本申请属于豆芽生产技术领域，具体涉及一种豆芽生产中原料种子的消毒方法及其应用。
背景技术：
豆芽是我国的一种传统蔬菜，一般由豆科植物种子例如黄豆、绿豆、豌豆种子在适宜的水分、温度、空气和黑暗的环境条件下培育而成，以鲜嫩的幼芽(下胚轴或胚根或未展开的子叶)供食。传统的豆芽生产工艺，采用控制温度、淋水等技术手段，生产出下胚轴粗壮、脆嫩、胚根短的产品。在长期消费中，随着生活水平的提高，人们对豆芽的适口性有了更高的要求，粗壮、白嫩、甜脆、无胚根的豆芽越来越受到消费者的青睐。然而，豆科植物种子上携带的微生物导致豆芽生产过程中真菌性炭疽病和细菌性腐烂病时常发生，严重制约了豆芽产业的发展。
豆芽真菌性炭疽病和细菌性腐烂病一般同时发生，主要危害其胚根，在胚根不同位置均可发病，发病初期为水渍状大斑，后慢慢扩大腐烂，并伴有恶臭。豆芽出芽时需要大量水分，炭疽病病原菌和腐烂病病原菌一旦侵染，由于温湿度适宜，会在短时间内大面积发病，发病率达80％以上，严重影响了豆芽的品相和口感。
目前，很多生产商在豆芽生产过程中通过添加化学药品来抑制病害的发生，常用的化学药品包括百菌清、多菌灵等。化学药品虽使豆芽的外观有了较大的改善，然而豆芽中的农药残留让消费者感到恐慌，使豆芽变成了“毒豆芽”，造成了较大的食品安全隐患。因此，为确保豆芽的食用安全性，需要开发一种安全、高效、经济的适用于豆芽的消毒杀菌剂及杀菌方法，以提高豆芽的食用安全性，并推动豆芽产业更好的发展。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种豆芽生产中原料种子的消毒方法，也即豆芽生产过程中原料种子的前处理方法，以期通过该方法减少种子表面微生物的数量，从而有效抑制豆芽生产中有效抑制豆芽炭疽病和腐烂病病害的发生。
作为本申请的第一方面，本申请提供了一种豆芽生产中原料种子的消毒方法。
作为优选，所述方法包括：
将豆芽原料种子暴露至干热处理气氛，其中，所述干热处理气氛具有至少50℃的温度，所述豆芽原料种子暴露至干热处理气氛的时间至少为18h；
将干热处理后的豆芽原料种子于包含臭氧纳米气泡水的消毒剂中浸泡4～6h。
作为优选，所述干热处理气氛的温度为50℃，所述豆芽原料种子暴露至干热处理气氛的时间为24h；
或，所述干热处理气氛的温度为60℃，所述豆芽原料种子暴露至干热处理气氛的时间为18h。
作为优选，所述干热处理气氛具有至少60％的相对湿度。
作为优选，所述干热处理气氛具有60～85％的相对湿度。
作为优选，所述干热处理气氛是通过将豆芽原料种子置于干热灭菌处理装置或通过使用干热空气给出的。
其中，所述的干热灭菌处理装置可以为本领域常用的干热灭菌处理器或干热灭菌箱，干热空气的气体热源可以采用电炉或燃炉等设备，例如可以将待处理豆芽原料种植置于消毒室内，然后可以将电炉或燃炉等设备设置在消毒室内，或设置在外部通过管道向消毒室内间歇式或连续式送入干热空气。
作为优选，将干热处理后的豆芽原料种子于包含臭氧纳米气泡水的消毒剂中浸泡的同时进行搅拌或震荡处理。
作为优选，干热处理后的豆芽原料种子在用包含臭氧纳米气泡水的消毒剂浸泡之前还包括将豆芽原料种子静置20～30h自然回潮的步骤，以避免干热处理后的绿豆原料种子在后续处理过程中容易发生破碎。
作为本申请的第二方面，提供了本申请第一方面所述的消毒方法在用于抑制豆芽真菌性炭疽病和/或细菌性腐烂病中的应用。
作为本申请的第三方面，提供了本申请第一方面所述的消毒方法在用于豆芽生产中的应用，具体是指用于豆芽原料种子消毒中的应用。
作为本申请的第四方面，提供了一种豆芽的生产方法。
作为优选，所述方法包括如下步骤：
将豆芽原料种子采用本申请第一方面所述的消毒方法进行消毒处理后，再采用未经使用的包含臭氧纳米气泡水的消毒剂冲洗1～3遍，然后于24～32℃恒温黑暗培养，获得豆芽。作为优选，恒温黑暗培养时保持环境湿度为80％。
作为优选，在进行消毒处理之前还包括将豆芽原料种子于清水中浸泡20～50min清洗去除杂质的步骤，并对浸泡清洗后的豆芽原料种子进行筛选，选取颗粒饱满的种子用于催芽。
