利用豆芽机萌发黑豆的条件探究

肖彦春，徐 凌，刘兴义

黑豆为豆科植物大豆的种子，又名橹豆、料豆、乌豆，是大豆的一种[1]。黑豆营养丰富，含有大量的蛋白质、脂肪、维生素、尼克酸、胡萝卜素、微量元素和粗纤维，其中蛋白质含量居豆类之首[2,3]。但黑豆的皮较厚，外层有蜡质，苦涩味浓重，适口性不佳；黑豆蛋白酶抑制剂含量高，影响消化吸收[4]。普通方法加工后的黑豆食品，由于大豆寡糖的存在，人们食用后腹胀难受，不能多食。将黑豆萌发成芽，可以有效提高其蛋白质利用率，由于酶的作用，豆类中的蛋白质、多糖和矿物质元素会被释放出来，增加人体吸收利用率；黑豆芽有活血利尿，清热消肿等功效，深受人们喜爱[5]。本文采用豆芽机对黑豆进行萌芽，以探讨浸泡温度、浸泡时间、萌芽时间等对其生长及维生素和活性成分的影响，从而为豆芽机萌芽黑豆技术提供科学理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

小黑豆。

1.2 培养试验

首先选豆，将坏豆挑出，仔细多次清洗。然后烫豆：50℃水将黑豆浸泡5 min，水刚刚没过黑豆即可。烫豆完之后，设单因素实验。

1.2.1 浸泡时间对黑豆萌芽的影响

取等数量的黑豆放入四个容器中，分别加入水，水位相同（大约容器2/3处即可），放入25℃恒温箱中，分别浸泡0 h、10 h、20 h、30 h后取出，冲洗后将黑豆转移至豆芽机发芽盘中，将豆铺平，盖好盖，开始进行萌芽工作。并在0 h、24 h、48 h、72 h时，进行取样测量工作。

1.2.2 浸泡温度对黑豆萌芽的影响

取等数量的黑豆放入七个容器中，分别加入水，水位相同（大约容器2/3处即可），将其放入15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃恒温箱中，浸泡20 h后取出，并在0 h、24 h、48 h、72 h时，进行取样测量工作。

1.2.3 萌芽时间的影响

取等数量的黑豆放入四个容器中，分别加入水，水位相同（大约容器2/3处即可），放入25℃恒温箱中，浸泡20 h后取出，冲洗后将黑豆转移至豆芽机发芽盘中，将豆铺平，盖好盖，开始进行萌芽工作。并在0 h、24 h、48 h、72 h、96 h时，进行取样测量工作。

1.3 生长指标

芽长：以胚根突破种皮2 mm作为种子发芽的标准，分别测定培养24、48、72、96 h的芽长。

发芽率（%） =（发芽种子粒数/供试种子粒数） ×100%

发芽指数（GI）=∑(Gt/Dt)，其中Gt为t时间种子发芽个数；Dt为相应发芽实验时间。

活力指数（VI）=S×GI，其中为发芽t时间时胚根及胚轴的总长度。

1.4 检测指标

维生素C含量的测定：2,6-二氯靛酚滴定法；总黄酮含量的测定：分光光度法。

2 结果分析

2.1 不同浸泡时间对黑豆萌芽的影响

图1为在不同浸泡时间下，浸泡温度为20℃、萌发72 h时黑豆发芽率、发芽指数及活力指数变化情况。种子的活力指数和发芽指数在一定程度上表示种子在萌发过程中的营养物质的分解和重建状态，其中活力指数是种子活力的更好指标。由图1可以看出，在各处理中豆芽机萌发黑豆的发芽率在91%～98%，差异不大，但从发芽指数和活力指数上看，在浸泡20 h时发芽率、发芽指数及活力指数达到最大；而浸泡时间达30 h时，发芽指数及活力指数明显下降。浸泡时间过长，氧气不足，种子呼吸受阻，并且种皮脱落，有些种瓣分离，从而影响了黑豆的萌发。

