?香石竹切花多彩染色及復(fù)合保鮮劑研究?

摘 要：以靛藍(lán)、亮藍(lán)、胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃和日落黃6種食用色素對(duì)香石竹切花進(jìn)行染色研究，并在染色切花的基礎(chǔ)上探索復(fù)合保鮮劑配方。結(jié)果表明：香石竹多彩染色的最佳配方為2.50%靛藍(lán)+2.00%莧菜紅+2.00%日落黃，經(jīng)3種色素染色后香石竹切花色彩如同彩虹一樣斑斕，觀賞價(jià)值大大提高;最佳復(fù)合保鮮劑配方為0.07%Al2（SO4）3+0.05%MgCl2+0.01%Ca（NO3）2+0.07%

KNO3+5%蔗糖，使用最佳復(fù)合保鮮劑，能顯著延長(zhǎng)多彩香石竹切花壽命（比蒸餾水處理延長(zhǎng)8 d）、保持切花水分平衡、減少切花鮮重變化;同時(shí)，為切花提供充足的營(yíng)養(yǎng)，并抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，保障多彩香石竹的觀賞價(jià)值。

關(guān)鍵詞：香石竹切花;多彩染色;復(fù)合保鮮劑

中圖分類號(hào)：S681.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-060X（2018）10-0092-03

Estimation on Multicolor Dye Formulae and Compound Preservatives for

Carnation Cut Flowers

XIE Jie，LIANG Xiong-ji，WENG Liu-fang，YANG Xiang-xia，RUAN Hui-mei，GONG Yu-lian

（Guangdong University of Education， Guangzhou 510303， PRC）

Abstract： Six types of edible pigments were used to dye carnation cut flowers. Furthermore ， a variety of preservatives" were explored for" the dyed carnation cut flowers. The results showed that the best formula for colorful dyeing is： 2.5% indigo+2%" amaranth+2%" sunset yellow" and the best fresh- keeping formula for carnation cut flowers" is： 0.07% Al2（SO4）3+0.05% MgCl2+0.07% KNO3+0.01% Ca（NO3）2+5% sucrose. The colored cut flowers achieved an iridescence and higher ornamental value." Meanwhile， using the optimum preservative can increase the cut flower lifespan by 8 days， reduce the change of fresh weight， maintain the water balance， and significantly extend the vase life of colorful cut carnation flowers.

Key words： carnation cut flowers; multicolor dyeing; compound preservatives

香石竹（Dianthus cargophyllus L.）又名康乃馨，是暢銷全球的四大鮮切花之一。對(duì)鮮切花進(jìn)行染色處理，能增強(qiáng)其觀賞價(jià)值，提高銷售數(shù)量，獲取更大盈利。目前，關(guān)于鮮切花染色的研究報(bào)道較多，但研究的切花對(duì)象并不相同。劉立波等[1]、楊志明[2]、劉武等[3]和何玉會(huì)等[4]曾分別對(duì)菊花、馬蹄蓮、桔梗和玫瑰進(jìn)行染色研究，對(duì)比他們的研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)不同切花對(duì)不同色素的適應(yīng)性不同。章玉平等[5]曾對(duì)香石竹進(jìn)行染色研究，但僅限于切花單色染色。由于香石竹染色后，其觀賞期顯著縮短，因此香石竹染色后通常需要一定的保鮮劑處理，來(lái)延長(zhǎng)其觀賞期。雖然，林衛(wèi)東等[6]、黃文江等[7]、王雅鑫等[8]曾對(duì)香石竹切花進(jìn)行了保鮮探究，但他們的研究對(duì)象均是未染過(guò)色的香石竹。而染色與未染色的香石竹完全是2種狀態(tài)，因此在香石竹多彩染色的基礎(chǔ)上探索相應(yīng)的保鮮劑具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用意義。香石竹經(jīng)過(guò)多彩染色后，觀賞價(jià)值大大提升，故試驗(yàn)旨在探究最適應(yīng)香石竹的三原色多彩染色配方和復(fù)合保鮮劑配方，以期制作色彩豐富的多彩香石竹，提高其經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選取生理狀態(tài)、大小基本一致、微開(kāi)的純白色香石竹為試驗(yàn)材料。在染色前，對(duì)花枝進(jìn)行修剪，留下2～3片葉子，標(biāo)記花枝長(zhǎng)度35 cm后，莖下端浸入水中剪成45°的斜面，置于無(wú)陽(yáng)光直射的實(shí)驗(yàn)室，待用。

