蠶豆芽苗菜生長、品質及次茬生長的研究

王　偉，康玉凡，陳亞云，劉紅開，劉　紅，胡婷婷(中國農業(yè)大學農學與生物技術學院，北京　100193)

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蠶豆芽苗菜生長、品質及次茬生長的研究

王偉，康玉凡，陳亞云，劉紅開，劉紅，胡婷婷
(中國農業(yè)大學農學與生物技術學院，北京100193)

摘要:選擇3個蠶豆品種，采用育苗盤技術進行蠶豆苗培育，觀測分析不同品種蠶豆苗的生物產出量、營養(yǎng)及功效成分。結果表明:豐鎮(zhèn)白蠶豆B3的產量性狀、總酚和黃豆苷含量顯著高于其他品種(P＜0.05) ; 3個品種的蠶豆苗基本營養(yǎng)成分無顯著性差異，青海白蠶豆B1苗菜中NDF和染料木苷含量顯著高于其他2個品種;收獲后殘留的蠶豆種子中還含有大量的營養(yǎng)物質，具備再次發(fā)芽生長的能力，可以多茬次生長。

關鍵詞:蠶豆;芽苗菜;營養(yǎng)成分;酚類;異黃酮

隨著人們生活水平的不斷提高，綠色食品越來越受到人們的廣泛關注和喜愛。芽苗類蔬菜簡稱芽苗菜，是指利用植物種子或其他營養(yǎng)貯存器官，在黑暗或光照條件下直接生長出可供食用的嫩芽、芽苗、芽球、幼梢或幼莖的總稱，也稱“活體蔬菜”［1］。芽苗菜生產無污染、不用農田、不需施肥，可以憑借溫室、大棚進行集約化生產［2］，是近些年發(fā)展起來的一類新型蔬菜，其風味獨特、脆嫩可口，富含高含量的膳食纖維，能幫助胃腸蠕動，防止便秘［3-5］，且蛋白豐富，經常食用能幫助降低血脂血糖。此外，有研究表明，芽苗菜中的酚類抗氧化物質還具有清除自由基、提高免疫能力、強心、抗心律不齊等藥理作用［6-9］。研究人員發(fā)現(xiàn)活體芽苗菜在生產的過程中，貯藏在種子或營養(yǎng)器官中的營養(yǎng)物質在水解酶的作用下，可將高分子貯藏物質轉化為可溶性小分子形態(tài)，更有利于人體吸收、消化［10］。近年來，芽苗菜的產量、營養(yǎng)等研究日益受到關注，但蠶豆芽苗菜的生長特性和營養(yǎng)功效成分分析則尚未見報道，因此，本研究選定3個不同蠶豆品種芽苗菜測定其產量、營養(yǎng)性質，并篩選優(yōu)勢品種進行多茬生長，以期能為蠶豆芽苗菜的推廣和研究提供基礎數(shù)據(jù)參考。

1　材料與方法

1.1試驗材料

選取3個不同蠶豆品種，其材料來源、材料產地、類型、色澤、形狀、以及百粒重見表1。

表1　不同蠶豆材料及其來源

1.2蠶豆苗的培育

精選蠶豆種子，每盤用種量350g。清水將種子淘洗2～3遍，用種子重量3倍的20～30℃溫水浸種16h，浸脹后用清水淘洗2～3遍，瀝干水后平鋪于育苗盤中催芽。待芽長2cm左右時上架培養(yǎng)。溫度保持在20～30℃，空氣相對濕度保持在70%～80%，每天淋水2次。第二茬蠶豆苗每天淋用營養(yǎng)液2次，營養(yǎng)液的配方如表2，設3個不同配方處理、1個對照。當苗頂部真葉剛展開，從根部以上2～3cm處剪割收獲苗菜產品。將新鮮蠶豆苗置于60～70℃的恒溫干燥器中8～12h，然后回潮使其與周圍環(huán)境條件的空氣濕度平衡。去掉初水分之后的樣品是半干樣品，再經粉碎機磨細，過40目孔篩，得分析樣品。

