乳酸菌降解亚硝酸盐机理
发酵对食品中抗营养因子的去除和降解作用
发酵对食品中抗营养因子的去除和降解作用发酵是一种自然的微生物反应，利用微生物的代谢活动，可以使食品中的抗营养因子得以去除和降解。
抗营养因子是指在食品中存在的可以影响或干扰人体正常生理功能的物质，包括植物内源性抗营养因子和外源性抗营养因子。
通过发酵过程，可以改善食品的口感和营养价值，提高人体对食品中的营养物质的吸收利用率。
首先，发酵可以降解食品中的植物内源性抗营养因子。
植物内源性抗营养因子主要包括植物蛋白质中的胱氨酸蛋氨酸磷酸化物和多肽酶抑制剂等。
这些物质可以干扰人体对蛋白质的消化和吸收，使得食物中的蛋白质无法被充分利用。
发酵过程中，微生物会产生一些酶来降解这些抗营养因子，使得食品中的蛋白质能够被人体充分消化和吸收。
比如，大豆中的胱氨酸蛋氨酸磷酸化物可以通过大豆乳中的乳酸菌的代谢活动被降解，使大豆乳中的蛋白质变得更易被人体吸收。
其次，发酵还可以去除食品中的外源性抗营养因子，如食品中的抗营养物质和抗营养成分。
抗营养物质包括植物中的鞣酸、黏液蛋白等，它们会干扰人体对食物中的营养物质的吸收利用。
发酵过程中，微生物会分解这些抗营养物质，降低它们对人体的危害性。
比如，面粉中的谷氨酰胺酶抑制剂会干扰人体对面粉中的蛋白质的消化和吸收，但经过酵母菌的发酵作用，谷氨酰胺酶抑制剂会被降解，从而提高面粉的营养价值。
除了降解抗营养因子外，发酵还可以增加食品中的营养成分。
在发酵过程中，微生物会产生一些酶来转化食物中的物质。
比如，微生物可以将食品中的淀粉转化为可消化的简单糖，提高食品的甜味和口感。
同时，微生物还可以产生一些利益人体健康的物质，如维生素、氨基酸等。
比如，发酵豆腐中的乳酸能够促进钙的吸收，增加食品的营养价值。
此外，发酵还可以改善食品的贮藏性和食品的安全性。
发酵过程中，微生物会产生一些有益菌群，并抑制有害菌群的生长，从而延长食品的保质期。
同时，发酵还可以降低食品中的有毒物质的含量，如亚硝酸盐和黄曲霉毒素等。
比如，发酵过程中的乳酸菌能够将亚硝酸盐转化为亚硝胺，进一步转化为稳定的非活性亚硝酸盐，降低亚硝酸盐对人体的危害。
肉类制品中亚硝酸盐残留量较高的解决措施
肉类制品中亚硝酸盐残留量较高的解决措施作者：杜宏宇丁原春林春艳杨宝珠来源：《科技视界》2016年第05期0 前言在2014年的调研过程中，肉制品中的硝酸盐残留量相对较高，尤其是私人作坊加工肉制品中亚硝酸盐残留量最为显著，大部分灌制类、酱卤类制品均接近于国家限定标准。
即使在按照国家规定标准正常使用亚硝酸盐的情况下，也同样造成肉类制品中亚硝酸盐残留量较高。
使用者对亚硝酸盐的错误使用及管控疏忽，都是造成一起起关于亚硝酸盐的食品安全事故的罪魁祸首。
为此，世界各国的专家学者们也在致力于寻找一种能够完全替代亚硝酸盐的健康的新型添加剂，虽然目前这种新型添加剂还没有被发现，但是在研究如何减少肉类制品中亚硝酸盐的残留量以及如何降低产生亚硝胺等方面取得了突破。
1 如何降低肉制品中亚硝酸盐残留量1.1 添加发色剂可降低亚硝酸盐的残留量王东，李开雄等在发酵香肠中添加了适量的红曲色素，使香肠获得了良好的感官品质；在低硝腊肉制品的生产中，可添加红曲红色素（0.14g/kg）配合的亚硝酸钠（0.04g/kg）使用，可以提高肉制品中氨基酸的含量并获得独特的香味，在感官方面也可以满足消费者对产品的要求[1]。
通过提前制取HbNO（亚硝基肌红蛋白），然后再将HbNO添加到香肠等肉制品中，能有效地降低亚硝酸盐（NO- 2）在肉制品中的残留量，同时，肉制品具有较好的发色效果，安全无毒，可以作为加工低硝或无硝肉制品的有效方法[2]。
添加用新鲜的猪血配制而成的亚硝基血红蛋白，可以使肉制品着色，满足消费者对肉色的需求，并可降低肉制品中亚硝酸根的残留[3]。
将碱性氨基酸加入一种由亚硝酸与三甲胺混合的水溶液中，当氨基酸分别呈中性或酸性的时候，可以有效阻止二甲基亚硝胺的产生，同时具有良好的护色效果；将0.5%～1%的赖氨酸与精氨酸等混合加入到灌肠制品原料肉中，同时加入亚硝酸钠约10mg/kg，也可以使灌肠制品产生较好的发色效果，满足消费者感官需求[4]。
