沈传世,陈珏,陈飞
(1.上海原野蔬菜食品有限公司,201806;2.上海市嘉定区农业技术推广服务中心;3.上海原野蔬菜食品有限公司)
黑豆豆芽工厂化生产关键技术研究
沈传世1,陈珏2,陈飞3
(1.上海原野蔬菜食品有限公司,201806;2.上海市嘉定区农业技术推广服务中心;3.上海原野蔬菜食品有限公司)
利用黑龙江黑豆、吉林黑豆、上海黑豆3个黑豆品种进行工厂化生产的最佳品种和孵化环境条件试验。结果表明,黑龙江黑豆最适合工厂化生产,其生产最佳孵化环境为:孵化车间采用淋水间隔3.5 h、温度控制在23~25℃、湿度保持在75%以上,发芽后84 h采收最适宜。
黑豆豆芽;工厂化;孵化环境
黑豆豆芽含有丰富的蛋白质及碳水化合物,富含铁、钙、磷及胡萝卜素,性微凉味甘,有活血利尿、清热消肿、补肝明目之功效,口感清爽脆嫩,深受人们喜爱[1]。与黄豆和绿豆相比,黑豆具有更高的抗氧化、抗肿瘤和抗炎症作用,能提高人体的免疫力。
有关黑豆豆芽生产过程的研究多集中在家庭作坊式栽培过程中的品种筛选、萌发条件及营养物质等方面[2~4],对黑豆豆芽工厂化生产过程中的关键环节、关键指标研究较少。本研究通过对黑豆豆芽的品种筛选、孵化环境条件和营养物质含量3个方面进行工厂化技术研究,以期摸索出适宜工厂化生产的最佳品种、相应的孵化控制条件和最佳的收获时期。
1.1 试验材料
供试材料为市售黑龙江黑豆(黑皮绿肉)、吉林黑豆(黑皮黄肉)、上海黑豆(黑皮青肉)3种。
1.2 试验设计
本试验依据黑豆豆芽工厂化生产过程设计,详见图1,选择选种、孵化技术及发芽营养成分3个环节进行研究。首先,选择3个常见市售黑豆品种,测定发芽后4 d内不同品种黑豆的发芽率、发芽势,以期筛选出最适合工厂化生产的品种;其次,通过开展常温浸种和60℃温水浸种处理,利用孵化桶孵化黑豆豆芽,并测定黑豆豆芽在不同温度(23~26℃)处理、不同湿度(60%~90%)处理、不同淋水间隔处理(时间间隔2.5 h、3 h、3.5 h、4 h)的生物学特性;最后测定黑豆从开始孵化到成品过程中(孵化后24 h、36 h、60 h、84 h、96 h)的营养成分,确定孵化时间和采收标准。每个处理设3次或3次以上重复。
图1 黑豆豆芽的生产流程
1.3 相关指标测定方法
①生长指标测定黑豆豆芽的种子质量用万分之一天平测定,茎长、根长用直尺测量。培养室培养18 h后,并以胚根突破种皮3 mm作为种子发芽的标准,发芽率(%)=发芽种子数/种子总个数× 100%。
②营养指标测定蛋白质含量测定采用凯氏定氮法[5];脂肪采用索氏抽提法[5]测定;碳水化合物根据《食品营养成分基本术语》(GB/Z 21922-2008)中推荐的淀粉和总糖方法计算得出,采用蒽酮比色法[6]测定淀粉和总糖含量。
2.1 不同品种黑豆种子萌发比较
由图2可知,3种黑豆品种均在第1~2天发芽最多,此期发芽率大幅度提高。黑龙江黑豆从当天浸泡后,就出现破白现象,吉林黑豆破白的比较多,上海黑豆发芽则较差,最终发芽率仅为60%。综合发芽势和发芽率来看,黑龙江黑豆始终高于另外2个黑豆品种,该品种的最终发芽率也达到了97.7%,表现出了很好的工厂化生产潜力。
2.2 黑龙江黑豆豆芽制发技术研究
①不同淋水间隔对豆芽生长的影响由图3可知,黑龙江黑豆豆芽的茎和根生长随着淋水间隔的增加呈现先加快后变慢的情况。3 h淋水间隔处理下根生长最快,而3.5 h淋水间隔下茎生长最长,达到12.3 cm,且3.5 h淋水间隔下根长比其他淋水间隔下都要短。而当淋水间隔延长至4 h、4.5 h后,分别在孵化72 h、37.5 h后出现烧芽腐烂情况。综合来看,2.5 h的淋水间隔过频,不但生产用水量巨大,而且导致豆芽生长缓慢;而3 h淋水间隔,黑豆豆芽根生长过长,影响地上食用部分的营养总量,经济效益不高。从工厂化生产的角度来看,淋水间隔选择3.5 h最合适。
②不同温度对豆芽生长的影响由图4可知,黑龙江黑豆豆芽的孵化温度从20℃升高到25℃时,其茎长和根长也升高。当温度达到27℃时,则出现烧芽腐烂的情况。工厂化黑豆豆芽生产孵化温度宜控制在23~25℃。
③不同湿度对豆芽生长的影响由图5可知,黑龙江黑豆豆芽的孵化湿度从60%提高到90%时,其茎长和根长呈现出先升高较快,后变化不大的现象。当湿度达到75%以上时,黑豆豆芽都能保持较好的生长状态,茎长保持在11 cm以上,根长保持在2.7 cm左右。从工厂化节约控制成本和用水的角度看,孵化湿度控制在75%左右将最适宜黑豆豆芽的生长。