在本申请中，豆芽原料种子是指用于制备豆芽的种子，通常为豆科植物种子，例如大豆(黄豆、黑豆、青豆)、豌豆、蚕豆、豇豆、绿豆、赤豆、花生等。
在本申请中，臭氧纳米气泡水是指含有纳米气泡的水，是将纳米气泡发生技术与臭氧发生技术相结合，以空气为原料通过制氧机分离出纯氧经过臭氧发生器制成臭氧气体后，以臭氧为气源通过纳米气泡发生装置与水混合，最后形成的气液混合流体。在本申请的一些实施例中，臭氧纳米气泡水由家用自来水经由臭氧微纳米气泡一体化反应装置(zjc-nm系列，上海众净环保科技)制备而成，其中，气泡粒径为10nm-200nm。
本发明的有益效果：
(1)本申请针对豆芽的常见病害和食用特点，公开了一种豆芽生产中原料种子的消毒方法，该消毒方法通过将干热灭菌与臭氧纳米气泡水相结合，通过两者的协同增效能够有效抑制豆芽原料种子所携带得真菌性炭疽病和细菌性腐烂病病原菌，显著减少了豆芽病害的发生，且不影响豆芽的萌发率，相较于常用的化学消毒剂具有安全性高、无农药残留、处理方法简单的优点。
(2)臭氧纳米气泡水在发挥抗菌作用的同时具有保鲜作用，能够增加豆芽的品相，使豆芽具有正常的外形、色泽及固有形态，无打蔫或腐烂，能够使豆芽在上架的3天内保持新鲜状态。
具体实施方式
下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若无特别指明，实施例采用的方法为本领域通用技术，所有的设备和原料等均为本行业常用产品，可从市场中购得。在本发明中所述的豆芽真菌性炭疽病病原菌和细菌性腐烂病病原菌由浙江省农业科学院植物保护微生物研究所经济作物病害室对发病植株进行分离并低温保存。
在本申请的实施例中，对于炭疽病病菌和腐烂病病菌的不同温度处理采用梯度pcr仪，对于豆芽原料种子的萌发实验采用上海龙跃las-9023a热空气消毒(干热消毒箱)给出干热处理气氛，干热处理气氛的相对湿度为60％。
实施例1：不同温度处理对豆芽炭疽病孢子萌发的影响
采用孢子液涂板法，测定不同温度处理下对豆芽炭疽病菌孢子萌发的影响。将纯化的豆芽炭疽病菌丝块放入无菌的马铃薯液体培养基(pd)中，放置于150rpm恒温25℃摇床中震荡培养3d后，用无菌水稀释至病原菌孢子悬浊液浓度107个/l备用。用移液枪吸取200μl的孢子悬浊液至pcr管中，后放入梯度pcr仪中进行温度处理，处理温度为45-60℃，处理时间为2min、5min、10min、15min、20min，每个处理3次重复。在无菌操作下吸取100μl温度处理过的孢子悬浊液至倒好的马铃薯琼脂培养基平板上，用涂布器涂抹均匀后放置于26℃恒温培养箱中进行培养，72h后观察平板表面菌落生长情况。
试验结果如下表1，温度处理为45-60℃，共16个温度梯度，平板放置于26℃恒温培养箱内连续培养3d后记录其表面菌落生长情况，温度试验为3次重复。
表1不同温度处理对豆芽炭疽病菌菌丝生长的影响(72h)
注：“++”表示菌落覆盖率超过培养基平板表面的50％，“+”表示菌落覆盖率低于培养基平板表面的50％，“-”表示无菌落长出。
由表1中的结果可以看出，50℃以上的温度对豆芽炭疽病的菌丝生长抑制效果最好，且进一步通过孢子萌发实验发现处理时间为2min时孢子未见萌发，因此，50℃以上为豆芽炭疽病病原菌的致死温度。
实施例2：不同温度处理对豆芽细菌性腐烂病的影响
同实施例1试验方法，将分离得到的豆芽腐烂病病原菌挑单菌落至lb培养液中，28℃恒温震荡(150rpm)培养24h后进行试验。处理温度为45-60℃，处理时间为6h、12h、18h、24h和30h，每个处理3次重复。
试验结果如下表2，温度处理为30-60℃，共16个温度梯度，平板放置于28℃恒温培养箱内连续培养24h后记录其表面菌落生长情况，温度试验为3次重复。
表2不同温度处理对细菌性豆芽腐烂病的影响(24h)
注：“++”表示细菌菌落浓度较高，“+”表示细菌菌落浓度较低，“-”表示无细菌菌落。
由表2中的结果可以看出，50℃以上的温度要持续干热灭菌24h以上才对豆芽细菌性腐烂病有抑制效果，干热灭菌24h以下豆芽细菌性腐烂病仍有存活。
