大豆在萌發(fā)過程中的鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化

余賽西，胡廣林，李凱，劉金芳，唐琦

（熱帶生物資源教育部重點實驗室，海南大學(xué)材料與化工學(xué)院，海南?？?570228）

大豆含有豐富的礦物質(zhì)元素和營養(yǎng)物質(zhì)，在我國的消費(fèi)量也較大，而且豆類及制品在膳食中經(jīng)常搭配使用，是人體內(nèi)微量元素很重要的膳食來源。采用常規(guī)食品加工方法對微量元素即營養(yǎng)物質(zhì)的損失較大，找到合適的途徑增加谷物及豆類中微量元素的營養(yǎng)價值，就能夠在改善微量元素缺乏性營養(yǎng)不良狀況（隱性饑餓）方面發(fā)揮重要作用。

萌發(fā)是有利于豆類[1]營養(yǎng)價值改善的一種處理方式，王莘[2]將大豆、綠豆和黑豆3種豆類萌發(fā)期的微量元素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其在萌發(fā)期礦物質(zhì)元素含量除鉀以外，其他均高于未萌發(fā)種子，當(dāng)芽萌發(fā)到3.0 cm時，含量達(dá)到最大值。在豆類萌發(fā)過程中添加營養(yǎng)添加劑進(jìn)行生物強(qiáng)化，能夠提高豆類營養(yǎng)物質(zhì)的含量。Zielińskadawidziak等[3]用等濃度梯度的FeSO4強(qiáng)化大豆，發(fā)現(xiàn)大豆中脂質(zhì)、維生素 E、β-胡蘿卜素有顯著提升。Barrameda-Medina等[4]在水培過程中用ZnSO4強(qiáng)化甘藍(lán)，發(fā)現(xiàn)其可食部分鋅、總氨基酸、多酚含量和多種合成酶活性的提升。

鐵和鋅是世界范圍內(nèi)最盛行的人類微量營養(yǎng)素缺乏中的兩個礦質(zhì)元素。對于植物，鐵元素是參與生物固氮，植物激素合成、DNA合成等的輔因子，鐵的缺乏會對植物的生理學(xué)產(chǎn)生影響，造成營養(yǎng)缺失[5]。Zou等[6]用ZnSO4對大豆進(jìn)行浸種和強(qiáng)化，鋅在大豆可食部分的含量和生物利用率顯著提高。Manvesh[7]用鐵強(qiáng)化后的珍珠栗喂食大鼠，發(fā)現(xiàn)有貧血癥的大鼠體內(nèi)鐵含量升高，用鐵和維生素A同時強(qiáng)化后的珍珠栗投喂，鐵的生物利用率顯著提高。目前對于豆類的營養(yǎng)強(qiáng)化多使用單一強(qiáng)化劑，對于豆類在萌發(fā)過程中進(jìn)行鐵和鋅同時強(qiáng)化的少有報道。Guillénmolina等[8]將Fe-EDDHA與Zn-EDTA以不同比例混合，作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑強(qiáng)化鷹嘴豆，發(fā)現(xiàn)不同比例的營養(yǎng)強(qiáng)化劑對其產(chǎn)量、微量元素含量和抗氧化活性無顯著差異。鐵鋅強(qiáng)化對于同時缺鐵和鋅，或缺其中之一的豆類和人群有重要意義。以大豆種子鐵蛋白為代表的植物鐵蛋白被認(rèn)為是未來的一種新型天然的功能性補(bǔ)鐵因子[9]，吸收較穩(wěn)定，不受植酸、單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響，在食品加熱（煮沸）過程中保持穩(wěn)定的α螺旋結(jié)構(gòu)（一部分在 80 ℃開始變性）[10]。將鐵蛋白含量納入大豆生長評價指標(biāo)能夠更加直觀地描述其營養(yǎng)價值。

本實驗通過用鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆進(jìn)行浸種和萌發(fā)，研究不同強(qiáng)化劑對大豆微量元素和營養(yǎng)物質(zhì)的影響，為大豆成為人體補(bǔ)鐵補(bǔ)鋅的膳食來源并為其進(jìn)一步在食品領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

‘中黃24號’，當(dāng)年產(chǎn)。購于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所。

