نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران
چکیده
سابقه و هدف: سبزیجات بخش مهمی از غذای جمعیت جهان به ویژه کشورهای در حال توسعه را تشکیل می دهند. در حال حاضر به دلیل استفاده بیش از حد از کودهای شیمیایی نیتروژن دار، به منظور تسریع رشد رویشی، سبب افزایش غیر استاندارد نیترات در بسیاری از سبزیها مخصوصا سبزیهای برگی شده است. به دلیل اثرات زیانبار نیترات اضافی در گیاهان خوراکی برای انسان و دام، پژوهشهای زیادی در زمینه تجمع نیترات در محصولات زراعی در جهان انجام شده است. با توجه به ضرورت چنین مطالعاتی در کشور و همچنین کنترل غلظت نیترات در سبزیها و صیفی جات، پژوهش حاضر با هدف بررسی و پایش غلظت نیترات در برخی محصولات سبزی و صیفی(خیار، گوجه، سیب زمینی، بادمجان، فلفل، پیاز، پیازچه و سبزیجات برگی) تولید شده در برخی از گلخانه ها و مزارع استان اصفهان به اجرا درآمد .
مواد و رو ش ها : برای انجام این پژوهش تعداد 142 نمونه از انوا عی از سبزیجات برگی (گشنیز، ریحان، تره، جعفری، شاهی، شوید، ترخون، نعناع، شنبلیله ) و صیفی جات (خیار، گوجه فرنگی، بادمجان، فلفل، پیاز، پیازچه و سیب زمینی در اندازه های ریز و درشت) از گلخانه ها و مزارع کشاورزی شهرستانهای اصفهان، درچه، فلاورجان، تیران، دستگرد، دهاقان و اطراف آ نها جمع آوری شد. مقدار نیترات نمونه های گیاهی بر اساس روش رنگ سنجی پس از احیاء و تولید کمپلکس رنگی آمینو آزو، به وسیله دستگاه اسپکترو فتومتر اندازه گیری شد. در ادامه غلظت نیترات در نمونه ها با حداکثر غلظت مجاز نیترات در محصولات کشاورزی که به وسیله سازمان ملی استاندارد ایران ارائه شده است، مقایسه شد .
نتایج و بحث: مشاهده شد که میانگین غلظت نیترات در خیارهای مورد مطالعه 48 1/ برابر حد مجاز سازمان ملی استناندارد ایران (90 میلی گرم بر کیلوگرم) بود، درحالی که میانگین غلظت نیترات در نمونه های سیب زمینی، گوجه فرنگی و فلفل نسبت به حد مجار ارائه شده به وسیله سازمان ملی استاندارد ایران (به ترتیب170، 150 و 200 میلی گرم در کیلوگرم وزن تر) کمتر بود. همچنین میانگین غلظت نیترات در سیب زمینی، گوجه فرنگی، بادمجان، فلفل و پیاز ریز نسبت به میانگین غلظت نیترات در سیب زمینی، بادمجان، گوجه فرنگی، فلفل و پیاز درشت بیشتر بود. در بین صیفی جات مورد مطالعه بیشترین میانگین غلظت نیترات در خیار و کمترین میانگین غلظت نیترات در گوجه فرنگی مشاهده شد. میانگین غلظت نیترات در پوست خیار 1/67 برابر بیشتر از میانگین غلظت نیترات در میوه خیار بود. به طور کلی میانگین غلظت نیترات در سبزیهای برگی بیشتر از حد مجاز استاندارد ملی ایران ( 1000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر ) بود. در بین سبزیهای مورد مطالعه میانگین غلظت نیترات فقط در نعناع ( 457 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر)، شنبلیله ( 262 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر ) و ترخون ( 695 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر) کمتر از حد مجاز استاندارد ملی کشور بود. درباره سایر سبزیهای برگی میتوان گفت که از نظر مقدار نیترات محدودیت مصرف وجود دارد .
نتیجه گیری: با توجه به نتایج به نظر میرسد که اندازه میوه معیار مناسبی برای ارزیابی مقدار نیترات گیاه نمی تواند باشد و جنبه های مدیریتی مزارع نقش بیشتری در غلظت نیترات گیاه دارد. از طرف دیگر تغییرات نیترات در مزارع مختلف به قدری زیاد است که نمیتوان به طور واضح بیان نمود که مصرف صیفی و سبزیهای موجود در بازار از نظر میزان نیترات دارای محدودیت باشد. به هر حال به نظر میرسد که مصرف سبزیهای برگی و صیفی جات تولید شده از مناطق مورد مطالعه برای سلامت مصرف کننده زیانبار بوده و ممکن است در برخی موارد دارای محدودیت باشد .
