鹿建峰,李 靜*,李興警,張明星,劉凱炎
(赤峰學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,內(nèi)蒙古自治區(qū) 赤峰 024000)
苜蓿(Medicago statival)在我國(guó)是最重要的飼料作物,有“牧草之王”的美稱。苜蓿蛋白質(zhì)含量是大豆的1.8倍,氨基酸種類齊全且氨基酸模式與聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織推薦的相符[1],豐富的膳食纖維、多糖、維生素也使得苜蓿在食品領(lǐng)域的應(yīng)用研究取得一些成果,如苜蓿掛面、飲料、罐頭、茶等產(chǎn)品的開發(fā)。苜蓿芽苗菜是用苜蓿種子培育出嫩莖和嫩葉供食用,作為芽苗類蔬菜的新品種近年來頗受消費(fèi)者喜愛,也是苜蓿在食品領(lǐng)域的開發(fā)利用。據(jù)國(guó)際苜蓿芽苗菜協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),北美每年銷售的芽苗菜產(chǎn)值大約2 500萬(wàn)美元[2]。苜蓿芽苗菜生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用立體栽培技術(shù),目前針對(duì)苜蓿芽苗菜的研究已有報(bào)道,主要集中在苜蓿芽苗菜的育苗技術(shù)、生長(zhǎng)發(fā)育、生產(chǎn)管理等方面,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及深加工利用的研究還比較少。
苜蓿芽苗菜生產(chǎn)材料主要使用紫花苜蓿種子,從種子消毒、浸種催芽、光照處理等方面研究其芽苗菜生產(chǎn)實(shí)踐的影響因素和條件,以提高出芽率、苗鮮重、可食率以及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。
1.1.1 種子萌發(fā)及生理特性
紫花苜蓿種子的發(fā)芽率直接影響芽苗菜的產(chǎn)量,發(fā)芽率越高產(chǎn)量則越高,在種子萌發(fā)時(shí)使用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑有提高發(fā)芽率的作用,有學(xué)者使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(GGR-6)處理紫花苜蓿種子,發(fā)芽率隨發(fā)芽時(shí)間呈下降趨勢(shì),累積發(fā)芽率GGR-6濃度越大則越高,發(fā)芽率最大時(shí)GGR-6濃度200 mg/L,這一濃度下苜蓿芽葉綠素含量、POD活性(3 237 U/g)、SOD活性(1 477 U/g)、CAT活性(600 U/g)均達(dá)到最大值,而MDA、游離脯氨酸含量最低[3]。
有學(xué)者[4]模擬復(fù)合鹽堿脅迫條件,對(duì)苜蓿種子萌發(fā)情況進(jìn)行了研究,考察苜蓿芽苗的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、鮮質(zhì)量和干質(zhì)量等指標(biāo),結(jié)果表明,復(fù)合鹽堿超過種子耐受的濃度會(huì)顯著降低發(fā)芽率(低于90%),發(fā)芽勢(shì)也很低(低于50%),同時(shí)會(huì)影響鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。
1.1.2 育苗技術(shù)
丁建剛[5]在培育芽苗菜時(shí)使用育苗盤,以營(yíng)養(yǎng)液浸泡,通過正交試驗(yàn)研究浸種時(shí)間、遮光情況、營(yíng)養(yǎng)液濃度對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)高度與鮮質(zhì)量的影響,結(jié)果顯示,遮光情況對(duì)株高和鮮質(zhì)量影響最大,綜合考慮后確定浸種時(shí)間15 h,0.2%營(yíng)養(yǎng)液(KH2PO4),芽苗4~5 cm前遮光培養(yǎng),后見光培養(yǎng),平均株高可達(dá)9.35 cm,平均鮮質(zhì)量達(dá)214.50 g。翟洪民[6]從生產(chǎn)場(chǎng)地與設(shè)施、選種處理、生產(chǎn)方式、采收出售4個(gè)方面系統(tǒng)介紹了苜蓿芽苗菜生產(chǎn)技術(shù),使用立體栽培架,用20 ℃溫水浸種提高出芽率,在生長(zhǎng)過程中注意環(huán)境溫度(17~22 ℃)的控制,每天噴水1~2次,芽苗菜的產(chǎn)量為種子重量的7~8倍。