1.2 試驗試劑

硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)，硫酸鋅（ZnSO4·7H2O），濃硝酸，濃硫酸，次氯酸鈉（NaClO），過氧化氫（H2O2），高錳酸鉀(KMnO4)，過硫酸鉀(K2S2O8)，硫氰酸鉀(KSCN)，DPPH（Macklin），甲醇。試驗中所用其余化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純；實驗用水為超純水，電阻率18.2 ΜΩ·cm。

1.3 主要儀器設(shè)備

人工氣候箱（南京實驗儀器廠HSR025），離心機(jī)（Sigma 3-30K），恒溫振蕩器（江蘇國華THZ-82），超聲波清洗儀（南京先歐儀器制造有限公司XO-5200DTS），鼓風(fēng)干燥箱，分析天平，火焰原子吸收分光光度儀（北京普析TAS-990），紫外可見分光光度計(上海佑科儀器儀表有限公司752N)。

1.4 試驗方法

1.4.1 大豆的萌發(fā)

1.4.1.1 選種

選取優(yōu)質(zhì)的大豆種子，要求籽粒飽滿，色澤淡黃，無破損，百粒重約30 g。

1.4.1.2 消毒

稱取15 g大豆干種子，用超純水清洗表面灰塵和細(xì)菌，置于1% NaClO中浸泡15 min。消毒結(jié)束后用超純水將大豆表面清洗干凈。

1.4.1.3 浸泡

將消毒后的大豆種子置于超純水中，置于25 ℃人工氣候箱中避光浸泡10 h。

1.4.1.4 萌發(fā)

1.4.2 大豆的鐵強(qiáng)化

配制質(zhì)量濃度分別為0、5.6、11.2、16.8、22.4、28、33.6、39.2、44.8、50.4、56 μg/mL 的 FeSO4營養(yǎng)強(qiáng)化劑，將大豆種子選種消毒（與1.4.1一致）后，分別用以上濃度的鐵營養(yǎng)劑將大豆種子進(jìn)行浸泡和萌發(fā)。

1.4.3 大豆的鋅強(qiáng)化

配制質(zhì)量濃度分別為10、20、30、50、60、70、80、90、100 μg/mL的ZnSO4營養(yǎng)強(qiáng)化劑，強(qiáng)化方式與1.4.2一致。

1.4.4 大豆的鐵鋅強(qiáng)化

配制鐵:鋅濃度分別為5.6:10、11.2:20、16.8:30、22.4:40、28:50、33.6:60、39.2:70、44.8:80、50.4:90、56:100的營養(yǎng)強(qiáng)化劑，強(qiáng)化方式與1.4.2一致。

1.4.5 樣品的制備

大豆萌發(fā)處理5 d后，置于60 ℃恒溫干燥24 h，瑪瑙研缽研磨成粉，過60目（0.25 mm）標(biāo)準(zhǔn)篩，裝入樣品袋，-4 ℃冷藏，待測。設(shè)置大豆未萌發(fā)干樣為空白組，超純水萌發(fā)大豆為對照組，1.4.2、1.4.3、1.4.4處理后的大豆干樣分別編號為實驗a組、實驗b組、實驗ab組。

一般地,零件配套生產(chǎn)問題可以描述為某企業(yè)生產(chǎn)一種產(chǎn)品，它需要m種零件按某種數(shù)量比例(c1∶c2∶…∶cm)配套組裝而成，可以加工這些零件的設(shè)備有n種，每種設(shè)備又有pk(k=1,2,…,n)臺，第i種設(shè)備生產(chǎn)第j種零件的日生產(chǎn)能力為qij(件/臺·日)，試制定使該產(chǎn)品產(chǎn)量最大的生產(chǎn)方案．

1.4.6 鐵鋅元素的分析測定

稱取樣品0.3 g加入消化罐，加入濃硝酸2 mL過夜，進(jìn)行預(yù)硝化，再加入8 mL H2O2，置于150 ℃下3 h，用5%硝酸定容至50 mL，火焰原子吸收分光光度計測定鐵鋅含量。

1.4.7 富集系數(shù)的分析

富集系數(shù)（Concentration Factor，CF）[11]用來描述強(qiáng)化大豆對鐵、鋅的富集能力。在此實驗中定義為的微量元素（鐵、鋅）在大豆中的富集量與培養(yǎng)液中相應(yīng)微量元素（鐵、鋅）含量的比值。公式如下：

