1. 引言
芽苗菜作为一类特色的蔬菜，是一些果实或者种子发芽之后，短时间内生长为豆芽或者可食用幼苗的一类菜。与一般蔬菜相比，芽苗类蔬菜以自身风味独特、口感鲜嫩、对光照要求极低、生长周期较短，可以在黑暗和弱光条件下培养而占据优势，是一类性价比较高的蔬菜 [1] 。这些芽苗菜的营养不仅丰富，并且很全面，因此具有较多的保健功效。常吃芽苗菜，可以起到美容养颜、抗衰老、帮助消化等作用。豆类具有很好的营养价值，并提供参与心脏代谢风险防范的植物化学物质 [2] 。在大豆和谷类种子萌发过程中，其胚芽不仅胡萝卜素，维生素B，维生素C等营养成分比发芽前增加，而且生物活性物质黄酮含量也显著增加，有利于身体健康。
维生素C (VC，抗环血酸)，属于水溶性维生素，因具有抗坏血酸病的功能，所以又被称为抗坏血酸，是维持人体正常生理代谢不可缺少的物质，在新鲜的蔬菜和水果中分布较广，是一种人体必需维生素。经研究表明，维生素C能够治疗坏血病；促使胶原蛋白合成；预防牙龈萎缩、出血；预防动脉硬化；是大脑中重要的抗氧化剂分子 [3] ，用作高效抗氧化剂；治疗贫血；预防癌变；提高机体的应急能力等功能。大多数动物可以依靠自身合成维生素C，但人体内却不能自己合成，所以人体需要的维生素C必须依靠饮食摄入 [4] 。人体若缺乏维生素C将会引起多种疾病的产生，严重时还会导致免疫力降低、心脏及脾脏损伤甚至坏血病等疾病 [5] ，所以在日常饮食中，应注意维生素C的摄入，尽量避免其不足或缺失。
2. 实验原理
维生素C又名抗坏血酸，分子式为C6H8O6，因为分子中存在具有强还原性的烯二醇基，使得抗坏血酸具有强还原性，能与I2按1:1的比例关系反应生成二酮基，过量的碘溶液与淀粉溶液发生反应使样品变成蓝色，根据颜色变化确定滴定终点，根据滴定过程中消耗碘溶液的量来算出样品中抗坏血酸的含量 [4] 。
3. 材料与分析方法
3.1. 仪器
欧卡尔家用全自动豆芽机，电子天平，研钵，容量瓶(50、100、500、1000 mL)，烧杯(50、100、250、500 mL)，酸式滴定管(50 mL)，移液管(1、10 mL)，棕色瓶(1000 mL)，玻璃棒，钥匙，胶头滴管，铁架台，洗耳球，滤纸，洗瓶等。
3.2. 试剂
抗坏血酸、可溶性淀粉(天津博迪化工股份有限公司)，草酸(天津永大化学试剂有限公司)，碘(西陇化工股份有限公司)，碘化钾(天津永昇精细化工有限公司)，上述试剂均为分析纯。
3.3. 样品
色泽良好，颗粒饱满，大小均匀，成熟度较好的绿豆，黄豆，麻豌，花生，松柳等种子在合适的环境条件下发的芽。
4. 实验方法与结果
4.1. 实验用芽苗的培养
取适量各种芽苗种子，用清水冲洗干净后放入家用全自动豆芽机中进行培养，培养温度为21℃~23℃，避光。培养期间每天换一至两次水并且在换水时用清水冲洗2遍以防止种子发生腐烂，待不同芽体长至所需测定长度时，取出备用。
4.2. 溶液的配制
4.2.1. 草酸溶液的配制
电子称称量10.0000 g草酸放入烧杯中，加入少量蒸馏水后微热，使草酸完全溶解，待溶液恢复到室温后，将其转移至1000 mL容量瓶中，用蒸馏水定容至标准刻度，配置为1%的草酸溶液，保存备用。
4.2.2. 碘溶液的配制
电子秤分别称量0.4000 g碘和1.2000 g碘化钾，倒入小烧杯中用玻璃棒搅拌使碘大颗粒溶为小颗粒，并且向混合物中加入少量蒸馏水，微热，搅拌至碘完全溶解，将溶解好的溶液恢复到室温后转移到1000 mL棕色瓶容量瓶中，蒸馏水定容至标准刻度，将碘溶液避光保存。
4.2.3. 淀粉溶液的配制
称取2.5000 g可溶性淀粉，倒入100 mL烧杯中，加入少量蒸馏水，边搅拌边加热，直到该溶液成为透明状，移出烧杯冷却至室温，转移到250 mL容量瓶中，蒸馏水定容，保存备用。
4.2.4. 抗坏血酸标准溶液的配制
取0.5001 g抗坏血酸样品，倒入100 mL烧杯中，加入少量1%草酸溶液，玻璃棒搅拌使维生素C样品完全溶解，移到500 mL的容量瓶中，用1%草酸溶液定容至标准刻度线，即为标准抗坏血酸液。保存备用，此溶液的浓度为0.00568 mol/L。
4.3. 碘溶液的标定
量筒取50 mL标准维生素C溶液转到100 mL的容量瓶中，蒸馏水定容，震荡摇匀。此时，抗坏血酸的浓度为标准溶液浓度的一半。用移液管取此稀释后的溶液10 mL至于锥形瓶中，分别量取20 mL浓度为1%的草酸溶液、1.0 mL浓度为1%的淀粉溶液加入锥形瓶中，用配置好的碘的标准溶液滴定，边滴定边震荡，直至溶液变为红棕色时减慢速度，直到溶液呈现微蓝，并且在30 s以内不褪色，此时即为滴定终点 [6] ，记录此实验消耗的标准碘溶液的体积V31，重复上述实验3次，记录各组体积然后取其平均值，确定为滴定值V3。将上述锥形瓶中的标准抗坏血酸溶液换为等体积蒸馏水，做空白试验，用标准碘溶液滴定，此时消耗的碘溶液体积记为V21，重复3次取其平均值，为空白值V2。所以标定抗坏血酸溶液实际消耗的碘溶液体积为V1，即V1 = V3 − V2。记录数据见表1。
计算标准碘溶液的浓度CI，
根据CI × VI = C维生素 × V维生素
VI为标定抗坏血酸溶液实际消耗的碘溶液的体积、
C维生素为抗坏血酸稀释溶液浓度、
V维生素为抗坏血酸稀释溶液的体积
