈先升后降趋势,与CK组相比,精氨酸组的NDMA含量显著性增加。由图9B可看出,各组整体仍呈上升趋势,五味子+CK组的含量并未降低,其他6组NDMA的含量在添加五味子之后均有不同程度的下降,其中五味子+精氨酸组的含量降低较为明显,其次是五味子+酪氨酸组。因此认为NDMA的生成与精氨酸有关。

图9 氨基酸与五味子的添加对NDMA含量的影响

2.4.2 不同氨基酸对NDBA含量的影响 由图10A可知,CK组的NDBA含量整体先升后降,添加外源氨基酸后波动较大。添加脯氨酸、酪氨酸后,NDBA含量在贮藏期内均有提高,增幅均在14.15%以上,通过比较2种氨基酸对NDBA含量的影响,发现脯氨酸对NDBA的提高作用较大并具有显著性差异。当添加五味子后(图10B),五味子+CK组的含量降低,在第5 d下降明显,而其他6组NDBA的整体波动稍平稳,且含量均有不同程度的减少,其中五味子+脯氨酸组的NDBA含量下降明显,其次是五味子+丙氨酸组和五味子+酪氨酸组。综合图10A、图10B结果,可认为NDBA的生成与脯氨酸有关。

图10 氨基酸与五味子的添加对NDBA含量的影响

3 讨论

本试验发现NDPHA的含量在N-亚硝胺总含量中占比较高,但6种外源氨基酸的添加对NDPHA含量并无提高作用,因此添加氨基酸后,N-亚硝胺总含量降低;同时发现五味子对NDPHA含量无抑制作用,因此对N-亚硝胺总含量无抑制作用。而同时添加氨基酸和五味子后,5种N-亚硝胺含量均有增加,此时五味子对N-亚硝胺的抑制作用产生,推测其或与氨基酸产生一定协同作用,。

为延长猪肉的货架期,本研究模拟生猪肉在市场中的储存条件,将贮藏温度设置为4 ℃进行N-亚硝胺形成过程的研究。蛋白质降解产物谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸等以及生物胺,在有足够量硝酸盐存在或高温条件下都可产生N-亚硝胺[41]。研究显示,脯氨酸、丙氨酸及在微生物还有酶的作用下产生生物胺(腐胺、尸胺),会形成NDMA和NDEA[42]。丙氨酸、缬氨酸主要形成NDMA,脯氨酸会形成NPYR[7,20]。Drabik等[43]研究了腌肉中脯氨酸和羟脯氨酸在N-亚硝胺的形成过程中的作用,发现N-亚硝胺的形成与脯氨酸含量和处理温度(>200 ℃)直接相关;文献[7,42]指出,脯氨酸可亚硝基化形成亚硝基脯氨酸,再脱羧形成大量的NPYR。但本研究在低温(4 ℃)条件下未发现脯氨酸和NPYR之间存在相应的联系,仅观察到精氨酸和脯氨酸的相关作用,即低温下精氨酸能提高NDMA含量,而脯氨酸能提高NDBA含量。做出以下推测,精氨酸和脯氨酸对N-亚硝胺的影响较为直接,因此即使在低温下依然可以观察到两种氨基酸对N-亚硝胺的影响,而其他四种氨基酸对N-亚硝胺的影响较弱,只有在外界环境达到一定程度时才会发生转化。高温条件下,微生物及酶的作用加快,促进丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸向NDMA和NPYR的转化,因此在低温条件下并不存在这一转化规律。

红冬蛇菰提取物[44]、柑橘皮黄酮类化合物提取液[45]、阿魏酸[46]等具有强抗氧化性活性,均有抑制亚硝化反应的作用。五味子中同样含有多种抗氧化成分,本研究中初步观察到五味子对NPIP含量有降低作用;同时还观察到五味子对添加精氨酸、脯氨酸后的NDMA、NDBA含量有明显的降低作用。说明五味子可以减少低温环境下生肉中N-亚硝胺的含量,从而能够达到保鲜的作用,延长生肉货架期。

4 结论

本研究旨在初步确定氨基酸与N-亚硝胺之间的转化关系。通过研究发现肉制品中NDMA的生成与精氨酸有关,NDBA的生成与脯氨酸有关,同时发现五味子可以降低NPIP的含量。对于精氨酸与NDMA、脯氨酸与NDBA间的具体转化过程可进一步研究,同时五味子降低NPIP的含量的具体路径仍有待进一步探讨。