蔣 鋆，孔令芳

（大理大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，云南大理 671003）

干花是指根據(jù)花卉細(xì)胞液中物質(zhì)的變化規(guī)律，采用適宜的化學(xué)藥劑或者物理方法對(duì)植物的花朵、葉片和果實(shí)等進(jìn)行保色、防皺、干燥、加工整理等處理，使植物材料可以長(zhǎng)期保存和隨時(shí)取用，具有獨(dú)特藝術(shù)特點(diǎn)的一種新型觀賞花材〔1〕。

非洲菊Gerbera jamesonii Bolus是菊科大丁草屬的多年生草本植物〔2〕，是世界切花市場(chǎng)最暢銷(xiāo)的“五大切花”之一〔3〕。由于非洲菊為草本植物，其花枝木質(zhì)化程度低、花莖空心、花頭大而花莖軟，在運(yùn)輸、貯藏和瓶插過(guò)程中容易折斷或者出現(xiàn)彎莖、花頭下垂、基稈腐爛等現(xiàn)象〔4〕。因此非洲菊切花的保存時(shí)間比較短，若是將其制作為干花，觀賞時(shí)間可以延長(zhǎng)。

鮮花干燥的方法分為自然干燥和強(qiáng)制干燥〔5〕，強(qiáng)制干燥是目前最常用的方法，主要包括常溫壓制法、低溫冷凍干燥法、烘箱干燥法、干燥劑包埋法等〔1〕。研究〔6〕表明花瓣細(xì)胞液的pH值在很大程度上決定了花瓣的顏色，花色的變化通常是由于花瓣中細(xì)胞液的pH值發(fā)生變化引起的。因此只有改變花瓣中細(xì)胞液的pH值，使花瓣內(nèi)色素分子的結(jié)構(gòu)變得穩(wěn)定，才能達(dá)到干花保色的目的〔7〕。

當(dāng)前干花國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，各個(gè)國(guó)家都對(duì)干花的制作、保色、貯藏等技術(shù)采取一定的保護(hù)措施，在這些方面我們不能借鑒其他國(guó)家先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)，只能主動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)的研制及創(chuàng)新〔8〕，我國(guó)對(duì)非洲菊干花制作及保色技術(shù)的研究還較少，無(wú)法滿足干花生產(chǎn)的需要。本實(shí)驗(yàn)以紅色非洲菊干花的保色研究為基礎(chǔ)，以期獲得非洲菊干制保色較好的方法，為干花的生產(chǎn)提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 花材 實(shí)驗(yàn)花材為新鮮紅色非洲菊切花，均采購(gòu)于大理古城花卉市場(chǎng)。

1.1.2 主要試劑和儀器 蔗糖、氯化鈉、酒石酸、檸檬酸（天津金匯太亞化學(xué)試劑有限公司）；氯化錫（津東天正精細(xì)化學(xué)試劑廠）；蒸餾水；燒杯；量筒；移液管等。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 分別選取5%蔗糖+10%酒石酸、10%氯化錫和10%檸檬酸3種溶液為保色劑，以鮮花作為對(duì)照1（CK1），以不作任何保色處理直接干燥的花卉作為對(duì)照2（CK2），分別設(shè)置5、8、11、14 h共4個(gè)時(shí)間段對(duì)各個(gè)處理進(jìn)行保色。保色完成后干燥，并對(duì)干花的保色效果作比較。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 花材處理 把花朵從基部切下，清理花朵上的雜物，簡(jiǎn)單整型并分組，一組用于自然干燥，另一組用于包埋干燥。每組設(shè)13個(gè)處理，每個(gè)處理3朵花，第13個(gè)處理不保色，直接進(jìn)行干燥。每個(gè)處理編號(hào)后分別對(duì)鮮花進(jìn)行拍照，按編號(hào)保存照片并傳入電腦。