将上述所测数据代入得CI = 0.0014094 mol/L
Table 1. Calibration of Iodine solution
表1. 碘溶液的标定
4.4. 标准曲线的绘制
分别量取标准抗坏血酸溶液0.10、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50、5.00 mL加入到50 mL容量瓶中，蒸馏水定容。再分别量取各种稀释液10 mL于锥形瓶中，向各锥形瓶中分别移取20 Ml 1%的草酸溶液、1.0 mL 1%的淀粉溶液，震荡混匀。用碘标准溶液滴定，记录消耗的碘溶液的体积，每组测3次取平均值，求扣除空白值后所消耗碘溶液的体积，见表2。根据所消耗的碘溶液的体积与标准维生素C溶液浓度做标准曲线，见图1。根据所作标准曲线的线性回归方程ｙ = 0.1416x + 0.0046 R2 = 0.9981，可知用碘量法测定芽菜维生素C含量在5~100 mg/100g的范围内呈良好的线性关系符合线性回归方程。
Table 2. The relationship between the concentration of VC standard solution and the volume of iodine solution consumed
表2. VC标准溶液浓度与所消耗的碘溶液的体积关系
减去空白之后消耗碘液的体积
Figure 1. The relationship between the concentration of VC standard solution and the volume of iodine solution consumed
图1. 消耗的碘溶液的体积与标准维生素C溶液浓度的关系
4.5. 样品的提取
在实验期间，每天在同一时刻随机取各种长势良好的芽苗，用滤纸吸干水分，刻度尺分别测量芽苗长度，称重量，放入研钵中，加入少量1%的草酸溶液，充分研磨 [7] ，转入到100 mL的容量瓶中，用草酸溶液清洗研钵2~3次，清洗液也转入容量瓶中，然后用1%的草酸溶液定容至标准刻度线，各种芽苗研磨液配置后备用。
4.6. 样品中维生素C的测定
移液管分别移取1%草酸溶液20 mL、1%淀粉溶液1.0 mL加入1至6号锥形瓶中，分别移取上述配置好的样品溶液10 mL于1至5号锥形瓶中，向6号锥形瓶中加入10 mL水作为空白对照，溶液震荡混匀。用已标定的碘标准溶液滴定，记录滴定时所消耗的碘溶液的体积，每组滴定3次取其平均值，求得扣除空白值后所消耗碘溶液的体积。
具体实验数据如表3~7、图2~6所示。
1) 花生
Table 3. Experimental data of peanuts
表3. 花生的实验测定数据
Figure 2. The relationship between sprouting days of peanuts and VC content
图2. 花生发芽天数与VC含量的关系
2) 绿豆
Table 4. Experimental data of mung beans
表4. 绿豆的实验测定数据
Figure 3. The relationship between sprouting days of mung beans and VC content
图3. 绿豆发芽天数与VC含量的关系
3) 黄豆
Table 5. Experimental data of soya beans
表5. 黄豆的实验测定数据
Figure 4. The relationship between sprouting days of soya beans and VC content
图4. 黄豆发芽天数与VC含量的关系
4) 松柳
Table 6. Experimental data of lathyrus sativus
表6. 松柳的实验测定数据
Figure 5. The relationship between sprouting days of lathyrus sativus and VC content
图5. 松柳发芽天数与VC含量的关系
5) 麻豌
Table 7. Experimental data of grey pea
表7. 麻豌的实验测定数据
Figure 6. The relationship between sprouting days of grey pea and VC content
图6. 麻豌发芽天数与VC含量的关系
5. 结论
芽苗类种子吸收水分，在适宜条件下发芽，其内部维生素C含量随着时间和芽的长度的变化而变化。豆芽中维生素C含量随培养时间及芽长度的增加而呈现下降的趋势，可能是因为种子在生长过程中吸收水分过快，细胞内的维生素C含量相对下降。芽菜的维生素C含量主要与所选芽菜的种类和培养的长度有关。所测的芽苗菜中都含有较高量的维生素C，但含量却不很稳定。绿豆在发芽24 h后维生素C含量最高。绿豆芽、黄豆芽在约2~3 cm时的维生素C含量最高；松柳、麻豌在发芽第三天，长度约为0.5~1.5 cm时维生素C含量较高；花生在发芽4~5天时维生素C含量较高，提醒人们在食用芽苗类蔬菜时，根据芽苗菜种类合理选择食用时长度，以使其营养价值最大化。
NOTES
*通讯作者。