磁处理水对绿豆芽生长及维生素C含量的影响

2013-06-17卢昌琳徐忠传蔡国超徐式近陈正军

常熟理工学院学报 2013年2期

卢昌琳，徐忠传，蔡国超，2，徐式近，2，陈正军

（1.常熟理工学院生物与食品工程学院，江苏常熟 215500；2.苏州大学金螳螂建筑与城市环境学院，江苏苏州 215123；3.苏州众仕达蔬菜食品有限公司，江苏苏州 215127）

绿豆芽是我们日常生活中经常食用的一种蔬菜，它价廉可口，老少皆宜.此外，绿豆芽含有丰富的维生素C，具有很高的营养价值.相关研究显示，绿豆具有清火解毒的药理作用，长期食用利于肝脏功能的发挥，还可稳定血压，是高血压、心脏病、糖尿病、肝功能不全患者的食疗佳品[1-2].鉴于这些优点，绿豆芽的市场需求十分巨大.

磁生物学在农业上的应用始于20世纪60年代，近年来逐渐受到重视，其中磁处理水对种子萌发及幼苗生理指标等方面影响的研究比较丰富.研究表明，磁处理水处理作物种子具有促进种子发芽、提高发芽率、增强发芽势等磁生物学效应作用，还可提高产量、改进品质[3-4].本文研究磁处理水对绿豆芽生长及维生素C含量的影响，旨在筛选出可以提高绿豆芽产量和品质的磁处理水条件，为磁处理水在绿豆芽工厂化生产中的应用提供参考依据[5].

1 材料与方法

1.1 试验材料

绿豆[Vigna radiata（Linn.）Wilczek]种子由苏州众仕达蔬菜食品有限公司提供.选择当年新收成的绿豆，要求大而饱满，健康无病虫害，种皮无损坏.

所用试剂有标准抗坏血酸、10%HCl溶液、1%HCl溶液、1 Mol/L NaOH溶液等.

主要试验仪器有752紫外分光光度计、比色皿、研钵、台式离心机、容量瓶、恒温水浴锅、分析天平、直尺、外径千分尺、人工气候箱、磁处理水装置等.

1.2 试验方法

1.2.1 磁处理水及绿豆芽培养方法

（1）将自来水通过磁处理水制备装置，调节装置的电流大小来控制磁场的磁感应强度，共设置0（对照CK）、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 T（特斯拉）6个处理，得到不同强度的磁处理水.（2）选择颗粒饱满程度相同的新鲜绿豆，6个处理共选2700粒（每个处理150粒，各重复三次），经过烫豆、浸泡、催芽等步骤之后，置于25℃条件下进行绿豆芽的遮光培育.（3）培育过程中，每隔4 h使用相应的磁处理水给豆芽浇水.（4）培育96 h后收获并测定绿豆芽的生长情况及维生素C的含量.

1.2.2 生长指标的测定

在遮光条件下培育96 h，每隔4 h对绿豆芽淋水（磁处理水）1次，然后测量绿豆芽鲜重（g）、全长（cm）、根长（cm）、下胚轴长（cm）以及粗度（直径）（mm）.使用直尺测量绿豆芽的根长、下胚轴长及总长；使用外径千分尺测量绿豆芽固定位置的粗度；使用分析天平称量绿豆芽鲜重.

1.2.3 绿豆芽维生素C含量的测定

本试验测定维生素C含量的方法是在郑京平[6]的紫外分光光度测定方法基础上进行了部分改进.

1.2.4 试验数据的处理分析及作图

本文所有试验数据均为3次重复试验的平均值；利用spss统计软件进行方差分析；使用Excel 2007软件作图.

2 结果与分析

2.1 磁处理水对绿豆芽生长状况的影响

2.1.1 磁处理水对绿豆芽鲜重的影响

由图1可看出，用0.8 T磁处理水培育的绿豆芽其鲜重显著高于对照（见表1，由方差分析看出组间差异为显著），说明此强度比较有利于绿豆芽的生长，而其他强度磁处理水培育的绿豆芽鲜重与对照相比其促进或抑制作用都不明显.

