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致命的“无机杀手”——亚硝酸盐

近几年来,很多科普文章都提到亚硝酸盐中毒及亚硝酸盐致癌的事件,提到腌制的泡菜、榨菜、雪菜等中亚硝酸盐含量超标,导致很多人谈咸菜而色变,不敢食用。那么,亚硝酸盐怎样危害人体健康?在人体内又如何转变成亚硝胺?如何检验食物中的亚硝酸盐?为什么泡菜制作过程中亚硝酸盐的含量先增加后减少呢?下面就简要介绍,共同参考。

一、探踪寻迹——广泛存在

亚硝酸盐广泛存在于常见的食物中,像粮食、蔬菜、豆类、蛋类、肉类等食物中,都可以测出含有一定量的亚硝酸盐。例如:蔬菜中约含4毫克/千克,蛋类中约含5毫克/千克,肉类中约含3毫克/千克。由此可见,亚硝酸盐并不神秘,它存在于我们的生活中,就像空气一样平凡。

二、性质及应用——撩开亚硝酸盐的神秘面纱

常见的亚硝酸盐主要有亚硝酸钠和亚硝酸钾,为白色粉末,味微咸,易溶于水。由于亚硝酸盐中氮元素是+3价的中间氧化态,所以亚硝酸根离子在化学反应中既可作为氧化剂,又可作为还原剂。亚硝酸盐在工业、建筑业中用途广泛,肉类食品加工中为了使肉色鲜红也允许限量加入亚硝酸盐。

三、深度认识——亚硝酸盐的危害

1、亚硝酸盐中毒

亚硝酸盐作为氧化剂,进入血液后,把血红蛋白中+2价的亚铁氧化成+3价的铁,使血红蛋白变成高铁血红蛋白,从而失去携带氧气的能力,造成机体组织缺少氧气,从而使中枢神经首先受累,大脑皮层处于被抑制状态。随着缺氧加重,引起呼吸及循环系统的损害,进而会出现一系列的中毒症状。当人体一次摄入总量达到300毫克——500毫克时,即可引起中毒,3克以上可引起死亡。在医学上称为亚硝酸盐中毒或肠源性青紫病或紫绀症等。由于发病急骤,抢救时应尽快洗胃、催吐和导泻。治疗上常采用维生素C、亚甲基蓝等还原性物质,使高铁血红蛋白还原成血红蛋白,从而恢复其输送氧气的功能,达到解毒的目的。

2、亚硝酸盐致癌

亚硝酸盐直接致癌的可能性是微乎其微的。但是,亚硝酸盐可以与食物中的仲胺类物质作用生成亚硝胺,亚硝胺可以通过皮肤、消化道等接触诱发肿瘤,具有致畸和致突变作用。例如:日本人胃癌高发就与当地居民喜好食用咸鱼和高腌制咸菜有关;河南某县是我们国家食道癌高发区,经科学测定,当地居民喜欢吃的酸菜中含有较多的亚硝酸盐。事实上,在酸性环境和适当的温度下,很多含有硝基还原酶的微生物,既可使食物中的硝酸盐还原为亚硝酸盐,又可分解蛋白质产生胺类,进而促进亚硝基化,产生亚硝胺。因此,保证食物新鲜,防止食品的微生物污染至关重要;同时多食富含维生素C的蔬菜和水果,可阻断体内亚硝胺的形成。因为,亚硝酸盐不能在体内积蓄,较强的还原剂维生素C与亚硝酸盐反应,导致没有足够的亚硝酸盐与胺类结合成亚硝胺。

四、测定——把握亚硝酸盐的含量

用于亚硝酸盐测定的方法主要有:镉柱还原法,二磺酸酚分光光度法,格里斯试剂比色法,间接碘量法等,下面简要介绍间接碘量法的测定。

反应原理:2NaNO2+2H2SO4+2KI=2NO+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O,

硫代硫酸钠滴定碘,并用淀粉作指示剂:I2+2s2O32=2I+S4O62

可定量测定亚硝酸盐:2NaNO2~I2~2s2O32

该方法需要注意的地方:

第一,测定氧化性物质时,须在中性或弱酸性溶液中进行,若溶液为碱性,则发生如下反应:4I2+S2O32+10OH=8I+2SO42+5H2O

第二,间接碘量法用淀粉作指示剂,但并不能在滴定前加入,若指示剂加得过早,则由于淀粉与I2形成的牢固结合,会使I2不易与Na2S2O3立即作用,导致滴定终点不敏感。所以一般在接近终点时加入淀粉,需事先试做。

五、发酵——亚硝酸盐产生的温床

泡菜的制作过程是利用乳酸菌在无氧条件下产生乳酸的发酵过程。在整个发酵过程中亚硝酸盐的含量会发生较大的变化。在腌制过程中,由于兼性厌氧型硝酸盐还原菌持续的反硝化作用,使泡菜坛中亚硝酸盐含量逐渐增加。不过,在发酵的中后期,由于乳酸菌活动强烈,产生大量乳酸,硝酸盐还原菌受到抑制。同时,形成的亚硝酸盐又被分解,因而亚硝酸盐的含量转为下降。所以,为了确定最佳食用时间,最好在发酵过程中定期测定亚硝酸盐的含量。

事实上,各种蔬菜等在加热后放置的过程中,都不同程度地含有亚硝酸盐,而且放置的时间越长,亚硝酸盐的含量就越高。但在冰箱里放置可以减少亚硝酸盐的生成。在常温下,存放到第二天产生亚硝酸盐较多的有豆角、菜花、菠菜、青椒、白菜等,其中菠菜中的亚硝酸盐明显超过其它蔬菜。产生亚硝酸盐较少的有莴苣、西红柿、茄子、胡萝卜、韭菜、蒜苗、芹菜等。因此,新鲜蔬菜也应该马上就吃,不宜长时间贮存。食用时最好配些富含维生素C的食物,可在一定程度上减少亚硝酸盐的含量。总之,崇尚科学,合理膳食,定能远离疾病,吃出健康。

(责任编辑:化学自习室)
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