1.3生長指標測定

自投種后，在苗菜生長期間逐日測定生物產量，采收時采用五點取樣法，測定產量、芽苗高度和單棵苗重。

表2　營養(yǎng)液配方

1.4營養(yǎng)成分的測定

中性洗滌纖維(NDF)測定采用國標(GB/T 20806—2006)測定;粗脂肪測定采用抽提瓶增重法［11］;粗蛋白的測定采用凱氏定氮法［12］;可溶性糖測定采用蒽酮比色法［13］;采用Folin-Ciocalteu法進行總酚含量測定［14，15］;黃豆苷、染料木苷等異黃酮成分的測定采用高效液相色譜法［16，17］。

1.5數(shù)據(jù)分析

試驗采取隨機區(qū)組試驗設計，每個處理3個重復。采用IBM SPSS 20.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。以Duncan's新復極差法測驗不同處理間的差異顯著性。

2　結果與分析

2.1不同蠶豆品種苗菜的的產量性狀比較

不同蠶豆品種的苗菜的每盤產量、10棵重和苗高的比較結果顯示，3個蠶豆品種產量、10棵重和苗高存在顯著差異(P＜0.05)。B3豐鎮(zhèn)白蠶豆的產量最高，為235.09g/盤，其次是B2青海綠蠶豆; B2、B3間的10棵重和苗高差異不顯著，但B3的10顆重和苗高均高于B2，分別為9.73g和13.79cm，而B1的10棵重和苗高顯著較低(P＜0.05)。綜合比較，B3在各項產量性狀都顯著高于其他2個品種，顯示B3芽苗菜產量性狀是最優(yōu)良的蠶豆品種，B2次之(表3)。

表3　不同蠶豆品種苗菜的產量性狀

2.2不同蠶豆品種苗菜的營養(yǎng)成分分析

由表4可知，3個品種的蠶豆苗中的水分和可溶性糖的含量無明顯差異(P＜0.05) ; B1的粗蛋白含量顯著低于其他兩個品種，為45.18%，3個蠶豆品種蛋白含量均頗高;粗脂肪含量則是B1＜B2＜B3，依次增高，但是由于芽苗菜中脂肪含量極低，對營養(yǎng)價值的影響較小。結果顯示，3個蠶豆品種營養(yǎng)成分差異不顯著，因此本文中營養(yǎng)成分不作為判斷蠶豆芽苗菜優(yōu)劣的標準。

表4　不同蠶豆品種苗菜的營養(yǎng)成分

2.3不同蠶豆品種苗菜的功效成分分析

表5結果顯示，3個品種的苗菜中的NDF、酚類、黃豆苷和染料木苷的含量均存在顯著差異(P＜0.05)，B3苗菜總酚和黃豆苷含量顯著高于其他兩個品種，分別為11.058 3mg/g和0.112 5mg/g，B1苗菜中NDF和染料木苷含量則顯著高于其他兩個品種，為14.92%和0.336 6mg/g。因此從功效成分來看，蠶豆品種B1和B3較優(yōu)于B2。

表5　不同蠶豆品種苗菜的功效性成分

2.4蠶豆品種苗菜不同部位的營養(yǎng)成分變化

與干種子相比，蠶豆苗中粗蛋白含量顯著高于種子中的粗蛋白含量(P＜0.05)，與其他殘留豆子和根相比也均為最高。但是，蠶豆苗中的NDF含量顯著低于豆子中的NDF含量，在各部位中的含量最低;水分和粗脂肪在苗菜的各部位間的差異不顯著(P＜0.05)。

