电生功能水对绿豆芽生长促进效果的研究

刘 瑞，郝建雄，刘海杰，李里特

(中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京100083)

电生功能水对绿豆芽生长促进效果的研究

刘 瑞，郝建雄，刘海杰，李里特*

(中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京100083)

为了降低豆芽表面的微生物数量，延长其货架期，使用电生功能水代替普通自来水进行豆芽的生产，研究发现，电生功能水在降低豆芽表面微生物数量的同时，对豆芽的生长也具有一定的促进作用。实验证明，经微酸性电解水生产出的豆芽胚轴长和胚根长可分别高出自来水对照20.51%和8.80%。因而将电生功能水应用于豆芽的生产具有广阔的市场前景。

电生功能水，绿豆，豆芽菜生产

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

绿豆 购于当地农贸市场;菌落计数琼脂培养基 北京奥博星生物技术有限责任公司。

电生功能水发生装置 实验室自制［13］;多参数测量仪 model 510M-01，Thermo Scientific Co.Ltd.，USA;洁净工作台 北京京鹏净化设备有限责任公司;HPS-250生化培养箱 哈尔滨市东明医疗仪器厂。

1.2 实验方法

1.2.1 电生功能水的制备 用本研究室自制的电生功能水发生装置制备实验用的电生功能水。用表1中所示的电生功能水及自来水进行豆芽生产，然后进行微生物指标的测定。用表2中所示的电生功能水及NaClO稀释液、自来水对照进行豆芽生产，然后进行豆芽形态指标的测定。

表1 生产豆芽用水指标

表2 生产豆芽用水指标

1.2.2 生产绿豆芽的实验步骤 剔除绿豆中的残次豆、虫蛀豆，分别称量(40±0.1)g的绿豆放入直径6.9cm、高9.5cm的烧杯中，然后分别注入各种如表1和表2所示的电生功能水和自来水以及NaClO稀释液浸泡绿豆8h，将泡好的绿豆捞出，放入底部有孔的塑料盒(13.5cm×8.5cm×5cm)中，于暗处室温下(24～26℃)进行生芽，每天用如表2所示的不同水淋浇3次，每次淋浇 200mL。待豆芽的胚轴长到6～10cm之间时即可停止淋浇。

1.2.3 绿豆芽表面菌数的统计 用表1中所示的水进行绿豆芽生产，待豆芽长成时，取各处理组豆芽各20g，用电生功能水及自来水各180mL分别浸泡，10min后将豆芽取出，用稀释平板菌落计数法统计浸泡溶液的微生物浓度，每个稀释度作3次重复。微生物统计结果以平行测定所得的平均值表示。

1.2.4 豆芽形态学指标的测定 从泡豆起的第4d进行各项指标包括胚轴长、下胚轴粗、胚根长的统计。具体测量时，用直尺测定豆芽胚轴长和胚根长，用游标卡尺测定豆芽的下胚轴粗。每处理重复三次，并测量25根平行的数值，最后求出平均值，处理间的平均数比较用SPSS 13.0 for Windows统计软件中的Duncan法进行方差分析，最小差异显著性水平为5%。并考察了生产豆芽用水的pH、ORP、ACC三种理化指标对豆芽形态学指标的影响。

2 结果与分析

2.1 电生功能水及自来水对照对豆芽表面微生物数目的影响

用表1中所示的不同指标的水进行豆芽的生产，待豆芽长成时，用表1中所示的电生功能水及自来水对照对豆芽进行浸泡处理，并对处理液中的微生物数进行统计，统计结果如表3所示。由实验结果可见，经自来水淋浇生产出的豆芽其微生物指标高达6.21log cfu/g。而用1号及2号水淋浇豆芽的菌数比自来水分别降低了1.03及1.06个对数值。尤其是2号处理组，在显著促进豆芽生长的同时降低豆芽表面微生物数量，从而有利于鲜度的保持。

表3 菌数统计结果

2.2 pH对绿豆芽形态学指标的影响

电生功能水的不同pH以及自来水对照、NaClO稀释液的pH对豆芽形态的影响如图1所示。由图可以看出，pH在近中性范围的电生功能水表现出对豆芽胚轴及胚根生长的促进作用，例如pH为6.16、6.29、6.5、7.87的电生功能水生产出的豆芽胚轴长分别高出自来水对照 10.91%、20.51%、12.66%、4.27%，胚根长分别高出自来水对照8.03%、8.80%、7.89%、6.44%。而pH过高或过低都会抑制豆芽胚轴和胚根的生长。各处理组的pH对豆芽下胚轴粗的影响差别不大。

