鲜切花化学保鲜剂的研究进展

摘要：介绍了鲜切花采后的生理生化变化特征，化学保鲜剂的成分及其作用机理，为切花采后化学保鲜技术开发提供参考。

关键词：切花；生理生化；化学保鲜；综述

中图分类号：S609.3

文献标识码：A

文章编号：1006-060X（2015）05-0152-03

切花是指从植物体上剪切下来的花朵、花枝以及叶片，虽然失去了由植物根部供应的水分、矿质营养、激素等的供应，但是依旧进行光合作用和呼吸作用，具有消耗各种营养物质的生命活动。切花保鲜指的是鲜切花从采收后、经预处理以及简单的物理保鲜法处理，保持切花的水分平衡，植物体内有机质平衡。提高花的观赏品质，就是要使切花减慢衰老速度、延长花的寿命和观赏期，提高切花经济效益。化学保鲜则是采用不同配方的化学保鲜剂来处理切花，延长切花的瓶插寿命。随着花卉产业的发展，切花种类增多，保鲜研究日益重要。笔者从鲜切花切花后的生理生化变化、化学保鲜剂种类、成分及其作用进行综述，旨在为切花保鲜研究提供参考。

1 切花采后的生理生化变化

1.1 水分的变化

鲜切花离开植物体后，根部停止了对鲜切花的水分供应，花茎的吸水能力减弱。导致鲜切花吸水难以补偿失水，导致水分平衡失调，当失水量达到鲜重的5%时，花瓣膨压丧失，表现萎焉。如在非洲菊切花保鲜中，当含水率为87%时切花开始衰老和凋谢。因此鲜花采收后，保持鲜花的含水量对鲜切花的保鲜尤为重要。但是单单将鲜切花插入水中提供水分是不能够满足的，因为存在微生物堵塞、物理堵塞、生理堵塞等几个方面的问题。

1.2 酶活性的变化

切花衰老后，酶的活性大大提高。催化降解代谢的酶大量合成，鲜切花体内的蛋白质酶，过氧化物酶，核酸酶大量合成，与鲜切花衰老相关的酶活性大大提高，合成量增加。通过对马蹄莲切花抗氧化酶活性的影响研究得出：SOD、CAT和POD是植物体内的活性氧自由基清除系统的重要保护酶，SOD和CAT主要功能是清除自由基，保护细胞膜免受自由基的伤害。在不同保鲜剂对毛茛切花生理效应的试验中得出：植物体内普遍存在着SOD、CAT和POD等。当花毛茛逐渐走向衰败时，其体内的自由基增加，SOD、CAT和POD酶活性增加。

1.3 可溶性糖的变化

鲜切花采收后碳水化合物总体呈下降趋势，鲜切花采收前期主要是降解体内淀粉，使得鲜切花体内可溶性糖的含量呈增加趋势。采收后鲜切花进行呼吸作用，消耗鲜切花的养分，使可溶性糖呈下降趋势。糖分迅速消耗，引起细胞解体。

1.4 pH值的变化

高勇对月季花细胞液中pH值的变化进行了研究发现，由于月季切花内蛋白质的降解以及游离氨基酸的积累，导致月季花切花组织的pH值呈增加趋势，月季切花变蓝的原因与切花内pH值的增加有直接关系，不仅仅是由植物体内色素决定的。

1.5 生物膜的变化

生物膜是由脂类物质构成的，与磷脂、蛋白质、固醇等物质有密切的关系。鲜切花生物膜中磷脂含量与生物膜的流动性密切相关。当鲜切花离开母体，膜中的磷脂、蛋白质、固醇等大分子物质逐渐降解，不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸比例降低，与膜结合的酶活性降低。质膜流动性降低、透性增加，导致细胞解体、死亡，花瓣衰老。刘雅莉等以百合花为试验材料，针对百合花不同发育时期的生理变化，以及这些生理变化对百合花的发育和衰老的影响关系进行了研究，结果表明：可溶性蛋白质随花朵的不断发育与衰老明显下降，细胞膜相对透性显著上升。花的吸水能力下降，使花枝水分含量失去平衡，导致切花产生自由基，膜脂过氧化，改变了膜的基本空间结构，细胞代谢紊乱，从而加速细胞的衰老。

1.6 激素的变化

鲜切花中含有五大内源激素，即细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸、吲哚乙酸。当切花离开植物体时，根部停止了对切花抑制衰老激素的供应，呼吸速率加快，衰老加快。植物体内的乙烯，脱落酸含量增加，促进切花的衰老。五大内源激素相互联系，共同作用于切花的生理变化。细胞分裂素的减少会引起核酸和蛋白质降解，加速了切花细胞的衰老。有研究表明，细胞分裂素可能是植物天然的抗衰老因子。在香石竹的研究中得出，赤霉素对离体的香石竹花瓣有延迟衰老的作用。吲哚乙酸具有双重作用，在不同鲜切花中表现不同的作用，既可以延迟一品红的衰老，也可以促进香石竹的凋零。脱落酸是通过增进花内组织对乙烯敏感性的间接影响来促进衰老。在鲜切花瓶插期间会合成大量的乙烯，然后再由高到低急剧减少。而乙烯的增加会促进花瓣的衰老。不同花对乙烯的敏感度不同，百合、香石竹、小苍兰对乙烯的敏感度高。而菊花、郁金香等为不敏感切花。

