NaCl及其聯(lián)合CaCl2處理下發(fā)芽大豆GABA含量變化

◎ 熊 婷，周煒瑋，周苗苗，校蘭平，尹永祺

（揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127）

大豆[Glycine max（Linn.）Merr.]是我國重要的油料作物[1]。大豆萌芽過程中會發(fā)生大量復(fù)雜的生理生化變化[2-4]，尤其是γ-氨基丁酸（GABA）得以積累。因此大豆是生產(chǎn)富含GABA產(chǎn)品的重要植物原料。GABA是哺乳動物最重要的抑制性神經(jīng)傳達(dá)物質(zhì)之一，已被衛(wèi)生部批準(zhǔn)為新資源食品[5]。

植物籽粒在萌芽過程中NaCl的脅迫有利于GABA富集，但是由于植物鹽敏感性，NaCl會對其產(chǎn)生一定的迫害作用，從而影響GABA的富集，為解除NaCl的迫害作用同時(shí)達(dá)到GABA高含量富集的目的，本研究通過CaCl2處理緩解NaCl對大豆的脅迫作用，通過單因素分析，研究NaCl濃度、CaCl2濃度以及發(fā)芽時(shí)間對大豆發(fā)芽富集GABA的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大豆籽粒：購于2017年，產(chǎn)自東北吉林省，保存于4 ℃的條件下，備用。

乙腈（色譜純，美國Sigma公司），二甲氨基苯磺酰氯（色譜純，東京化成工業(yè)株式會社），其他試劑均購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

1200 Series高效液相色譜儀（美國Aglient公司），發(fā)芽機(jī)（永康市貝欣五金電器廠），PJX-250D光照發(fā)芽箱（金壇市水北科普實(shí)驗(yàn)儀器廠）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 大豆發(fā)芽處理

稱取20 g大豆，去離子水沖洗后置于1%（v/v）NaClO水溶液中浸泡消毒15 min，去離子水沖洗至pH中性后于30 ℃下浸泡4 h；置于發(fā)芽機(jī)避光發(fā)芽，培養(yǎng)液進(jìn)行以下處理：①NaCl濃度的影響。發(fā)芽溫度30 ℃，發(fā)芽時(shí)間 4 d，6 mmol/L CaCl2，NaCl濃度為40～80 mmol/L。②CaCl2濃度的影響。于30 ℃發(fā)芽4 d，50 mmol/L NaCl，CaCl2濃度為2～10 mmol/L。③發(fā)芽時(shí)間的影響。發(fā)芽溫度30 ℃，發(fā)芽時(shí)間為2～6 d，50 mmol/L NaCl和6 mmol/L CaCl2。每隔24 h更換培養(yǎng)液。

1.3.2 GABA含量測定

GABA含量參照Bai[6]的方法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同NaCl濃度處理下發(fā)芽大豆形態(tài)和GABA含量變化

由圖1、圖2可知，與正常發(fā)芽的大豆比較，NaCl脅迫下大豆生長受到抑制，在NaCl濃度為40～80 mmol/L范圍內(nèi)，其濃度越高，大豆發(fā)芽受抑制程度越嚴(yán)重。

圖1 NaCl處理下大豆形態(tài)圖

圖2 NaCl處理下GABA含量變化圖

大豆發(fā)芽4 d后，其GABA含量隨NaCl濃度上升呈上升趨勢，各濃度處理間芽長具顯著差異（P＜0.05）。經(jīng)80 mmol/L NaCl發(fā) 芽4 d， 其GABA含 量 為0.1891 mg/g，顯著高于其他處理。

2.2 不同CaCl2濃度處理下發(fā)芽大豆形態(tài)和GABA含量變化

由圖3、圖4可知，經(jīng)CaCl2處理后，大豆的生長雖然仍受到抑制但隨CaCl2濃度的上升逐漸恢復(fù)對照組的形態(tài)特征。

圖3 不同濃度CaCl2處理下發(fā)芽大豆形態(tài)圖

圖4 不同濃度CaCl2處理下GABA含量變化圖

CaCl2濃度為2～6 mmol/L時(shí)，GABA含量隨CaCl2濃度上升而顯著增加（P＜0.05），其后無顯著變化。發(fā)芽4 d，經(jīng)6 mmol/L CaCl2處理大豆中GABA含量最高，是對照組的4.75倍。

2.3 發(fā)芽時(shí)間對發(fā)芽大豆GABA含量的影響

圖5顯示，隨發(fā)芽天數(shù)增加，發(fā)芽大豆中GABA含量顯著增加（P＜0.05），發(fā)芽5 d后其GABA含量下降，GABA含量最高為0.3098 mg/g。

圖5 發(fā)芽時(shí)間對發(fā)芽大豆GABA含量的影響圖

3 結(jié)論

培養(yǎng)天數(shù)5 d、NaCl 80 mmol/L、CaCl26 mmol/L為發(fā)芽大豆富集GABA的最佳培養(yǎng)條件。