表6結果顯示，B1和B3豆子中的NDF含量顯著高于其他部位(P＜0.05)，苗菜中的NDF含量顯著低于殘留豆子和根;綠蠶豆B2的殘留豆子中的NDF含量顯著較高，豆子與根部的含量差異不顯著，苗菜中的含量顯著低。數(shù)據(jù)表明，白蠶豆種子中的NDF含量比綠蠶豆的高，但在蠶豆苗的生長過程中，NDF的變化是一致的。后期的生長中，NDF主要轉移至根部，苗菜中生長少量，大部分分布在殘留豆子中。3個品種的粗蛋白變化規(guī)律一致，苗菜中的粗蛋白含量顯著高于其他部位，根部顯著高于原料豆和殘留豆子。由此說明，蠶豆苗生長過程中會大量合成蛋白質，而且大部分轉移至根部。3個品種中各部分的水分和粗脂肪含量差異不顯著，說明粗脂肪的合成代謝不旺盛。通過數(shù)據(jù)分析表明，殘留的蠶豆豆子中還剩余大量的營養(yǎng)物質，具備再次發(fā)芽生長的能力。

表6　蠶豆苗各部位營養(yǎng)成分比較

2.5不同蠶豆品種苗菜多茬次生產分析

通過以上蠶豆苗各部位營養(yǎng)成分比較，可以看出，3個蠶豆品種的殘留豆子中均含有大量可再次利用的營養(yǎng)物質，且B2和B3蠶豆品種的殘留豆子中NDF、水分、粗脂肪均高于B1蠶豆品種，因此，選用B2和B3兩個蠶豆品種做進一步的多茬次生產分析。

2.5.1蠶豆苗菜多茬次產量性狀分析表7可見，第一茬B3的芽苗菜產量顯著高于B2，但是，B2和B3的不同處理的產量沒有顯著差異，相同品種間的不同的10棵重和苗高顯示了同樣的規(guī)律;第一茬蠶豆在相同的栽培環(huán)境下培育，因此，各指標并無明顯差異。B2的第二茬蠶豆苗的空白對照顯著高于其他處理，而且處理一、處理二和處理三的產量逐步下降，10棵重和苗高同樣逐步減少; B3的第二茬蠶豆苗的空白對照與處理一的產量差異雖然不顯著，但是空白對照高于其他處理，同樣產量逐步下降，10棵重和苗高逐步變小。因此可見，第二茬蠶豆苗噴施營養(yǎng)液后，并不能促進生長，反而導致產量降低，三個處理的營養(yǎng)液濃度不利于第二茬蠶豆苗的生長或者所用營養(yǎng)液配方不利于蠶豆苗的生長。

2.5.2蠶豆苗菜多茬次營養(yǎng)物質變化由表8可見，第一茬B2的NDF含量低于第一茬B3中的NDF含量，第一茬B2中粗蛋白稍高于第一茬B3中的粗蛋白，兩個蠶豆苗品種間的粗脂肪、可溶性糖均無差異性;第一茬相同品種的不同處理的蠶豆苗中的各項指標間的差異性不顯著。第二茬蠶豆品種B2中水分、NDF對照稍高于3個營養(yǎng)液處理;蠶豆品種B3中NDF、粗蛋白、粗脂肪含量對照高于3個營養(yǎng)液處理;第二茬不同品種的對照和3個處理間各項指標均無顯著性差異，說明營養(yǎng)液對蠶豆苗的營養(yǎng)物質變化并沒有影響。

表7　第一茬和第二茬蠶豆苗的產量性狀

表8　第一茬和第二茬蠶豆苗的營養(yǎng)物質

3　討論

3.1蠶豆芽苗菜特性比較分析

通過以上研究分析，3個蠶豆品種在產量、營養(yǎng)成分和功效性上均存在一定的差異性。在芽苗菜的生產上，不僅要求種子的發(fā)芽率要高、生長快，而且要求芽苗菜的產量要高、營養(yǎng)成分和功效成分要豐富。本研究表明，蠶豆品種B3芽苗菜的產量顯著高于其他2個品種(P＜0.05)，具有較高的經濟效益。

