专利名称：水培中提高植物体的有用成分含量的方法
技术领域：
本发明涉及通过水培进行的蔬菜生产方法，更具体是涉及抗氧化成分、营养成分、 口味成分等有用成分的含量得到提高而硝酸态氮的含量得到降低的通过水培进行的蔬菜生产方法。
背景技术：
水培作为不使用土而使用含有矿物质或其它离子的培养液来栽培植物的方法具有以下优点无需农地，只要有设备就能不限选址或自然环境地在合适条件下以完全管理营养、光、水、温度等生长条件的状态对植物进行栽培。此外，还能使植物的生长提早，提高收获效率，收获期也容易调整，因此被广泛用于蔬菜等农产品的生产。但是，通过水培得到的蔬菜在生长提早的另一方面，存在抗坏血酸(维生素C)等抗氧化物质和各种营养成分的含量容易变低的问题。此外，对于人类而言，已知当受到患上流感或其它感染病等时的应激时身体产生的对抗坏血酸的需求量增大，随着健康意识的提高，存在推荐维生素C含量高的蔬菜的趋势。除此以外，蔬菜中通常包含硝酸态氮，硝酸态氮大量含有时不仅导致苦味，而且有可能涉及致癌物质的生成，因此希望生产硝酸态氮含量得到降低的蔬菜。现有技术为提高水培蔬菜的包括抗坏血酸等抗氧化成分在内的营养成分的含量进行了研究。例如，日本专利特开2004-305040号公报和日本专利特开2008-86272 (分别为专利文献1和2)中公开，为提高维生素C和生育酚等功能性成分的含量，进行了 315nm 附近有峰的人工紫外线的照射。但是，在通常照明以外必需另外使用包括特定的紫外线灯在内的附加设备，因此成本增加，耗费附加能量成本，且最适光量的调节和维持 管理繁杂。专利文献1日本专利特开2004-305040号公报专利文献2日本专利特开2008-86272号公报
发明内容
在上述背景下，本发明的目的是提供一种无需包括紫外线灯等这类特殊光源在内的附加设备，不耗费附加能量成本，抗坏血酸、多酚或糖等有用成分的含量得到提高而硝酸态氮的含量得到降低的水培蔬菜的生产方法。本发明人为达到上述目的进行了研究，结果发现，在蔬菜水培的最终阶段，在收割前的某段时间内，使浸渍于培养液中的根的一部分曝露于空气来提高抗坏血酸、多酚、糖等营养成分(抗坏血酸和多酚为抗氧化成分)和口味成分等有用成分的含量，而降低硝酸态氮的含量，对此反复进行了研究而完成了本发明。即，本发明提供了如下方法。1.通过水培进行的蔬菜生产方法，其特征在于，在该蔬菜的收割之前，以在规定时间内使根的至少一部分曝露于空气的状态进行栽培。2.上述1的生产方法，其特征在于，上述规定时间为2 12天。3.上述1或2的生产方法，其特征在于，曝露于空气的根的上述至少一部分是自根的起始部开始至Icm以上或自根的起始部开始至全长的3%以上的长度，且不涉及自根顶端开始不到全长的3%的部分。通过本发明，能够以无需包括紫外线灯等在内的附加设备、不费成本的方法，生产抗坏血酸、多酚、糖等营养成分和口味成分等有用成分的含量得到提高而硝酸态氮的含量得到降低的水培蔬菜。
图1是显示实施例1中对照组和根圈部分曝露组的各植物的抗坏血酸含量的图。图2是显示实施例1中对照组和根圈部分曝露组的生菜的糖度(白利糖度Brix) 的图。图3是显示实施例1中对照组和根圈部分曝露组的生菜的硝酸态氮含量的图。
图4是显示实施例2中根圈部分曝露的曝露长度与抗坏血酸含量增加率之间关系的图。图5是显示实施例3中根圈部分曝露处理天数与抗坏血酸含量增加率之间关系的图。图6是显示实施例4中对照组和根圈部分曝露组的生菜的多酚含量的图。图7是显示实施例5中根圈部分曝露处理天数与生菜的新鲜重量的增减率之间关系的图。图8显示实施例5中根圈部分曝露处理天数与生菜的水分含有率的增减率之间关系的图。