供試的食用色素有靛藍(lán)（C16H8N2Na2O8S2）、亮藍(lán)（C37H34N2Na2O9S3）、胭脂紅（C20H11N2Na3O10S3）、莧菜紅（C20H11N2Na3O10S3）、檸檬黃（C16H9N4O9S2 Na3）和日落黃（C16H10N2Na2O7S2），均為上海獅頭牌食品級(jí)色素，購(gòu)于廣州齊云生物公司。

供試的保鮮劑有Al2（SO4）3、MgCl2、KNO3、Ca（NO3）2和蔗糖，購(gòu)于廣州市澤明試劑公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 香石竹切花多彩染色 （1）食用色素及其濃度的選擇。根據(jù)色彩學(xué)三原色配色原理，采用2種藍(lán)色、2種紅色、2種黃色，共6種安全無(wú)害的食用色素作為染色劑，分別是靛藍(lán)、亮藍(lán)、胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃和日落黃。每種食用色素按0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的濃度梯度配置溶液，每種色素5個(gè)濃度共30個(gè)處理。以蒸餾水（不染色）為對(duì)照。每個(gè)處理染色5枝白色香石竹，染色時(shí)間不超過(guò)6 h，染液深度為5 cm。在切花出現(xiàn)著色現(xiàn)象時(shí)，記下染色的開(kāi)始時(shí)間，每隔30 min觀察一次。6 h后，染色結(jié)束，倒掉染液。香石竹的染色標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)王冬良等[9]的標(biāo)準(zhǔn)。（2）多彩香石竹的制備。取備用香石竹切花10枝，對(duì)其花枝底部進(jìn)行十字切法，切的深度為5～6 cm，使花莖底部分為4份;然后將分叉成4份的香石竹花枝分別插入最佳濃度染液的隔離管中（放置方位和順序隨機(jī)），3 h后，得到多彩香石竹切花。

1.2.2 復(fù)合保鮮劑的研究 （1）保鮮劑及其濃度的選擇。選取花枝大小基本一致的多彩香石竹150支，每個(gè)處理各取5支，稱量初始鮮樣重量。6種保鮮劑中，Al2（SO4）3、MgCl2、KNO3、Ca（NO3）2分別配置為0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%這5個(gè)濃度梯度;蔗糖配置1%、3%、5%、7%、9%這5個(gè)濃度梯度，并以蒸餾水為空白對(duì)照組，共30個(gè)處理。切花瓶插后，用保鮮膜密封錐形瓶的瓶口，每隔1 d觀察測(cè)定各處理的切花瓶插鮮重變化、水分平衡值和壽命。各指標(biāo)測(cè)定方法參照劉璇[10]的標(biāo)準(zhǔn)。（2）復(fù)合保鮮劑效果的驗(yàn)證。選取各單一保鮮劑的最佳濃度進(jìn)行混合，得到復(fù)合保鮮劑，并進(jìn)行保鮮試驗(yàn)，驗(yàn)證復(fù)合保鮮劑的保鮮效果。