2 化学保鲜剂的研究现状

2.1 保鲜剂的种类

化学保鲜剂分为预处液、催花液以及瓶插液。预处液用于鲜切花采后，进行储存、分类、运输之前对鲜花进行的保鲜处理，以延缓切花的衰老，减少鲜花的弯茎率和鲜重丧失。催花液用于切花出售前的保鲜处理，使花蕾期采收的鲜花能够正常开花。瓶插液用于鲜花在观赏期间做的养护处理，补充鲜花消耗的营养物质，延长切花的瓶插寿命。

2.2 保鲜剂的成分及作用

2.2.1 杀菌剂 为了防止鲜切花在储存过程中低等微生物对花枝的伤害以及对花枝水分平衡的影响，在鲜切花的保鲜剂中都加入了杀菌剂。在唐菖蒲切花中，使用的保鲜剂加入了青霉素和链霉素，对唐菖蒲切花具有很强的杀菌作用，同时还可以调节花枝水分平衡，增加水分含量。8-羟基喹啉是一种最常见的杀菌剂，可以有效抑制花枝维束管的堵塞，从而抑制微生物繁殖，防止花茎导管生理堵塞，促进花枝吸水。

2.2.2 糖类 蔗糖是保鲜剂中最常用的糖。糖可以增加鲜切花的渗透浓度，增加切花的吸水量，使鲜花保持一种紧张的状态，维持细胞膜的半透性。使花瓣的颜色保持光泽，提高花的质量。同时糖还可以提高组织内CO₂的浓度，维持细胞渗透势、保护线粒体膜结构的完整性。如蔗糖可以调节小苍兰切花的水分平衡和渗透势，对保鲜效果影响十分显著。蔗糖还能抑制ACC氧化酶的活性。此外，葡萄糖、果糖效果也不错，在非洲菊切花保鲜试验中，CMCS聚糖具有很好的水溶性，是一种新型全天然的保鲜剂。

2.2.3 无机盐 试验表明，许多无机盐类，如K⁺、Ag⁺、CoC1₂、Ca（NO₃）₂、NiSO₄等都能够维持细胞内的酸碱度，调节渗透压，维持细胞形态和功能，有利于保持花枝水分平衡和伸长姿态，如对玫瑰花切花的鲜重、水分平衡等均有促进作用；Ca²⁺可稳定生物膜结构，降低膜过氧化水平。Mn²⁺对唐菖蒲切花具有清除氧自由基的作用；Fe²⁺对秋菊品种姹紫嫣红的花色具有明显的调节效用。Al³⁺的生理作用在百合花的切花保鲜中恰好是抑制微生物生长，防止导管堵塞，促进水分平衡。

2.2.4 有机酸在有机酸中柠檬酸、苯甲酸钠、抗坏血钠、水杨酸能降低保鲜液的pH值，对鲜切花具有防腐作用，能够促进花枝吸水，从而抑制细菌增殖，缓解氧化和抑制乙烯的生成。此外水杨酸具有广泛的生理效应，可以改善切花的生理代谢，促进花枝吸水。抗坏血酸作为还原剂，有抗氧化的作用；能够保护细胞的不饱和脂肪酸，使之不被氧化，能够有效地抑制微生物的生长，有利于花茎吸收水分。

2.2.5 生长调节物质 主要应用的生长调节剂有6-BA、B₉、GA₃、IAA、BR、多效唑等，以6-BA的应用最多。6-BA是细胞分裂素中的一种，可抑制蛋白酶、核酸酶、水解酶的合成。其主要作用是通过拮抗ABA，阻断乙烯生成来改善切花品质、延缓衰老进程。GA₃主要用于催花剂，如用GA₃预处理百合切花可以显著提高其含水量，增加可溶性糖含量，延缓蛋白质含量的下降，而且能提高CAT活性、抑制POD活性、减少MDA积累，通过减轻膜脂的过氧化而延缓花瓣的衰老。IAA可促进乙烯生成，其作用因不同的切花和不同的使用浓度而不同。在唐菖蒲上的作用是延缓衰老，但在香石竹却是促进衰老，在月季花上不同的品种有不同的作用口。多效唑作为一种植物生长延缓剂，具有延缓花卉伸长、控制株形，诱导开花，防止脱离的作用。

2.2.6 乙烯抑制剂和拮抗剂鲜切花随着体内的乙烯含量增加而走向衰败、死亡。使用STS、AOA、AVG、乙醇、2，5-NDP、SA、PPOH、亚精胺、l-甲基环丙烯、硫酸铝等，可以抑制乙烯的生成，干扰乙烯的作用，对跃变型切花具有明显的保鲜作用，其巾，PPOH、SA、亚精胺、1-甲基环丙烯这类高效、低毒、低成本的乙烯抑制剂己成为传统使用的STS的替代物。含SA的保鲜剂在非洲菊的生理作用上能够更好地改善切花体内水分状态，延长切花寿命，比传统的乙烯抑制剂在一定程度上更能减轻切花组织巾细胞膜的损伤。

3 结语

近年来，国内在切花采后生理、化学保鲜技术方面的研究取得了不少的成果，但是，目前化学保鲜剂的昂贵，污染环境是正待解决的问题，因此研制出高效、廉价、无毒无害的鲜切花化学保鲜剂是日后工作的重点。

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