青花椒在干燥過(guò)程中葉綠素光降解機(jī)制的研究.pdf

1、青花椒(ZanthoxylumschinifoliumSieb.etZucc)果皮含有豐富的葉綠素而呈綠色，但其在采后干燥過(guò)程中易變色，嚴(yán)重影響其市場(chǎng)價(jià)格，且對(duì)青花椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。目前，國(guó)內(nèi)外在果蔬采后葉綠素酶降解方面已有較深入的研究，而葉綠素的另一降解途徑，即光降解途徑研究甚少。而且國(guó)內(nèi)外對(duì)青花椒的變色研究報(bào)道還未見(jiàn)。
　　 為了探究青花椒在干燥過(guò)程中變色的機(jī)制，本文以鮮青花椒為研究對(duì)象，研究青花椒在干燥過(guò)程中其體內(nèi)

2、葉綠素光降解的問(wèn)題，闡述了葉綠素在這一過(guò)程中的變化以及相關(guān)的光降解機(jī)制，同時(shí)也為相關(guān)的葉綠素光降解理論研究提供借鑒和參考。具體研究結(jié)果如下。
　　 1.采用紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫、紫外光8種單色光在相同條件下照射干燥鮮青花椒，以遮光干燥為對(duì)照，研究單色光對(duì)鮮青花椒中葉綠素降解的影響。研究結(jié)果表明，對(duì)采后鮮青花椒中葉綠素降解影響最大的單色光為紫外光，其次為藍(lán)色光和黃色光。其中，對(duì)葉綠素a的降解有顯著影響的單色光依次為紫外光、藍(lán)

3、色光和黃色光，而對(duì)葉綠素b的降解有顯著影響的單色光依次為紫外光、黃色光和藍(lán)色光。
　　 2.采用黃、藍(lán)、紫外光3種單色光以及日光（復(fù)合光）照射鮮青花椒直至干燥，以遮光干燥為對(duì)照，研究干燥過(guò)程中青花椒果皮顏色的變化、葉綠素及其衍生物的變化和相關(guān)活性氧的變化，研究發(fā)現(xiàn):
　　 (1)在鮮青花椒避光干燥過(guò)程中，干燥后的青花椒色澤為綠色，葉綠素a和葉綠素b總共降解了14.35％;在紫外光干燥條件下，其色澤從綠色逐漸變?yōu)楹稚?，葉綠

4、素a和葉綠素b總共降解了57.94％;在其他單色光干燥條件中，干燥后的青花椒色澤仍為綠色，監(jiān)光干燥中其葉綠素降解了29.43％，而黃光干燥中降解了25.56％;在復(fù)合光（日光）干燥條件下，干青花椒也呈綠色，其葉綠素a和葉綠素b總共降解了37.86％。試驗(yàn)表明紫外光在青花椒干燥過(guò)程中對(duì)于葉綠素的降解起著重要作用。
　　 (2)對(duì)于不同的單色光干燥條件下，干燥青花椒的葉綠素衍生物種類、含量以及所占的比例都有所改變。與避光干燥相比，脫

5、鎂葉綠酸a在光照干燥中出現(xiàn)一定的積累現(xiàn)象，特別是在紫外光干燥和復(fù)合光干燥條件下，脫鎂葉綠酸a的含量增加較多。其次，在光照干燥中，其焦脫鎂葉綠酸a的含量也有不同程度的增加，而鮮青花椒中焦脫鎂葉綠酸a含量極小，但在避光干燥下，其含量變化不大。另外，在復(fù)合光和紫外光干燥條件下，產(chǎn)生了少量的焦脫植基葉綠素a、焦脫鎂葉綠素a以及C132-OH脫鎂葉綠酸a。總之，紫外光干燥條件下，在青花椒的葉綠素衍生物中褐色物質(zhì)含量占總?cè)~綠素類物質(zhì)近30％，導(dǎo)致青

6、花椒果皮顏色呈褐色;其次是在日光干燥條件下，褐色的葉綠素衍生物含量約占總?cè)~綠素的18％。表明紫外光是造成青花椒體內(nèi)褐色葉綠素衍生物積累并使干燥后的青花椒綠色褪去的主要原因。
　　 (3)光照會(huì)引起青花椒體內(nèi)活性氧產(chǎn)生，如超氧自由基(O2-)、過(guò)氧化氫(H2O2)含量增加;產(chǎn)生脂膜過(guò)氧化，如丙二醛(MDA)含量增加;活性氧清除系統(tǒng)能力降低，如超氧化物歧化酶(SOD)和過(guò)氧化物酶(POD)活性降低，抗壞血酸(ASA)和還原型谷胱甘肽

7、(GSH)等非酶活性氧清除劑含量降低。另外，光照還會(huì)引起其葉綠體膜脂肪酸比例的改變，可能會(huì)使活性氧中的小分子更容易進(jìn)入葉綠體，從而加速葉綠素的降解。
　　 總之，紫外光是造成青花椒干燥過(guò)程中葉綠素降解的主要單色光。青花椒葉綠素光降解的機(jī)制:主要是由于光照引起葉綠素降解和褐色葉綠素衍生物的積累，紫外光照射影響最大;在光照射下，青花椒體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生，活性氧清除系統(tǒng)能力的降低及葉綠體膜脂的脂肪酸比例改變使活性氧中的小分子更容易進(jìn)入葉