音樂對黃豆芽營養(yǎng)成分的影響

張雨鴻 劉悅 張飛飛 鐘旭 朱雪梅 錢方

摘?要：目的：探究音樂對黃豆芽營養(yǎng)成分的影響。方法：以不同分貝音樂（40～50、70～80、100～110 dB）和不同類型音樂（民族音樂、流行音樂、古典音樂）培育黃豆芽，比較黃豆芽的蛋白質(zhì)、總糖、異黃酮及脂肪含量差異變化。結果：古典音樂（70～80 dB）培育的豆芽蛋白質(zhì)、異黃酮和脂肪含量均高于普通黃豆和普通豆芽;用民族音樂（70～80 dB）培育的黃豆芽最佳，與無音樂處理豆芽相比蛋白質(zhì)含量增加3.39%、總糖含量增加10.59%、異黃酮含量增加2.64%、脂肪含量增加28.69%、產(chǎn)率提高7.10%。結論：音樂可促進黃豆芽蛋白質(zhì)、異黃酮、總糖和脂肪的合成作用，能提高黃豆芽產(chǎn)率和營養(yǎng)價值，且安全可行、綠色環(huán)保。

關鍵詞：音樂;類型;分貝;黃豆芽;營養(yǎng)成分

豆芽是大豆經(jīng)浸水處理生出嫩芽的一種具有特別意義的蔬菜[1]，具有脆嫩爽口、色澤鮮美、營養(yǎng)高、易消化等特點，深受消費者喜愛。研究表明，黃豆中的胰蛋白酶抑制因子和凝集素等抗營養(yǎng)因子含量可通過發(fā)芽顯著降低[2]。黃豆發(fā)芽后蛋白質(zhì)利用率可提高5%～10%[3]，其中不易消化的多糖物質(zhì)含量在發(fā)芽過程會顯著降低，避免了食用人群出現(xiàn)腹脹和過敏等現(xiàn)象，滿足人們對健康食品的基本要求。目前市場普遍通過添加化學生長激素如6-芐基腺嘌呤提高豆芽產(chǎn)量，其殘留量的檢測及精準定量具有一定難度，為豆芽帶來安全隱患[4]，因此，利用無公害生產(chǎn)工藝提高黃豆芽產(chǎn)量和品質(zhì)非常有必要。研究發(fā)現(xiàn)，聲頻控制技術可顯著提高雜交水稻產(chǎn)量和品質(zhì)，改善冬瓜的生長情況，使冬瓜的重量增加，葉片色澤改善，白粉病抗性提高[5-7]。有研究利用搖滾音樂和古典音樂催發(fā)黃豆生長，相比于無音樂處理對照組，黃豆全株鮮重分別提高了81.23%、95.57%[8]。目前聲頻控制技術多用于提高豆科植物種子發(fā)芽的產(chǎn)量，對其營養(yǎng)物質(zhì)含量影響的相關研究鮮有報道。本研究通過測定不同類型和聲壓級音樂培育的黃豆芽產(chǎn)率、蛋白質(zhì)、總糖、異黃酮和脂肪的含量變化，探究音樂對黃豆芽營養(yǎng)成分的影響并試圖提供一種可行的音樂培育方法，為聲頻提高黃豆芽營養(yǎng)成分及產(chǎn)率的技術提供科學依據(jù)。

1?材料與方法

1.1?材料與儀器

東北非轉基因黃豆（百粒重22～23 g），購于大連市農(nóng)貿(mào)市場;石油醚、二甲基亞砜，天津富宇精細化工有限公司;染料木素，北京索萊寶科技有限公司。

