优质专用小粒黑豆品种选育及其豆制品表现研究*

李 瑞，白 伟，梁鸡保**，潘 晨，漆栋良

（1.神木市农业技术推广中心，陕西 神木 719300；2.长江大学农学院，湖北 荆州 451199）

黑豆为豆科植物大豆[Glycine max(L.)merr]的黑色种子，又名黑大豆、橹豆、稽豆、菜豆等[1-2]。其抗旱耐瘠、生育期短、适应性强，在我国和日本等地被广泛种植。目前，我国黑豆品种资源近3 000种，品种多、数量大，其中以小粒黑豆种植最为普遍[3]。黑豆种植面积约占栽培大豆面积的13.2%，开发潜力大[4-5]，其中，黄粒和黑粒豆分布最广、产量最高。

小粒黑豆含有丰富的蛋白质[6]、脂肪[7]、氨基酸[8]、维生素、微量元素[9]等，其中蛋白质含量高达48%以上[10]。随着人们消费习惯和饮食结构变化及小粒黑豆保健食品的开发，小粒黑豆被广泛应用于食品工业、保健品及其他领域中[11-12]。黑豆可生产非发酵性食品和发酵性食品。非发酵性食品包括黑豆油、黑豆卵磷脂、豆粉、豆蛋白、豆奶、豆腐、豆腐皮、腐竹等；发酵性食品包括豆腐乳、豆豉、豆瓣酱、酱油、醋等[13]。此外，利用黑豆中特有成分如色素、多糖、寡肽等生产保健食品或保健药品，是当前研发热点。

陕西北部是我国小粒黑豆的重要种植区，拥有得天独厚的种植条件及悠久的栽培历史。但该地区优质专用小粒黑豆品种匮缺、产业化程度低，限制了小粒黑豆的生产和发展。因此，生产上亟需对具有营养功能特性、加工品质优良的小粒黑豆优异资源进行鉴选和利用，选育符合市场需求的小粒黑豆品种。为此，文章对优质专用小粒黑豆品种选育及其豆制品表现进行研究，以期对小粒黑豆良种选育、营养品质评价及功能产品开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2016—2018年在陕西省榆林市清涧、子洲、横山、榆阳、神木5个试验点进行，试验点地理位置及土壤特性如表1所示。

表1 试验点地理位置及土壤特性

1.2 试验材料

在小粒黑豆种质资源中选取10个符合专用要求的不同粒色优良品种进行连续3年试验，参试品种中黑粒品种为6个，黄粒品种为4个，均为所属各县市区农业技术推广中心提供，参试小粒黑豆品种名称及编号如表2所示。

表2 参试小粒黑豆品种名称及编号

1.3 试验设计

试验采用随机区组排列，3次重复。小区面积为10 m2，行距50 cm，按6.75万株/hm2密度留苗。试验期间正常水肥管理，其他管理措施按正常生产条件进行。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 农艺性状及产量测定方法 观察记载参试小粒黑豆品种生育日数、株高、主茎分枝、主茎节数、单株荚数、荚长、荚粒数及产量并进行测定。

生育日数：出苗超过50%起至落叶超过50%的天数，取平均值。

株高、主茎分枝、主茎节数、单株荚数：每重复取9株计数，取平均值。

荚长：每重复取9株，每株随机测9个荚长，取平均值。

荚粒数：每重复取9株样品脱粒后记数，取平均值。

产量：小区植株脱粒后晾干（含水量低于13%）称量，取平均值。

1.4.2 营养特性测定 小粒黑豆品种营养成分经农业部食品质量监督检验测试中心（杨凌）测定。粗蛋白含量采用凯氏定氮法，参照GB 5009.5—2010[14]测定；粗脂肪含量采用索氏提取法，参照GB/T 5512—2008[15]测定；碳水化合物含量采用苯酚-硫酸法测定；灰分含量参照GB/T22510—2008[16]测定。

1.4.3 豆制品制备及品鉴方法

（1）豆制品制备方法

豆芽制备：将100粒小粒黑豆清洗后，加入小粒黑豆2倍重量的清水于豆芽机内发芽，取发芽5 d的豆芽30根，测定发芽率。当胚根露出种皮超过豆子长度l mm以上即为发芽，测定30根豆芽鲜重，烘干后，测其干重。

豆腐制备：取14 kg小粒黑豆清洗并浸泡12 h，按1∶8豆水比进行磨浆，过滤后得到生豆乳，将生豆乳煮沸3～5 min后得到熟豆乳。当豆乳温度为85℃ 时缓慢加入凝固剂（3‰MgCl2卤水，35%、pH 4.0酸浆），蹲脑30 min后，重力压制30 min后得到卤水豆腐和酸浆豆腐[17]。

豆浆制备：称取100 g小粒黑豆，加入300 mL纯净水浸泡16 h后，按1∶8豆水比加入纯净水，按照豆浆机上湿豆豆浆操作程序进行打浆，打浆完毕后，用100目尼龙布过滤，使豆渣与豆浆完全分离，用力挤压，得豆浆备用[18]。

（2）豆制品品鉴

2021年4月由西北农林科技大学组织中国农业科学院、河北省农林科学院、赤峰市农牧业科学院、宁夏农林科学院、山西省农业科学院、延安市农业科学研究所、神木市农业技术推广中心专家对课题组筛选的10个不同粒色小粒黑豆品种豆芽发芽率及产量、豆腐产量及品质、豆浆品质进行现场综合品鉴[18-21]。其中，豆腐品质参照Li等[17]评价标准，豆浆品质参照李莹莹等[18]感官评价标准。

