電生功能水對(duì)綠豆芽生長(zhǎng)促進(jìn)效果的研究

劉 瑞，郝建雄，劉海杰，李里特

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京100083)

電生功能水對(duì)綠豆芽生長(zhǎng)促進(jìn)效果的研究

劉 瑞，郝建雄，劉海杰，李里特*

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京100083)

為了降低豆芽表面的微生物數(shù)量，延長(zhǎng)其貨架期，使用電生功能水代替普通自來(lái)水進(jìn)行豆芽的生產(chǎn)，研究發(fā)現(xiàn)，電生功能水在降低豆芽表面微生物數(shù)量的同時(shí)，對(duì)豆芽的生長(zhǎng)也具有一定的促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)證明，經(jīng)微酸性電解水生產(chǎn)出的豆芽胚軸長(zhǎng)和胚根長(zhǎng)可分別高出自來(lái)水對(duì)照20.51%和8.80%。因而將電生功能水應(yīng)用于豆芽的生產(chǎn)具有廣闊的市場(chǎng)前景。

電生功能水，綠豆，豆芽菜生產(chǎn)

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

綠豆 購(gòu)于當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場(chǎng);菌落計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

電生功能水發(fā)生裝置 實(shí)驗(yàn)室自制［13］;多參數(shù)測(cè)量?jī)x model 510M-01，Thermo Scientific Co.Ltd.，USA;潔凈工作臺(tái) 北京京鵬凈化設(shè)備有限責(zé)任公司;HPS-250生化培養(yǎng)箱 哈爾濱市東明醫(yī)療儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 電生功能水的制備 用本研究室自制的電生功能水發(fā)生裝置制備實(shí)驗(yàn)用的電生功能水。用表1中所示的電生功能水及自來(lái)水進(jìn)行豆芽生產(chǎn)，然后進(jìn)行微生物指標(biāo)的測(cè)定。用表2中所示的電生功能水及NaClO稀釋液、自來(lái)水對(duì)照進(jìn)行豆芽生產(chǎn)，然后進(jìn)行豆芽形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定。

表1 生產(chǎn)豆芽用水指標(biāo)

表2 生產(chǎn)豆芽用水指標(biāo)

1.2.2 生產(chǎn)綠豆芽的實(shí)驗(yàn)步驟 剔除綠豆中的殘次豆、蟲(chóng)蛀豆，分別稱量(40±0.1)g的綠豆放入直徑6.9cm、高9.5cm的燒杯中，然后分別注入各種如表1和表2所示的電生功能水和自來(lái)水以及NaClO稀釋液浸泡綠豆8h，將泡好的綠豆撈出，放入底部有孔的塑料盒(13.5cm×8.5cm×5cm)中，于暗處室溫下(24～26℃)進(jìn)行生芽，每天用如表2所示的不同水淋澆3次，每次淋澆 200mL。待豆芽的胚軸長(zhǎng)到6～10cm之間時(shí)即可停止淋澆。

1.2.3 綠豆芽表面菌數(shù)的統(tǒng)計(jì) 用表1中所示的水進(jìn)行綠豆芽生產(chǎn)，待豆芽長(zhǎng)成時(shí)，取各處理組豆芽各20g，用電生功能水及自來(lái)水各180mL分別浸泡，10min后將豆芽取出，用稀釋平板菌落計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)浸泡溶液的微生物濃度，每個(gè)稀釋度作3次重復(fù)。微生物統(tǒng)計(jì)結(jié)果以平行測(cè)定所得的平均值表示。

