اهداف پژوهش …………………………………………………………………….. 6

فرضیه پژوهش ………………………………………………………………… 6

فصل دوم: ادبیات و پیشینه پژوهش ……………………………………………………… 7

2-1- نیترات ……………………………………………………………………… 8

2-2- نیتریت ……………………………………………………………………. 9

2-3- مسیرهای ورود نیترات به بدن ………………………………………………. 10

2-3-1- سبزیجات …………………………………………………………………………….. 10

2-4- عوامل موثر در تجمع نیترات …………………………………………………………. 11

2-4-1- عوامل محیطی – اقلیمی ……………………………………………………………………….. 12

2-4-2- مواد غذایی خاک ………………………………………………………………… 12

2-5- توزیع نیترات در گیاه ………………………………………………………… 13

2-6- مضرات نیترات ……………………………………………………………………………… 14

2-7- اثرات سودمند نیترات ……………………………………………………. 15

2-8- اسید آسکوربیک ………………………………………………………………. 15

2-9- سبزیهای مورد استفاده در پژوهش حاضر …………………………………….. 19

2-9-1- هویج ……………………………………………………………………………………. 19

2-9-1-1- اهمیت مصرف ………………………………………………………………..19

2-9-2- گوجه فرنگی …………………………………………………………………………… 20

2-9-2-1- اهمیت مصرف ……………………………………………………………………… 20

2-9-3- اسفناج …………………………………………………………………………………….. 21

2-9-3-1- اهمیت مصرف …………………………………………………………………………….21

2-9-4- کرفس …………………………………………………………………………………………….. 22

2-9-4-1- اهمیت مصرف ……………………………………………………………………. 22

2-9-5- بادنجان ……………………………………………………………………………………. 23

2-9-5-1- اهمیت مصرف …………………………………………………………………………….. 23

2-9-6- کدوسبز …………………………………………………………………………………. 24

2-10- وضعیت سبزیجات در کل کشور …………………………………………… 25

2-10-1- سطح برداشت ………………………………………………………………………………………. 25

2-10-2- میزان تولید ……………………………………………………………………………………………. 25

2-11- مروی بر پژوهش های پیشین ……………………………………………………. 28

فصل سوم: مواد و روش ها ……………………………………………………………….. 31

3-1- مواد شیمیایی ………………………………………………………………………………….. 32

3-2- تجهیزات مورد استفاده ………………………………………………………………………… 33

3-3- تهیه نمونه ها ……………………………………………………………………………………………… 33

3-3-1- آماده سازی نمونه ها ……………………………………………………………………………….. 34

3-4- اندازه گیری ماده خشک ……………………………………………………. 34

3-5- اندازه گیری نیترات …………………………………………………….. 34

3-6- اندازه گیری نیتریت ………………………………………………………………. 35

3-7- اندازه گیری اسید آسکوربیک ………………………………………………………… 36

3-8- تجزیه و تحلیل آماری ………………………………………………………………… 36

فصل چهارم: نتایج و بحث …………………………………………………………. 37

4-1- نیترات ………………………………………………………………… 38

4-1-1- اثر گیاه ………………………………………………………………. 38

4-1-2- اثر فرآیند …………………………………………………………………….. 39

4-1-3- اثر زمان نگهداری ……………………………………… 41

4-2- نیتریت …………………………………………………………… 42

4-2-1- اثر گیاه ……………………………………………………………….. 42

4-2-2- اثر فرآیند ……………………………………………………………………………. 43

4-2-3- اثر زمان نگهداری …………………………………………………………………….. 45

4-3- اسید آسکوربیک …………………………………………………………….. 47

4-3-1- اثر گیاه ………………………………………………………………………………………. 47

4-3-2- اثر فرآیند ………………………………………………………………………………… 48

4-3-3- اثر زمان …………………………………………………………………………….. 50

4-4- بررسی رابطه بین میزان نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک …………………………. 52

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات ………………………………………………. 53

5-1- نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………………………….. 54

5-2- پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………………. 54

منابع و مراجع ………………………………………………………………………………………………….. 55

پیوست ها …………………………………………………………………………………………………. 66

English Abstract ………………………………………………………………………………70

چکیده

نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در رنج وسیعی از مواد غذایی وجود دارند. سبزیجات به عنوان منبع مهم جذب نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در رژیم غذایی هستند. هدف از انجام این تحقیق بررسی تاثیر فرآیند انجماد و پخت بر میزان نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک سبزیجات پر مصرف است. در این تحقیق 6 نمونه سبزی از کلان شهر بطور تصادفی انتخاب شد. نمونه ها پس از اینکه تحت فرآیند پخت و انجماد قرار گرفتند. میزان نیترات و نیتریت با استفاده از روش دی آزو، میزان اسید آسکوربیک با استفاده از روش D. pinot مورد اندازه گیری قرار گرفتند. تجزیه، تحلیل نتایج با استفاده از تجزیه تحلیل سه طرفه و آزمون دانکن و نرم افزار SPSS انجام شد. اختلاف میانگین میزان نیترات و نیتریت در اکثر نمونه ها معنی دار نبوده است (P>0/05). اختلاف میانگین میزان اسید آسکوربیک با نیتریت بطور معکوس معنی دار بوده است (P<0/01). میانگین میزان نیترات و نیتریت در نمونه های بخارپز بیشتر از خام بوده است. میانگین میزان اسید آسکوربیک برای نمونه های خام بیشتر از بخارپز بوده است. طی زمان نگهداری میزان نیترات و نیتریت افزایش و میزان اسید آسکوربیک کاهش یافته است. استفاده از فرآیند انجماد در کوتاه مدت جهت نگهداری نمونه های خام و جهت جلوگیری از تولید نیترات و نیتریت و جلوگیری از بین رفتن میزان اسید آسکوربیک در نمونه های خام مناسب است.