1.3.2 保色方法 在12個(gè)燒杯中分別裝入等體積的3種保色劑，每種保色劑4組，將用于自然干燥的非洲菊浸入各燒杯中進(jìn)行保色，保證非洲菊的每一片花瓣都和保色劑進(jìn)行充分的接觸，記錄下花朵浸沒(méi)于保色劑的起始時(shí)間，處理時(shí)間為5、8、11、14 h。保色結(jié)束將花材取出并用蒸餾水將花材上多余的保色劑清洗干凈，用吸水紙將花材表面的水吸干備用。另取12個(gè)燒杯，將用于包埋干燥的非洲菊按同樣的方法進(jìn)行保色。

1.3.3 干燥方法 自然干燥法：將經(jīng)過(guò)保色后的花材放于干燥、通風(fēng)且無(wú)直射光的環(huán)境中自然干燥，以花材表面水分基本干燥為標(biāo)準(zhǔn)。包埋干燥法〔9〕：以氯化鈉為干燥劑，將保色劑處理后的花材瀝干，選擇大小適宜的容器，將氯化鈉裝入容器中。當(dāng)氯化鈉厚度為3 cm左右時(shí)，將花朵插入氯化鈉中且花瓣正面向上。在花瓣之間輕輕地撒滿氯化鈉，直到氯化鈉完全浸沒(méi)花朵并高出花朵1～2 cm為宜。最后將其放于通風(fēng)干燥的環(huán)境中。

1.4 評(píng)價(jià)方法 選擇感官評(píng)價(jià)法、RGB定色法及色差計(jì)算法3種方法對(duì)干花進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4.1 感官評(píng)價(jià)法 將干燥后的非洲菊，按編號(hào)平放于A4紙上，通過(guò)觀察比較不同處理的花材顏色、花形、軟化程度等。感官評(píng)分主要從花的變形、變色、脆裂程度3個(gè)方面評(píng)價(jià)干花的優(yōu)劣，參考玫瑰干花的護(hù)形研究評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)〔10〕，制定具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：花朵外觀非常好，花形保持不變，顏色基本保持不變，韌性強(qiáng)，無(wú)脆裂現(xiàn)象，9分；花朵外觀較好，花形變化不大，顏色變化不嚴(yán)重，沒(méi)有脆裂現(xiàn)象，7～8分；花朵外觀中等，形狀、顏色變化較明顯，存在輕微的脆裂現(xiàn)象，5～6分；花朵外觀差，形狀、顏色變化非常嚴(yán)重，花瓣極脆甚至一碰就碎，0～4分。

參考相關(guān)研究〔11-14〕的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，制定花瓣軟化程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：花瓣能很好保持原本形狀，但軟化程度不夠，一捏即碎，1級(jí)；花瓣能基本保持形狀，2級(jí)；花瓣軟化程度低，3級(jí)；花瓣軟化程度較高，4級(jí)；花瓣完全軟化，花瓣變形，5級(jí)。非洲菊花瓣的軟化程度以4級(jí)為宜，高于4級(jí)為軟化過(guò)度，低于4級(jí)為軟化程度不夠。軟化程度較低時(shí)花瓣能保持原本形狀，但其質(zhì)地較脆，容易破碎，而軟化程度過(guò)高則花瓣容易卷曲、變形甚至脫落等。

1.4.2 RGB定色法RGB顏色模式是當(dāng)前運(yùn)用比較多的顏色系統(tǒng)之一，其中R代表紅色、G代表綠色、B代表藍(lán)色〔15〕。RGB定色主要使用Excel 2010和Photoshop CS6 13.0軟件。將干燥后的非洲菊按處理編號(hào)放置于背景為黑色且光線較好的地方，用相機(jī)將其分別拍攝下來(lái)。把所有照片按編號(hào)依次存入電腦中，用Photoshop的滴管工具進(jìn)行RGB定色，每個(gè)處理選取15個(gè)5 cm×5 cm的樣本進(jìn)行定色（每朵花5個(gè)樣本，每個(gè)處理3朵花）〔12〕。然后將每個(gè)處理得到的RGB值輸入電腦，查看其顏色，并與CK1進(jìn)行顏色比較，通過(guò)感官評(píng)價(jià)出與CK1顏色的相近程度。