图1 不同浸泡时间对黑豆萌芽条件的影响

2.2 不同浸泡温度对黑豆萌芽的影响

图2 为不同浸泡温度下，浸泡20 h、萌发72 h时黑豆发芽率、发芽指数及活力指数变化情况。在不同温度浸泡各处理中豆芽机萌发黑豆的发芽率在85%～97%，差异不大。浸泡温度在25℃时发芽率、发芽指数及活力指数达到最大；随着浸泡温度升高，各指标逐渐下降。

图2不同浸泡温度对黑豆萌芽条件的影响

2.3 不同萌发时间对黑豆萌芽的影响

图3 为在浸泡温度为25℃、浸泡20 h时，不同的萌发时间对黑豆发芽率、发芽指数及活力指数的影响。由图可以看出，随着萌发时间的延长黑豆发芽率、发芽指数及活力指数逐渐增加，发芽率及发芽指数在72 h后趋于平稳，活力指数在0～72 h变化很明显，之后增加缓慢。

2.4 不同萌发时间对黑豆芽中维生素C含量的影响

在2.3的实验条件下，分别对不同萌芽时期的黑豆芽中维生素C含量进行检测，结果如图4。未浸泡黑豆的维生素C是接近于零的，浸泡后维生素C含量也很低，随着萌芽时间的延长，维生素C含量逐渐增加，至72 h后增加缓慢。这是黑豆萌芽过程中参与Vc合成代谢的酶类被激活，使体内代谢逐渐增强，从而使黑豆芽组织中Vc含量不断增加。

图4 不同萌发时间对黑豆芽中维生素C含量的影响

2.5 不同萌芽时间对总黄酮提取率的影响

在2.3的实验条件下，分别对不同萌芽时期的黑豆芽中总黄酮含量进行检测，结果如表1。黑豆中总黄酮含量先下降再升高，原因可能是在发芽初期自身β-葡萄糖苷酶活性发生变化，导致在发芽24 h时总黄酮含量下降。随着发芽时间的延长，黑豆芽中总黄酮含量逐渐上升，在发芽48 h至72 h时增长较快，而后趋于平稳。72 h时总黄酮含量达到最大，与萌芽0 h相比较，增加了57%。黑豆萌芽过程中呼吸作用增强，使得合成转化黄酮类的体系被激活，合成黄酮代谢的酶数量增加，从而使黄酮类物质得到积累。所以通过萌芽黑豆可以提高黑豆子中黄酮类物质含量。

表1 不同萌芽时间对总黄酮提取率的影响

3 小结

从以上结果可以看出，利用豆芽机萌发黑豆的最佳条件为浸泡温度25℃、浸泡时间20 h，豆芽机的萌芽温度选择春夏挡（温度即为25℃），随着萌发时间的延长黑豆发芽率、发芽指数及活力指数逐渐增加，72 h后趋于平稳；随着萌芽时间的延长，维生素C含量逐渐增加，72 h后增加缓慢。72 h时总黄酮含量达到最大值。本试验为后续萌芽黑豆系列产品的进一步研发提供一定的参考价值。

[1] 来吉祥，魏少敏等.黑豆萌发后主要成分变化及其生物活性研究进展[J]，大豆科学，2013，32（6）：840-843.

[2] 赵璇，金素娟等.黑豆的利用价值与开发前景[J].河北农业科学，2015，19（1）:99-101.

[3] 刘长慧，吴春等.不同产地黑豆皮花色苷超声波提取法的研究[J].哈尔滨商业大学学报（自然科学版），2012，28（6）:700-702.

[4] 臧学丽等.发酵对黑豆营养及活性成分的影响研究[J].中国粮油学报，2006（6）:78-81.

[5] 迟莉，刘玉涛等.黑豆芽萌发条件的研究，黑龙江农业科学[J]，2013，（4）:17-19.