1.5 数据处理分析

采用SPSS18.0对试验数据进行统计和方差分析。

2 结果与分析

2.1 参试品种田间性状

2.1.1 农艺性状 由表3可知，生育日数上，黑粒品种生育日数大于黄粒品种；定边品种生育日数较短，为126.8～127.2 d，其他品种生育日数为130～134.4 d。株高上，黄粒品种平均株高为87.06 cm，黑粒品种为105.67 cm，黑粒品种平均株高较黄粒品种高。百粒重上，黄粒品种平均百粒重为12.32 g，黑粒品种平均百粒重为12.19 g，黄粒品种平均百粒重较黑粒品种高。其他性状上，黑粒品种平均主茎节数和荚粒数大于黄粒品种，主茎分枝、单株荚数、荚长小于黄粒品种。

表3 参试小粒黑豆品种生育日数及主要农艺性状

2.1.2 产量性状 由表4可知，不同粒色参试小粒黑豆品种平均产量为1 952.39 kg/hm2。其中，黄粒品种平均单产为1 855.94 kg/hm2，黑粒品种平均单产为2 016.69 kg/hm2，黑粒品种平均产量高于黄粒品种。其中，定边小黑豆（S6）、子州小黑豆（S5）、府谷小黑豆（S8）产量分别为2 105.1、2 081.04、2 071.05 kg/hm2，分别较参试品种平均产量增产7.82%、6.59%、6.08%。

表4 参试小粒黑豆品种产量结果

续表

2.2 小粒黑豆品种营养特性分析

由表5可知，黄粒品种平均粗蛋白、碳水化合物及脂肪含量均高于黑粒品种，平均灰分含量低于黑粒品种。

表5 参试小粒黑豆品种营养成分含量表

结果表明，不同粒色参试小粒黑豆品种营养成分含量差异不显著。

通过营养特性分析初步判定，横山老黑豆（S10）、府谷小黄豆（S3）、神木鸡腰白（S4）这 3个小粒黑豆品种粗蛋白含量较高，适合作豆腐专用品种；定边白黑豆（S1）、神木鸡腰白（S4）、定边小黑豆（S6）、神木连枷条（S9）这4个小粒黑豆品种脂肪含量较高，适合作豆浆专用品种。

2.3 小粒黑豆豆制品品鉴

2.3.1 发芽率及豆芽产量分析 由表6可知，2019年产不同粒色小粒黑豆品种中府谷小黑豆（S8）发芽率及豆芽产量均为最高，定边小黑豆（S6）次之，神木鸡腰白（S4）最低。2020年产不同粒色小粒黑豆品种中府谷小黑豆（S8）发芽率及豆芽产量均为最高，定边小黑豆（S6）次之，子州小黑豆（S5）最低。结果表明，府谷小黑豆（S8）及定边小黑豆（S6）豆芽发芽率、产量及品相均优于其他品种。

表6 不同年份小粒黑豆品种豆芽发芽率及产量结果

2.3.2 豆腐产量及品质品鉴分析 由表7可知，同一品种经卤水处理后的豆腐产量显著高于酸浆处理；不同处理对定边小黑豆（S6）与子洲小黑豆（S5）的豆腐产量影响显著，对府谷小黄豆（S3）产量影响不显著。参照Li等[17]评价标准对豆腐品质进行品鉴，结果表明由府谷小黑豆（S8）及定边小黑豆（S6）制成的豆腐品质表现优于其他品种。

表7 小粒黑豆豆腐产量及品质鉴定表

2.3.3 豆浆品质鉴定分析 由表8可知，通过李莹莹等[18]感官评价标准发现横山狗牙豆（S2）、子洲小黑豆（S5）、神木鸡腰白（S4）、神木连枷条（S9）、定边白黑豆（S1）等品种色泽均匀一致，豆浆质地浓厚、有光泽，食味突出，香气浓郁，具有豆浆固有香气，豆浆口感浓厚，为优质豆浆加工原料。

表8 小粒黑豆豆浆感官评价表

3 讨论

研究结果表明，农艺性状上，黑粒品种平均生育日数、株高、主茎节数和荚粒数均大于黄粒品种，平均百粒重、主茎分枝、单株荚数、荚长小于黄粒品种。产量上，黑粒品种平均产量高于黄粒品种。其中，定边小黑豆（S6）、子州小黑豆（S5）、府谷小黑豆（S8）产量分别较参试品种平均产量增产7.82%、6.59%、6.08%。营养特性上，黄粒品种平均粗蛋白、碳水化合物及脂肪含量均高于黑粒品种，平均灰分含量低于黑粒品种。通过营养成分含量初步判定小粒黑豆品种专用类型（豆腐、豆浆）同实际豆制品品鉴结果具有关联性，但不完全相同。2年内发芽率因品种而异，年份对黑豆豆芽产量影响显著，黑粒品种豆芽产量及经济性更佳。同一品种经卤水处理后的豆腐产量显著高于酸浆处理。经豆制品品鉴表明，豆腐制品中府谷小黑豆（S8）及定边小黑豆（S6）品质最好。这与谢来超等[22]、徐婧婷等[23]研究结果差异较大，可能与豆腐品质评价指标增加有关。不同粒色小粒黑豆品种籽粒品质指标及豆浆品质指标间存在较大差别，这与姜玉久等[24]、李若姝等[25]研究结果一致。脂肪含量高的品种也适宜加工豆浆，这与陈辰等[26]的研究结果不同。

利用田间选择与品质评价相结合，对具有营养功能特性、加工品质优良的小粒黑豆优异资源进行鉴选和利用，系统评价小粒黑豆品种营养特性，选育符合市场需求，适应性广、抗性好、加工品质优良、符合深加工要求的小粒黑豆新品种，研发功能产品，对延长产业链，实现产品增值，促进黑豆产业化具有重要意义。