植物源月季切花保鲜剂的筛选研究

张金锋，施昕磊，张 平

（嘉兴职业技术学院现代农业学院，浙江 嘉兴 314036）

月季是世界四大切花之一，在鲜切花商品市场中具有重要地位。目前市场上所销售的鲜花保鲜剂多以化学保鲜剂为主，其废弃物对生态环境有潜在风险。随着大众环保意识的增强，对环境友好型天然保鲜剂的研究和开发逐渐成为热点。

研究表明，蔗糖是影响切花瓶插寿命的最主要因素[1-3]，蔗糖溶液处理能够增强吸水能力[4]，并能显著延长月季切花的瓶插寿命[5-9]，增加花枝鲜重[10]，提高观赏品质[11-12]。在保鲜剂中加入VC能够延长切花月季的瓶插寿命[13]。利用大蒜提取液作为植物源天然保鲜剂在食品领域已有广泛的研究报道[14-17]，但是尚未见用于月季切花保鲜的研究报道。

本研究以大蒜水提液作为植物源杀菌功能成分，与蔗糖和VC一起，按照L9(34)正交设计来配制瓶插液，对月季切花品种“戴安娜”进行了保鲜效果对比试验，以期筛选出天然、环保的植物源月季切花保鲜剂。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

切花月季（Rose hybrida Hort.），品种名称为戴安娜（Diana）。选择枝条粗细基本一致、无病虫害的健壮花枝。瓶插前仅保留两片复叶，全部统一用45°剪切角剪至50 cm备用。

蔗糖：一级，宁波市鄞州富之华食品有限公司产品；VC片：有效成分100 mg/片，浙江瑞新药业股份有限公司产品；大蒜水提液：大蒜经过剥皮和碾碎处理后，分别按照1∶40、1∶20、1∶10（g/mL）的料液比，用超声波各提取1 h，过滤后即可得到3种不同浓度的大蒜水提液各500 mL。

1.1.2 仪器与设备

游标卡尺：精度0.02 mm，杭州量具厂产品；SE602F型分析天平：精确度0.01 g，奧豪斯仪器上海有限公司产品；

1.2 方法

1.2.1 试验方案设计

以蔗糖、大蒜水提液和VC片为原料，在前期预试验的基础上，采用L9(34)正交试验方法配制成复合瓶插液，以蒸馏水为对照（CK），共计10个处理（见表1）。将月季切花插入盛有不同瓶插液配方的塑料瓶（规格500 mL）中，并快速用脱脂棉球塞紧瓶口，每瓶盛有保鲜液450 mL，共设10个处理，每个处理设6个重复，每天固定时间测定各项指标。

表1 L9(34)正交试验设计Table 1 L9(34)orthogonal tests design

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 瓶插寿命

以插瓶开始作为瓶插寿命起点，以花朵2/3外层花瓣严重失水萎蔫、花瓣尖出现枯萎、花茎弯茎达到90°作为瓶插寿命结束标志[10]。

1.2.2.2 花径变化率

每天定时用游标卡尺测定切花花朵的最大直径。

花径变化率（%）=（当天测定花径-瓶插之日测定花径）/瓶插之日测定花径×100

1.2.2.3 鲜质量损失率

每天定时用分析天平测定月季切花的质量。

鲜质量损失率（%）=（瓶插之日测定质量-当天测定质量）/瓶插之日测定质量×100

1.2.2.4 水分平衡值

从瓶插之日起，每天定时用分析天平测定月季切花的吸水量和失水量。

水分平衡值=吸水量-失水量，

吸水量=Wn-1-Wn，失水量=Gn-1-Gn

式中：W=瓶插液质量+塑料瓶质量，G=花枝鲜质量+瓶插液质量+塑料瓶质量。

1.2.2.5 切花外部形态

每天固定时间记录各个处理月季切花外观，包括花朵展开、花朵形状、花瓣凋落、花梗软硬、花头弯折等，并拍照。

1.2.3 数据处理

采用SPSS 24软件进行数据处理和分析，采用Duncan法进行多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 不同瓶插液配方对月季切花瓶插寿命的影响

由表2可知：3个因素对瓶插寿命的影响程度存在较大差异，RA＞RB＞RC，蔗糖是影响月季切花瓶插寿命的主要因素，其次是大蒜水提液，再次是VC；在瓶插寿命这一指标上，月季切花“戴安娜”的最佳保鲜剂理论配方组合为：A3B2C3组合。验证试验表明，利用该配方组合处理的月季切花“戴安娜”的瓶插寿命达9.12 d，与CK存在极显著差异（P＜0.01），比CK的瓶插寿命增加了52%。本正交设计试验中，9个不同的瓶插液配方处理对月季切花“戴安娜”的瓶插寿命存在不同程度的影响。处理8与CK存在极显著差异（P＜0.01），表现最佳，对应的瓶插寿命达9.33 d，比CK的瓶插寿命增加了55.50%，因此在“瓶插寿命”指标上，A3B2C1（处理8）是表现最优的配方组合，其对应的药剂组合是：20 g/L蔗糖+大蒜水提液（水提料液比1∶20（g/mL））+100 mg/L VC。

