電生功能水對綠豆芽生長促進效果的研究

劉 瑞，郝建雄，劉海杰，李里特

(中國農業大學食品科學與營養工程學院，北京100083)

電生功能水對綠豆芽生長促進效果的研究

劉 瑞，郝建雄，劉海杰，李里特*

(中國農業大學食品科學與營養工程學院，北京100083)

為了降低豆芽表面的微生物數量，延長其貨架期，使用電生功能水代替普通自來水進行豆芽的生產，研究發現，電生功能水在降低豆芽表面微生物數量的同時，對豆芽的生長也具有一定的促進作用。實驗證明，經微酸性電解水生產出的豆芽胚軸長和胚根長可分別高出自來水對照20.51%和8.80%。因而將電生功能水應用于豆芽的生產具有廣闊的市場前景。

電生功能水，綠豆，豆芽菜生產

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

綠豆 購于當地農貿市場;菌落計數瓊脂培養基 北京奧博星生物技術有限責任公司。

電生功能水發生裝置 實驗室自制［13］;多參數測量儀 model 510M-01，Thermo Scientific Co.Ltd.，USA;潔凈工作臺 北京京鵬凈化設備有限責任公司;HPS-250生化培養箱 哈爾濱市東明醫療儀器廠。

1.2 實驗方法

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生裝置制備實驗用的電生功能水。用表1中所示的電生功能水及自來水進行豆芽生產，然后進行微生物指標的測定。用表2中所示的電生功能水及NaClO稀釋液、自來水對照進行豆芽生產，然后進行豆芽形態指標的測定。

表1 生產豆芽用水指標

表2 生產豆芽用水指標

1.2.2 生產綠豆芽的實驗步驟 剔除綠豆中的殘次豆、蟲蛀豆，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。待豆芽的胚軸長到6～10cm之間時即可停止淋澆。

1.2.3 綠豆芽表面菌數的統計 用表1中所示的水進行綠豆芽生產，待豆芽長成時，取各處理組豆芽各20g，用電生功能水及自來水各180mL分別浸泡，10min后將豆芽取出，用稀釋平板菌落計數法統計浸泡溶液的微生物濃度，每個稀釋度作3次重復。微生物統計結果以平行測定所得的平均值表示。

1.2.4 豆芽形態學指標的測定 從泡豆起的第4d進行各項指標包括胚軸長、下胚軸粗、胚根長的統計。具體測量時，用直尺測定豆芽胚軸長和胚根長，用游標卡尺測定豆芽的下胚軸粗。每處理重復三次，并測量25根平行的數值，最后求出平均值，處理間的平均數比較用SPSS 13.0 for Windows統計軟件中的Duncan法進行方差分析，最小差異顯著性水平為5%。并考察了生產豆芽用水的pH、ORP、ACC三種理化指標對豆芽形態學指標的影響。

2 結果與分析

2.1 電生功能水及自來水對照對豆芽表面微生物數目的影響

用表1中所示的不同指標的水進行豆芽的生產，待豆芽長成時，用表1中所示的電生功能水及自來水對照對豆芽進行浸泡處理，并對處理液中的微生物數進行統計，統計結果如表3所示。由實驗結果可見，經自來水淋澆生產出的豆芽其微生物指標高達6.21log cfu/g。而用1號及2號水淋澆豆芽的菌數比自來水分別降低了1.03及1.06個對數值。尤其是2號處理組，在顯著促進豆芽生長的同時降低豆芽表面微生物數量，從而有利于鮮度的保持。

表3 菌數統計結果

2.2 pH對綠豆芽形態學指標的影響

電生功能水的不同pH以及自來水對照、NaClO稀釋液的pH對豆芽形態的影響如圖1所示。由圖可以看出，pH在近中性范圍的電生功能水表現出對豆芽胚軸及胚根生長的促進作用，例如pH為6.16、6.29、6.5、7.87的電生功能水生產出的豆芽胚軸長分別高出自來水對照 10.91%、20.51%、12.66%、4.27%，胚根長分別高出自來水對照8.03%、8.80%、7.89%、6.44%。而pH過高或過低都會抑制豆芽胚軸和胚根的生長。各處理組的pH對豆芽下胚軸粗的影響差別不大。

圖1 pH對豆芽形態的影響

2.3 ORP值對綠豆芽形態學指標的影響

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

圖2 ORP值對豆芽形態的影響

2.4 ACC對綠豆芽形態學指標的影響

電生功能水的不同ACC值以及自來水對照、NaClO稀釋液的ACC值對豆芽形態的影響見圖3。由圖可知，強堿性水及自來水對照的ACC值都為0，但堿性水相對自來水對照而言卻表現出對豆芽生長的抑制作用，而且ACC對豆芽胚軸及胚根的影響也無規律可循，可見是除了ACC以外的水指標，即pH及ORP對豆芽的生長起主要影響作用。

圖3 ACC值對豆芽形態的影響

3 結論

本研究用電生功能水代替普通自來水進行綠豆芽的生產，考察了生產出的綠豆芽的微生物指標，電生功能水處理組綠豆芽的表面菌數比自來水對照組綠豆芽的表面菌數低1個對數值以上，從而利于鮮度的保持。而且進一步研究電生功能水及自來水、NaClO稀釋液的pH、ORP、ACC對豆芽胚軸、胚根生長的影響，發現pH為5～6.5，ORP值在800～900mV的微酸性電解水生產出的豆芽比用普通自來水生產出的豆芽生長快，而ACC值不是主要影響因素。微酸性電解水生產出的豆芽表面微生物數量相對少且生長快，因而將微酸性水應用于豆芽菜的生產具有廣闊的市場前景。

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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

芽菜是中國人常食的一種菜，質地清脆爽口、鮮嫩味甜，其豐富的營養成分以及生產方便的特點，使得豆芽菜成為深受人們喜愛的蔬菜之一。但往往豆芽菜在生產過程中，人們為了保證芽菜不發病，在生產之前常常使用漂白粉、明礬、石灰或高錳酸鉀對容器和場所進行消毒［1］，有時在豆芽生產過程中加入了尿素、硝酸銨、萘乙酸、無根劑和增白防腐劑等對人體有害的化肥和激素［2-3］，食用這種豆芽菜對人體是有害的。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稀溶液經電場處理，使得水的pH、氧化還原電位(oxidation-reduction potential，ORP)、有效氯濃度(available cholrine concentration，ACC)等指標發生改變而產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。國內外將酸性電解水應用于果蔬、肉制品、海產品、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人員手的殺菌;用于果蔬的保鮮防腐、食品品質的改善［9-10］;應用于農業及環保領域以及醫療衛生領域［4］。堿性離子水具有滲透性和保健功能。國內外將堿性離子水應用于食品加工領域;有效成分提取以及醫療行業［11-12］。本研究對電生功能水與普通自來水進行了比較，在考察微生物指標的同時也考察了各處理組用水的pH、ORP以及ACC對豆芽胚軸長、下胚軸粗及胚根長的影響，旨在確定不同特性的電生功能水對綠豆芽生長的影響。

2010-03-15 *通訊聯系人

劉瑞(1987-)，女，在讀碩士，研究方向:糧食、油脂及植物蛋白工程。