一种切花保鲜剂的制作方法

专利名称：：一种切花保鲜剂的制作方法
技术领域：
：本发明属于化学保鲜技术，具体地说，涉及一种切花保鲜剂。
背景技术：
：切花通常是指从植物体上剪切下来的花朵、花枝、叶片等的总称，它们为插花的素材，也被称为花材，用于插花或制作花束、花篮、花圈等花卉装饰。传统的四大切花包括月季，百合花，康乃馨，唐菖蒲。长期以来有关切花衰老过程及机理研究在国内外一直较为活跃，但是切花品种繁多，品种间代谢差异大，尚无有效的广谱性保鲜剂。目前切花的保鲜方法以化学保鲜为主，保鲜剂大多含有硝酸银、硫代硫酸银一类的乙烯拮抗剂，不仅价格昂贵，而且银离子对人体有害，易污染环境。白藜戸醇，又名3,5，4'-三羟基二苯乙烯、芪三酚，最初鉴定为是葡萄、紫外线照射或机械损伤等不利条件下产生的一种植物抗毒素，是一种生物性很强的天然多酚类物质，有延缓植株衰老的功能。到目前为止，己在70余种植物中发现有白藜芦醇成分，广泛存在于蓼科、豆科和百合科等植物中，其中多种为常见中药，如虎杖、落花生根、土茯苓等。近年来大量研究证明白藜芦醇为对人类健康有明确功效的天然活性成分，白藜芦醇在生物体内可以和辅酶Q竞争，降低呼吸链中复合物III的形成，从而明显降低体内活性氧水平，减少自由基的产生，表现出良好的抗氧化性。然而白藜芦醇应用于植物上的具体生理效应，目前仍很不清楚。一氧化氮(NO)被认为是在植物中普遍存在的关键信号分子，参与了植物组织成熟衰老等生长发育过程的调控。在大量园艺产品试验的基础上，NO被提出可能作为一种可延缓果实衰老的天然植物生长调节剂，其作用机制与抑制乙烯的产生有关。有研究显示，在月季切花的瓶插过程中，外源NO供体硝普钠可能通过调节衰老过程中脂氧合酶(LOX)的活性，减少衰老过程中活性氧自由基的产生，从而抑制由于脂质过氧化引发的乙烯合成；也可以通过调控乙烯生物合成中的关键酶ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，抑制由于乙烯过量合成引发的切花衰老，从而延长切花月季的瓶插寿命
发明内容本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种安全地、环保地、低廉地新的切花保鲜剂。为了实现上述目的，本发明釆取了以下技术方案一种切花保鲜剂，所述保鲜剂由以下含量的组分组成糖1-3wt%8-羟基喹啉盐0.1-0.3mmol丄-1白藜芦醇和/或硝普钠30-120pmoli;1。优选地，所述切花保鲜剂由以下含量的组分组成糖1-3wt%8-羟基喹啉盐0.1-0.3mmol丄-1白藜芦醇55-85nmol丄—1。更优选地，所述切花保鲜剂由以下重量的组分组成蔗糖2wt%8-羟基喹啉柠檬酸盐0.2mmol丄—1白藜卢醇60^unol丄—、优选地，所述切花保鲜剂由以下含量的组分组成糖1-3wt%8-羟基喹啉盐0.1-0.3mmol丄"硝普钠40-90jamol丄"。更优选地，所述切花保鲜剂由以下重量的组分组成蔗糖2Wt%8-羟基喹啉柠檬酸盐0.2mmol丄—1硝普钠75pmol丄—、上述切花保鲜剂中的糖为蔗糖，8-羟基喹啉盐(简称8-HQ)为8-羟基喹啉硫代硫酸(8-hydroxyquin01ineSultate简称8-HQS)或8-羟基喹啉柠檬酸盐(8-hydroxyquineCitrade，简称8-HQC)。供给必要的营养、防止导管堵塞及抑制乙烯的生物合成是延长切花寿命的,'3个必要因素，本发明切花保鲜剂中的蔗糖为切花提供有机营养，并且有保持细胞器结构功能稳定、调节细胞渗透压从而促进水分吸收的作用；保鲜剂配方中的8-羟基喹啉柠檬酸盐有抑制细菌、酵母、真菌的作用，减轻微生物对花茎维管束的堵塞，利于保持水分平衡，并有着广谱的有效性和安全性。另外，本发明所述的切花保鲜剂还能提高植物抗逆性，包括降低植物的MDA含量和电导率。利用NO的外源供体硝普钠处理的切花，其花瓣相对电导率和MDA含量明显小于对照，切花的瓶插寿命明显延长，为硝普钠在切花保鲜方面的应用提供了科学依据。