還有學(xué)者[7]以浸種溫度、覆土厚度、浸種時(shí)間、播種密度為因素,采用正交試驗(yàn)對(duì)不同處理?xiàng)l件下苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)指標(biāo)(包括根長(zhǎng)、下胚軸長(zhǎng)、下胚軸直徑、子葉面積)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)對(duì)根長(zhǎng)、下胚軸長(zhǎng)的影響:播種密度>浸種時(shí)間>浸種溫度>播種深度;對(duì)子葉面積的影響:播種密度>浸種溫度>播種深度>時(shí)間浸種。在生產(chǎn)實(shí)踐中期望子葉面積和下胚軸直徑更大,需再對(duì)浸種時(shí)間、浸種溫度、播種密度進(jìn)行綜合研究,確定較佳的參數(shù)。也有學(xué)者對(duì)苜蓿芽苗微量元素富集能力進(jìn)行研究,通過施用不同濃度的硫酸鋅和螯合鐵考查苜蓿芽苗的富集情況,結(jié)果顯示,鋅濃度0~0.5 mg/L、螯合鐵0~35 mg/L范圍內(nèi),隨濃度增大苜蓿芽苗的富集能力增強(qiáng),當(dāng)螯合鐵為40 mg/L時(shí)鐵的富集最強(qiáng),在立體無(wú)土栽培培養(yǎng)液中如果施用,能提高苜蓿的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[8]。
以紫花苜蓿幼苗為研究對(duì)象,使用LED光調(diào)整光質(zhì),采用黑光(CK)、紅光、藍(lán)光、綠光、UV -A(380 nm)和UV-B(308 nm)照射處理,研究光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)、品質(zhì)和抗氧化性的影響,結(jié)果表明,紅光處理對(duì)可溶性糖的積累最有利,藍(lán)光則對(duì)可溶性蛋白和花青素含量的積累最有利,而且對(duì)PAL酶活力及抗氧化性的提高效果顯著,白光處理則對(duì)于總酚和類黃酮物質(zhì)的產(chǎn)生有利[9]。
以“維多利亞”品種苜蓿種子為研究對(duì)象,采用不同光質(zhì)光(白光、黃光、紅光、藍(lán)光)培養(yǎng),以黑暗培養(yǎng)為對(duì)照,藍(lán)光除能顯著提高可溶性蛋白含量,對(duì)游離氨基酸、VC、總酚和總黃酮的提高也是顯著的,清除DPPH的能力顯著,對(duì)NO3-的含量有顯著降低作用;紅光對(duì)鮮重有顯著提高;白光則在苜蓿芽苗干質(zhì)量方面有提高作用[10]。
苜蓿芽苗菜培養(yǎng)過程尚未實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的、規(guī)?;纳a(chǎn)模式,對(duì)芽苗菜食用的安全性還欠缺保障,如有可能存在微生物污染的問題。為此有學(xué)者將HACCP原理應(yīng)用于苜蓿芽苗的生產(chǎn),初步建立了苜蓿芽苗的HACCP體系,確定種子原料驗(yàn)收的農(nóng)殘重金屬問題為CCP1,包裝時(shí)微生物和致病菌為CCP2,金屬檢測(cè)為CCP3,對(duì)3個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)設(shè)置了關(guān)鍵限值和監(jiān)控程序:(1)種子驗(yàn)收需對(duì)每批次原料按照GB 2762和GB 2763進(jìn)行第三方檢測(cè),出具檢測(cè)報(bào)告;(2)對(duì)包裝材料需按照GB 29921進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)并出具報(bào)告;(3)金屬探測(cè)對(duì)鐵、不銹鋼、銅設(shè)定了檢測(cè)限,不合格則銷毀[11]。這一體系也在某有機(jī)生態(tài)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)際驗(yàn)證,對(duì)保證苜蓿芽苗菜的生產(chǎn)質(zhì)量十分有利,在生產(chǎn)的管理水平上走上新的臺(tái)階。
苜蓿芽苗菜采用多層立體無(wú)土栽培形式,食用安全性有保障,且生長(zhǎng)期短,能夠?qū)崿F(xiàn)集約化生產(chǎn)。其作為新型蔬菜的同時(shí),在食品領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用前景[12-13],如苜蓿葉蛋白(ELAP)含量高達(dá)62.9%(干基),可作為食品添加劑應(yīng)用在面制食品中增加蛋白質(zhì)含量,改善氨基酸模式;還有研究表明苜蓿多糖具有免疫增強(qiáng)效應(yīng)[14],且苜蓿膳食纖維含量高,也作為加工原輔料應(yīng)用在保健食品和藥品中。
干燥處理是蔬菜常見加工方式之一,干燥后的蔬菜主要應(yīng)用于方便食品作脫水蔬菜包原料[15],也有應(yīng)用凍干技術(shù)加工成干制蔬菜,做凍干零食產(chǎn)品。苜蓿芽苗作為原料可加工生產(chǎn)功能性飲料,但需考慮其口感接受度的問題,與其它原料復(fù)合生產(chǎn)功能性飲料具有更強(qiáng)的可行性,相關(guān)研究還有待完善和充實(shí)。