کلمات کلیدی: اسید آسکوربیک؛ انجماد؛ پختن؛ نیترات؛ نیتریت.

مقدمه

همگام با افزایش جمعیت میزان تقاضای مواد غذایی افزایش پیدا کرده و این امر سبب استفاده بی رویه کودهای شیمیایی و آلی جهت افزایش تولید محصول شده است (اردکانی و همکاران، 2005). مقادیر بیش از اندازه کودهای نیتروژنه که برای تولید محصولات کشاورزی استفاده می شود. اگرچه تا حد زیادی مانع کاهش تولید خسارت های اقتصادی متعاقب آن می شود. اما از طرف دیگر از آنجا که گیاه قادر به جذب بیش از نیاز خود نیست در اکثر مواقع نیتروژن مازاد خاک به صورت نیترات ذخیره می شود (نوسنگو¹، 2003). این پدیده موجب بر هم خوردن تعادل بین مواد در خاک و به دنبال آن افزایش سطح نیترات در منابع آب زیر زمینی می شود (ناس²، 2005).

سبزیجات از مهم ترین منابع جذب نیترات محسوب می شوند. منابع مهم نیترات 75 تا 87 درصد و نیتریت 16 تا 43 درصد در سبزیجات است (اسپونار و تراکیک³، 1995؛ امر و حدیدی⁴، 2001).

نیترات ترکیبی با حداقل سمیت است. هر چند نیترات آزاد پس از بلع به سرعت از مجرای گوارش جذب می شود. تقریبا 20 تا 28 درصد آن پس از جذب توسط بزاق به درون دهان ترشح می شود (تاننبوم و همکاران⁵، 1976؛ اسپیگل هالدر و همکاران⁶، 1976؛ کورت بویر و همکاران⁷، 1995). بخشی از نیترات ترشح شده به درون حفره دهانی توسط باکتری های احیاکننده نیترات به نیتریت تبدیل می شود (اسپیگل هالدر و همکاران، 1976؛ استفانی و شولر⁸، 1980؛ کورت بویر و همکاران، 1995).[1]

نیتریت و نیتروز اسید تبدیل شده و در ترکیب با آمین نوع اول و نوع دوم موجبات تشکیل نیتروز آمین که مسبب ایجاد انواع سرطانها (معده، مثانه، دهان، روده)، بیماری مت هموگلوبینا¹در کودکان و ناقص الخلقه زایی است می باشد (توروپ کریسنسن²، 2001؛ وارزینیاک و سزپانسکا³، 2008؛ هورد و همکاران⁴، 2009).

اکثر مواد غذایی حاوی مقادیر ناچیز نیترات هستند. برخی سبزیجات مثل: اسفناج، کاهو، کرفس و چغندر حاوی غلظت های بالای نیترات (mg/kg1000) وسیب زمینی، کلم و سبزیجات سبز میزان کمتری دارا بودند (mg/kg100-1000) و گوجه فرنگی کمترین غلظت نیترات را داشت (کمتر از mg/kg100) (MAFF، 1992).

محتوای نیترات و نیتریت در مواد گیاهی خام، به صورت کامل و مستقیم جذب نمی شوند. جابه جایی اولیه (شست و شو، پوست کندن) و روشهای پختن ممکن است در سطوح نهایی این ترکیبات تاثیر گذارند (نیدزیلسکی و موکروسینسکا⁵، 1992؛ زارنیکا و همکاران⁶، 1993؛ میچالیک و باکوسکی⁷، 1997؛ هارت – مندیکوا⁸، 1997؛ امال⁹، 2000؛ کمیسک و همکاران¹⁰، 2004).

شایان ذکر است که جذب نیترات در سبزیجات مختلف، متفاوت می باشد. میزان جذب نیترات توسط گیاه به عوامل گوناگونی از جمله مصرف کودهای ازته به مقدار و دفعات متعدد جهت حاصلخیزی خاک، شرایط رشد، شرایط آب و هوایـی، فصل، دمـا، شدت نور، نحوه کشت (سنتـی و گلخانـه ای)، زمان[2]

برداشت، تنش رطوبتی، گونه گیاهی، شرایط نگه داری محصول و pH خاک، سن گیاه، انبارداری پس از برداشت محصول متفاوت می باشد (هانتر و همکاران¹، 1982؛ دیک و همکاران²، 1996؛ رحمانی، 2006؛ پاولو و اهالیوتیس³، 2007؛ بروجرد نیا و همکاران، 2007).