2.3 黑龙江黑豆豆芽萌发后营养成分的变化
图2 不同品种黑豆发芽率变化
图3 不同淋水间隔对黑龙江黑豆豆芽生产的影响
图4 不同孵化温度对黑龙江黑豆豆芽生长的影响
根据《预包装食品营养标签通则》(GB28050-2011)的要求,能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物和钠等5项营养成分是与人体健康密切相关的营养素,这些营养的摄入缺乏可引起营养不良,影响儿童和青少年生长发育和健康,摄入过量则可导致肥胖和慢性病发生。豆芽菜属于低能量、低钠含量的食材,因此本试验选择测定了黑豆豆芽在发芽后24 h、36 h、60 h、84 h、96 h 5个时间段的蛋白质、脂肪、碳水化合物的含量来研究其营养成分的变化。由图6可知,黑龙江黑豆未发芽时,营养价值最高。随着芽苗的生长,豆芽中蛋白质、脂肪含量都呈现出不断降低的趋势,而碳水化合物则呈现先减少后微增的趋势。综上所述,发芽后84 h黑豆豆芽地上部拥有较稳定的蛋白质、脂肪和碳水化合物,是工厂化生产适宜的采收时间。
图5 不同孵化湿度对黑龙江黑豆豆芽生长的影响
本试验的研究结果表明,黑龙江黑豆、吉林黑豆和上海黑豆3种黑豆中,黑龙江黑豆品种较宜选用工厂化生产。在黑龙江黑豆的工厂化关键控制环节中,孵化车间控制淋水间隔3.5 h、温度23~25℃、湿度保持75%以上,最有利于黑豆豆芽的生长,发芽后84 h则是黑豆豆芽最佳的采收时间。
图6 黑龙江黑豆豆芽萌发后营养成分的变化
[1]迟莉,刘玉涛,赵立波,等.黑豆豆芽菜萌发条件的研究[J].黑龙江农业科学,2013(4):17-19.
[2]赵权.黑豆芽苗菜生产新工艺[J].农业与技术,2003,23(3):85-87.
[3]张毅华,张晓燕,崔瑾.光强对黑豆豆芽苗菜生长和营养品质的影响[J].中国蔬菜,2013(16):49-54.
[4]迟莉.黑豆豆芽菜最佳萌发条件下营养物质含量的测定[J].黑龙江农业科学,2013(5):17-19.
[5]洪德林.作物育种学实验技术[M].北京:科学出版社,2010.
[6]乔富廉.植物生理学实验分析测定技术[M].北京:中国农业科技出版社,2002.
Research and Exploration of Key Technique of Black Beans Sprout Industried Production
SHEN Chuanshi1,CHEN Yu2,CHEN Fei1
(1.Yuanye Vegetable Food Co.,Ltd.in Shanghai,201806; 2.Jiading Agricultural Technology Extension Center in Shanghai)
Three types of Black beans selected from Heilongjiang,Jilin and Shanghai were tested to find the best variety and incubation environment during the process of industried production.The results suggested that Heilongjiang ones is the best variety for industries production,its best incubation environment is:taking shower gap for 3.5 h in incubation factory,the temperature between 23-25℃,keeping humidity above 75%,84 h after incubation to harvest.
Black beans sprout,Industries,Incubation environment
S643.9
A
1001-3547(2015)20-0062-03
10.3865/j.issn.1001-3547.2015.20.025
上海市科技兴农重点攻关项目沪农科攻字(2013第6-11号)
沈传世(1965-),男,大专,主治医师,电话:13816238881陈珏(1968-),女,通信作者,研究员,E-mail:goodbaby001@126.com
2015-09-01