玫瑰花瓣干燥保色技术与机理研究

© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 基金项目 :阜阳师范学院科研基金“干燥花保色、软化技术及开发应用研究”(2003YQL07)资助项目。 作者简介 :兰伟 (1974 - ) ,男 ,学士 ,实验师 ,主要从事花卉学和植物学等方面的教学研究工作。　　收稿日期 : 2007 - 01 - 12 玫瑰花瓣干燥保色技术与机理研究 兰 　伟 　蔡 　健 　胡庆菊 (安徽阜阳师范学院生物系 ,安徽阜阳　236041) 摘 　要 :玫瑰花瓣是制作香花的良好素材 ,但其在干燥过程中容易发生不同程度的色变。本实验从玫瑰花瓣在干燥 过程中导致其色变的各种原因入手 ,分别采用了物理保色和化学保色方法对玫瑰花瓣进行处理 ,通过对比、观察得到 最佳保色方法。对非深红色玫瑰花瓣的物理保色 ,以微波干燥保色效果较佳 ;对深红色花瓣的化学保色以在 20 %的 MgCl2 和柠檬酸溶液中浸泡 5h效果最好。 关键词 :玫瑰花瓣 ;干燥 ;物理保色 ;化学保色 ;技术 ;机理 中图分类号 　S685　　　文献标识码 　A　　　文章编号 　1007 - 7731 (2007) 04 - 67 - 02 Technology and M echan ism of Color Keep ing in Rose Peta ls dur ing the Processing of D ry Flowers Lan W e i　Ca i J ian　Hu Q ingju　 (B iology department of Fuyang Normal College, Anhui Fuyang 236041) Abstract: The rose flower petal is the good material for making fragrant flower, but it often changes the petal color different degree during the dry p rocess1 This experiment based on the reasons which change the color of rose flower petal in the dry p rocess physical and chem ical methods to p rotect the petal color, Comparing the qualities and sensory evaluation of dried flower the results showed that the petals dried by m icrowave is better as physical metheds. Soaking the rose flower 5h in the 20% MgCl2 and the lemon sour aqua is the best chem ical method for the dark red rose. Key words: rose petal; dry; physical method of color p rotection; chem ical method of color p rotection; technique; mechanism 　　香花是干燥花的一种 ,它是指将离体的植物材料经过 干燥、加香和艺术加工制成的具有持久香味并有较强观赏 性的植物制品 ,是干花的视觉享受与芬芳的嗅觉文化中和 的产物。它不仅具有很强的装饰效果而且具有室内熏香、 抵抗油烟、抵抗香烟烟雾、防虫和药用等功效 [ 1 ] 。随着人 们生活水平的提高和对美的鉴赏能力的增强 ,城市的鲜花 花店日益增多 ,每天产生大量的花卉废料 ,例如玫瑰、百 合、香石竹等的花瓣 ,这些废料都被作为垃圾处理了。玫 瑰花瓣是制作香花很好的素材 ,如果将这些废弃的花瓣收 集起来 ,加工处理制成香花 ,既实现了变废为宝又减少了 城市垃圾 ,更重要的是这项技术几乎不需要任何材料成 本。在香花产品的制作过程中 ,其原有色彩的保持程度直 接决定着香花产品质量的等级 ,因此对玫瑰花瓣干燥保色 技术的研究具有十分重要的意义。洪波、王向阳、余清等 人对月季花、玫瑰花的干燥技术以及玫瑰花色的稳定性都 做过一些探讨 [ 2 - 5 ] ,但对玫瑰花瓣的干燥保色技术没有进 行精确、全面的研究。