2.1.2 磁处理水对绿豆芽根长的影响

由图2可知，与对照相比，0.6 T磁处理水培育的绿豆芽根最短，其次是0.4 T；而0.8 T磁处理水培育的绿豆芽根比对照长，促进效果明显（见表2：由方差分析看出组间差异为显著）；0.2 T与1.0 T与对照几乎无差别.从市场消费者对绿豆芽的要求看，品质与根长成反比.故从绿豆芽品质的角度上说，0.6 T磁处理水条件比0.8 T合适.

2.1.3 磁处理水对绿豆芽下胚轴长的影响

图3表明，磁处理水对于绿豆芽的下胚轴生长也有一定影响.在0.4 T～1.0 T磁处理水培育下，绿豆芽的下胚轴均长于对照，在0.8 T处达到最长，说明此强度磁处理水均有利于下胚轴的生长（见表3.由方差分析看出组间差异为显著）；0.2 T时下胚轴的长度稍低于对照，1.0 T则稍高于对照.但从绿豆芽品质上说，下胚轴的长度要合适，而不能过长，故0.6 T比较合适；而太短则影响绿豆芽产量.

图1 磁处理水对绿豆芽鲜重的影响

表1 不同强度磁处理水对绿豆芽鲜重的影响-单因素方差分析结果(显著水平为0.05)

图2 磁处理水对绿豆芽根长的影响

2.1.4 磁处理水对绿豆芽粗度的影响

粗度是衡量绿豆芽品质状况的一个重要指标.由图4可知，磁处理水对绿豆芽粗度的影响比较明显.其中，0.6 T磁处理水培育得到的绿豆芽粗度为最大，与对照相比差异显著（见表4.由方差分析看出组间差异为显著），其次是1.0 T；而0.2、0.4、0.8 T与对照相比影响效果不明显.

2.2 磁处理水对绿豆芽维生素C含量的影响

图5结果表明，不同条件的磁处理水对绿豆芽中维生素C含量有较大影响.其中0.6 T和0.8 T的绿豆芽维生素C含量均超过了15 mg/100 g鲜重，显著高于对照（见表5.由方差分析看出组间差异为显著）；在0.8 T时维生素C含量最高，营养价值得到了很大的提高；其次是0.4 T，稍高于对照；而0.2 T稍低于对照；1.0 T则低于对照，降低了维生素C含量.

表2 不同强度磁处理水对绿豆芽根长的影响-单因素方差分析结果(显著水平为0.05)

图3 磁处理水对绿豆芽下胚轴长的影响

表3 不同强度磁处理水对绿豆芽下胚轴长的影响-单因素方差分析结果(显著性为0.05)

3 讨论与结论

受市场欢迎的绿豆芽产品都具备以下特点：根较短，下胚轴长度适中，粗度较大，营养丰富，生产者需要在此基础上设法提高产量.从本试验结果看，相比于对照，适合条件的磁处理水处理过的绿豆芽总体长势更好一些，而且维生素C含量也有不同程度的提高，说明使用合适条件磁处理水方法可以达到促进绿豆芽生长、提高产品产量、品质和营养价值的目的.

图4 磁处理水对绿豆芽粗度的影响

图5 磁处理水对绿豆芽维生素C的影响

相关研究显示，磁场处理会引起水分子的内共振并诱发电偶极矩作用，使分子内部作用力发生变化，改变了分子构型，造成磁处理水一系列物理性质的变化[7].这些变化作用在绿豆芽的生长过程中能够引起某些酶的活性改变，从而引起绿豆芽生长状况以及体内物质含量的变化.本试验的结果证明了这个推论，即磁处理水可以影响绿豆芽的生长和绿豆芽维生素C的含量.