1.4.8 鐵蛋白的測定

提取參照Niedzielski[12]的方法，稱取樣品0.5 g，加入5 mL 2 moL/L的鹽酸，80 ℃振蕩提取60 min，過濾后將上清液合并，定容至50 mL。

鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液制備：0.4979 g FeSO4·7H2O溶于水，加入5 mL濃硫酸，加熱至微熱，用2% KMnO4滴至最后一滴不褪色，定容至1000 mL，為100 μg/mL鐵貯備液，稀釋至10 μg/mL。加入上述鐵標(biāo)液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，定容至25 mL，470 nm下分光光度計測其吸光度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

無機(jī)鐵（Fe3+）測定：取1 mL提取液于10 mL比色管，加入500 μL濃硫酸，2 mL、2% KSCN，200 μL、20% K2S2O8，定容至總體積為5 mL，反應(yīng)10 min，470 nm下測其吸光度。

鐵蛋白的計算公式[3]如下：

鐵蛋白(以Fe含量計，ng/mg)=總鐵-無機(jī)鐵

參考Xia[13]的方法，取樣品1 g，用10 mL體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液超聲提取1 h，14000 g下離心30 min，過濾，上清液合并，甲醇定容至50 mL。提取過程溫度為4 ℃。

測定時參照葉漢俠[14]的方法，提取液8 mL加入10 mL比色管，加入2 mL甲醇作為對照組，加入2 mL DPPH為實驗組，2 mL DPPH與8 mL甲醇作為空白組，避光條件下反應(yīng)30 min，517 nm下測吸光度。

1.4.9 數(shù)據(jù)分析

所有樣品的測試重復(fù) 3次；測試結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示結(jié)果用采用SPSS 22.0和Origin 9.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并使用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行差異顯著性分析（Duncan多重比較，p=0.05）。

2 結(jié)果與分析討論

2.1 鐵、鋅營養(yǎng)劑對大豆中鐵鋅含量的影響

如圖1所示，大豆未萌發(fā)種子中的鐵鋅含量分別為50.25、46.23 μg/g。萌發(fā)過程提高了大豆中鐵、鋅含量，分別提高了59.23%、66.47%，3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑的添加均提高了大豆萌發(fā)后鐵、鋅含量。

圖1 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的鐵含量Fig.1 Total iron content (μg/ g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

圖2 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的鋅含量Fig.2 Total zinc content (μg/g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

如圖1a所示，對大豆萌發(fā)過程中鐵含量的促進(jìn)作用由大到小分別為實驗ab組>實驗a組>對照組。對大豆萌發(fā)過程中鋅含量的促進(jìn)作用由大到小分別為實驗b組>實驗ab組>實驗a組>對照組。

FeSO4作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑能顯著提高大豆中鐵含量，在營養(yǎng)劑中鐵濃度在16.8～33.6 μg/mL時大豆中鐵含量達(dá)到最高，為 152.63 μg/g，比空白組增加了203.74%，比對照組增加了92.79%，大量研究表明鐵的添加能夠改善植物缺鐵現(xiàn)狀[15]，并能增加植物干重[16]。之后鐵含量開始下降，萌發(fā)中的大豆對鐵離子的吸收受到阻礙，說明高濃度的鐵離子使萌發(fā)過程受到抑制，但萌發(fā)仍繼續(xù)進(jìn)行[3]。

當(dāng)FeSO4中鐵濃度達(dá)到44.8 μg/mL，實驗a組的鐵含量開始低于對照組。如圖1b所示，F(xiàn)eSO4能夠很大程度降低大豆中鋅的吸收。相同鋅濃度下添加鐵離子后，實驗 ab組大豆中鋅含量比實驗 b組降低18.65%～52.96%。祝美云等[17]用濃度為 600 μg/g的FeSO4、ZnSO4培養(yǎng)苜蓿，研究發(fā)現(xiàn)過量的鐵可降低苜蓿中鋅的吸收和利用，與本實驗結(jié)果表現(xiàn)一致。Kaya等[18]先后用培養(yǎng)液加Zn2+、葉面噴灑Fe-EDTA的方法處理番茄，發(fā)現(xiàn)鐵的添加能夠緩解植物由于高濃度的鋅產(chǎn)生的鋅中毒現(xiàn)象，說明鐵的添加能夠抑制植物對鋅的吸收。

