綠豆萌芽過程營養成分變化規律

汪旭，陳野

（天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300457）

綠豆萌芽過程營養成分變化規律

汪旭，陳野*

（天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300457）

以綠豆為原材料，置于適宜條件下萌發，分別對不同萌發期的綠豆芽進行物理性質和營養成分測定。實驗結果表明，萌發4 d的綠豆芽無論從外觀、口感還是營養成分方面都較其他萌發期的綠豆芽具有較高的食用價值，其硬度適中為32.67N，蛋白質含量為35.32%，VC含量為1.12 mg/100 g，可溶性膳食纖維含量為3.65%，總糖含量為30.96%，其營養均衡，易于批量生產，可作為綠豆芽深加工的首選原料。

綠豆；萌芽；營養成分；深加工

綠豆，屬于豆科、豇豆類，是一年生草本植物，因其具有優質淀粉、高蛋白、低脂肪、醫食同源等特點［1-2］，而被人們所喜愛。同時綠豆中也富含較多的膳食纖維、β-胡蘿卜素、VE及鉀、鈣、鋅、鐵、鎂、硒等多種營養素和黃酮類化合物、功能性低聚糖以及豆固醇等功能性成分，具有較高的營養與保健價值［3］。

綠豆芽，為綠豆浸泡后發出的嫩芽，食用部分主要是下胚軸，味甘、性寒，長期食用具有清熱解毒、利尿除濕、保護血管及皮膚、防治冠心病和提高免疫力等功效［4］。綠豆經過萌發，形成日常生活中常見的綠豆芽，不但外部形態發生了變化，內部營養成分也發生了相應的改變，原來的酶被激活，新的酶被隨之合成，具有保健功能性的成分如多肽、酚類、皂苷、黃酮類化合物、左旋多巴和γ-氨基丁酸的含量呈顯著上升趨勢［5］。綠豆發芽期間，種子內的蛋白質、淀粉、脂肪以及其他的大分子物質均被分解為易于吸收的小分子物質，與此同時，多種維生素（VC、VB等）和礦物質都被釋放出來，這些新產生、新合成的物質對人體具有特殊的生理功效，因此已引起相關學者和眾多百姓的關注［6］。本研究通過對不同生長階段綠豆芽中蛋白質、總糖、VC、膳食纖維、水分和硬度等指標的測定，來分析萌發不同時間的綠豆芽內部營養成分含量的變化規律，以期為綠豆芽的進一步研究提供技術參考。

1材料與方法

1.1 主要材料

綠豆：天津市山海關豆制品有限公司；α-淀粉酶、糖化酶、中性蛋白酶：Solarbio公司；2，6-二氯靛酚：上海源葉生物科技有限公司。

1.2 主要設備

K9840自動凱氏定氮儀：濟南海龍儀器有限公司；756PC紫外可見分光光度計：天津普瑞斯儀器有限公司；質構測定儀：STNBLE MICRO SYSTENS；水分測定儀：奧豪斯儀器（上海）有限公司；DYJ-S6365豆芽機：廣東小熊電器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 綠豆發芽實驗

1.3.1.1 選豆

挑選顏色新鮮、表皮光亮、籽粒飽滿、無裂痕、無蟲蛀、無霉爛、無破損、發芽勢強的優質綠豆［7］。

1.3.1.2 激種階段

稱取40 g優質干綠豆于無污染容器中，用清水洗凈表面雜質。接著將水溫為48℃的5倍體積清水倒在清洗干凈的綠豆中進行激種，時間為2 min。

1.3.1.3 浸種階段

將激種用水倒凈，準備水溫為27℃的5倍體積清水倒入綠豆中，進行5 h浸泡。

1.3.1.4 發芽階段

取出經過5 h浸泡的綠豆，將其平鋪于發芽機中，打開開關待綠豆萌發。每經24小時給豆芽機換水一次，以免發芽用水多次重復利用阻礙萌芽。

1.3.2 綠豆芽硬度測定

質構儀測定（探頭型號為HDP/BS）依次各取1 d～5 d粗細均勻的新鮮綠豆芽10根擺放于質構儀探頭中央，每根豆芽之間盡量不要留有空隙，操作儀器使探頭緩慢向下直至切斷豆芽，記下屏幕上顯示的切斷每組綠豆芽的力，單位為牛頓（N）。

1.3.3 綠豆芽水分含量測定

使用水分測定儀測定，符合水果、蔬菜產品中干物質和水分含量的測定原理：GB 8858-1988《中華人民共和國國家標準水果、蔬菜產品中干物質和水分含量的測定方法》常壓干燥法［8］。計算公式如式（1）。

