本发明专利技术是一种减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂及其制备方法和应用，广泛应用于蔬菜及水果的储藏与加工领域。该富氢降解剂含有氢气的浓度为5~4000 ppb（1 ppb=1 μL/L），还可以含有终浓度为0.1~1000 µmol/L的抗坏血酸（即维生素C，Vc），对新鲜蔬菜和水果进行喷洒或浸泡处理，可以有效降低蔬菜和水果的亚硝酸盐积累。由于富氢降解剂制备简单，价格低廉，因此该法还具有无污染、环保、低成本、使用后无毒害产物和应用范围广的特点，不仅适用于家庭小范围使用，也适用于商业化的蔬菜和水果储藏及其加工运输领域。
【技术实现步骤摘要】
减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种能够减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂及其制备方法与应用，广泛应用于蔬菜及水果的储藏与加工领域。
技术介绍
亚硝酸盐是一类无机化合物的总称，主要是指亚硝酸钠。作为自然界中最普遍的含氮化合物之一，亚硝酸盐广泛存在于人们的生活中。通常，亚硝酸盐主要作为防腐剂与着色剂应用于肉类、泡菜等食品加工过程中，属于香肠改良剂、嫩肉粉和肉类保水剂等食品添加剂的必备配料。但是，摄入过多亚硝酸盐对人体是有害的。亚硝酸盐进入人体后，能在血液中将血红蛋白中的二价铁离子氧化为三价铁离子，从而使血红蛋白失去运血功能。同时，亚硝酸盐还能与水中或人体吸收食物中的次级胺相结合，形成亚硝胺这种具有强致癌性的物质，从而诱发消化系统癌变。还有研究表明，亚硝酸盐与人类先天畸变有很大关系，摄入0.2g～0.5g亚硝酸盐就可以引起中毒反应，摄入3g即可致死。近年来，有关亚硝酸盐中毒甚至死亡的事件经常发生，并引发了广泛的关注。蔬菜与水果为人类提供了丰富的矿物质与维生素等人体必须的营养成分，是人类日常生活中不可缺少的且无可取代的副食品。但是，在蔬菜与水果中也广泛存在亚硝酸盐。由于化肥的过度施用，农作物对氮元素过量吸收，造成植物中硝酸盐含量普遍偏高，经过体内相关酶的作用后，部分硝酸盐转化为亚硝酸盐。还有研究表明，随着采后储藏时间的增加，蔬菜及水果中的亚硝酸盐含量显著增加。在GB2762-2005《食品中污染物限量》中就有规定，蔬菜中亚硝酸盐的含量限制为不大于4mg/kg。在人体中，亚硝酸盐的积累是很多疾病的诱因。在相关降低亚硝酸盐含量的研究中，其中一个重要的部分就是通过调节相关酶活性以减少亚硝酸盐的积累。氢气是一种无色透明，无臭无味的气体，且是目前已知的世界上最轻的气体。获取氢气的方法也比较多，实验室研究人员一般采用电解水法或化学制氢法，或者通过直接购买气体钢瓶获取，这些基本都属于简单且廉价的方法。目前，对氢气的研究主要集中在氢气对动植物生长调节以及清除活性氧等方面，氢气是否对亚硝酸盐积累具有调节作用则没有涉及。近年来，现代生活节奏的不断加快，人们倾向于批量购买食品原材料，并在家中存放一段时间。随着人民群众生活水平的提高，人们对于食品健康的追求也在日益增长，尤其热衷于能够降低亚硝酸盐积累的食材储藏方式。目前，市面上能够降低亚硝酸盐的方法主要包括化学降解法和低温储藏法。其中，化学降解法所使用的强氧化剂与亚硝酸盐反应后会有多种化学物质残留，若应用于日常的蔬菜及水果，残留的化学物质可能会对人体产生次生伤害，因此主要适用于工业应用，并不适合于人们日常的食品。低温储藏法则对于能源的消耗比较大，且极易造成制冷剂氟利昂的泄露，造成对大气层的污染。此外，低温状态并不是蔬菜及水果的正常生理温度，可能会产生一些消极作用进而影响人们身体健康。所以，尽管上述方法在理论与实践中都得到了证实与应用，但并非属于高效绿色的降低亚硝酸盐积累的方法。因此，开发一种成分简单、价格低廉、绿色无污染的降低亚硝酸盐积累的方法就显得尤为重要。根据国家专利技术专利“一种富氢液态植物生长调节剂及其制备方法与应用”(专利号：ZL201210154005.0，专利技术人：沈文飚、谢彦杰、曹泽彧、金奇江、武明珠、林玉婷、韩斌、陈萌、崔为体、王芳权、毛宇、黄丽琴)，该种富氢液态绿色植物生长调节剂含有0.1～100％饱和度的富氢溶液，还可以含有终浓度为0～1000μmol/L的Ca2+或水杨酸或水杨酸的可溶性盐类或水杨酸的衍生物或腐植酸或腐植酸盐，属于植物生长调节物质的开发与利用领域。使用该富氢植物生长调节剂对植株、植物组织和种子进行灌溉、喷洒或浸泡等处理，可以有效促进植物生长和形态建成，加快种子萌发，降低重金属积累，提高抗氧化能力以及改善抗/耐逆性。但是，上述专利仅仅揭示了一种富氢液态植物生长调节剂，并没有提供对亚硝酸盐积累影响的相关描述。由于减少采后蔬菜和水果中亚硝酸盐的积累是消费者迫切需要解决的课题，因此需要一种能够降低采后蔬菜和水果中亚硝酸盐积累的绿色降解剂。