1.2.4 豆芽形態(tài)學(xué)指標(biāo)的測(cè)定 從泡豆起的第4d進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)包括胚軸長(zhǎng)、下胚軸粗、胚根長(zhǎng)的統(tǒng)計(jì)。具體測(cè)量時(shí)，用直尺測(cè)定豆芽胚軸長(zhǎng)和胚根長(zhǎng)，用游標(biāo)卡尺測(cè)定豆芽的下胚軸粗。每處理重復(fù)三次，并測(cè)量25根平行的數(shù)值，最后求出平均值，處理間的平均數(shù)比較用SPSS 13.0 for Windows統(tǒng)計(jì)軟件中的Duncan法進(jìn)行方差分析，最小差異顯著性水平為5%。并考察了生產(chǎn)豆芽用水的pH、ORP、ACC三種理化指標(biāo)對(duì)豆芽形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 電生功能水及自來(lái)水對(duì)照對(duì)豆芽表面微生物數(shù)目的影響

用表1中所示的不同指標(biāo)的水進(jìn)行豆芽的生產(chǎn)，待豆芽長(zhǎng)成時(shí)，用表1中所示的電生功能水及自來(lái)水對(duì)照對(duì)豆芽進(jìn)行浸泡處理，并對(duì)處理液中的微生物數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn)，經(jīng)自來(lái)水淋澆生產(chǎn)出的豆芽其微生物指標(biāo)高達(dá)6.21log cfu/g。而用1號(hào)及2號(hào)水淋澆豆芽的菌數(shù)比自來(lái)水分別降低了1.03及1.06個(gè)對(duì)數(shù)值。尤其是2號(hào)處理組，在顯著促進(jìn)豆芽生長(zhǎng)的同時(shí)降低豆芽表面微生物數(shù)量，從而有利于鮮度的保持。

表3 菌數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2 pH對(duì)綠豆芽形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響

電生功能水的不同pH以及自來(lái)水對(duì)照、NaClO稀釋液的pH對(duì)豆芽形態(tài)的影響如圖1所示。由圖可以看出，pH在近中性范圍的電生功能水表現(xiàn)出對(duì)豆芽胚軸及胚根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用，例如pH為6.16、6.29、6.5、7.87的電生功能水生產(chǎn)出的豆芽胚軸長(zhǎng)分別高出自來(lái)水對(duì)照 10.91%、20.51%、12.66%、4.27%，胚根長(zhǎng)分別高出自來(lái)水對(duì)照8.03%、8.80%、7.89%、6.44%。而pH過(guò)高或過(guò)低都會(huì)抑制豆芽胚軸和胚根的生長(zhǎng)。各處理組的pH對(duì)豆芽下胚軸粗的影響差別不大。

圖1 pH對(duì)豆芽形態(tài)的影響

2.3 ORP值對(duì)綠豆芽形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響

電生功能水的不同ORP值以及自來(lái)水對(duì)照、NaClO稀釋液的ORP值對(duì)豆芽形態(tài)的影響見(jiàn)圖2。由圖可以看出，ORP值在1000mV以上的氧化性電解水及ORP為負(fù)值的還原性電解水都表現(xiàn)出對(duì)豆芽胚軸及胚根生長(zhǎng)的抑制作用。直接稀釋NaClO的ORP雖然在1000mV以內(nèi)，但也同樣表現(xiàn)出對(duì)豆芽生長(zhǎng)的抑制作用。而ORP值在540～900mV的電生功能水大都表現(xiàn)出對(duì)豆芽生長(zhǎng)的促進(jìn)作用。各處理組的ORP值對(duì)下胚軸粗的影響差別不大。

圖2 ORP值對(duì)豆芽形態(tài)的影響

2.4 ACC對(duì)綠豆芽形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響

電生功能水的不同ACC值以及自來(lái)水對(duì)照、NaClO稀釋液的ACC值對(duì)豆芽形態(tài)的影響見(jiàn)圖3。由圖可知，強(qiáng)堿性水及自來(lái)水對(duì)照的ACC值都為0，但堿性水相對(duì)自來(lái)水對(duì)照而言卻表現(xiàn)出對(duì)豆芽生長(zhǎng)的抑制作用，而且ACC對(duì)豆芽胚軸及胚根的影響也無(wú)規(guī)律可循，可見(jiàn)是除了ACC以外的水指標(biāo)，即pH及ORP對(duì)豆芽的生長(zhǎng)起主要影響作用。