2 結(jié)果與分析

2.1 制備多彩香石竹的最佳染色劑及其濃度

使用靛藍(lán)、亮藍(lán)、胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃和日落黃等6種食用色素對(duì)香石竹切花進(jìn)行染色處理，結(jié)果如表1所示。從染色時(shí)間和全染率來(lái)看，靛藍(lán)、莧菜紅和日落黃的染色效果分別優(yōu)于亮藍(lán)、胭脂紅和檸檬黃。這與色素的分子結(jié)構(gòu)和分子量有關(guān)。靛藍(lán)、亮藍(lán)、胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃和日落黃的分子量分別為466.36、854.02、604.47、604.47、534.36和452.37。靛藍(lán)和日落黃的分子量分別小于亮藍(lán)和檸檬黃，但染色效果卻優(yōu)于后者，可見(jiàn)分子量越小，染色效果越佳;而胭脂紅與莧菜紅是同分異構(gòu)體，胭脂紅染色效果卻不如莧菜紅，可見(jiàn)切花對(duì)色素分子的適應(yīng)性不止局限在分子量大小，還可能與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。雖然切花對(duì)色素的適應(yīng)性可能與食用色素的分子結(jié)構(gòu)、分子量、細(xì)胞通透性、導(dǎo)管堵塞及植物組織pH值有關(guān)[11]，但是染色時(shí)間很大程度上取決于色素的濃度。從染色劑濃度來(lái)看，同種色素不同濃度的染色效果有所差異，不同色素的最佳染色濃度也不一致。濃度大小直接影響染料分子的運(yùn)輸速率，表現(xiàn)為低濃度的染色時(shí)間長(zhǎng)，但高濃度的染色時(shí)間并沒(méi)有更短，可能是因?yàn)闈舛冗^(guò)高，色素分子過(guò)多引起切花導(dǎo)管堵塞，從而導(dǎo)致染色時(shí)間的延長(zhǎng)。綜上所述，香石竹染色宜選擇靛藍(lán)、莧菜紅、日落黃作為染色劑，其最佳濃度分別為2.50%、2.00%、2.00%。值得注意的是，染色后2/3以上切花的瓶插壽命有所縮短。這可能是因?yàn)樯刈鳛橥鈦?lái)物質(zhì)，影響了切花正常的生理代謝所致[12-13]。

2.2 多彩香石竹復(fù)合保鮮劑的最佳配方

試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在0.05水平下，Al2（SO4）3、MgCl2、KNO3、Ca（NO3）2和蔗糖5種因素對(duì)多彩香石竹鮮重變化沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響，因此試驗(yàn)未將鮮重變化這一指標(biāo)納入考慮范圍。如表2所示，從瓶插壽命來(lái)看，Al2（SO4）3溶液各水平、MgCl2溶液除了0.07%外的其他水平、Ca（NO3）2溶液各水平均對(duì)多彩香石竹切花瓶插壽命產(chǎn)生了顯著影響;從水分平衡值來(lái)看，0.05%、0.07%、0.09%的Al2（SO4）3溶液、0.01%的MgCl2溶液、0.01%的 Ca（NO3）2溶液對(duì)多彩香石竹水分平衡值產(chǎn)生了顯著影響。

對(duì)表2的結(jié)果進(jìn)行綜合分析，可得：（1）不同保鮮劑在不同濃度水平對(duì)多彩香石竹的保鮮程度有較大差異;（2）一定濃度的Al2（SO4）3溶液、MgCl2溶液、Ca（NO3）2溶液均可作為多彩香石竹的保鮮劑。Al2（SO4）3不僅可以抑制乙烯發(fā)揮，對(duì)環(huán)境無(wú)毒[14]，而且還可以抑制菌類繁殖，促進(jìn)花材吸水[15];MgCl2能夠增加滲透勢(shì)和花瓣的膨壓;Ca（NO3）2是植物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)源，有利于細(xì)胞分裂和花瓣生長(zhǎng)，而且Ca2+能維持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性，抑制內(nèi)源酶對(duì)莖的堵塞[16]。故筆者認(rèn)為多彩香石竹復(fù)合保鮮劑應(yīng)包含Al2（SO4）3、MgCl2、Ca（NO3）2這3種無(wú)機(jī)鹽試劑，并且Al2（SO4）3溶液、MgCl2溶液和Ca（NO3）2溶液對(duì)多彩香石竹的最佳保鮮濃度依次為0.07%、0.05%、0.01%。

此外，KNO3對(duì)多彩香石竹的保鮮效果雖然不顯著，但考慮到K+是構(gòu)成細(xì)胞滲透勢(shì)的重要成分，故在復(fù)合保鮮劑中添加了0.07%的KNO3。蔗糖對(duì)多彩香石竹并沒(méi)有顯著的保鮮效果，可能是因?yàn)檎崽翘峁┴S富的營(yíng)養(yǎng)使得大量細(xì)菌在切花莖部聚集、滋生，從而引起切花導(dǎo)管的物理性堵塞。而復(fù)合保鮮劑中的Al2（SO4）3溶液具有抑菌作用，因此筆者認(rèn)為在多彩香石竹復(fù)合保鮮劑可以加入適當(dāng)濃度（5%）的蔗糖溶液，從而為切花提供充足的營(yíng)養(yǎng)，以延長(zhǎng)其瓶插壽命。