表2 不同处理对月季切花瓶插寿命的影响Table 2 Effect of different treatment on vase life of cut rose‘Diana’

2.2 不同瓶插液配方对月季切花花径变化率的影响

由图1可以看出，所有处理都能使月季切花花径增大，其中处理7在第8天，花径变化率达到所有处理中的最大值66.51%，CK在第4天，花径变化率达到该处理的最大值52.41%，方差分析显示，处理1～9在花径变化率指标上和CK均无显著性差异。

图1 不同处理对月季切花花径变化率的影响Fig.1 Effect of different treatment on cut flower diameter change rate

2.3 不同瓶插液配方对月季切花鲜质量损失率的影响

由表3可知，在鲜质量损失率这一指标上，第1天，所有处理之间无显著差异；第2～3天，处理4、处理5和CK之间存在极显著差异（P＜0.01）；第4天，处理4和CK之间存在极显著差异（P＜0.01），处理4的鲜质量损失率最低，仅有2.14%，对照CK的鲜质量损失率较高，达到12.22%；第5～8天，除了部分样本萎蔫枯萎无法测定该指标外，所有处理之间无极显著差异。说明处理4能够在瓶插处理的早中期（1～4 d）有效降低月季切花的鲜质量损失率，有效延缓月季切花的水分损失速度，其对应的配方组合是：10 g/L蔗糖+大蒜水提液（水提料液比1∶40（g/mL））+200 mg/L VC。

表3 不同处理对月季切花鲜质量损失率的影响Table 3 Effect of different treatment on fresh weight loss rate 单位/%

2.4 不同瓶插液配方对月季切花水分平衡值的影响

切花从母体上被切割分离后，其本身的水分平衡被彻底打破。由图2可知，瓶插第1天的水分平衡值仍然全部都是正值，说明瓶插第1天内，月季切花从瓶插液中获得的吸水量仍然全部大于自身向环境流失的失水量，这和表3中第1天所有处理的鲜质量损失率都是负值的结果是高度吻合的。从瓶插第2天开始直到试验结束，所有处理的水分平衡值都为负值，说明从瓶插第2天起，月季切花的吸水量都小于失水量，月季切花一直处于“干渴”状态，直至萎蔫凋谢。方差分析显示，处理1～9在水分平衡值指标上和对照CK均无显著性差异。

2.5 不同瓶插液配方对月季切花外观的影响

由图3可见，在瓶插后期（第7天），经过不同瓶插液处理的月季切花的外观存在明显差异，对照CK、处理1、处理2和处理9对应的月季切花主要表现为花头弯折下垂，失去应有的观赏价值；处理3、处理5和处理6对应的月季切花主要表现为花瓣散落枯萎，观赏价值大打折扣；只有处理4、处理7、处理8对应的月季切花在花朵外观上表现为花瓣自然张开，花朵饱满且挺拔向上，具有较高的观赏价值。这和表2统计得出的瓶插寿命最长的前3名是处理8、处理7、处理4的结果完全吻合。

图2 不同处理对月季切花水分平衡值的影响Fig.2 Effect of different treatment on hydrologic balance value of cut rose‘Diana’

图3 不同处理对月季切花“戴安娜”外观的影响（第7天）Fig.3 Effect of different treatment on flower appearance of cut rose‘Diana’（Day 7）

3 结论

以蔗糖、大蒜水提液和VC为原料来配制植物源月季切花保鲜剂，并进行了瓶插保鲜试验，结果表明：

（1）蔗糖是影响月季切花瓶插寿命长短的最关键因素，其次是大蒜水提液。在瓶插寿命指标上，20 g/L蔗糖+大蒜水提液（水提料液比1∶20（g/mL））+100 mg/L VC的配方组合表现最优。

（2）合理的瓶插溶液配方组合能够有效延缓月季切花的水分损失速度，降低月季切花的鲜质量损失率。在鲜质量损失率指标上，10 g/L蔗糖+大蒜水提液（水提料液比1∶40（g/mL））+200 mg/L VC的配方组合表现最优。

（3）所有配方组合对月季切花的花径变化率和水分平衡值未产生显著影响。

对本试验中表现较好的配方组合有待进一步改进和优化，对大蒜水提液能够延长月季切花瓶插寿命的内在机理需进一步研究，其他植物源（如生姜水提液、中草药提取液等）在切花保鲜中的应用试验有待进一步有序展开。