蚓粪浸提液对芽苗菜品质影响初探

2022-04-30张宝成黄小桐

遵义师范学院学报 2022年2期

张宝成，黄小桐，曾钢，孙晴

（遵义师范学院生物与农业科技学院，贵州遵义 563006）

芽苗菜又名“活体蔬菜”，芽苗菜是将作物种子培育出能食用的嫩芽或嫩茎的蔬菜。芽苗菜的栽培在中国已有两千多年的历史，最早记载于《神农本草经》，被列入中品[1]。芽苗菜含有丰富的营养物质如维生素、氨基酸、膳食纤维、矿物质、核黄素等，具有较高的营养价值，还能增强人体抗病毒、抗癌的能力，具有提高人体免疫力的作用。早时的豆芽菜用于食疗和道家养生[2]。现代科学研究发现，在具有延年益寿功效的10种食物中，排在首位的就是豆芽[3]。芽苗菜因其具有白嫩爽脆、营养物质丰富、独特的风味和口感、栽培简单、生长周期短、无公害等优点备受广大消费者的青睐[1]。

蚯蚓粪是一种效能高的生物有机肥，蚯蚓粪提取液常用于蔬菜培育，能将有机物、微生物和生长因子三者有机结合起来[4]。蚯蚓粪中含有多种植物激素，其中富含的赤霉素、生长素、细胞分裂素等激素能在植物体内发挥重要作用，从而影响植物的生长和品质[5]。但蚓粪提取液对蔬菜品质影响的研究大多局限于果类蔬菜，对芽苗菜的研究较少。因此，本实验研究了蚓粪提取液对芽苗菜生长和品质的影响，以期为提高芽苗菜的品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2021年1月在遵义师范学院实验室进行。试验所用大豆为黄大豆，试验用水为自来水，水质符合国家《生活饮用水卫生标准》。蚓粪基质提取物来自遵义师范学院生物实验室。室内温度控制在22±2℃。

2 方法

2.1 试验设计

试验共设计4组，CK为对照组，T1～T3为处理组，每组培育10盘，共40盘。对照组（CK）：清水对照；处理组：分别用10g、20g、30g风干的蚓粪制作浓度为10%、20%、30%的蚯蚓粪提取液。

2.2 芽苗菜培育

精选大豆种子，筛选除去烂粒和秕籽。利用芽菜盘培育芽苗菜。每个芽菜盘放入20粒大豆，每组培育10盘。用上述四种溶液淋透大豆种子。将实验盒放入实验室，实验盒内的每个芽菜盘随机放置。在大豆芽苗菜萌发过程中观察统计其发芽数和发芽长度，于2021年1月6日收获，生长期6d。收获后对芽苗菜的鲜重、叶绿素、维生素C、可溶性蛋白质等指标进行测定。

2.3 幼苗指标测定方法

发芽数统计：催芽48h，大豆开始出芽，此时开始统计。每天对每个处理组十个芽菜盘里的二十粒种子进行观察，统计其发芽数，计算不同处理组大豆的发芽率；鲜重的测定：实验结束后随机选取四盘不同处理组的豆芽，用滤纸吸干其中的水分，用电子天平称其鲜重，然后计算平均值；叶绿素含量测定：参照王振红[6]的乙醇提取法；维生素C含量测定：参照韩秋菊[7]的紫外分光光度法；可溶性蛋白质测定：参照李瑞国[8]的考马斯亮蓝法；氨基酸含量测定：参照郎晓娟[9]的茚三酮比色法。

3 结果分析

3.1 不同浓度的蚓粪浸提液对芽苗菜发芽的影响

大豆芽苗菜的发芽率是评价豆芽经济效益的重要指标，实验研究了大豆芽苗菜萌发过程中发芽时间与发芽率的变化规律，见表1。从发芽率来看，发芽数表现最好的是T1组，发芽率为96.00%，其次是T2组，发芽率为91.50%，T3组发芽率为87.50%，对照组发芽率为84.90%。由此可见，用不同浓度的蚯蚓粪基质处理，芽苗菜的发芽率T1组〉T2组〉T3组〉对照组。随着蚯蚓粪基质浓度的增大和时间的增加，高浓度的蚓粪基质对发芽速度没有明显的促进作用，到后期与对照组的发芽率相接近。但总的来说，用蚯蚓粪基质培养的大豆芽苗菜生长整齐、色泽鲜艳、外形饱满且没有腐烂现象。

表1 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜发芽的影响（%）

3.2 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜氨基酸含量的影响

大豆种子在萌发过程中产生的氨基酸是由可溶性蛋白质转化而来的。经测定，试验大豆芽苗菜氨基酸含量为0.48～1.15mg/g。氨基酸含量T1组〉T2组〉对照组〉T3组，其中用浓度为20%蚯蚓粪提取液培育的芽苗菜游离氨基酸含量最高，T3组芽苗菜游离氨基酸浓度低于对照组。总的来说，蚯蚓粪基质浓度在10%～20%范围内有利于芽苗菜中氨基酸的积累，但当浓度增大到30%时，则表现为抑制氨基酸的形成，见图1。

图1 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜营养成分的影响

3.3 不同浓度蚓粪浸提液对可溶性蛋白质含量的影响

由图1可知，用蚓粪基质培育的芽苗菜，其可溶性蛋白质平均含量为3.73～4.05mg/g，不同蚓粪处理组芽苗菜的平均可溶性蛋白质含量高于对照组，说明蚓粪提取液对芽苗菜可溶性蛋白质的含量具有促进作用。试验结果表明，在一定浓度范围内，蚯蚓粪基质能提高大豆芽苗菜可溶性蛋白质的含量，其中用20%蚯蚓粪基质培育出的芽苗菜可溶性蛋白质含量最高。