綜上說(shuō)述，初步確定多彩香石竹復(fù)合保鮮劑的配方為0.07% Al2（SO4）3+0.05% MgCl2+0.01%Ca（NO3）2+0.07%KNO3+5%蔗糖。

使用上述復(fù)合保鮮劑對(duì)多彩香石竹切花進(jìn)行保鮮處理，其瓶插壽命為19.3±1.2 d（P=0.015<0.05），比對(duì)照處理延長(zhǎng)了8 d，鮮重變化和水分平衡值也顯著優(yōu)于對(duì)照;而與單一保鮮劑相比，經(jīng)復(fù)合保鮮劑處理的多彩香石竹切花可長(zhǎng)期放置，其莖部并不腐爛，保鮮劑澄清且無(wú)異味，雖然其綜合瓶插壽命、鮮重變化和水分平衡值各個(gè)指標(biāo)稍遜于Al2（SO4）3單劑處理，但在相同時(shí)間內(nèi)所有單一保鮮劑處理的多彩香石竹切花莖部均有所腐爛，且保鮮劑出現(xiàn)沉淀及發(fā)臭等現(xiàn)象，蒸餾水對(duì)照組更為嚴(yán)重。因此，綜合比較認(rèn)為復(fù)合保鮮劑的保鮮效果優(yōu)于各單一保鮮劑。

3 結(jié)論與討論

研研究使用6種食用色素對(duì)香石竹切花進(jìn)行染色處理，從中優(yōu)選出靛藍(lán)、莧菜紅、日落黃3種色素，濃度分別為2.50%、2.00%和2.00%，并進(jìn)行復(fù)合多彩染色，經(jīng)3種色素染色后香石竹切花展現(xiàn)如同彩虹一樣斑斕的色彩，觀賞價(jià)值大大提高。

食用色素雖然對(duì)人體無(wú)害，但對(duì)植物體而言屬于不需要的外來(lái)物質(zhì)，會(huì)對(duì)植物體的生理生化反應(yīng)產(chǎn)生一定的影響，從而影響鮮切花的觀賞壽命。為了延長(zhǎng)多彩香石竹切花的瓶插壽命，研究在染色的基礎(chǔ)上進(jìn)行了復(fù)合保鮮劑的試驗(yàn)，確定復(fù)合保鮮劑配方為0.07%Al2（SO4）3+0.05%MgCl2+0.01%Ca（NO3）2+0.07%

KNO3+5%蔗糖。試驗(yàn)結(jié)果顯示，該復(fù)合保鮮劑能顯著延長(zhǎng)多彩香石竹切花壽命、保持切花水分平衡、減少切花鮮重變化;同時(shí)，為切花提供充足的營(yíng)養(yǎng)，并抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，保障多彩香石竹的觀賞價(jià)值。

隨著人們對(duì)生活質(zhì)量要求的不斷提高，多彩香石竹切花的市場(chǎng)需求量不斷增加。然而，切花運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者是由于不能及時(shí)售出，常使得切花失去了原有的觀賞價(jià)值和商業(yè)價(jià)值，造成較大經(jīng)濟(jì)損失，因此切花的保鮮措施成為切花產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)者關(guān)注的重點(diǎn)。鄭文法[17]提到切花的保鮮方法有冷藏保鮮法、氣調(diào)保鮮法、降壓保鮮法、基因工程保鮮法、包裹保鮮法及保鮮劑保鮮法;其中，冷藏保鮮法、氣調(diào)保鮮法、降壓保鮮法和包裹保鮮法所需成本較高;基因工程保鮮法目前尚未實(shí)現(xiàn);保鮮劑保鮮法因其操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠而在生產(chǎn)實(shí)踐中廣泛應(yīng)用。試驗(yàn)研究的多彩香石竹切花復(fù)合保鮮劑能有效延長(zhǎng)染色鮮切花的瓶插壽命，不僅成本相對(duì)較低廉，而且還可以將切花的保鮮工作由花場(chǎng)、商戶延續(xù)到消費(fèi)用戶中去，大大提升了染色切花的可操作性及市場(chǎng)可行性。

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