玫瑰花瓣在干燥过程中发生色变 , 除了与花瓣细胞内部环境的变化及外部压力、温度等环境 条件的变化有关外 ,主要是花瓣内含有的色素差异所 致 [ 2 ] 。本实验从玫瑰花瓣在干燥过程中导致其色变的各 种原因入手 ,分别采用了物理保色和化学保色方法对玫瑰 花瓣进行处理 ,通过对比、观察得到最佳保色方法 ,同时对 保色机理进行了初步探讨。从而提高了玫瑰香花制品的 观赏性和商品价值。 1　材料与方法 111　实验材料 11111　材料名称　实验材料为阜阳“麦田花卉店”收集的 深红色、紫红色、粉红色和浅黄色玫瑰花瓣。 11112　材料整理　花瓣收集以后 ,需尽快进行整理 ,将不 同颜色分开 ,并去除腐烂变质的花瓣 ,如果仅花瓣边缘腐 烂 ,可用剪刀剪去。整理后立即处理 ,来不及处理的 ,短期 可放在冰箱冷藏室保存。 112　主要实验设备 　微波炉 (南京实验仪器厂 ) , FD - 1 冷冻干燥机 (北京博医康技术公司 ) ,电热恒温干燥箱 (湖 北省黄石市医疗器械厂 ) ,冰箱。 113　实验方法 11311　物理保色法　物理保色法即不对花瓣进行任何特 殊处理而直接干燥保色 ,通常包括恒温干燥箱干燥、微波 干燥和冷冻干燥。 恒温干燥箱干燥保色 :将 4种颜色的玫瑰花瓣均匀地 放在干燥箱内铺有纱布的加热板上 ,在 25 - 40℃之间设 置不同的温度。待干燥达到较好效果时取出 ,记录不同颜 色花瓣干燥的最佳温度和时间。 微波干燥保色 :将玫瑰花瓣均匀地放置在微波炉内的 转盘上 ,干燥的微波频率为 900W ,微波为连续输出 ,一般 干燥 5 - 10m in即可。 冷冻干燥保色 :冷冻干燥分为冷冻和真空干燥 2个阶 段 ,冷冻阶段采用预冻法 ,将花瓣快速冷冻到 - 60℃,并持 续 015h。预冻结束后 ,将花瓣迅速放入干燥室内进行真 空干燥 ,加热板温度为 35℃,干燥室内压强为 40Pa左 右 [ 6 ] 。当花瓣温度达到设定的加热板温度时干燥结束。 11312　化学保色法 　玫瑰花瓣色变的原因主要是花瓣内 76安徽农学通报 , Anhui Agri1Sci1Bull12007, 13 (4) : 67 - 68 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 部的色素结构发生变化 ,导致色素不稳定。针对这种原因 采用保色剂氯化镁和柠檬酸混合溶液来进行化学保色。将 MgCl2 和柠檬酸配制成不同浓度梯度的溶液 ,分别为 5 % , 10 % , 20 % , 30 %。各取玫瑰花瓣 5g,用小毛刷蘸取不同 浓度保色剂涂抹花瓣内外面后 ,放置玻璃板上晾干。待 花瓣上保色剂被吸收后 ,将花瓣依次摆放在纱布上 ,置 40℃ 恒温干燥箱干燥 12h取出。再取相同量花瓣分别浸泡在 5 % , 10 % , 20 % , 30 %的溶液中 ,干燥方法同上。 11313　感官评定　通过观察干燥后花瓣形状与颜色的变 化 ,以及用手触摸花瓣品质来评定花瓣的干燥保色效果。 2　结果和 211　物理保色法　恒温干燥对玫瑰花瓣色泽的影响较大 , 而且不同温度干燥所用的时间不同 ,因此取干燥达到最佳 效果时的温度和时间进行比较 (表 1)。由表 1可以看出 , 紫红色、粉红色和浅黄色玫瑰花瓣在干燥过程中受温度的 影响不大 ,能够较好地保持原有色彩 ,甚至比原色更加鲜 艳 ,而深红色花瓣不论何种温度干燥保色效果都很差。 表 1　不同颜色玫瑰花瓣在不同温度下的干燥效果比较 温度 (℃) 时间 ( h) 深红色 效果 色泽 紫红色 效果 色泽 粉红色 效果 色泽 浅黄色 效果 色泽 40 15 略脆 黑紫 略脆 紫色 易碎 浅紫 易碎 土黄 30 24 略脆 黑紫 略脆 紫色 略脆 加深 略脆 黄色 25 40 不脆 黑紫 略脆 紫色 略脆 浅紫 略脆 黄色 20 48 不脆 黑紫 略脆 紫色 略脆 浅紫 略脆 加深 　　对于不同颜色玫瑰花瓣而言 ,不同的干燥方式 ,会使 玫瑰花瓣色泽发生不同的变化 ,因此又采用不同的干燥方 式对玫瑰花瓣进行了干燥 ,结果见表 2。 表 2　不同干燥方式对玫瑰花瓣色泽的影响 干燥方式时间 (m in) 感官评定 恒温干燥 600 深红→黑紫 ,紫红→紫色 ,粉红→加深 ,浅黄→土黄 微波干燥 6 深红→黑紫 ,紫红→紫色 ,粉红→紫色 ,浅黄→加深 冷冻干燥 60 深红→黑紫 ,紫红→紫色 ,粉红→加深 ,浅黄→加深 　　由表 2可以看出 ,达到相似感官评定效果时 ,恒温干 燥方式所需要的时间较长 ,颜色变化也较大 ;冷冻干燥所 需的时间次之 ,但色泽保持较好 ;微波干燥所需时间最短 , 色泽保持情况居中。