实施例3：不同消毒方法对绿豆萌发的影响
对绿豆进行不同温度的干热灭菌，测定不同处理下对绿豆病原菌检出率和发芽率的影响。选取饱满成熟的绿豆种子(萌发率≥98％)进行试验处理，将绿豆于清水中浸泡30min清洗去除杂质后，对膨胀的绿豆种子进行筛选，选取颗粒饱满的绿豆种子采用干热消毒箱进行消毒处理，处理温度为50-65℃，5℃一个梯度，处理时间为18h和24h。将干热灭菌后的绿豆种子于干热消毒箱中在常温下静置24h让其自然回潮，以防止后续处理时绿豆破碎；将自然回潮后的绿豆浸泡于臭氧纳米气泡水中，震荡或混匀搅拌4h后捞出沥水，再用未经使用的臭氧纳米气泡水冲洗一遍，然后将处理好的绿豆均匀放置于pda培养基平板上，每个处理100粒种子，放置于28℃恒温培养箱内培养5d后观察其病原菌检出率和萌发率，该操作过程均在无菌环境下实施，同时以无菌水浸泡20min为空白对照，每个处理3次重复。
试验结果如下表3，温度处理为50-65℃，共4个温度梯度，臭氧纳米气泡水处理后，放置于28℃恒温培养箱内连续培养5d后记录pda培养基上绿豆病原菌检出率和萌发率。
表3不同温度处理对绿豆病原菌检出率和发芽率的影响(％)
由表3中的结果可以看出，臭氧纳米气泡水处理的绿豆病原菌检出率比清水处理的要低，而且不影响绿豆的发芽率，其发芽率均达到98％。60℃以上温度干热灭菌18h后进行臭氧纳米气泡水处理的绿豆未检出任何病原菌，50℃以上温度干热灭菌24h后进行处理的绿豆均未检出任何病原菌。考虑到绿豆生产过程中的耗能因素，本发明的消毒工艺优选对绿豆进行60℃干热灭菌18h后进行臭氧纳米气泡水浸泡处理，减少绿豆在生产过程中病害的发生。
发明人进一步采用其他豆科植物种子，包括黄豆、黑豆、豌豆、蚕豆、豇豆、赤豆和花生进行实验，得到了同样的实验结果，此处不再一一赘述。
实施例4：不同温度处理对豆芽品质的影响
同实施例3绿豆的处理，将处理后的绿豆种子放置于28℃恒温培养箱内培养5d后观察其绿豆萌发后豆芽的生长状况。
实验结果如下表4，其中a1：60℃干热灭菌18h+臭氧纳米气泡水处理20min；a2：60℃干热灭菌18h；a3：臭氧纳米气泡水处理20min。
表4不同温度处理对绿豆病原菌检出率和发芽率的影响(％)
由表4中的结果可以看出，本发明的绿豆前处理技术虽然对豆芽的发芽率没有明显影响，但是该发明对豆芽真菌性炭疽病和细菌性腐烂病的生长有很强的抑制作用，并且持效性较好，豆芽的感官指标优质，而单独采用60℃干热灭菌18h有轻微腐烂发生，而单独采用臭氧纳米气泡水处理20min对豆芽病害防治没有明显效果。
实施例5：本发明绿豆前处理技术对豆芽安全性的影响
5.1检测方法
5.1.1理化指标
铅按gb/t5009.12规定的方法测定；亚硫酸盐按照gb/t5009.34规定的方法测定；6-苄基腺嘌呤(6-ba)按gb/t23381的规定的方法测定；赤霉素(酸)(ga3)按照snt0350的规定的方法测定；4-氯苯氧乙酸钠按照dbs22/001的规定的方法测定。
5.1.2微生物指标
沙门氏菌、志贺氏菌和金黄色葡萄球菌分别按照gb/tgb4789.4、gb/t4789.5和gb/t4789.10规定的方法检验。
表5本发明绿豆前处理技术对豆芽理化指标和微生物指标检测结果比较
由表5中的结果可以看出，本发明的绿豆前处理技术对绿豆有很好的消毒杀菌作用，在处理的豆芽中均未检出沙门氏菌、志贺氏菌和金黄色葡萄球菌，符合国家标准-豆芽卫生标准gb22556-2008。处理过的豆芽理化指标也符合标准，其安全性较高，可以直接食用。
由上所述，本申请公开了以一种豆芽生产中原料种子的消毒方法，该消毒方法对豆芽真菌性炭疽病和细菌性腐烂病病原菌具有良好得抑制作用，通过对豆芽原料种子进行消毒处理，能够显著减少豆芽病害的发生，从源头上改善了豆芽品质，减少了由于原料种子不良而引起病害的机会，具有安全性高，无农药残留的优点，不仅保证了豆芽的食用安全性，而且为豆芽得无公害生产提供了技术支持。
以上所述仅为发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。