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Evaluation of some leafy vegetables and cucurbits produced in Isfahan province in terms of nitrate concentration
نویسندگان [English]
- Hamid Reza Rahmani
- Zahra Khanmohammadi
Departments of Soil and Water Research, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Training Center, AREEO, Isfahan, Iran
چکیده [English]
Introduction: Vegetables are the main food of the world's population, especially in developing countries. Currently, many vegetables, especially leafy vegetables, have a high percentage of nitrate due to the overuse of nitrogen fertilizers to accelerate vegetative growth. Many researches have been done on nitrate accumulation in crops worldwide, because of the harmful effects of excess nitrate in edible plants for humans and live stocks. Due to the necessity of such studies in country as well as the control of nitrate concentration in leafy vegetable and cucurbits, this study was done to investigate and monitor the nitrate concentration in some leafy vegetables and cucurbits (cucumber, tomato, potato, eggplant, pepper, onion, scallion and leafy vegetables) produced in some greenhouse and farms of Isfahan province.
Materials and Methods: In this study 142 different leafy vegetables (coriander, basil, chives, parsley, garden cress, dill, tarragon, mint, fenugreek) and cucurbits (fruit vegetables) including (cucumber, tomato, eggplant, pepper, onion, scallion and potato in coarse and fine sizes) collected from greenhouses and agricultural fields of Isfahan, Dorcheh, Falavarjan, Tiran, Dastgerd, Dehaghan and their surroundings. Nitrate content of plant samples was measured by spectrophotometer based on colorimetric method after reduction and production of aminoazo color complex. Then the nitrate concentration in the samples was compared with the maximum allowable nitrate concentration in agricultural products provided by the National Standard Organization of Iran.
Results and discussion: The results showed that the mean concentration of nitrate in cucumber samples was 1.48 times more than the Iranian National Standardization Organization (90 mg kg-1 of fresh weight); whereas the mean concentration of nitrate in potato, tomato and pepper samples was lower than the standard limits provided by National Iranian Standards Organization (170., 150 and 200 mg kg-1 of fresh weight respectively). The mean concentration of nitrate in fine sizes of potato, tomato and pepper was more than nitrate concentration in coarse sizes. Between the studied cucurbits, the highest and lowest average nitrate concentration were observed in cucumber and tomato respectively. Also the average nitrate concentration in cucumber skin was 16.7 times more than the mean nitrate concentration of its fruit. In general, the mean concentration of nitrate in leafy vegetables was more than the Iranian National Standardization Organization (1000 mg kg-1 of fresh weight). Between the studied leafy vegetables, the average concentration of nitrate in mint (457 mg kg-1 of fresh weight), fenugreek (262 mg kg-1 of fresh weight) and tarragon (695 mg kg-1 of fresh weight) was just lower than the Iranian National Standardization Organization. The others leafy vegetables probably have nitrate limitation for consumption.
Conclusion: According to the results, it seems that fruit size is not a suitable criterion for plant nitrate content and the management aspects of farms play a major role in plant nitrate content. On the other hand, the changes of nitrate content in the farms are very high, so it cannot be clearly stated that the consumption of vegetables is restricted in terms of nitrate content. However, it seems that the consumption of vegetables produced in the studied areas may be restricted for consumers’ health in some cases.
کلیدواژه‌ها [English]
- leafy vegetables
- cucurbits
- nitrate
- Isfahan
Anonymous., 1997. The Commission of the European Communities. Tanuary 1997, setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs. Official Journal of the European Communities, No.31, 48-50.
Anonymous., 2013. Maximum levels for nitrate in agricultural products. INSO 16596. 1st. Edition. Iranian national standardization organization. (In Persian).
Beheshti, M. Shahbazi, K. Bazargan, K. and Malekzadeh, E., 2019. Study of nitrate status in tomatoes and cucumbers distributed in the Alborz province market. Alborz University of Medical Sciences Journal. 8(3), 281-299. (In Persian with
English abstract).
Chung, S.Y. Kim, J.S. Kim, M. Hong, M.K. Lee, J. Kim, C.M. and Song, I.S., 2003. Survey of nitrate and nitrite contents of vegetables grown in Korea. Food Additives Contaminants. 20 (7), 621-628.
Ebadi, A.. Davari, M. and Razmjoo, J., 2008. Nitrate and Nitrite accumulation in Tomato and Potato in Ardabil Province. International meeting on soil fertility land management and agroclimatology, Turkey. pp. 389-392.
Haftbaradaran, Sh. Malakouti, M.J and Khoshgoftarmanesh, A.H., 2018. Investigation of Nitrate Risk Assessment in Edible Parts of Some Crops Grown in Isfahan Province. Applied Soil Research. 6(1), 1-12. (In Persian with English
abstract).
Hsu, J. Arcot, J. and Lee, N.A., 2009. Nitrate and nitrite quantification from cured meat and vegetables and their estimated dietary intake in Australians. Food Chemistry. 115 (1), 334-339.