1.3.4 綠豆芽中蛋白質含量測定

食品中蛋白質含量的測定方法按GB 50095-2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》［9］凱氏定氮法。

樣品的預處理：取少量綠豆于高速萬能粉碎機中，將其粉碎為綠豆粉末作為原豆待用。分別取萌發天數為1 d～5 d的新鮮綠豆芽，除去頭部和根部留下中間的莖芽。將這部分莖芽置于研缽中，研磨成綠豆芽勻漿待用。

1.3.5 綠豆芽中VC含量測定

水果、蔬菜中VC含量的測定方法：GB/T 6195-1986《中華人民共和國國家標準水果、蔬菜維生素C含量測定法》［10］2，6-二氯靛酚滴定法。

樣品預處理：同綠豆芽蛋白質含量測定中樣品預處理方法。

1.3.6 綠豆芽中膳食纖維的測定

食品中總膳食纖維、可溶性膳食纖維測定方法：AACC 32-07方法［11-12］。

樣品的預處理：同綠豆芽蛋白質含量測定中樣品預處理方法。

1.3.7 綠豆芽中總糖含量的測定

食品中總糖含量的測定按GBT 15672-2009《中華人民共和國果膠標準食用菌中總糖含量的測定》［13］苯酚-硫酸法。

樣品的預處理：同綠豆芽蛋白質含量測定中樣品預處理方法。

以葡萄糖質量毫克數為橫坐標，測得的吸光度值為縱坐標，繪制葡萄糖標準曲線如圖1所示。

圖1 苯酚-硫酸法葡萄糖標準曲線Fig.1Standard curve of glucose phenol sulfuric acid method

以此標準曲線為基礎，測定樣品中總糖含量。

2結果與討論

2.1 綠豆芽硬度測定結果

蔬菜組織從硬到軟，其硬度變小，這個過程與水分的減少有很大關系，也與纖維素的含量有關。

由圖2可以看出，綠豆芽的硬度隨著萌發時間的延長而增大，但在發芽第3天之后，硬度逐漸變小，這可能是由于豆芽在生長過程中，不斷地消耗自身營養物質，在第3天后豆芽的根已利用部分營養物質而顯著增長，其營養物質的分解已不能滿足芽莖的生長，造成豆芽內部組織變軟，硬度變小，趨向于平緩或略微減小的趨勢發展。

圖2 不同萌發期綠豆芽硬度直觀圖Fig.2Hardness histogram of mungbean sprouts during different germination stage

2.2 綠豆芽水分含量測定結果

綠豆芽水分含量測定結果見圖3。

由圖3發現，綠豆經過發芽后，其水分含量明顯增加，從原豆的10.44%增長到95.24%。這是因為種子在萌發前必須充分吸水來滿足其內部的生理變化，也是綠豆呼吸作用的結果。生物的呼吸作用是生物的基本特征，其表達式為：有機物+氧氣→二氧化碳+水+能量。綠豆在萌發過程中，要進行呼吸作用，消耗綠豆自身體內的有機物，而吸收大量的水，且干綠豆浸水萌發至生長24 h吸水作用非常明顯，所以綠豆芽的水分含量要遠遠高于綠豆。而生長2 d～5 d已基本完成整個種子的萌發階段，因此豆芽體內水分含量趨于穩定［14］。

2.3 綠豆芽蛋白質含量測定結果

綠豆芽蛋白質含量測定結果見圖4。

圖4 不同萌發期綠豆芽蛋白質含量Fig.4Contents of protein in mungbean sprouts during different germination stage

由圖4可以看出，綠豆芽蛋白質含量高于綠豆。綠豆萌發第1天比原綠豆蛋白質含量增加，而萌發第2天和第3天蛋白質含量較第1天有所下降，且萌發第3天降至最低，這是因為綠豆種子在剛開始萌發時會消耗自身的一部分蛋白質，貯藏的蛋白質分解為酰胺和氨基酸，運送到正在生長的幼芽中，然后再合成這些組織的蛋白質［15］。在接下來的發芽過程中綠豆中蛋白酶的活性增強，使原本難溶的大分子蛋白質降解為可溶的小分子蛋白質或氨基酸。隨著綠豆萌發時間的延長，又伴有新的蛋白質合成，致使發芽3 d以后綠豆芽內蛋白質含量上升。

2.4 綠豆芽VC含量的測定結果

綠豆芽VC含量的測定結果見圖5。

圖5 不同萌發期綠豆芽VC含量Fig.5Contents of VCin mungbean sprouts during different germination stage