章藝等[19]研究鐵脅迫下大豆葉肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的變化，發(fā)現(xiàn)在50 μg/g Fe處理下，大豆葉綠體嚴(yán)重膨脹，外膜破損，線粒體空泡化，說明過量的鐵對大豆葉肉細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)造成損害。推測本實驗中鋅減少的另一個原因是鐵已過量，對大豆細(xì)胞造成鐵中毒，呼吸作用及其他生理功能受損，導(dǎo)致對鋅的吸收受影響。

ZnSO4作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑能夠提升大豆中的鋅含量，如圖2所示，在營養(yǎng)劑中鋅濃度在40～70 μg/mL時大豆中鋅含量達(dá)到最高，為523.00 μg/g，是空白組的11.3倍，對照組的6.7倍。如圖1，鋅離子與鐵離子對大豆種子的萌發(fā)均具有低濃度下的刺激效應(yīng)和高濃度下的抑制效應(yīng)[16]，營養(yǎng)強(qiáng)化劑中鋅濃度在70～100 μg/mL，大豆中鋅含量隨濃度升高而降低。如圖1a所示，實驗ab組鐵含量顯著高于實驗a組，說明ZnSO4的添加能夠促進(jìn)鐵強(qiáng)化大豆對鐵的吸收。同時實驗 b組中鐵含量無明顯變化，說明其單獨(dú)作用時，對大豆的鐵吸收無顯著影響。

如圖1所示，F(xiàn)eSO4與ZnSO4同時強(qiáng)化能夠顯著提高大豆中的鐵含量，鋅的添加對大豆鐵含量達(dá)到最高值時對應(yīng)的鐵濃度范圍無影響，最高可達(dá)到276.67 μg/g，比空白組高450.59%，比實驗a組達(dá)到的最高鐵含量高81.27%，之后大豆中鐵含量開始下降，在強(qiáng)化鐵含量為44.80 μg/mL時達(dá)到最低點，再次線性上升，由于實驗a組和實驗ab組在同一范圍的鐵濃度下曲線趨勢一致，推測是由于鐵濃度過高引發(fā)鐵中毒，植物細(xì)胞膜破裂，鐵離子外泄導(dǎo)致濃度直線上升。

圖1所示，F(xiàn)eSO4的添加對大豆鋅的吸收有抑制作用，能夠降低鐵強(qiáng)化大豆中鋅含量的19.22%～57.78%。如圖2，ZnSO4的添加能夠促進(jìn)鐵的吸收，提高了大豆中鐵含量的6.70%～81.27%，由于實驗ab組營養(yǎng)強(qiáng)化劑的鹽濃度均高于實驗a、b組，也可能導(dǎo)致細(xì)胞膜提前破裂，鐵離子外泄。Verma[20]等用不同濃度的ZnSO4和FeSO4同時處理水稻，發(fā)現(xiàn)鋅的添加不僅能降低稻谷本身谷粒和葉面中的鐵，也能在鐵強(qiáng)化稻谷時抑制鐵的吸收。

2.2 鐵、鋅營養(yǎng)劑對大豆萌發(fā)鐵鋅富集的影響

如圖3、4所示，實驗組的鐵、鋅富集系數(shù)隨著營養(yǎng)強(qiáng)化劑的濃度的升高呈現(xiàn)降低趨勢，說明高濃度的營養(yǎng)強(qiáng)化劑會降低對元素的富集能力。如圖3所示，實驗 ab組對鐵的富集能力較強(qiáng)，富集系數(shù)為2.23～16.99，實驗a組對鐵的富集系數(shù)為1.09～15.63。說明鋅離子的加入能夠提升大豆對鐵元素的富集能力。實驗a組中鐵濃度為56 μg/mL大豆鐵富集系數(shù)為1.09，表明大豆對鐵元素有極弱富集用。如圖4所示，實驗b組對鋅的富集能力高于實驗ab組，富集系數(shù)為3.26～9.56，實驗ab組對鋅的富集系數(shù)為1.65～7.73，說明鐵離子添加對大豆鋅吸收富集能力有抑制作用。

圖3 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆對鐵的富集系數(shù)Fig.3 Concentration coefficient of Fe within sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

圖3 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆對鋅的富集系數(shù)Fig.4 Concentration cofficient of Zn within sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