Khoshgoftarmanesh, A.H., 2007. Principles of Plant Nutrition. Isfahan University of Technology Publication Center. (In Persian).
Khoshgoftarmanesh, A.H. Aghili, F. and Sanaeiostovar, A., 2009. Daily intake of heavy metals and nitrate through greenhouse cucumber and bell pepper consumption and potential health risks for human. International Journal of Food Sciences and Nutrition. 60 (1), 199-208.
Kiani, Sh. and Gheytasim, M., 2016. Evaluation of nitrate and nitrite accumulation in vegetables exposed on ShahreKord's markets. Journal of Food Hygiene. 5 (20), 67- 81. (In Persian with English abstract).
Malakouti, M.J., 2011. Relationship between Balanced Fertilization and Healthy Agricultural Products (A Review). Journal of Crop and Weed Ecophysiology. 4(16), 133-150. (In Persian with English abstract).
Merusi, C. Corradini, C. Cavazza, A. Borromei, C. and Salvadeo, P., 2010. Determination of nitrates, nitrites and oxalates in food products by capillary electrophoresis with pH-dependent electroosmotic flow reversal. Food chemistry, 120 (2), 615-620.
Muramoto, J., 1999. Comparison of nitrate content in leafy vegetables from organic and conventional farms in California. Center for Agroecology and Sustainable Food Systems, University of California, Santa Cruz.
Pirsaheb, M. Rahimian, S. and Pasdar, Y., 2010. Nitrite and nitrate contentof fruits and vegetables in kermanshah. Journal of kermanshah university of medical sciences (BBEHBOOD). 16 (1), 76-83. (In Persian with English abstract).
Rahmani, H. and Khanmohammadi, Z. 2020. The investigation of nitrate pollution of drinking water and agricultural wells in soime cities of Isfahan province. Technical Report. No 58157. Agricultural Research, Education and Extension
Organization (AREEO), Iran.
Rezaei, M. Fani, A. Moini, A.L, Mirzajani, P. Malekirad, A.A. and Rafiei, M., 2014. Determining nitrate and nitrite content in beverages, fruits, vegetables, and stews marketed in Arak, Iran. International scholarly research notices. (In Persian with English abstract).
Santamaria, P., 2006. Nitrate in vegetables: toxicity, content, intake and EC regulation. Journal of the Science of Food and Agriculture, 86 (1),10-17.
Seilsepour, M. 2020. Study of nitrate concentration in Varamin plain leafy vegetables and evaluation of its risk for human. Journal of Horticultural Plants Nutrition. 3 (1), 69-86. (In Persian with English abstract).
Shahbazzadegan, S. Hashemimajd, K. and Shahbazi, B. 2010. Determination of nitrate concentration of consumed vegetables and fruits in Ardabil. Journal of Ardabil University of Medical Sciences. 10(1), 38-47. (In Persian with English
abstract).
Singh, j. P., 1988. Arapid method for determination of nitrate in soil and plant extract. Plant and Soil, 110, 137-139.
Sobhan Ardakani, S, Shayesteh, K. Afyuni, M. and Mahboobi, N., 2005. Nitrate concentration in some plant products of Isfahan. Journal of Environmental Studies. 31(37), 69-76. (In Persian with English abstract).
Susin, J. Kmecl, V. and Gregorcic, A., 2006. A survey of nitrate and nitrite content of fruit and vegetables grown in Slovenia during 1996–2002. Food additives and contaminants. 23(4), 385-390.
Tabande, L and Safarzadeh Shiraze, S., 2018. Evaluation of nitrate accumulation and factors affecting it in some leafy vegetables in Zanjan province. Iranian Journal of Soil Research. 32 (2),189- 202. (In Persian with English abstract)
Tabande, L and Zarei, M., 2018. Overview of nitrate concentration in some vegetables produced in Zanjan province. Iranian Journal of Soil Research .32 (3), 373- 382. (In Persian withEnglish abstract).
Tabatabaee, J. Nazari-e-Deljo, M. Rostami, R. Azarmi, F. Fazilat, F. and Pahnaei, S., 2005. Nitrate concentration evaluation of leafy, fruit bearing and tuberous vegetables in Tabriz. Proceeding of 4th Conference of Farming Sciences. pp. 11-13.
Tamme, T. Reinik, M. Roasto, M. Juhkam, K. Tenno, T. and Kiis, A., 2006. Nitrates and nitrites in vegetables and vegetable-based products and their intakes by the Estonian population. Food additives and contaminants, 23(4), 355-361.
WHO., 2003. Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. Report of the joint WHO/FAO expert consultation. Technical report series 916. www.fao.org/docrep/005/AC911E/AC911E00.htm.
Yeganeh, M. and Bazargan, K., 2016. Human health risks arising from nitrate in potatoes consumed in Iran and calculation nitrate critical value using risk assessment study, Human and Ecological Risk Assessment: An International
Journal, 22(3), 817-824.
)