VC具有很強的還原性，極容易被氧化，用2，6-二氯靛酚溶液滴定含有抗壞血酸的酸性溶液時，當VC完全被氧化后，2，6-二氯靛酚溶液將立刻使溶液呈淡粉色。

由圖5可以看出，原綠豆中幾乎不含有VC。發芽第一天的綠豆芽VC含量顯著增加，達到7.56 mg/100 g，是發芽過程中VC含量最高的一天。雖然在發芽過程中，淀粉的水解產物葡萄糖為VC的生物合成提供了原料［7］，但伴隨著萌發的進行，VC含量卻逐漸下降，這可能是由于發芽的周圍環境溫度、濕度和光照等條件不穩定，造成豆芽內生成的VC被氧化破壞而大量流失。所以，發芽時間越久，綠豆芽中VC被破壞的越多，含量也逐漸減少。

2.5 綠豆芽膳食纖維的測定結果

原綠豆中含有較多的可溶性膳食纖維，綠豆剛剛萌發第1天可溶性膳食纖維顯著減少，在萌芽第1天到第5天期間，可溶性膳食纖維呈波動減小的趨勢，但減小的幅度并不明顯，只是少量的減少。在綠豆芽萌發1 d～2 d內，由于原綠豆中相應酶的作用而使大量的半纖維素分解，來提供正常的生長需要，使綠豆芽內的膳食纖維含量降低。而在發芽2 d之后。伴隨芽體的生長，形成大量的新細胞，所以芽體中的膳食纖維又開始增多［7］。

圖6 不同萌發期綠豆芽可溶性膳食纖維含量Fig.6Contents of soluble dietary fiber in mungbean sprouts during different germination stage

2.6 綠豆芽總糖含量測定結果

綠豆芽總糖含量測定結果見圖7。

圖7 不同萌發期綠豆芽總糖含量Fig.7Contents of total sugar in mungbean sprouts during different germination stage

苯酚-硫酸法是利用多糖在硫酸的作用下先水解成單糖，并迅速脫水生成糖醛衍生物。然后再與苯酚生成橙黃色化合物，接著通過測定吸光度值來間接計算樣品含糖量的一種方法。本實驗通過一系列處理來測定原綠豆粉末及不同發芽天數的綠豆芽勻漿的吸光度值，再結合葡萄糖標準曲線來計算原綠豆及不同發芽天數的綠豆芽中總糖含量。

由圖7更直觀的發現原綠豆總糖含量約為78%，而經過萌發后，形成的綠豆芽體內含糖量明顯降低，僅為原綠豆中的一半，并且隨著萌芽時間的延長，總糖含量持續減少，但絕對減少量很小。這可能是由于綠豆在剛開始發芽的第一天，不能適應周圍的環境，需要旺盛的呼吸作用維持基本代謝從而消耗了自身的大量單糖作為能源，伴隨發芽的進行，芽體內的淀粉酶活性增強，使一些難溶的大分子淀粉水解為可溶性的小分子糖類，所以總糖含量趨于較平穩的階段。

3結論

綠豆營養價值豐富，而綠豆芽更勝一籌。當綠豆萌發生長為綠豆芽時，很多大分子物質降解為更易于人體吸收的小分子物質，如部分蛋白質分解為氨基酸、淀粉轉化為單糖，同時也伴有新物質如維生素C的生成。通過對不同發芽天數綠豆芽營養成分的測定，可以得出發芽使綠豆營養價值得以提高，且萌發四天的綠豆芽外觀、滋味以及營養成分都較其它發芽天數的綠豆芽具有較大優勢，食用價值較高，更適合于大批量生產以及各種產品的研發如飲料、保健品等。此外，也可根據不同需要選取不同萌發期的綠豆芽進行各種深加工。

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Nutrients Variation in Process of Mungbean Germination

WANG Xu，CHEN Ye*
（College of Food Engineering and Biotechrology，Tianjin University of Science&Techology，Tianjin 300457，China）

Mungbean was as a raw material，which was placed under appropriate conditions to germinate.The physical properties and nutrients in the different germination days of mungbean were analyzed，respectively. The results showed that mungbean germination of 4 days was more valuable than other germination in terms of the edible value of appearance，taste or nutritional point of view.Its moderate hardeness was 32.67N，content of protein was 35.32%，content of vitamin C was 1.12 mg/100 g，content of soluble dietary fiber was 3.65%，content of total sugar was 30.96%.The mungbean germination of 4 days could be the preferred as the raw material.

mungbeans；germination；nutrients；deep processing

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.09.001

2015-03-04

汪旭（1991—），女（漢），碩士研究生，研究方向：營養與食品衛生學。

*通信作者：陳野（1968—），男（漢），教授，博士生導師，研究方向：食品科學。