Tecsun/德生ICR-100插卡收錄音機，東莞市德生通用電器制造有限公司;豆芽機，小熊電器股份有限公司;C-MAG HP10加熱板，IKA公司;Thermo Scientific Multiskan FC酶標儀多功能酶標儀，美國Thermo Scientific公司;5805 Eppendorf AG離心機，美國Eppendorf 公司;DF-101S 恒溫磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責任公司;DK-S22 電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實驗設備有限公司;K1160全自動凱氏定氮儀，山東海能科學儀器有限公司;Scientz-10ND 真空冷凍干燥機，寧波新芝儀器公司;WK-200B小型高速粉碎機，青州市精誠醫(yī)藥裝備制造有限公司。

1.2?方法

1.2.1?不同方式處理黃豆?挑選豆粒飽滿完整的優(yōu)質(zhì)黃豆，清洗1～2次。加入黃豆質(zhì)量5倍的水，25 ℃浸泡3 h，得到浸泡黃豆。將浸泡后的黃豆置于自動發(fā)芽機（1 h/次，5 min/次）于25 ℃下避光培育72 h，持續(xù)播放音樂，音樂培育條件分為古典音樂（70～80 dB）。以同條件下不播放音樂的普通豆芽作為對照組。普通黃豆、浸泡黃豆、普通豆芽和音樂豆芽分別于-20 ℃過夜預凍后于-50 ℃冷凍干燥機干燥48 h，粉碎后測定其蛋白質(zhì)、總糖、異黃酮和脂肪含量。

1.2.2?音樂處理黃豆芽?挑選豆粒飽滿完整的優(yōu)質(zhì)黃豆，清洗1～2 次。加入黃豆質(zhì)量5倍的水，25 ℃浸泡3 h后，瀝干黃豆表面水分，置于自動發(fā)芽機中在28 ℃避光培育72 h進行發(fā)芽，發(fā)芽機每1 h噴水1次，每次持續(xù)5 min。避光培育發(fā)芽過程中，播放不同類型及分貝的音樂。實驗分組見表1，以無音樂處理培育的豆芽為對照組。

1.2.3?黃豆芽樣品的制備?黃豆經(jīng)不同音樂處理條件培育發(fā)芽后，得到的黃豆芽于-20 ℃過夜預凍，于-50 ℃冷凍干燥機干燥48 h，將豆芽樣品粉碎，干燥保存用于營養(yǎng)物質(zhì)含量的測定。

1.2.4?黃豆芽產(chǎn)率測定?參考王燕翔[9]的方法，將培育得到的黃豆芽取出，擦凈黃豆芽表面水分后稱質(zhì)量，按式（1）計算黃豆芽產(chǎn)率。

式（1）中，m0 —黃豆質(zhì)量（g）、m1 —黃豆芽鮮重（g）。

1.2.5?黃豆芽營養(yǎng)成分測定

（1）蛋白質(zhì)含量測定：GB /5009.5凱氏定氮法[10]。取0.500 0 g樣品于消化管中，加入0.200 g CuSO4·5H2O和3 g K2SO4·2H2O，再加入10 mL濃硫酸消化，采用全自動凱氏定氮儀測定樣品中蛋白質(zhì)含量。

（2）總糖含量測定：GB/T 15672苯酚-硫酸法[11]。取0.250 g樣品，加入50 mL去離子水和15 mL濃鹽酸，在100 ℃水浴中水解3 h，然后提取濾液。取定容250 mL濾液0.200 mL，加入去離子水1 mL，5%苯酚溶液1 mL，濃硫酸5 mL，靜置10 min?；旌虾?，在30 ℃水浴中反應20 min，測定混合液吸光度（490 nm），用葡萄糖標準品繪制標準曲線，計算樣品的總糖含量。

（3）異黃酮含量測定：紫外分光光度法[12]。取1.000 g樣品，用20 mL 70%乙醇溶解，超聲輔助30 min，8 000 r/min離心10 min，取上清液再次提取，混合提取液。稀釋至250 mL，263 nm處測定混合液吸光度。用染料木素標準品繪制標準曲線，計算樣品的異黃酮含量。