具体实施例方式本说明书中，“水培蔬菜”是指通过水培使其生长而得的蔬菜。本发明中，为将根的至少一部分曝露于空气(根圈部分曝露处理)，例如，较为方便的是以把将植物体支撑于培养液面上的容器从培养液液面提起、降低培养液液面的状态使根的起始部曝露于空气，用于该处理的具体手段不限。根圈部分曝露处理中，根的被曝露于空气的部分的长度(曝露长度)优选在Icm 以上或根全长的约3%以上，更优选在2cm以上或根全长的约6%以上，还要优选在km以上或根全长的约13%以上。但是，根的至少一部分(优选是顶端部)必需浸渍于培养液，在顶端部浸渍于培养液时有相当于根全长的约3%的部分浸渍于培养液即可。根圈部分曝露处理的天数如果太长则效果减弱(认为这是因为植物体适应了根圈部分曝露状态下的栽培环境)，因此为得到效果，根圈部分曝露处理的天数优选在2 12 天，更优选在4 10天，还要优选在约7天。之所以通过根圈部分曝露进行的栽培提高了抗坏血酸、多酚、糖等营养成分和口味成分等有用成分的含量，认为是由于植物对根的空气曝露应激的基本防御响应，因此本发明的方法可广泛适用于所有蔬菜。本说明书中，“蔬菜”包括“叶菜类”、“根菜类”和“果菜类”。此处，“叶菜类”是指菜叶部分供食用的蔬菜，例如可例举生菜、雪菜、菠菜、苘蒿、大白菜、青菜、卷心菜、白菜、紫苏、芥菜、香草类(香菜(二，)、罗勒等)，但不限于此。“根菜类”是指食用根或地下茎等土培时在地下的部分的蔬菜，例如可例举萝卜、胡萝卜、芜菁、牛蒡、土豆、甘薯、芋头、 莲藕等，但不限于此。“果菜类”是指果实或种子供食用的蔬菜，可例举草莓、番茄、黄瓜、茄子等，但不限于此。此外，本发明中，水培中的营养、1天内光照期/黑暗期的时间分配、温度等栽培条件以及至根圈部分曝露处理为止的生长天数都适宜即可，适当选择并采用适合各种蔬菜的公知的各项条件和生长天数即可。实施例下面，参照典型的实施例对本发明进行更详细地说明，但这并不旨在使本发明受这些实施例的记载所限。[实施例1]生菜、雪菜、菠菜、苘蒿及大白菜的水培中的根圈部分曝露实验进行生菜、雪菜、菠菜、苘蒿及大白菜的水培。栽培条件是白色荧光灯下、光照期14 小时/黑暗期10小时的循环，培养液使用肥料(大塚住宅肥料公司(大塚〃 ,^肥料)SA 配方)的水溶液。其培养液的成分组成如下表1所示。表 权利要求
1.通过水培进行的蔬菜生产方法，其特征在于，在该蔬菜的收割之前，以在规定时间内使根的至少一部分曝露于空气的状态进行栽培。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述规定时间为2 12天。
3.如权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，被曝露于空气的根的所述至少一部分是自根的起始部开始至Icm以上或自根的起始部开始至全长的3%以上的长度，且不涉及自根顶端开始不到根全长的3%的部分。
全文摘要
本发明提供了一种无需包括紫外线灯等这类特殊光源在内的附加设备，抗坏血酸、多酚、糖等营养成分和口味成分等有用成分的含量得到提高的水培蔬菜的生产方法。该方法是通过水培进行的蔬菜生产方法，其特征在于，在该蔬菜的收割之前，以在规定时间内使根的至少一部分曝露于空气中的状态进行栽培。
文档编号A01G31/00GK102368901SQ20108001581
公开日2012年3月7日 申请日期2010年4月1日 优先权日2009年4月3日
发明者伊藤博通, 宇野雄一, 小山竜平, 木村周二, 森岡爱 申请人:日本山村硝子株式会社