由于冷冻干燥耗能大 ,生产成本高 , 所以微波干燥为最合适的物理保色方法。但由于微波干 燥的空间较小 ,不适合较大规模的生产 ,对于非深红色玫 瑰花瓣 ,也可以采取 30 - 40℃恒温干燥 24 - 48h的方法。 212　化学保色法　从表 1、表 2可知 ,非深红色玫瑰花瓣 用物理方法已经能够很好地保持原有色泽 ,而深红色花瓣 用物理方法则保色效果欠佳 ,因此使用化学保色法主要对 深红色花瓣进行保色探讨 (见表 3)。 表 3　MgCl2 和柠檬酸处理玫瑰花瓣的保色效果 处理方式 浓度 ( % ) 处理时间 ( h) 颜色变化 涂抹 5 晾干 015 近黑色 ,保色效果较差 10 晾干 015 变为黑紫色 20 晾干 015 与原色相近 ,效果较好 浸泡 10 5 紫色略黑 ,效果较好 20 5 亮红色 ,比原色更加鲜艳 30 5 亮红稍暗 　　由表 3可以看出 ,在一定范围内 ,浓度越高处理的保 色效果越好 ,但在相同浓度下涂抹的效果不如浸泡的好 , 且浓度越高、浸泡时间越长干燥效果越好 ,但 30 %浸泡虽 然颜色鲜艳却近暗红 ,不如 20%浸泡后效果自然 ,因此 20 %浸泡 5h再干燥 ,保色效果较好。 3　小结与讨论 本文通过对不同花色玫瑰花瓣进行物理保色法和化学 保色法处理 ,初步解决了玫瑰花瓣在干燥过程中的保色问 题。玫瑰花瓣干燥以后鲜艳度不如原本色且皱缩明显 ,这 是因为失去水分的缘故。发生颜色变化是花瓣所含色素差 异所致。紫红色、粉红色和浅黄色玫瑰花瓣中含有稳定性 较好的胡萝卜素和与金属离子络合的花青素 ,干燥过程中 这些色素的稳定性受外界因素影响较小 ,基本保持了其固 有的性质和状态 ,干燥后颜色变深主要因为单位面积上色 素含量的增加和组织结构的变化 [ 2 ] 。因此对这些颜色的玫 瑰花瓣可以采用物理保色 ,在物理方法保色中 ,微波干燥保 色效果较佳 ,因为微波穿透能力强 ,使花瓣快速脱水 [ 4 ] ,能 够较好地保持紫红色、粉红色和浅黄色玫瑰花瓣的色泽。 深红色玫瑰花瓣主要含有黄酮素和类胡萝卜素等多 种类型色素 [ 5 ] ,对其颜色起主要作用的是黄酮化合物类型 中的花青素。化学保色的最佳保色方法是先在 20 %的 MgCl2 和柠檬酸溶液中浸泡 5h再干燥 , 经保色处理的花 瓣在快速干燥后颜色保持不变或变化很小 ,在自然条件下 长久不褪色。这是由花色素的化学性质和保色剂的主要 成分决定的。加入柠檬酸可降低细胞液内 pH值 ,增加花 青素在酸性溶液中的溶解程度 ,同时花青素可能与 MgCl2 发生反应产生新的发色团 ,使紫外吸收带峰与没有进行化 学保色时相比增加了新物质 ,这种物质可能是 [花青素 ] 镁。花青素与镁的络合物在 pH < 7的范围内不稳定。紫 外吸光度随金属离子的比例增加而增大 ,最大吸收波长随 pH值的增大而发生红移动。此外 ,根据花色素与二价金 属离子容易形成金属络合物的化学性质 ,还可以形成花色 甙 (红色 )。这种花色甙及其甙元是在 pH值 < 7的条件下 呈现红色的稳定物质 [ 5 ] 。所以 ,保色剂主要通过与色素分 子的还原反应及金属络合反应生成稳定的红色物质 ,以及 调节细胞内 pH值而起作用。 由于研究时间等方面的局限 ,本文只对玫瑰花瓣的干 燥保色技术及其机理进行了初步研究 ,对于其他花卉花瓣 保色方法的探讨有待于进一步研究。 参考文献 [ 1 ]何秀芬 1干燥花采集制作原理与技术 [M ]:第二版 1北京 :中国 农业大学出版社 , 1999, 268 - 2691 [ 2 ]赵燕 1不同类型花卉在压制过程中的色变探讨 [ J ]1云南农业大 学学报 , 2003, 18 (2) : 213 - 2141 [ 3 ]王向阳 ,包嘉波 ,袁海娜 1玫瑰干花护形研究 [ J ] 1浙江农业学 报 , 2002, 12 (1) : 64 - 671 [ 4 ]余清 ,陈青青 ,庞杰 1玫瑰花色稳定性研究 [ J ] 1北华大学学报 , 2004, 5 (2) : 165 - 1681 [ 5 ]洪波 ,刘香环 1红色月季花瓣平面干燥保色技术与机理研究 [ J ]. 园艺学报 , 2002, 29 (6) : 561 - 5651 [ 6 ]李凌云 ,李保国 ,丁志华 ,高建诚.月季和康乃馨的冷冻干燥实验研 究 [ J ].上海理工大学学报 , 2004, 26 (1) : 94 - 97. (责编 :张杨林 ) 86