（4）脂肪含量測定：GB/5009.6索氏抽提法[13]。取2.000 g樣品，放入索氏抽提器的抽提筒中，與石油醚脂肪瓶連接，在85 ℃水浴加熱條件下回流抽提（6～8次/h）3 h。剩余的1～2 mL樣品于水浴中蒸發(fā)，95 ℃干燥1 h，冷卻30 min，稱取。重復上述操作直到恒重，計算脂肪含量。

1.3?數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)以平均值±標準差表示。利用SPSS 20.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，利用Origin Pro 8.5和 Microsoft Office Excel進行數(shù)據(jù)處理及繪圖，利用t檢驗法分析組間差異，顯著性標準P<0.05。

2?結果與分析

2.1?處理方式對黃豆營養(yǎng)成分的影響

為探究處理方式對黃豆營養(yǎng)成分的影響，比較了音樂豆芽、浸泡黃豆、普通豆芽和普通黃豆營養(yǎng)成分差異。由圖1可知，音樂豆芽的蛋白質(zhì)（43.63%）和異黃酮（0.56%）含量最高，總糖含量最低（19.95%），脂肪含量（23.30%）僅次于浸泡黃豆（24.05%）。同時可以看出，音樂豆芽和普通豆芽的蛋白質(zhì)含量顯著高于普通黃豆和浸泡黃豆，總糖含量顯著偏低。這是因為黃豆種子發(fā)芽后產(chǎn)生新的游離氨基酸使蛋白質(zhì)的含量得以增加[14]，同時呼吸作用增強促進了糖類物質(zhì)消耗。浸泡黃豆的脂肪含量最高，是由于浸泡使黃豆種子活化，能源物質(zhì)迅速轉化合成導致脂肪的增加，而隨著種子發(fā)芽，脂肪作為新芽發(fā)育的能源被利用分解[12]。綜上，黃豆經(jīng)音樂處理發(fā)芽后蛋白質(zhì)，異黃酮和脂肪含量都得以增加，總糖含量降低。這可能由于聲頻處理可以促進黃豆芽的呼吸作用，增加相關酶類物質(zhì)的合成，進而提高黃豆芽的營養(yǎng)成分[15]。

2.2?音樂分貝對黃豆芽營養(yǎng)成分的影響

為研究音樂分貝對黃豆營養(yǎng)成分的影響，用不同分貝（40～50、70～80、100～110 dB）的古典音樂培育黃豆芽。聲壓是聲波對植物生長促進差異主要原因，其作為一種應力可使植物的基因發(fā)生選擇性表達和細胞形態(tài)變化，從而提高植物的養(yǎng)分含量[5]。由圖2可知，用聲壓級為70～80 dB的古典音樂培育的黃豆芽的異黃酮（0.56%）及脂肪（23.29%）含量最高，較對照組分別增加了14.29%和11.01%;用聲壓級為100～110 dB的古典音樂培育的黃豆芽總糖（43.68%）和蛋白質(zhì)（21.74%）含量最高，較對照組分別增加了6.10%、0.70%。不同分貝古典音樂培育黃豆芽的蛋白質(zhì)和脂肪含量并沒有顯著性差異，70～80 dB和100～110 dB古典音樂培育黃豆芽分別在異黃酮和總糖含量上顯著高于其他組。大豆異黃酮具有抗氧化、抗真菌等功能[16]，考慮到大豆異黃酮的營養(yǎng)特殊性，故將70～80 dB作為較優(yōu)的音樂分貝。