本发明利用纯天然植物提取物白藜芦醇制作的切花保鲜剂来对鲜切花采后处理，能有效调节切花水分平衡，改善切花体内的水分状况，减轻细胞质膜透性，降低膜脂过氧化水平，从而延缓切花衰老进程，延长瓶插寿命，并且有效地杜绝了Ag+等有害物对环境的毒害作用；白藜芦醇不仅来源广阔，经济实用，而且天然环保，安全稳定。因此，应用白藜芦醇这种高效生理调控物质来制作切花保鲜剂在未来的园艺采后产业中，将有着广阔的应用前景。图1是不同保鲜剂处理后的切花水分平衡动态变化；图2是不同保鲜剂处理后的切花花瓣细胞膜透性变化;图3是不同保鲜剂处理后的切花花瓣MDA含量变化。具体实施例方式以下通过试验例和具体实施例来进一步说明本发明。实施例h切花保鲜剂，配方如下蔗糖2Wt%8-轻基喹啉柠檬酸盐0.2mmol丄"硝普钠TSumoLL-1实施例2:切花保鲜剂，配方如下2wt%0.2mmol丄-18-羟基喹啉硫代硫酸白藜芦醇实施例3:切花保鲜剂，配方如下蔗糖2Wt%8-羟基喹啉柠檬酸盐0.2mmoLU白藜卢醇lOO)miol丄-1硝普钠35pmol丄"试验例1:利用实施例1-3的切花保鲜剂进行以下试验。1、试验材料供试切花为百合花(Lilium)，采于广州从化大岭山花卉基地。挑选健壮，开放程度基本一致、大小相当的花枝作为供试材料。花枝瓶插前用75%酒精消毒花茎，对其茎下端斜剪，保留花枝长度约30cm，去除大部分叶，仅留2片复叶。试验花枝插入装有200ml保鲜剂的三角瓶中，并用保鲜膜密封，以防止水分蒸发，置于室内散射光下进行试验。保持室温2225i:，相对湿度60%-80%。为确定白藜芦醇和硝普钠的适宜浓度，分别用25、50、100、200^unol丄—1的白藜芦醇和硝普钠，初步测试了两种化合物在百合花切花上的保鲜效果和毒理性，结果发现SOpmoLL-1白藜卢醇和lOO,ol丄"硝普钠效果较佳。在此基础上，结合当前常见的切花保鲜剂配方，选定了供试验的5种保鲜剂组分及浓度。具体配方见表l，以蒸馏水代替保鲜剂作对照(CK)，每个处理3次重复。NO供体硝普钠和白藜芦醇均由Sigma公司生产。表l不同保鲜剂配方<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2、试验方法从切花瓶插当天开始，每天定期测定水分平衡值和鲜重变化率。先称取花枝+溶液+瓶重量，以2次连续称量之差为2次称重这段时间内的失水量；同样称瓶+溶液重量，计算吸水量，吸水量与失水量之差即为水分平衡值。定期用直尺测定花朵直径，取各处理花径达最大值时比较。花枝鲜重采用称重法，花枝鲜重变化率(％)=[(测定日鲜重-初始鲜重)/初始鲜重]><100%。瓶插寿命判断以花瓣失水萎蔫、膜质化或发生褐变、花瓣基部脱落为标志。丙二醛(MDA)含量的测定采用硫代巴比妥酸法，细胞膜透性用相对电导率表示，采用电极法测定。数据统计分析采用DPS数据处理系统进行Duncan's多重比较检验。3、试验结果(1)不同保鲜剂保鲜效果的比较与对照相比，5种保鲜剂均能显著延长切花的瓶插寿命，增加切花花径、花长，推迟花朵达最大直径的瓶插时间。经保鲜剂处理的切花，花色均比对照组鲜艳灿烂、花枝硬挺、蓝变推迟、无弯头现象。其中，4号保鲜剂效果最好，瓶插寿命较对照延长超过一倍时间，最大花径比对照增加21.6%，达到最大花期瓶插天数也推迟了ld(表2)。3号保鲜剂效果其次，瓶插寿命较对照延长超过5d，最大花径较对照增加18.9%，这两种保鲜剂配方对Lilium百合花切花瓶插寿命及观赏价值的保鲜效应均好于目前市场上常用于百合花切花保鲜的2号配方。而由白藜卢醇和硝普钠组合成的5号保鲜剂配方，对百合花切花的保鲜效果比常用的2号配方好，但不如3号和4号明显。表2不同保鲜剂处理后切花瓶插寿命及花径保鲜剂瓶插寿命最大花径最大花径瓶插天数18.7士0.3c8.8±0.3a7.8士0.3c210.5土0.4b7.9士0.1ab9.2士0.2b311.3土0.2ab8.8士0.2a10.3士0.5ab412.6士0.3a9.0士0.3a11.8士0.4a9.4士0.5b8.7士0.5a8.1士0.5bCK6.1士0.2d7.4士0.4b5.3士0.4d注:同一列相同字母表示在0.05水平上差异不显著(2)不同保鲜剂对切花鲜重变化和水分平衡值的影响切花在瓶插期间鲜重变化的总趋势均是先上升后下降，经保鲜剂处理后切花鲜重较对照明显增加，尤其是4号保鲜剂效果最明显，在第8d鲜重达到最大值，当对照组己经呈现萎蔫，鲜重值降为起始值以下时，4号保鲜剂处理下的切花仍保持良好的绽放状态，直至到了快萎蔫时，其值仍高于起始值。