1.4.3 色差計(jì)算法 坐標(biāo)分別為xi=（ri，gi，bi）和xj=（rj，gj，bj）的2個(gè)顏色，它們的色差度量公式迄今為止主要有：

RGB空間距離色差公式：

RGB空間加權(quán)距離色差公式〔13〕：

式中，wr，wg和wb分別是權(quán)重系數(shù)，用它們進(jìn)行RGB顏色空間的調(diào)整，部分補(bǔ)償其異質(zhì)性（即非均勻性）〔14，16-17〕。根據(jù)應(yīng)用的不同，權(quán)重系數(shù)（wr，wg，wb）的取值也有一定的差異。大多數(shù)學(xué)者〔14，18-19〕認(rèn)同wr，wg，wb的取值為（3，4，2）。

基于分量的角度色差公式〔18〕：

本實(shí)驗(yàn)綜合顏色空間的以上3個(gè)色差公式對(duì)處理后的花材色差進(jìn)行比較。

2 結(jié)果

2.1 不同保色劑處理后非洲菊花瓣的感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：自然干燥下用5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的花材感官評(píng)價(jià)得分最高；10%氯化錫溶液處理14 h的花材感官評(píng)價(jià)得分最低。包埋干燥下用5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的花材感官評(píng)價(jià)得分最高；10%氯化錫溶液處理14 h的花材感官評(píng)價(jià)得分最低。處理時(shí)間相同時(shí)，10%氯化錫溶液處理非洲菊花瓣感官評(píng)價(jià)得分包埋干燥比自然干燥高，其余2種保色劑處理的時(shí)間不同，感官評(píng)價(jià)得分有所差異，但總體來(lái)看包埋干燥的效果更佳。見(jiàn)表1。

表1 不同保色劑處理后非洲菊花瓣的感官評(píng)價(jià)得分（n=3）

2.2 不同保色劑處理后非洲菊花瓣的軟化效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：自然干燥下，相同處理時(shí)間內(nèi)，10%氯化錫溶液對(duì)非洲菊花瓣的軟化程度最高，10%檸檬酸溶液軟化效果最差；要達(dá)到較好的軟化效果，5%蔗糖+10%酒石酸溶液和10%檸檬酸溶液處理時(shí)間應(yīng)超過(guò)8 h，而10%氯化錫溶液處理時(shí)間不宜超過(guò)8 h。包埋干燥下，相同處理時(shí)間內(nèi)，10%氯化錫溶液對(duì)非洲菊花瓣的軟化程度最高，10%檸檬酸溶液軟化效果較差；10%檸檬酸溶液處理5 h時(shí)，非洲菊花瓣的軟化程度最低；5%蔗糖+10%酒石酸溶液和10%檸檬酸溶液處理時(shí)間超過(guò)8 h、10%氯化錫溶液處理時(shí)間不超過(guò)5 h，軟化效果才好。包埋干燥下10%檸檬酸溶液處理超過(guò)5 h軟化效果比自然干燥下好，而5%蔗糖+10%酒石酸溶液和10%氯化錫溶液在2種干燥處理下軟化效果相同。見(jiàn)表2。

表2 不同保色劑處理后非洲菊花瓣軟化程度評(píng)價(jià)（n=3，級(jí)）

2.3 不同保色劑處理后非洲菊花瓣的RGB定色對(duì)保色劑處理后的非洲菊進(jìn)行定色，計(jì)算每個(gè)處理后非洲菊花瓣的RGB平均值，結(jié)果見(jiàn)表3。對(duì)其相似度進(jìn)行感官評(píng)價(jià)并進(jìn)行色差計(jì)算。將每個(gè)處理得到的RGB平均值輸入電腦，查看其顏色，與CK1花瓣顏色比較，通過(guò)感官評(píng)價(jià)出與CK1花瓣顏色的相近程度。