乳酸菌的应用和研究情况
乳酸菌的应用和研究情况现代乳酸菌产业科研教育的现状及发展研究!一、乳酸菌介绍“酸奶、优酸乳、乳酸菌、益生菌……”面对着超市里越来越多的“新面孔”，不少消费者都有点“眼晕”。
从最初的酸奶到现在的这菌那菌，到底这些菌有哪些功效？益生菌和传统的“乳酸菌”到底有什么不同？乳酸菌指发酵糖类，主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。
凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸菌的细菌统称为乳酸菌。
这是一群相当庞杂的细菌，除极少数外，其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群，其广泛存在于人体的肠道中。
保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌就是人们通过酸奶最早认识的健康乳酸菌。
而“益生菌”是指能够到达人体肠道并产生健康功效的活微生物。
当前发酵乳制品市场上常见的益生菌有:长双歧杆菌、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌等。
由于它们都能发酵糖产生乳酸，因此也同时属于健康乳酸菌。
可以说，益生菌产品是更加注重活性乳酸菌在肠道内的存活率和健康功效。
二、乳酸菌类型及特点乳酸菌大体上可分为两大类，一类是动物源乳酸菌，一类是植物源乳酸菌。
因为动物源取自动物．因此菌种常处于相对不稳定状态．其生物功效也较不稳定，且在大量食用时，很容易导致人体动物蛋白过敏，即排斥反应。
而植物源乳酸菌，因为取自植物易被人体认可．不论摄取多大量，都不会产生蛋白排斥反应．且植物源乳酸菌比动物源性更具有活力，能比动物源性蛋白以多8倍的数量到达人体小肠内定植，从而发挥其强大而稳定的生物功效。
三、非活性乳酸菌和活性乳酸菌的区别乳酸菌饮料分为活性和非活性，主要区别在于乳酸菌发酵后，形成产品前是否再经过杀菌的程序。
非活性乳酸菌饮料产品也有营养价值，在乳酸菌发酵过程中消耗掉了乳糖，产生一些代谢产物，如维生素类和酶类等，这些代谢产物对人体也是有益的。
而活性乳酸菌饮料产品则不仅具有乳酸菌发酵过程中产生的一些有益人体的代谢产物，还含有一定数量的活性乳酸菌，有利于调节人体肠道微生态的平衡。
水产养殖中常见有益菌的特点与作用机理
水产养殖中常见有益菌的特点与作用机理文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-养殖中常见有益菌的特点与作用机理一、常见有益菌的种类及作用在养殖中应用比较广泛的有益菌主要有：光合细菌、芽孢杆菌、EM菌、硝化细菌、酵母菌、乳酸菌等。
主要的作用如下：1、降解有机质分解池塘底部腐败的沉积物、污泥及水中过剩的饵料，从而降低了化学耗氧量和生物耗氧量，增加水中溶氧。
2、分解、转化有害物质分解、利用有机物、氨氮、硫化氢、亚硝酸盐等物质，合成大量糖类、类、类等有益物质，避免了养殖水体中鱼虾类受有害物质的毒害作用。
3、稳定水体pH值有益微生物能促进水体生态环境的平衡，并在代谢过程中能分解利用小分子有机酸，对水体的pH值有缓冲作用，避免了pH值剧变而对鱼虾类的危害，增强了鱼虾类的抗应激反应能力和忍耐力。
4、抑制病原微生物有益微生物在较短时间内通过大量繁殖而成为优势种群。
通过竞争营养、空间和分泌抗生素，从而抑制其它有害微生物的生长繁殖，减少了水产养殖中病害的发生。
二、特点与作用机理1、光合细菌光合细菌（Photo synthetic Bactreia PSB）是地球上出现最早的具有原始光能合成体系的生物，是一类在厌氧条件下进行不放氧光合作用细菌的总称。
（1）光合细菌在厌氧和好氧下均能生长，但更适宜于含氧量不足的水体，其使用的pH值在5－9之间，最适pH值为6－8；适宜作用温度为15℃－40℃，最适温度为30℃，在海、淡水中均可生长。