切花的鲜度只有在吸水量>失水量时才能维持。由图1可见，与对照相比，所有保鲜剂都有延缓百合花切花水分平衡时间的作用。对照组中百合花切花瓶插后含水量上升迅速，在第6天水分平衡就出现负值，花朵完全展开后短期内就出现蓝变现象。而各保鲜剂处理下切花吸水的速率相对平缓，水分平衡情况得到明显改善，都是在9天后才达到水分平衡点，尤其是3号和4号保鲜剂的水分平衡点在10天后才出现，保持了较好的花瓣膨压，鲜重最大值出现的时间推迟，花径也较对照大，从而达到了延缓衰老时间，增强切花可赏性和延长观赏期的目的。由此可见，保鲜剂处理，尤其是抗氧化剂白藜芦醇和外源NO处理可明显改善切花体内的水分状况，延缓花瓣失水的凋萎过程，延长切花货架期。(3)不同保鲜剂对切花细胞膜透性的影响由图2可见，百合花切花瓶插期间对照组花瓣质膜透性持续上升，在瓶插后的第12天，花瓣相对电导率超过了82%。而在保鲜剂处理下，花瓣质膜透性上升较慢，尤其是3号和4号保鲜剂中质膜透性明显较其它处理低，瓶插后第12天花瓣的相对电导率仅为对照组的68.3%和64.6°/。，与常规的2号保鲜剂处理相比，质膜透性也均显著低于后者(p0.05)，说明白藜芦醇和硝普钠处理能有效降低花瓣自由基的积累，有助于维持花瓣细胞结构的完整性，抑制电解质外渗造成的质膜伤害。(4)不同保鲜剂对切花膜脂过氧化水平的影响丙二醛(MDA)含量与切花衰老密切相关。由于切花衰老过程中，各种逆境加速膜脂过氧化链式反应，自由基增多，而SOD等保护酶系统又被破坏，于是积累许多有害的过氧化产物，如丙二醛等。丙二酸含量越高，表明膜脂过氧化程度越强，植物衰老就迅速。而MDA本身对植物生长发育和细胞分裂有明显的毒害作用，它与蛋白质结合引起蛋白质分子间的交联而形成交联物，从而使细胞膜系统发生变形，引起膜透性变化，最后导致植物受害死亡。百合花切花在瓶插过程中，MDA含量和细胞膜透性表现出类似的逐步上升的趋势，且不同处理下花瓣MDA含量差异显著。与对照相比，经保鲜剂处理的花瓣MDA含量均明显降低，其中降低切花膜脂过氧化水平的效果以4号保鲜剂最明显，3号保鲜剂其次(图3)。植物体内的MDA由膜脂中的不饱和脂肪酸发生膜脂过氧化作用所产生，是衡量质膜稳定的重要指标。MDA含量增多，导致膜的渗漏，从而启动衰老，因此MDA含量与花瓣衰老密切相关。实验结果表明，含有白藜芦醇和硝普钠的保鲜剂，能明显降低花瓣MDA含量，从而有助于延缓花朵的衰老。权利要求1.一种切花保鲜剂，其特征在于所述保鲜剂是由以下含量的组分组成蔗糖1-3wt％8-羟基喹啉盐0.1-0.3mmol.L-1白藜芦醇和/或硝普钠30-120μmol.L-1。2.根据权利要求1所述的切花保鲜剂，蔗糖8-羟基喹啉盐白藜芦醇3.根据权利要求2所述的切花保鲜剂，蔗糖8-羟基喹啉柠檬酸盐白藜芦醇4.根据权利要求1所述的切花保鲜剂，蔗糖8-羟基喹啉盐硝普钠5.根据权利要求4所述的切花保鲜剂，6.根据权利要求1所述的切花保鲜剂，其特征在于所述8-羟基喹啉盐为8-羟基喹啉硫代硫酸或8-羟基喹啉柠檬酸盐。7.根据权利要求1一6任一项所述的切花保鲜剂，其特征在于所述切花为百合花。8-羟基喹啉盐白藜芦醇和/或硝普钠全文摘要本发明公开了一种切花保鲜剂，其是由1-3wt％的糖、0.1-0.3mmol.L^-1的8-羟基喹啉盐和30-120μmol.L^-1的白藜芦醇和/或硝普钠组成。本发明为硝普钠在切花保鲜方面的应用提供了科学依据；纯天然植物提取物白藜芦醇制作的切花保鲜剂延缓了切花衰老进程，延长了瓶插寿命，并且有效地杜绝了Ag⁺等有害物对环境的毒害作用；而且白藜芦醇来源广阔，经济实用，天然环保，安全稳定，应用其制作切花保鲜剂在未来的园艺采后产业中，将有着广阔的应用前景。文档编号A01N3/02GK101601379SQ20091004116公开日2009年12月16日申请日期2009年7月15日优先权日2009年7月15日发明者磊聂申请人:广州城市职业学院