圖3 ACC值對(duì)豆芽形態(tài)的影響

3 結(jié)論

本研究用電生功能水代替普通自來(lái)水進(jìn)行綠豆芽的生產(chǎn)，考察了生產(chǎn)出的綠豆芽的微生物指標(biāo)，電生功能水處理組綠豆芽的表面菌數(shù)比自來(lái)水對(duì)照組綠豆芽的表面菌數(shù)低1個(gè)對(duì)數(shù)值以上，從而利于鮮度的保持。而且進(jìn)一步研究電生功能水及自來(lái)水、NaClO稀釋液的pH、ORP、ACC對(duì)豆芽胚軸、胚根生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)pH為5～6.5，ORP值在800～900mV的微酸性電解水生產(chǎn)出的豆芽比用普通自來(lái)水生產(chǎn)出的豆芽生長(zhǎng)快，而ACC值不是主要影響因素。微酸性電解水生產(chǎn)出的豆芽表面微生物數(shù)量相對(duì)少且生長(zhǎng)快，因而將微酸性水應(yīng)用于豆芽菜的生產(chǎn)具有廣闊的市場(chǎng)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

芽菜是中國(guó)人常食的一種菜，質(zhì)地清脆爽口、鮮嫩味甜，其豐富的營(yíng)養(yǎng)成分以及生產(chǎn)方便的特點(diǎn)，使得豆芽菜成為深受人們喜愛(ài)的蔬菜之一。但往往豆芽菜在生產(chǎn)過(guò)程中，人們?yōu)榱吮ＷC芽菜不發(fā)病，在生產(chǎn)之前常常使用漂白粉、明礬、石灰或高錳酸鉀對(duì)容器和場(chǎng)所進(jìn)行消毒［1］，有時(shí)在豆芽生產(chǎn)過(guò)程中加入了尿素、硝酸銨、萘乙酸、無(wú)根劑和增白防腐劑等對(duì)人體有害的化肥和激素［2-3］，食用這種豆芽菜對(duì)人體是有害的。電生功能水(Electrolyzed Functional Water，EFW)，又稱電解水或離子水，是在特殊裝置中將電解質(zhì)稀溶液經(jīng)電場(chǎng)處理，使得水的pH、氧化還原電位(oxidation-reduction potential，ORP)、有效氯濃度(available cholrine concentration，ACC)等指標(biāo)發(fā)生改變而產(chǎn)生的具有特殊功能的酸性電解水和堿性電解水的總稱［4］。根據(jù)電生功能水pH的不同，可以得到酸性電解水和堿性電解水。國(guó)內(nèi)外將酸性電解水應(yīng)用于果蔬、肉制品、海產(chǎn)品、雞蛋等的殺菌消毒［5-8］;用于食品工廠器具的消毒殺菌和從業(yè)人員手的殺菌;用于果蔬的保鮮防腐、食品品質(zhì)的改善［9-10］;應(yīng)用于農(nóng)業(yè)及環(huán)保領(lǐng)域以及醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域［4］。堿性離子水具有滲透性和保健功能。國(guó)內(nèi)外將堿性離子水應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域;有效成分提取以及醫(yī)療行業(yè)［11-12］。本研究對(duì)電生功能水與普通自來(lái)水進(jìn)行了比較，在考察微生物指標(biāo)的同時(shí)也考察了各處理組用水的pH、ORP以及ACC對(duì)豆芽胚軸長(zhǎng)、下胚軸粗及胚根長(zhǎng)的影響，旨在確定不同特性的電生功能水對(duì)綠豆芽生長(zhǎng)的影響。

2010-03-15 *通訊聯(lián)系人

劉瑞(1987-)，女，在讀碩士，研究方向:糧食、油脂及植物蛋白工程。