استانداردهای مختلفی در رابطه با حداکثر مجاز نیترات و نیتریت در سبزیجات وجود دارد. در ایران حد مجاز ارائه نشده اما بطور میانگین حداکثر میزان نیتراتی که روزانه وارد بدن می شود بایستی کمتر از mg/kg65/3 وزن بدن باشد ( کمیسیون جوامع اروپایی⁴، 1999).

با توجه به اثرات مضر نیترات و نیتریت بر سلامت انسان حد مجاز روزانه برای این دو ماده تعیین شد. بر این اساس نیترات بین صفر تا 37 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن و برای نیتریت بین صفر تا 06/0 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن تعیین شد (کمیته علمی اتحادیه اروپا⁵، 1995).

ویتامین ها بطور کلی گروهی وابسته به ترکیبات آلی و غیر پروتئینی هستند که برای عملکرد صحیح وسلامت بدنمورد نیاز هستند (فنل⁶، 2004). هم چنین به عنوان ترکیبات اصلی و مغذی که به میزان خیلی کمی وجود دارند نیز شناخته شده اند. ویتامین های مختلف عملکرد شیمیایی مختلفی دارند. برخی مانند A، D، E و K محلول در چربی هستند در حالیکه B و C محلول در آب هستند (مجله داروسازی و پزشکی نیجریه⁷، 2012).

اهداف پژوهش

– بررسی تاثیر انجماد بر میزان نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در سبزیجات خام.

– بررسی تاثیر انجماد بر میزان نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در سبزیجات بخارپز.

– بررسی زمان نگهداری سبزیجات منجمد بر میزان نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک.

فرضیه پژوهش

– انجماد سبزیجات خام سبب کاهش نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک می شود.

– انجماد سبزیجات بخارپز سبب کاهش نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک می شود.

– با افزایش زمان ماندگاری میزان نمک های نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک افزایش می یابد.

نیترات

نیترات یک ترکیب مهم در محیط شیمیایی بشر است. منبع مهم آن برای انسان غذا وآب آشامیدنیمی باشد. ممکن است نیترات ها به طور طبیعی در غذا وجود داشته باشند یا به عنوان افزودنی جهت اهداف تکنولوژیکی مختلفی بکار برده شوند (شارات و همکاران¹، 1994). نیترات سمی نیست اما به آسانی توسط باکتری های موجود در دستگاه گوارش به نیتریت که بسیار سمی تر است تبدیل می شود. نیترات به راحتی از دستگاه گوارش به خون عبور می کند. جایی که با هموگلوبین در گلبولهای قرمز خون ترکیب شده و به فرم مت در می آید که توانایی حمل و نقل اکسیژن را ندارد (هامیلتون²، 1976؛ سن و دونالدسون³، 1978؛ سن و همکاران⁴، 1979).

2-2- نیتریت

نیترات توسط راه های متابولیسمی پستانداران و باکتریایی می توانند به نیتریت تبدیل شوند. رویداد وسیع فعالیت کاهش دهندگی نیترات در باکتری ها بدین معنی است که نیترات به طور درونی در مکان های معروف بدن توسط تعداد زیادی از باکتری ها تولید می شود. به عنوان مثال: دهان، معده (اگر pH معده بیشتر از 5 باشد)، روده ی کوچک و کولون، مثانه آلوده به ادرار. مقدار نیترات تشکیل شده بستگی به فعالیت کاهش دهندگی نیترات جمعیت میکروبی و نیترات در دسترس دارد.

در انسانها، بزاق مهم ترین مکان برای تشکیل نیتریت است. حدود 25 درصد نیترات وارد شده به بدن به صورت پنهانی وارد بزاق می شود. حدود 20 درصد در دهان به نیتریت تبدیل می شود. بنابراین حدود 5 درصد نیترات رژیم غذایی به نیتریت تبدیل می شود (اسپیگل هالدر و همکارانش، 1976؛ ایزن براند و همکارانش¹، 1980؛ والترز و اسمیت²، 1981).

یک رابطه مستقیم بین pH معده، مهاجرت باکتری ها و غلظت نیتریت معده در جمعیت های سالم در رنج مقادیر pH1 تا 7 مشاهده شده است (مولر و همکارانش³، 1983، 1986).

نیتریت تحت متابولیسم اکسیداتیو به نیترات در بافتها و خون تبدیل می شود. مکانیسم اکسیداسیون بصورت واکنش اکسی هموگلوبین (Fe²⁺) در نتیجه تشکیل کمپلکس مت هموگلوبین (Fe³⁺) و در نهایت کاهش آنزیمی به نیترات است. سرعت واکنش بین نیتریت و هموگلوبین به گونه های مختلف وابسته است. سرعت واکنش در انسان، آهسته تر از حیوانات شکمبه دار اما سریع تر از خوک است (اسمیت و بیوتلر⁴، 1966).