图1 pH对豆芽形态的影响

2.3 ORP值对绿豆芽形态学指标的影响

电生功能水的不同ORP值以及自来水对照、NaClO稀释液的ORP值对豆芽形态的影响见图2。由图可以看出，ORP值在1000mV以上的氧化性电解水及ORP为负值的还原性电解水都表现出对豆芽胚轴及胚根生长的抑制作用。直接稀释NaClO的ORP虽然在1000mV以内，但也同样表现出对豆芽生长的抑制作用。而ORP值在540～900mV的电生功能水大都表现出对豆芽生长的促进作用。各处理组的ORP值对下胚轴粗的影响差别不大。

图2 ORP值对豆芽形态的影响

2.4 ACC对绿豆芽形态学指标的影响

电生功能水的不同ACC值以及自来水对照、NaClO稀释液的ACC值对豆芽形态的影响见图3。由图可知，强碱性水及自来水对照的ACC值都为0，但碱性水相对自来水对照而言却表现出对豆芽生长的抑制作用，而且ACC对豆芽胚轴及胚根的影响也无规律可循，可见是除了ACC以外的水指标，即pH及ORP对豆芽的生长起主要影响作用。

图3 ACC值对豆芽形态的影响

3 结论

本研究用电生功能水代替普通自来水进行绿豆芽的生产，考察了生产出的绿豆芽的微生物指标，电生功能水处理组绿豆芽的表面菌数比自来水对照组绿豆芽的表面菌数低1个对数值以上，从而利于鲜度的保持。而且进一步研究电生功能水及自来水、NaClO稀释液的pH、ORP、ACC对豆芽胚轴、胚根生长的影响，发现pH为5～6.5，ORP值在800～900mV的微酸性电解水生产出的豆芽比用普通自来水生产出的豆芽生长快，而ACC值不是主要影响因素。微酸性电解水生产出的豆芽表面微生物数量相对少且生长快，因而将微酸性水应用于豆芽菜的生产具有广阔的市场前景。

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Study on electrolyzed functional water for promoting the growth of mung bean sprouts

LIU Rui，HAO Jian-xiong，LIU Hai-jie，LI Li-te*
(College of Food Science and Nutritional Engineering，China Agricultural University，Beijing 100083，China)

Electrolyzed functional water was used to instead tap water in producing mung bean sprouts in order to reduce the microorganisms on the surface of mung bean sprouts and prolong the shelf life.The research showed that electrolyzed functional water could not only reduce the microorganisms on the surface of mung bean sprouts but also promote the growth of mung bean sprouts.The results showed that the length of hypocotyls and radicles were 20.51%and 8.80%longer than the tap water treated samples respectively.So the slightly acidic electrolyzed water can be recommended as the best choice in producing mung bean sprouts.

electrolyzed functional water;mung bean;bean sprouts production

TS255.1

A

1002-0306(2011)03-0175-03

芽菜是中国人常食的一种菜，质地清脆爽口、鲜嫩味甜，其丰富的营养成分以及生产方便的特点，使得豆芽菜成为深受人们喜爱的蔬菜之一。但往往豆芽菜在生产过程中，人们为了保证芽菜不发病，在生产之前常常使用漂白粉、明矾、石灰或高锰酸钾对容器和场所进行消毒［1］，有时在豆芽生产过程中加入了尿素、硝酸铵、萘乙酸、无根剂和增白防腐剂等对人体有害的化肥和激素［2-3］，食用这种豆芽菜对人体是有害的。电生功能水(Electrolyzed Functional Water，EFW)，又称电解水或离子水，是在特殊装置中将电解质稀溶液经电场处理，使得水的pH、氧化还原电位(oxidation-reduction potential，ORP)、有效氯浓度(available cholrine concentration，ACC)等指标发生改变而产生的具有特殊功能的酸性电解水和碱性电解水的总称［4］。根据电生功能水pH的不同，可以得到酸性电解水和碱性电解水。国内外将酸性电解水应用于果蔬、肉制品、海产品、鸡蛋等的杀菌消毒［5-8］;用于食品工厂器具的消毒杀菌和从业人员手的杀菌;用于果蔬的保鲜防腐、食品品质的改善［9-10］;应用于农业及环保领域以及医疗卫生领域［4］。碱性离子水具有渗透性和保健功能。国内外将碱性离子水应用于食品加工领域;有效成分提取以及医疗行业［11-12］。本研究对电生功能水与普通自来水进行了比较，在考察微生物指标的同时也考察了各处理组用水的pH、ORP以及ACC对豆芽胚轴长、下胚轴粗及胚根长的影响，旨在确定不同特性的电生功能水对绿豆芽生长的影响。

2010-03-15 *通讯联系人

刘瑞(1987-)，女，在读硕士，研究方向:粮食、油脂及植物蛋白工程。