音乐对黄豆芽营养成分的影响

张雨鸿 刘悦 张飞飞 钟旭 朱雪梅 钱方

摘 要：目的：探究音乐对黄豆芽营养成分的影响。方法：以不同分贝音乐（40～50、70～80、100～110 dB）和不同类型音乐（民族音乐、流行音乐、古典音乐）培育黄豆芽，比较黄豆芽的蛋白质、总糖、异黄酮及脂肪含量差异变化。结果：古典音乐（70～80 dB）培育的豆芽蛋白质、异黄酮和脂肪含量均高于普通黄豆和普通豆芽;用民族音乐（70～80 dB）培育的黄豆芽最佳，与无音乐处理豆芽相比蛋白质含量增加3.39%、总糖含量增加10.59%、异黄酮含量增加2.64%、脂肪含量增加28.69%、产率提高7.10%。结论：音乐可促进黄豆芽蛋白质、异黄酮、总糖和脂肪的合成作用，能提高黄豆芽产率和营养价值，且安全可行、绿色环保。

关键词：音乐;类型;分贝;黄豆芽;营养成分

豆芽是大豆经浸水处理生出嫩芽的一种具有特别意义的蔬菜[1]，具有脆嫩爽口、色泽鲜美、营养高、易消化等特点，深受消费者喜爱。研究表明，黃豆中的胰蛋白酶抑制因子和凝集素等抗营养因子含量可通过发芽显著降低[2]。黄豆发芽后蛋白质利用率可提高5%～10%[3]，其中不易消化的多糖物质含量在发芽过程会显著降低，避免了食用人群出现腹胀和过敏等现象，满足人们对健康食品的基本要求。目前市场普遍通过添加化学生长激素如6-苄基腺嘌呤提高豆芽产量，其残留量的检测及精准定量具有一定难度，为豆芽带来安全隐患[4]，因此，利用无公害生产工艺提高黄豆芽产量和品质非常有必要。研究发现，声频控制技术可显著提高杂交水稻产量和品质，改善冬瓜的生长情况，使冬瓜的重量增加，叶片色泽改善，白粉病抗性提高[5-7]。有研究利用摇滚音乐和古典音乐催发黄豆生长，相比于无音乐处理对照组，黄豆全株鲜重分别提高了81.23%、95.57%[8]。目前声频控制技术多用于提高豆科植物种子发芽的产量，对其营养物质含量影响的相关研究鲜有报道。本研究通过测定不同类型和声压级音乐培育的黄豆芽产率、蛋白质、总糖、异黄酮和脂肪的含量变化，探究音乐对黄豆芽营养成分的影响并试图提供一种可行的音乐培育方法，为声频提高黄豆芽营养成分及产率的技术提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

东北非转基因黄豆（百粒重22～23 g），购于大连市农贸市场;石油醚、二甲基亚砜，天津富宇精细化工有限公司;染料木素，北京索莱宝科技有限公司。

Tecsun/德生ICR-100插卡收录音机，东莞市德生通用电器制造有限公司;豆芽机，小熊电器股份有限公司;C-MAG HP10加热板，IKA公司;Thermo Scientific Multiskan FC酶标仪多功能酶标仪，美国Thermo Scientific公司;5805 Eppendorf AG离心机，美国Eppendorf 公司;DF-101S 恒温磁力搅拌器，巩义市予华仪器有限责任公司;DK-S22 电热恒温水浴锅，上海精宏实验设备有限公司;K1160全自动凯氏定氮仪，山东海能科学仪器有限公司;Scientz-10ND 真空冷冻干燥机，宁波新芝仪器公司;WK-200B小型高速粉碎机，青州市精诚医药装备制造有限公司。

1.2 方法

1.2.1 不同方式处理黄豆 挑选豆粒饱满完整的优质黄豆，清洗1～2次。加入黄豆质量5倍的水，25 ℃浸泡3 h，得到浸泡黄豆。将浸泡后的黄豆置于自动发芽机（1 h/次，5 min/次）于25 ℃下避光培育72 h，持续播放音乐，音乐培育条件分为古典音乐（70～80 dB）。以同条件下不播放音乐的普通豆芽作为对照组。普通黄豆、浸泡黄豆、普通豆芽和音乐豆芽分别于-20 ℃过夜预冻后于-50 ℃冷冻干燥机干燥48 h，粉碎后测定其蛋白质、总糖、异黄酮和脂肪含量。