（2）光合细菌的光合作用与绿色植物和藻类的光合作用机制有所不同。
主要表现在：光合细菌的光合作用过程基本上是一种厌氧过程，也不释放分子氧。
（3）光合细菌不仅能进行光合作用，也能进行呼吸和发酵，能适应环境条件的变化而改变其获得能量的方式。
作用机理：（1）光合细菌在自身繁殖过程中能利用小分子有机物做碳源、供氢体,利用水环境溶解氮(如铵、硝酸盐、亚硝酸盐等)做氮源合成有机氮化物,因此可消耗水中的小分子有机物、铵、硝酸盐、亚硝酸盐,起净化水质的作用；（2）但是光合菌不能利用水环境中的一些大分子有机物,水体中的大分子有机物(如蛋白质、脂肪、糖)必须先由其它微生物 (如枯草杆菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌、硫化菌等)分解成小分子有机物(如氨基酸、低级脂肪酸、小分子糖等)后才能被光合细菌分解利用,因此在利用光合细菌净化水质时应配合使用其它有益菌。
发酵蔬菜中亚硝酸盐的消减方法
发酵蔬菜中亚硝酸盐的消减方法赵甲元,贾冬英3 ,姚开,刘钢(四川大学轻纺与食品学院,成都610065)摘要:亚硝酸盐残留是发酵蔬菜的主要安全问题,已成为制约发酵蔬菜生产和安全消费的重要因素。
严格控制发酵条件、采用人工接种发酵技术以及添加抗氧化剂和调味菜等方法,可以降低发酵蔬菜中的亚硝酸盐含量,提高其安全性。
文章中,作者对这些方法及其消减作用机理进行了综述。
关键词:发酵蔬菜;亚硝酸盐残留;消减方法中图分类号: TS205 . 5 文献标识码: A文章编号:1000 - 9973 (2009) 12 - 0036 - 04 Met ho d s of re ducing nit r it e co nt e nt in f e r me nt e d ve g et a ble sZ H A O J ia2yua n , J IA Do n g2yi n g 3 , YA O Kai , L IU G a n g( C olle g e of L i g ht Indu s t r y& Foo d , Sic h u a n U n ive r s it y , Che n gdu 610065 ,Chi n a)Ab s tra ct : Nit r it e re si de i s t h e majo r saf et y p r o b le m of f er me nt e d veget a b le s a n d ha s i nf l u e n ce d t h e p ro ductio n a nd co n s ump tio n of f er me nt e d ve get a b le s. The refo re , eff ective met h o ds sho u l d be cho s e n to re duce t he re si due . In t hi s a r ticle , t he a ut ho r reviewed t he met ho ds , w hich i n cl u de co n2 t rolli ng f e r me nt atio n co n ditio n , app lyi ng a r tificial f er me nt atio n a nd a d di ng a ntio xi da nt s , ga r li c , gi n ger , o n io n a n d so m e edi b le mat e r ial s , a n d t h ei r mec h a n i s m s.Ke y wo r ds : f e r me n t e d veget a b le s ; nit r it e re s i d ue ; reductio n met h o d s蔬菜富含维生素、矿物质和膳食纤维等,具有调节人体酸碱平衡、帮助消化、润肠通便、降血脂、预防动脉粥样硬化、保护心脑血管、延缓衰老、抗肿瘤等功能,在人们日常膳食中占有十分重要的地位。