2.3 鐵、鋅營養(yǎng)劑對大豆鐵蛋白的影響

如圖5所示，大豆干種子的鐵蛋白含量為40.01 ng/mg（以 Fe計）。在萌發(fā)過程中鐵蛋白降低了約10.37%，降解用于種子萌發(fā)和幼苗早期生長[21]。3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆萌發(fā)過程中鐵蛋白的含量影響差異較大。在營養(yǎng)劑中鐵濃度在16.8～33.6 μg/mL時實驗a、ab組大豆中鐵蛋白含量達(dá)到最高，分別為 101.63、234.57 ng/mg，與圖1中大豆鐵含量達(dá)到最高的濃度范圍對應(yīng)一致，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)鐵離子的升高會引起鐵蛋白的積累[3]。

圖5 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的鐵蛋白含量Fig.5 Ferritin content (Fe, μg/mg dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

實驗a、ab組鐵蛋白的下降是高濃度的鐵離子對大豆生理造成損傷的標(biāo)志。外源鐵離子的升高讓植物鐵蛋白含量降低，暗示鐵平衡被破壞，植物發(fā)生氧化應(yīng)激[22]。實驗b組的鐵蛋白含量均低于大豆干樣，鐵蛋白含量為2.56～22.03 ng/mg，表明ZnSO4對大豆鐵蛋白的積累有抑制作用。

目前對于鐵蛋白的表達(dá)很多機(jī)理都未明確[23]，植物對于過量的鐵表達(dá)鐵蛋白的機(jī)制有多種推測，其中Briat[5]猜想，鐵蛋白的積累是保護(hù)植物體中活性氧，結(jié)合自由鐵離子的一種儲存方式。實驗a、ab組有外源鐵離子加入，大豆吸收后可能一部分結(jié)合活性氧生成鐵蛋白儲存。實驗b組無鐵離子的添加，但環(huán)境中鹽濃度高于對照組，對大豆生長造成鹽脅迫，造成酶活性降低等生理損傷，抑制鐵蛋白的合成[23]。

2.4 鐵、鋅營養(yǎng)劑對大豆抗氧化活性的影響

圖6 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的抗氧化活性Fig.6 Antioxidant activity of seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

如圖6所示，大豆的抗氧化活性在本實驗中用甲醇提取物對 DPPH的清除率表示，三組實驗組的DPPH清除率均高于大豆干樣，與對照組并無顯著大小關(guān)系，整體呈現(xiàn)低濃度促進(jìn)高濃度抑制的規(guī)律。實驗組 DPPH清除率最高可以達(dá)到56.82%、69.88%和71.36%。推測由于培養(yǎng)液中鐵離子的升高導(dǎo)致大豆內(nèi)鐵蛋白的增加，抑制細(xì)胞內(nèi)活性氧的產(chǎn)生[3]，抗氧化活性升高。在鐵、鋅有毒金屬的高濃度環(huán)境下，大豆細(xì)胞內(nèi)發(fā)生氧化應(yīng)激，代謝產(chǎn)生大量活性氧和自由基，抗氧化活性降低。

2.5 鐵、鋅營養(yǎng)劑對大豆微量元素的影響

如表1所示，在低濃度水平下（5.6～11.2 μg Fe/mL，10～20 μg Zn/mL），對于大豆鐵含量，實驗a組與實驗ab組營養(yǎng)劑類型上無顯著差異（p>0.05），分別將大豆中鐵元素含量提高了93.03%、105.97%（對比空白組，下同），但與實驗b組差異性顯著（p<0.05）。在濃度范圍較高的水平下（16.8～28.0 μg Fe/mL，30～50 μg Zn/mL），3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆鐵含量的提升程度表現(xiàn)顯著性差異（p<0.05），且促進(jìn)作用由高到低分別是實驗ab組>實驗a組>實驗b組，最高提升了449.25%。在更高濃度水平下（33.6～39.2 μg Fe/mL，60～70 μg Zn/mL），鋅的添加對于大豆鐵強(qiáng)化不形成顯著性影響（p>0.05）。

在最高濃度范圍水平下（44.8～56.0 μg Fe/mL，80～100 μg Zn/mL）實驗 a組與 b組無顯著性差異（p>0.05），二者與實驗ab組差異性顯著（p<0.05），此時很可能由于細(xì)胞膜破裂導(dǎo)致的含量上升。所以 3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑在不同濃度呈現(xiàn)的顯著性差異不同。