2.3?音樂類型對黃豆芽營養(yǎng)成分的影響

為探究音樂類型對黃豆營養(yǎng)成分的影響，用民族音樂（70～80 dB）、古典音樂（70～80 dB）、流行音樂（70～80 dB）培育黃豆芽。如圖3所示，用民族音樂（70～80 dB）培育的黃豆芽的蛋白質(zhì)、總糖及脂肪含量最高，分別為44.80%、22.66%、27.00%，比對照組無音樂處理培育的黃豆芽的蛋白質(zhì)（43.33%）、總糖（20.49%）及脂肪含量（20.98%），分別增加了3.39%、10.59%、28.69%。古典音樂培育所得豆芽的異黃酮含量最高（0.56%），較對照組增加了14.29%。但經(jīng)流行音樂（70～80 dB）培育的黃豆芽蛋白含量略低于對照組，為42.37%。有實驗者分別用曲調(diào)優(yōu)美的樂曲和刺耳噪音處理黑藻，樂曲組的黑藻生長狀況顯著優(yōu)于噪音組[17]，這說明黃豆芽的生長情況對不同類型的音樂具有選擇性，可能黃豆芽不適應較快的流行音樂的節(jié)奏。由上述結果可知，同聲壓級（70～80 dB）下，民族音樂最有利于促進黃豆芽營養(yǎng)物質(zhì)的生成。

2.4?音樂對黃豆芽產(chǎn)率的影響

為探究音樂對黃豆芽產(chǎn)率的影響，用民族音樂（70～80 dB）、古典音樂（40～50 dB、70～80 dB、100～110 dB）、流行音樂（70～80 dB）培育黃豆芽。從表2可以看出，在同聲壓級（70～80 dB）條件下，民族音樂培育的豆芽產(chǎn)率最高，且與其他組相比差異顯著。在同為古典音樂的條件下，70～80 dB培育的豆芽產(chǎn)率最高，但與普通豆芽無顯著差異。民族音樂（70～80 dB）培育的豆芽相比于無音樂處理的普通豆芽產(chǎn)率提高7.10%。?？∪宓萚18]發(fā)現(xiàn)，音樂聲頻可顯著提高番茄內(nèi)生長素吲哚乙酸含量。音樂提高豆芽的產(chǎn)率可能由于聲波通過某種作用，使得豆芽內(nèi)一些生長調(diào)節(jié)物質(zhì)增加，從而促進了豆芽的生長，而聲波的這種作用可能是基于植物自發(fā)聲和接受聲之間產(chǎn)生的諧振[19]。由上述結果可知，音樂可提高黃豆芽的產(chǎn)率，民族音樂（70～80 dB）培育的豆芽產(chǎn)率最高。

3?結論

本研究用不同方式處理黃豆結果表明，音樂（70～80 dB古典音樂）培育所得豆芽的蛋白質(zhì)，異黃酮均高于普通黃豆、普通豆芽和浸泡黃豆，脂肪含量高于普通黃豆、普通豆芽;用不同分貝的古典音樂處理培育黃豆芽結果表明，古典音樂（70～80 dB）培育所得豆芽的蛋白質(zhì)、異黃酮及脂肪含量最高;用同聲壓級（70～80 dB）不同類型的音樂處理豆芽，結果表明，民族音樂培育所得豆芽的蛋白質(zhì)、總糖含量最高，古典音樂培育所得豆芽的異黃酮含量最高;民族音樂（70～80 dB）培育所得豆芽的產(chǎn)率最高?？梢姡魳放嘤S豆芽可提高黃豆芽蛋白質(zhì)、總糖、異黃酮、脂肪含量以及產(chǎn)率，對黃豆芽營養(yǎng)物質(zhì)的生成有一定的促進作用。結合所有指標得出，用民族音樂（70～80 dB）培育所得的黃豆芽最佳，相比于無音樂處理普通豆芽，其蛋白質(zhì)含量增加3.39%、總糖含量增加10.59%、異黃酮含量增加2.64%、脂肪含量增加28.69%、產(chǎn)率提高7.10%。本研究發(fā)現(xiàn)，音樂可提高黃豆芽的營養(yǎng)成分，獲得一種綠色環(huán)保、安全可行的培育豆芽的方法，為音樂助長豆芽提供了技術參考。

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