近年來，日本、美國、新加坡、泰國以及我國的香港地區(qū)和臺灣地區(qū)，對芽苗菜的營養(yǎng)價值和藥用價值進行了廣泛的研究，普遍認為芽苗菜有抗疲勞、抗衰老、抗癌癥、美容等多種功效。芽苗菜的功能性研究已經成為科學研究的重要課題，有研究結果表明，活體芽苗菜中還含有豐富的膳食纖維。膳食纖維主要為非水溶性的多糖類，本研究通過測定中性洗滌纖維(NDF)可反映芽苗菜中的膳食纖維水平。Dupont等［18研究表明，芽苗菜中的多酚類具有抑菌和降血壓的作用。本研究選定膳食纖維、酚類和異黃酮作為篩選芽苗菜的功能特性，具有代表性。研究結果表明，B3的苗菜中總酚和黃豆苷含量顯著高于其他2個品種(P＜0.05)，B1的苗菜中NDF和染料木苷含量顯著高于其他2個品種(P＜0.05)。因此，從功效成分上看B1和B3優(yōu)于B2。

3.2多茬次芽苗菜生產技術探討

本研究中第一茬沒有施用任何肥料，第二茬開始噴施不同濃度的營養(yǎng)液。試驗結果表明，第二茬蠶豆苗噴施營養(yǎng)液后，并不能促進生長，反而導致產量降低，3個處理的營養(yǎng)液濃度不利于第二茬蠶豆苗的生長或者所用營養(yǎng)液配方不利于蠶豆苗的生長，對蠶豆苗的生長具有抑制作用。營養(yǎng)物質的分析結果表明，多茬次蠶豆苗中營養(yǎng)物質的差異不大，因此，噴施營養(yǎng)液不能影響蠶豆苗生長過程中主要營養(yǎng)物質的代謝過程。

4　結論

芽苗菜的產量性狀、營養(yǎng)特性及功效成分是篩選評價芽苗菜的重要指標。本研究的3個蠶豆品種中，青海白蠶豆B3的產量最高，其總酚和黃豆苷含量顯著高于其他兩個品種，是生產芽苗菜的較好品種。通過測定3個蠶豆品種芽苗菜各個部位的營養(yǎng)成分，發(fā)現(xiàn)殘留的蠶豆豆子中還剩余大量的營養(yǎng)物質，具備再次發(fā)芽生長的能力。因此，蠶豆苗可以多茬次生長，次茬生產不僅可以提高芽苗菜的產量還可以充分利用殘留豆子中的養(yǎng)分，提高其利用價值，從而節(jié)約成本，提高經濟效益。在次茬生長過程中，結果顯示噴施營養(yǎng)液不能影響蠶豆苗生長過程中主要營養(yǎng)物質的代謝過程。另外，芽苗菜的生長趨勢及感官品質也是篩選和評定優(yōu)良芽苗菜品種的重要指標，有待進一步的研究。

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(責任編輯李燕妮)

Growth，Quality and Growth of Second Crop of Fava Bean Sprouts

WANG Wei，KANG Yu-fan，CHEN Ya-yun，LIU Hong-kai，LIU Hong，HU Ting-ting
(College of Agronomy and Biotechnology，China Agricultural University，Beijing 100193，China)

Abstract:We chose three fava bean cultivars and cultivated fava bean sprouts through seedling-raise disk，then observed and analyzed the growth characteristics and nutritional components of fava bean sprout.The results showed that B3 was the optimal fava bean varieties in production．There was no significant difference of basic nutrients among three varieties．The total phenol and daidzin content of B3 were significantly higher than that of the other two varieties (P＜0.05) .The NDF and genistein glycosides content of B1 were significantly higher than that of the other two varieties (P＜0.05) .The remaining beans had many nutrients and still had the ability to germinate，so fava bean could grow more crops times．

Keywords:fava bean; sprout; nutrition component; phenol; isoflavone

通訊作者:康玉凡(1963—)，女，博士，教授，研究方向:種子生物學及豆類芽菜理論與技術。

作者簡介:王偉(1986—)，男，碩士，研究方向:種子科學與工程。

基金項目:家庭園藝芽苗菜標準化生產科技示范項目資金資助(項目編號: Z141100002614010)。