如表2所示，在低濃度水平下（5.6 μg Fe/mL，10 μg Zn/mL），實驗a組與實驗ab組對大豆鋅含量有顯著性差異（p<0.05），分別提高了大豆鋅含量的165.72%和66.77%。在較高濃度范圍水平時（11.2～56.0 μg Fe/mL，20～100 μg Zn/mL），3 種營養(yǎng)強(qiáng)化劑之間呈現(xiàn)顯著性差異（p<0.05），由大到小分別為實驗b組、ab組、a組。

如表3所示，3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆中銅含量的無明顯影響。當(dāng)強(qiáng)化劑中鐵濃度為22.4 μg/mL時，大豆中銅含量較高，實驗a組、ab組分別達(dá)到13.25、13.00 μg/g。Fasaei[24]等用含有 0、5、10 mg Zn/kg ZnSO4和1、5、10 mg Fe/kg Fe-EDDHA的土壤栽培鷹嘴豆，發(fā)現(xiàn)鋅的添加對鷹嘴豆芽中的銅含量無顯著影響。

表4中所示，實驗a組與實驗b組在低濃度水平（5.6～11.2 μg Fe/mL，10～20 μg Zn/mL）無顯著性差異（p>0.05）。較高濃度水平下（16.8～56.0 μg Fe/mL，30～100 μg Zn/mL）3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑呈現(xiàn)顯著性差異（p<0.05）。

對大豆中錳含量的抑制作用有大到小分別是實驗ab組>實驗b組。實驗ab組對錳含量的抑制作用能夠降低 91.32%，實驗 b組中的大豆錳含量范圍為14.67～19.33 μg/mL，實驗a組對大豆中錳含量的提升范圍為8.56%～42.77%。Fasaei等[24]發(fā)現(xiàn)鐵強(qiáng)化鷹嘴豆會導(dǎo)致豆芽營養(yǎng)失衡，對錳的吸收降低。

鐵、鋅和錳在植物內(nèi)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)載體上存在競爭關(guān)系，如小麥對鐵和錳的需求高于鋅[17]，以上3種方法對鐵、鋅、銅、錳四種微量元素的影響，是由于大豆內(nèi)各微量元素之間的協(xié)同拮抗作用，與生物酶等活性物質(zhì)互相作用的結(jié)果。

表1 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的鐵含量Table 1 Total iron content (μg/ g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 andZnSO4

表2 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的鋅含量Table 2 Total zinc content (μg/g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

表3 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的銅含量Table 3 Total copper content (μg/g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations of FeSO4 and ZnSO4

表4 不同濃度鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化下大豆及其干種子的錳含量Table 4 Total manganese content (μg/g dry matter) in seeds and sprouted soybean seeds germinated in different concentrations FeSO4 and ZnSO4

3 結(jié)論

研究結(jié)果表明，F(xiàn)eSO4與ZnSO4聯(lián)合作為鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化劑能夠提升大豆中的鐵、鋅含量。相同的鐵、鋅濃度下，大豆鐵含量由高到低的強(qiáng)化方法為FeSO4+ZnSO4，F(xiàn)eSO4，ZnSO4，鋅含量由高到低的強(qiáng)化方法為ZnSO4，F(xiàn)eSO4+ZnSO4，F(xiàn)eSO4。FeSO4的添加對大豆鋅的吸收有抑制作用，能夠降低鐵強(qiáng)化大豆中鋅含量的19.22%～57.78%。ZnSO4能夠促進(jìn)鐵的吸收，提高了大豆中鐵含量的6.70%～81.27%，在一定濃度范圍（30～60 μg Zn/mL）內(nèi)提升大豆鐵蛋白的含量。ZnSO4單獨(dú)作用于大豆時，對大豆的鐵吸收無顯著影響，且抑制鐵蛋白的合成。3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆萌發(fā)過程中銅元素?zé)o顯著影響，F(xiàn)eSO4能夠提升大豆中錳含量，F(xiàn)eSO4與ZnSO4同時添加時，錳元素含量降低。3種營養(yǎng)強(qiáng)化劑對大豆萌發(fā)后抗氧化活性的影響并無顯著差異（p>0.05）。本實驗表明，5.6～56 μg Fe/mL，10～100 μg Zn/mL的鐵鋅營養(yǎng)強(qiáng)化劑濃度能夠提高大豆萌發(fā)過程中的鐵、鋅含量，鐵、鋅互相作用影響大豆對其余微量元素的吸收及其抗氧化活性。

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