3.4 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜维生素C含量的影响

大豆种子本身不含维生素C，但当其发芽后，豆芽充分利用自身的代谢来合成人体需要的维生素C。由图1可知，维生素C含量最大的为T1组，最小的为对照组。芽苗菜中维生素C含量T1组〉T2组〉T3组〉对照组，说明蚯蚓粪基质浓度在一定范围内能促进芽苗菜维生素C含量的增加，其中用浓度为10%的蚯蚓粪提取液效果最佳。

3.5 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜豆瓣和茎鲜重的影响

大豆芽苗菜的质量是衡量其商业价值的重要指标。从图2可以看出，豆瓣鲜质量T1组〉T2组〉对照组〉T3组。T1组豆瓣质量最大，当蚯蚓粪基质浓度增大到30%时，豆瓣质量反而小于对照组。芽苗菜的茎中含有大量的膳食纤维，芽苗菜茎的鲜重T1组〉T2组〉T3组〉对照组，同样以处理T1组的浓度效果最好，处理组与对照组进行比较，茎的质量均不同程度高于对照组；从豆瓣与茎所占比重来看，对照组〉T3组〉T2组〉T1组，以对照组中豆瓣质量所占比重最大。

图2 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜豆瓣和茎鲜重及比例的影响

3.6 不同浓度蚓粪浸提液对芽苗菜所含叶绿素、类胡萝卜素的影响

研究发现，叶绿素具有消炎、降血脂、降血压的药用效果，而类胡萝卜素有“维生素A”的名号，当它被生物体吸收转化后，就能发挥维生素A的作用。由图3可知，大豆芽苗菜中叶绿素和类胡萝卜素的含量分别为0.18～0.72 mg/g和0.26～0.39 mg/10g。其中总叶绿素含量T1组含量最高，其次是对照组，T2组和T3组含量比对照组低。当蚓粪浸提液浓度增大到20%和30%时，总叶绿素的含量均低于对照组，表明蚯蚓粪基质浓度过大会抑制大豆芽苗菜中叶绿素的积累和产生。综合来说，在一定浓度范围内，蚯蚓粪浸提液能提高芽苗菜中叶绿素的含量；从胡萝卜素含量来看，会随着蚓粪浸提液浓度的增加而增加。

图3 蚓粪浸提液对芽苗菜叶绿素、类胡萝卜素的影响

4 讨论

本试验选取不同浓度的蚓粪浸提液对大豆芽苗菜进行培育，分析比较了芽苗菜的鲜重、叶绿素、维生素C、可溶性蛋白质、游离氨基酸等的含量，结果表明，蚓粪浸提液可促进芽苗菜的生长发育。随着蚓粪浸提液浓度的增加，对大豆发芽数、芽苗菜中维生素C、胡萝卜素、可溶性蛋白质含量的增加起促进作用。原因是随着蚓粪浸提液浓度的升高，氮、磷、钾等元素的含量不断增大，这为大豆芽苗菜前期的生长提供了充足的营养物质，满足了大豆芽苗菜生长的需要[10]。

蚓粪浸提液可提高大豆芽苗菜可溶性蛋白质的含量，主要是因为蛋白质的合成需要氮元素的参与，而蚓粪提取液的使用能提高溶液中氮的含量，有利于大豆芽苗菜的吸收，且蚓粪基质浸提液中含有适宜于植物生长的植物激素类物质，这些都有利于大豆芽苗菜中可溶性蛋白质含量的增加[11]。在一定浓度范围内，蚓粪浸提液对芽苗菜的氨基酸、鲜重、叶绿素指标呈现先促进后抑制的现象，可能是因为较高的营养物质含量降低了大豆芽苗菜根系的生理活性，导致其吸收运输水分和营养物质的能力有所降低，因此，整体相关的指标就有所降低[10]。

丰富的营养物质是评判作物价值的重要指标。卓少明研究表明，用不同比例蚓粪浸提液培养豌豆苗菜能增加豌豆苗菜的长度和产量[11]。范鹏等研究表明，用不同浓度蚯蚓粪浸提液浸种对甜椒的发芽率具有显著的影响[12]。柳慧静研究发现，在一定范围内添加适宜比例的蚯蚓粪能明显提高彩椒的维生素C含量[5]。刘健等研究发现，蚯蚓堆肥混合基质能明显提高小白菜苗叶绿素的浓度和营养元素含量[13]。王东红研究发现，添加适宜的蚯蚓粪可以显著促进樱桃萝卜中可溶性蛋白、游离氨基酸等含量的提高[4]。本试验用不同浓度蚯蚓粪浸提液来培育芽苗菜，在一定浓度范围内均可提高芽苗菜的发芽数、质量、游离氨基酸、可溶性蛋白质、维生素C、叶绿素等指标的含量，支持了前人的研究结果。

另外，蚓粪浸提液可以增加芽苗菜茎的质量，这意味着可增加膳食纤维含量。膳食纤维可以影响肠道内的菌群结构，通过代谢产物影响人体内的信号调控，进而影响身体健康[15,16]。随着人民生活水平的不断提高，人民群众的健康意识不断增强，人们逐渐认识到膳食中功能成分与健康的关系，从而对蔬菜提出更高的要求。

综上所述，不同浓度的蚓粪浸提液对芽苗菜营养指标会产生不同的影响，这为芽苗菜市场的细化和多样性发展提供了依据，今后可针对不同的消费群体利用蚓粪基质开发不同功能型的营养芽苗菜。蚯蚓粪浸提液为芽苗菜生产提供了广阔的发展空间，值得深入研究。