水产养殖亚硝酸盐降解实用大全
水产养殖降亚硝酸盐实用方法大全刘秋生 珠海市碧洋生物科技有限公司众所周知，水产养殖的水环境污染和水质富营养化问题越来越严重， 亚硝酸盐含量超标是集约化高密度水产养殖常遇到的问题， 亚硝酸盐可影响鱼鳃中氧的 传递，引起鱼类大量死亡，养殖应高度重视。
现把各种处理方法的优劣及其原理 整理汇总，供业内人士参考。
饲料残饵、肥料和鱼类排泄物等分解产生氨氮，氨氮由游离氨（NH 3 ）和铵 离子（NH 4+ ）组成，游离氨对水生生物有毒，铵离子基本无毒，两者并存且可以 相互的转化：NH 3+H 2O Ji NH 4++0H -，这一平衡受pH 影响，pH 升高时，平衡 向左移，游离氨成倍增加。
正常情况下 NH 4+会被藻类吸收利用，高密度养殖的 中后期，特别这时藻类又老化的情况下，往往产生的 NH 4+会超出藻类吸收利用，部分NH 4+通过硝化作用转化亚硝酸盐和硝酸盐，硝酸盐、亚硝酸在反消化细菌 的作用下还原转化为NO 、N 2等，见下图更直观。
进入大气NO 、N 2fN 2O 、NO 2f残饵、粪便一* NH 4+—* NH 2OH — NOH — NO —► NO 21 _____________________________________________ ff 亚硝化作用池塘物质转化路径图硝化作用是有两个关键的共生菌群相互作用来实现的，分别是亚硝化细菌及 氨氧化细菌，利用体内的氨单加氧酶和羟胺氧化酶将氨氮转化为亚硝酸盐， 氨作 为其唯一的氮源；硝化细菌即亚硝酸盐氧化细菌，利用亚硝酸氧化还原酶将亚硝 酸盐氧化成硝酸盐，亚硝酸盐作为其唯一的氮源。
值得一提的是，亚硝酸氧化还 原酶是一个多重功能的酶，既可催化亚硝酸盐的氧化，又可催化硝酸盐的还原， 不同的外界环境诱导其不同的功能，比如在缺氧的条件下它可将硝酸盐还原。
反硝化作用又称脱氮作用或硝酸盐呼吸作用，即硝酸盐或亚硝酸盐还原成气 态氮化物（主要是N 2，少量是N 20），主要包括四个步骤：N03 i NO 2 i NO i N 2O I N 2，分别利用了硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、一氧化氮还原酶、一氧化二氮还 原酶。
泡菜中亚硝酸盐的检验实验报告
泡菜中亚硝酸盐的检验实验报告姓名：学号：实验组员：实验日期：实验原理1.腌制食品中一般都含有一定量的亚硝酸盐，由于亚硝酸盐有害健康，故国家对食品中亚硝酸盐的含量有严格规定。
腌菜中亚硝酸盐的来源。
蔬菜在腌制和贮藏初期，亚硝酸盐含量较低，但由于发酵初期杂菌(肠杆菌科细菌和真菌等)的硝酸盐还原酶作用，蔬菜中大量硝酸盐被转化为亚硝酸盐，使亚硝酸盐含量急剧增加。
随着发酵体系中氧气的减少，乳酸菌的生长导致pH值降低，杂菌的繁殖受限甚至死亡，乳酸菌逐渐演变为优势菌群。
由于乳酸菌代谢产生的乳酸及乳酸菌自身的酶系统，使相当一部分亚硝酸盐被降解，也削弱了还原硝酸盐的能力。
至发酵结束时，亚硝酸盐含量降至最低点，甚至消失。
亚硝酸盐的显色原理。
在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，重氮盐与N-1-萘基乙二胺盐酸盐偶合形成玫瑰红色染料，产生的颜色深浅与亚硝酸根含量成正比，测定样品的吸光值，可大致估算出待检测样品中的亚硝酸盐的含量。
补充标准曲线的制作和使用原理。
原理：在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红溶液 ,利用分光光度计可以测定该溶液的吸光值。
测定出亚硝酸盐标准液的吸光值后 ,结合Excel软件可以拟合出亚硝酸盐标准曲线，得到吸光值对应亚硝酸钠浓度的函数关系。
根据样品显色液的吸光值 ,比对函数，就可以计算出样品中的亚硝酸盐的含量。
步骤：1）用分别取0、0.5ml、1 ml、3 ml、5 ml标准样液，分别加入4.5ml氯化铵、2.5ml60%乙酸、5ml显色液，25ml容量瓶定容到25ml。