虽然研究人员也对氢气有初步的研究，却至今没有将其与降低亚硝酸盐积累相联系起来，国内及国外的研究也没有涉及氢气能够降低采后蔬菜和水果中亚硝酸盐积累的相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种降低采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂，克服现有技术中具有的副作用、以及安全性不明确等缺陷。本降解剂能够有效降低蔬菜和水果在采摘后及储藏过程中产生的亚硝酸盐积累，同时还具有无污染、环保、低成本、使用后无毒害产物和应用范围广的特点。本专利技术是通过以下的技术措施来实现：一种富氢降解剂，溶剂中氢的浓度为5～4000ppb(1ppb＝1μL/L)，所述溶剂为水。所述溶剂中还可添加有终浓度为0.1～1000μmol/L的抗坏血酸。所述富氢降解剂的制备方法，首先制备氢气，然后将氢气通入所述溶剂中3分钟以上，进一步稀释得到不同浓度的富氢降解剂。所述富氢降解剂的制备方法，将氢气通入溶剂中后，再将抗坏血酸溶解于该溶液中，最后得到富氢降解剂，富氢降解剂中的氢浓度为5～4000ppb，抗坏血酸的终浓度为0.1～1000μmol/L。所述富氢降解剂的制备方法，所述氢气由氢气钢瓶释放或者采用化学法或者电解水法制备。所述的富氢降解剂的应用，将富氢降解剂对新鲜蔬菜或水果进行浸泡或喷洒处理。所述浸泡处理时间为1～15天，每天1～30分钟；所述喷洒处理时间为1～15天，每天1～3次。所述蔬菜与水果包括单子叶植物或双子叶植物或裸子植物的根或茎或叶或花或果。所述氢气钢瓶释放，即在氢气钢瓶内部存储有高纯度且干燥的氢气，直接通入溶剂中即可。所述化学法为：采用NaBH4或KBH4在碱性水溶液中水解制备氢气，其产氢反应溶液配比的质量分数为20％NaBH4或KBH4、10％NaOH和70％H2O，催化剂CoCl2的投放质量为NaBH4或KBH4使用量的1/50，或采用富氢水球、富氢水瓷石等，经水气分离和干燥后得到干燥的纯氢气。所述电解水法为：使用氢气发生器、富氢水杯或氢水机，采用2～24V直流电压电解水，经水气分离和干燥后得到干燥的纯氢气。本专利技术的有益效果：近年来，我们一直专注于氢气对植物作用的相关研究。研究结果表明，氢气具有较强的抗氧化能力，尤其对于蔬菜及水果的保鲜来说，氢气能够显著降低蔬菜及水果在采后所产生的亚硝酸盐。我们的研究还发现，氢气不仅可以减少亚硝酸盐积累，它还可以显著提高采后蔬菜及水果中抗坏血酸的水平，减缓含水量的下降等。本专利技术中所使用的富氢降解剂，除溶解在液体中的氢气外，在常温下也能直接缓慢释放低浓度的氢气到空气中，从而被植株、植物组织和果实吸收。正常条件下，富氢降解剂中的氢气浓度远低于氢气爆炸的最低浓度，因此不会有爆炸的危险。而且，对人体也不会产生窒息的危险。因此，此富氢降解剂在家庭中应用于蔬菜及水果的储藏时，能够减少亚硝酸盐的积累，减缓营养的流失，还不会对人体及周围环境造成任何潜在的危害；因此可以广泛应用在工业上，如采后蔬菜及水果的储藏、加工和运输过程。采用此富氢降解剂，与其他通过化学或物理方法减少亚硝酸盐含量来相比较，具有更明显的性价比和环保优势。本专利技术与现有技术相比较，具有如下优点：1)成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂，其特征在于：降解剂中氢的浓度为5~4000 ppb，所述降解剂为富氢的溶液，溶剂为水。
【技术特征摘要】
1.一种减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂，其特征在于：降解剂中氢的浓度为5~4000ppb，所述降解剂为富氢的溶液，溶剂为水。2.根据权利要求1所述的减少采后蔬菜及水果中亚硝酸盐积累的富氢降解剂，其特征在于：所述溶液中还可添加有终浓度为0.1~1000µmol/L的抗坏血酸。3.根据权利要求1所述富氢降解剂的制备方法，其特征在于：首先制备氢气，然后将氢气通入所述溶剂中3分钟以上，进一步稀释得到氢浓度为5~4000ppb的富氢降解剂。4.根据权利要求2所述富氢降解剂的制备方法，其特征在于：将氢气通入溶剂中后，再将抗坏血酸溶解于该溶液中，最后得到富氢降解剂，富氢降解剂中的氢浓...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈文飚，张毅华，苏久厂，梅玉东，向志鑫，谢彦杰，崔为体，严欣宇，孙一锦，孟至圆，孙传浩，冯菁菁，黄丽琴，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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