1.2.2 音乐处理黄豆芽 挑选豆粒饱满完整的优质黄豆，清洗1～2 次。加入黄豆质量5倍的水，25 ℃浸泡3 h后，沥干黄豆表面水分，置于自动发芽机中在28 ℃避光培育72 h进行发芽，发芽机每1 h喷水1次，每次持续5 min。避光培育发芽过程中，播放不同类型及分贝的音乐。实验分组见表1，以无音乐处理培育的豆芽为对照组。

1.2.3 黄豆芽样品的制备 黄豆经不同音乐处理条件培育发芽后，得到的黄豆芽于-20 ℃过夜预冻，于-50 ℃冷冻干燥机干燥48 h，将豆芽样品粉碎，干燥保存用于营养物质含量的测定。

1.2.4 黄豆芽产率测定 参考王燕翔[9]的方法，将培育得到的黄豆芽取出，擦净黄豆芽表面水分后称质量，按式（1）计算黄豆芽产率。

式（1）中，m0 —黄豆质量（g）、m1 —黄豆芽鲜重（g）。

1.2.5 黄豆芽营养成分测定

（1）蛋白质含量测定：GB /5009.5凯氏定氮法[10]。取0.500 0 g样品于消化管中，加入0.200 g CuSO4·5H2O和3 g K2SO4·2H2O，再加入10 mL浓硫酸消化，采用全自动凯氏定氮仪测定样品中蛋白质含量。

（2）总糖含量测定：GB/T 15672苯酚-硫酸法[11]。取0.250 g样品，加入50 mL去离子水和15 mL浓盐酸，在100 ℃水浴中水解3 h，然后提取滤液。取定容250 mL滤液0.200 mL，加入去离子水1 mL，5%苯酚溶液1 mL，浓硫酸5 mL，静置10 min。混合后，在30 ℃水浴中反应20 min，测定混合液吸光度（490 nm），用葡萄糖标准品绘制标准曲线，计算样品的总糖含量。

（3）异黄酮含量测定：紫外分光光度法[12]。取1.000 g样品，用20 mL 70%乙醇溶解，超声辅助30 min，8 000 r/min离心10 min，取上清液再次提取，混合提取液。稀释至250 mL，263 nm处测定混合液吸光度。用染料木素标准品绘制标准曲线，计算样品的异黄酮含量。

（4）脂肪含量测定：GB/5009.6索氏抽提法[13]。取2.000 g样品，放入索氏抽提器的抽提筒中，与石油醚脂肪瓶连接，在85 ℃水浴加热条件下回流抽提（6～8次/h）3 h。剩余的1～2 mL样品于水浴中蒸发，95 ℃干燥1 h，冷却30 min，称取。重复上述操作直到恒重，计算脂肪含量。

1.3 数据分析

数据以平均值±标准差表示。利用SPSS 20.0软件进行数据分析，利用Origin Pro 8.5和 Microsoft Office Excel进行数据处理及绘图，利用t检验法分析组间差异，显著性标准P<0.05。

2 结果与分析

2.1 处理方式对黄豆营养成分的影响

为探究处理方式对黄豆营养成分的影响，比较了音乐豆芽、浸泡黄豆、普通豆芽和普通黄豆营养成分差异。由图1可知，音乐豆芽的蛋白质（43.63%）和異黄酮（0.56%）含量最高，总糖含量最低（19.95%），脂肪含量（23.30%）仅次于浸泡黄豆（24.05%）。同时可以看出，音乐豆芽和普通豆芽的蛋白质含量显著高于普通黄豆和浸泡黄豆，总糖含量显著偏低。这是因为黄豆种子发芽后产生新的游离氨基酸使蛋白质的含量得以增加[14]，同时呼吸作用增强促进了糖类物质消耗。浸泡黄豆的脂肪含量最高，是由于浸泡使黄豆种子活化，能源物质迅速转化合成导致脂肪的增加，而随着种子发芽，脂肪作为新芽发育的能源被利用分解[12]。综上，黄豆经音乐处理发芽后蛋白质，异黄酮和脂肪含量都得以增加，总糖含量降低。这可能由于声频处理可以促进黄豆芽的呼吸作用，增加相关酶类物质的合成，进而提高黄豆芽的营养成分[15]。