表3 不同保色劑處理后非洲菊花瓣RGB值（n=3）

自然干燥下的非洲菊干花，不進(jìn)行保色處理的花瓣顏色明顯加深。見(jiàn)圖1B。經(jīng)過(guò)5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊，花瓣顏色與CK1的顏色最為接近。見(jiàn)圖1C。經(jīng)10%氯化錫溶液處理11 h和10%檸檬酸溶液處理5 h的非洲菊，花瓣顏色與CK1相似度較低。見(jiàn)圖1D～E。

圖1 自然干燥下部分處理花瓣顏色對(duì)比圖

包埋干燥的非洲菊干花，經(jīng)5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h，花瓣顏色與CK1的顏色最為接近。見(jiàn)圖2C。與自然干燥處理的結(jié)果相同。經(jīng)5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理5 h和10%檸檬酸溶液處理14 h的非洲菊，花瓣顏色與CK1的相似度較低。見(jiàn)圖2D～E。與自然干燥處理的結(jié)果不同。同種保色劑，處理的時(shí)間越長(zhǎng)花瓣顏色越淺。

圖2 包埋干燥下部分處理花瓣顏色對(duì)比圖

2.4 不同保色劑處理后非洲菊花瓣的色差比較按色差計(jì)算公式，分別計(jì)算不同保色劑處理后的非洲菊花瓣與CK1的空間距離色差、空間加權(quán)距離色差及基于分量的角度色差。見(jiàn)表4。

表4 不同保色劑處理后非洲菊花瓣與CK1的色差比較

2.4.1 自然干燥下不同處理后非洲菊花瓣的色差比較5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊與CK1比較，花瓣顏色空間距離色差、空間加權(quán)距離色差及基于分量的角度色差均為最小，因此相似度最高。10%氯化錫溶液處理11 h的非洲菊與CK1比較，花瓣顏色空間距離色差、空間加權(quán)距離色差及基于分量的角度色差均為最大，因此相似度最低。綜合顏色空間距離色差、空間加權(quán)距離色差及基于分量的角度色差進(jìn)行比較，可得出：

（1）相同時(shí)間內(nèi)用5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理5、8、11 h的非洲菊保色效果比10%檸檬酸溶液處理的保色效果好，但10%檸檬酸溶液處理14 h的非洲菊保色效果比5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理14 h的保色效果好。

（2）用10%氯化錫溶液作為保色劑時(shí)，除處理時(shí)間為8 h外，其余處理得到的花朵花瓣顏色與CK1相比，色差均較大。

（3）5%蔗糖+10%酒石酸溶液與10%檸檬酸溶液的處理時(shí)間均超過(guò)11 h時(shí)保色效果最好，而10%氯化錫溶液處理的時(shí)間則需少于11 h。

結(jié)合RGB定色法和感官比較法可知5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊花瓣顏色與CK1最接近，因此，5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊保色效果最好。

2.4.2 包埋干燥下不同處理后非洲菊花瓣的色差比較10%檸檬酸溶液處理14 h的花瓣顏色與CK1比較，色差最大，相似度最低；5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理5 h的次之；5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的色差最小，相似度最高。

結(jié)合RGB定色法和感官評(píng)價(jià)法可知5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊花瓣顏色與CK1最接近，因此，5%蔗糖+10%酒石酸溶液處理11 h的非洲菊保色效果最好，與自然干燥處理的結(jié)果相同。

3 討論

3.1 保色劑的選擇 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出5%蔗糖+10%酒石酸溶液進(jìn)行保色處理的花材保色效果最好，而10%氯化錫溶液處理的保色效果最差。雖然10%氯化錫溶液對(duì)非洲菊軟化速度最快，但其腐蝕性較強(qiáng)，處理的花材花瓣上有大小不均的斑點(diǎn)，花瓣與花瓣之間容易出現(xiàn)粘黏，導(dǎo)致花瓣顏色不均勻且容易脫落。非洲菊花托較大，花托上容易殘留較多的保色劑，從而影響保色效果。因此在干花的保色中，選用保色劑時(shí)可優(yōu)先選擇5%蔗糖+10%酒石酸溶液。由于氯化錫溶液腐蝕性較強(qiáng)，對(duì)于花托較大、經(jīng)保色處理后容易殘留保色劑的花進(jìn)行保色時(shí)應(yīng)慎用。在菊花保色技術(shù)的研究〔10〕中，采用吸水加浸泡的處理方式對(duì)黃菊進(jìn)行保色處理得到了很好的效果。本次實(shí)驗(yàn)只采用了浸泡的方式對(duì)非洲菊進(jìn)行處理，今后可進(jìn)一步研究吸水加浸泡的處理方式。