2）然后在黑暗中静置25分钟，3）利用分光光度计分别测其在550nm的光照射下的吸光度，以亚硝酸盐的浓度为横轴，吸光度为纵轴，借助excel绘制标准曲线。
实验目的1．学习利用吸光度定量测量物质含量2．学习标准曲线的制作和使用3．直观体验食品检测的流程实验材料和药品泡菜汁、蒸馏水、抽滤装置、分光光度计、氢氧化钠、硫酸锌、亚硝酸钠、氯化铵、乙酸、显色液实验步骤1.制作标准曲线（1）分别取0、0.5ml、1 ml、3 ml、5 ml标准样液，分别加入4.5ml氯化铵、2.5ml60%乙酸、5ml显色液，25ml容量瓶定容到25ml。
亚硝酸盐降解思路
亚硝酸盐降解思路及南农高科“降亚先锋”的开发尹伦甫现代养殖过程中经常遇到水体亚硝酸盐偏高的问题，也是水产养殖主要危害之一，往往给养殖户带来惨重的损失。
当前还没有能降解亚硝酸盐的特效药，很多厂家的产品在实践中应用效果，都很差强人意，活菌类产品效果慢，而且受环境条件的影响太多。
在实践中，一般选择以下几种措施来缓解和降低亚硝酸盐带来的危害。
一、直接降解法1、氧化法原理：亚硝酸根离子中的氮为中间价态，具有被氧化的特性。
当介质中的NO2-遇氧化剂时则会改变氮的价态，发生得失电子的变化而被氧化。
药品：具有氧化亚硝酸根离子能力的物质很多，但适合在养殖水体中使用的仅三氯异氰脲酸、溴氯海因、二氧化氯等几种。
效果：实际生产中很少采用氧化法来降解亚硝酸盐，主要原因是在这些强氧化消毒剂在常规使用浓度下对亚硝酸盐降解率低，此外还存在容易反弹的弱点。
2、还原法原理：利用亚硝酸根离子中的氮为中间价态，具有被还原的特性，将NO2-离子会转变为毒性较小甚至无毒的物质。
药品：亚硝酸盐降解剂（出于企业利益，笔者不便公开）、高铁酸盐等。
效果：该类产品在使用中具有以下优点：①降解迅速，5个小时左右见效；②安全环保；③脱氮彻底，该药将亚硝酸盐态氮直接还原成氮气挥发到空气中；④降解率高，最高能达到90%以上，是其它方法无法比拟的。
但还原法和氧化法存在同样的弱点，就是维持时间短，水体亚硝酸盐容易反弹。
3、物理吸附法物理吸附法是使用具有高吸附能力的物质，如沸石粉、活性炭、海泡石等吸附剂，将亚硝酸根吸附在其结构中。
该法优点是作用时间短、成本低；缺点是用量大，如沸石粉，50—100公斤/亩。
4、肥水法亚硝酸盐富含氮肥，是藻类生长繁殖的基本营养。
因此，加快水体藻类生长繁殖速度，能有效降低亚硝酸盐的浓度。
生产上做法是使用单细胞植物生长调节剂（复硝酚钠、生化黄腐酸、腐植酸钠、氨基酸等）、光合作用催化剂、微量元素、硅肥等来实现的。
值得注意的是当水体亚硝酸盐偏高，说明氮肥是比较充足的，不要再使用氮肥，加重水体氮循环负担，可以施加磷肥，达到“以磷促氮”的目的。
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乳酸菌降解亚硝酸盐机理
乳酸菌降解亚硝酸盐的机理是通过亚硝化和反硝化两个过程完成的。
1. 亚硝化过程：
乳酸菌首先将亚硝酸盐（NO2-）还原为一价氮（N2）气体。
这一过程被称为亚硝酸盐的自养消耗（autotrophic denitrification）。
乳酸菌主要通过利用硝酸作为电子受体，在酸性条件下，通过反应：
2NO2- + 2H+ + 4e- -> N2 + 2H2O
将亚硝酸盐还原为氮气。
2. 反硝化过程：
在亚硝化过程中，乳酸菌产生的氮气（N2）会进一步被还原为氮气（N2）。
这一过程被称为反硝化（heterotrophic denitrification）。
乳酸菌通过将有机物作为电子供体，在缺氧条件下，通过反应：
CH3CHOHCOOH + 2NO3- -> 2CO2 + N2 + 3H2O
将氮气进一步还原为氮气。
乳酸菌通过这两个过程将亚硝酸盐降解为氮气，从而达到去除亚硝酸盐的目的。
这种降解机理在环境和食品工业中具有重要的应用价值，可以帮助去除水体和食品中的亚硝酸盐，减少其对人体健康的潜在危害。