2.2 音乐分贝对黄豆芽营养成分的影响

为研究音乐分贝对黄豆营养成分的影响，用不同分贝（40～50、70～80、100～110 dB）的古典音乐培育黄豆芽。声压是声波对植物生长促进差异主要原因，其作为一种应力可使植物的基因发生选择性表达和细胞形态变化，从而提高植物的养分含量[5]。由图2可知，用声压级为70～80 dB的古典音乐培育的黄豆芽的异黄酮（0.56%）及脂肪（23.29%）含量最高，较对照组分别增加了14.29%和11.01%;用声压级为100～110 dB的古典音乐培育的黄豆芽总糖（43.68%）和蛋白质（21.74%）含量最高，较对照组分别增加了6.10%、0.70%。不同分贝古典音乐培育黄豆芽的蛋白质和脂肪含量并没有显著性差异，70～80 dB和100～110 dB古典音乐培育黄豆芽分别在异黄酮和总糖含量上显著高于其他组。大豆异黄酮具有抗氧化、抗真菌等功能[16]，考虑到大豆异黄酮的营养特殊性，故将70～80 dB作为较优的音乐分贝。

2.3 音乐类型对黄豆芽营养成分的影响

为探究音乐类型对黄豆营养成分的影响，用民族音乐（70～80 dB）、古典音乐（70～80 dB）、流行音乐（70～80 dB）培育黄豆芽。如图3所示，用民族音乐（70～80 dB）培育的黄豆芽的蛋白质、总糖及脂肪含量最高，分别为44.80%、22.66%、27.00%，比对照组无音乐处理培育的黄豆芽的蛋白质（43.33%）、总糖（20.49%）及脂肪含量（20.98%），分别增加了3.39%、10.59%、28.69%。古典音乐培育所得豆芽的异黄酮含量最高（0.56%），较对照组增加了14.29%。但经流行音乐（70～80 dB）培育的黄豆芽蛋白含量略低于对照组，为42.37%。有实验者分别用曲调优美的乐曲和刺耳噪音处理黑藻，乐曲组的黑藻生长状况显著优于噪音组[17]，这说明黄豆芽的生长情况对不同类型的音乐具有选择性，可能黄豆芽不适应较快的流行音乐的节奏。由上述结果可知，同声压级（70～80 dB）下，民族音乐最有利于促进黄豆芽营养物质的生成。

2.4 音乐对黄豆芽产率的影响

为探究音乐对黄豆芽产率的影响，用民族音乐（70～80 dB）、古典音乐（40～50 dB、70～80 dB、100～110 dB）、流行音乐（70～80 dB）培育黄豆芽。从表2可以看出，在同声压级（70～80 dB）条件下，民族音乐培育的豆芽产率最高，且与其他组相比差异显著。在同为古典音乐的条件下，70～80 dB培育的豆芽产率最高，但与普通豆芽无显著差异。民族音乐（70～80 dB）培育的豆芽相比于无音乐处理的普通豆芽产率提高7.10%。祝俊儒等[18]发现，音乐声频可显著提高番茄内生长素吲哚乙酸含量。音乐提高豆芽的产率可能由于声波通过某种作用，使得豆芽内一些生长调节物质增加，从而促进了豆芽的生长，而声波的这种作用可能是基于植物自发声和接受声之间产生的谐振[19]。由上述结果可知，音乐可提高黄豆芽的产率，民族音乐（70～80 dB）培育的豆芽产率最高。

3 结论

本研究用不同方式处理黄豆结果表明，音乐（70～80 dB古典音乐）培育所得豆芽的蛋白质，异黄酮均高于普通黄豆、普通豆芽和浸泡黄豆，脂肪含量高于普通黄豆、普通豆芽;用不同分贝的古典音乐处理培育黄豆芽结果表明，古典音乐（70～80 dB）培育所得豆芽的蛋白质、异黄酮及脂肪含量最高;用同声压级（70～80 dB）不同类型的音乐处理豆芽，结果表明，民族音乐培育所得豆芽的蛋白质、总糖含量最高，古典音乐培育所得豆芽的异黄酮含量最高;民族音乐（70～80 dB）培育所得豆芽的产率最高。可见，音乐培育黄豆芽可提高黄豆芽蛋白质、总糖、异黄酮、脂肪含量以及产率，对黄豆芽营养物质的生成有一定的促进作用。结合所有指标得出，用民族音乐（70～80 dB）培育所得的黄豆芽最佳，相比于无音乐处理普通豆芽，其蛋白质含量增加3.39%、总糖含量增加10.59%、异黄酮含量增加2.64%、脂肪含量增加28.69%、产率提高7.10%。本研究发现，音乐可提高黄豆芽的营养成分，获得一种绿色环保、安全可行的培育豆芽的方法，为音乐助长豆芽提供了技术参考。

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