3.2 保色劑處理時(shí)間的選擇 對(duì)于保色劑處理時(shí)間的選擇在很多研究中都有提及〔10-11，19〕，不同保色劑濃度不同時(shí)對(duì)不同花材的處理時(shí)間有很大差異。對(duì)于非洲菊來(lái)說(shuō)，保色劑處理時(shí)間少于11 h，花瓣顏色均比CK1淺，保色劑處理時(shí)間達(dá)到14 h時(shí)，花瓣顏色均比CK1深，因此3種保色劑處理的時(shí)間都應(yīng)在11～14 h之間。因氯化錫腐蝕性較強(qiáng)，處理時(shí)間越長(zhǎng)花瓣顏色越不均勻，因此使用氯化錫溶液作為保色劑時(shí)可考慮降低濃度或配合其他保色劑使用，具體改進(jìn)方法還需進(jìn)一步研究。

3.3 干燥方法的選擇 有研究〔15〕表明，固體顆粒干燥劑的包埋干燥具有良好的防皺定型效果，本實(shí)驗(yàn)觀察到氯化鈉包埋處理后的非洲菊花瓣形狀保持得更好，花瓣皺縮情況減輕，也印證了這一觀點(diǎn)。但氯化鈉包埋處理后的花瓣與自然干燥處理的花瓣相比，脫落情況更嚴(yán)重，可能是因?yàn)橹貕汉蟮幕ò昀喂绦越档?，?dǎo)致花瓣易脫落。10%氯化錫溶液處理的非洲菊花瓣脫落現(xiàn)象最嚴(yán)重，可能原因是氯化錫溶液腐蝕性過(guò)強(qiáng)，花瓣經(jīng)10%氯化錫溶液處理后本就不牢固，再經(jīng)重壓導(dǎo)致花瓣牢固性更差，所以脫落情況更嚴(yán)重。

氯化鈉包埋干燥處理的非洲菊花瓣顏色比自然干燥處理的更為均勻，但因氯化鈉顆粒較小，包埋干燥后容易黏在花瓣和花托上，這一現(xiàn)象也有相關(guān)報(bào)道〔20〕，且非洲菊花托較大，氯化鈉易黏在花托上不易清理，會(huì)影響到干花保色的質(zhì)量。

比較2種干燥方法，包埋干燥的防皺定型效果更好，處理后花瓣顏色更均勻，但氯化鈉質(zhì)量較重、顆粒較小，對(duì)非洲菊的干燥不是很適合，所以對(duì)非洲菊干燥若用包埋干燥法，應(yīng)選擇更適宜的干燥劑。

本次實(shí)驗(yàn)初步找到了適合非洲菊干制保色的保色劑為5%蔗糖+10%酒石酸溶液，浸泡處理時(shí)間11 h。實(shí)驗(yàn)中花材的定色是極為重要的部分，但在采用Photoshop的RGB定色法定色時(shí)存在一定的誤差。拍攝者的技術(shù)、拍攝時(shí)間及光照強(qiáng)度等因素都會(huì)造成一定的誤差。建議在今后的實(shí)驗(yàn)中需要重點(diǎn)解決花材在定色時(shí)存在誤差的問(wèn)題，并對(duì)非洲菊保色劑處理時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步探究，尋求適宜的保色處理時(shí)間，使用包埋干燥法時(shí)應(yīng)根據(jù)不同種類(lèi)花的特點(diǎn)進(jìn)行包埋劑的選擇。