《青花椒在自然乾燥過程中發生變色的機理研究》是依託西南大學，由闞建全擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：青花椒在自然乾燥過程中發生變色的機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：闞建全
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
青花椒的青綠色是青花椒的最重要的品質指標，但在加工、貯藏和銷售過程中，要很好保持青花椒的青綠色則是很困難。特別是採收後的鮮青花椒在太陽能的自然乾燥條件下，青花椒的變色率在20%-80%。青綠色的乾青花椒與變色的乾青花椒，市場售價相差2-5倍。本研究是以青花椒為試材，套用製備性液相色譜法、HPLC、LC-MS、IR、酶活分析、微生物分析和電子掃描顯微分析等現代技術，系統深入研究正常青花椒和變色青花椒色素的化學組成；研究鮮青花椒在太陽能的自然乾燥過程中，葉綠素降解與青花椒中相關葉綠素降解酶的活性，光照，相關葉綠體活性氧、脂肪氧合酶和膜脂氧化代謝，微生物變化，內源激素變化，葉綠體超微結構變化，醯胺等不穩定化合物變化等的關係；等等，從而建立青花椒變色的機制，解決青花椒變色的難題。因此，本項目的研究成果，有利於提高青花椒的品質，對於進一步闡明葉綠素的降解機制也具有重要的理論價值。
結題摘要
本項目針對鮮青花椒在太陽能自然乾燥過程中將發生嚴重變色的問題，開展了“鮮青花椒在太陽能的自然乾燥過程中，葉綠素酶降解機制、光降解機制；葉綠素與內源激素變化及葉綠體超微結構的關係等”方面的研究。取得了如下的研究成果： （1）變色乾青花椒的葉綠素髮生了變化，生成了多種葉綠素衍生物。 （2）青花椒在乾燥過程中顏色的變化同果皮油胞的完整性密切相關，其相關的葉綠素酶降解機制也不一樣。在緩慢乾燥的過程中，其體內由PaO酶降解途經和葉綠素降解過氧化物酶途徑發揮作用。但當青花椒果皮油胞被破壞後，其體內的葉綠素降解快且複雜。相關的酶降解機制也較未破壞油胞的青花椒乾燥複雜，雖然破壞油胞後的青花椒體內各種葉綠素降解酶活力不如同階段未破壞油胞的青花椒體內的酶活力高（葉綠素降解過氧化物酶活力除外），但是其反應性質卻更複雜，葉綠素降解的作用更大，還出現了一些在未破壞油胞的青花椒體內沒有檢測出的葉綠素衍生物。破壞油胞在一定程度上增加了酶和各種反應底物的接觸機會，從而使得新的葉綠素衍生物得以出現，也造成了脫鎂葉綠酸a及焦脫鎂葉綠酸a在青花椒體內的大量積累，同時這兩種葉綠素類色素的累積也是最終破壞油胞的乾青花椒呈現黑褐色的最主要原因。 （3）紫外光是造成青花椒乾燥過程中葉綠素降解的主要單色光；青花椒葉綠素光降解的機制，主要是由於光照引起葉綠素降解和褐色葉綠素衍生物的積累造成的，其中紫外光照射影響最大；在光照射下，青花椒體內活性氧的產生，活性氧清除系統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入葉綠體中，從而加速葉綠素的降解和褐色葉綠素衍生物的積累。 （4）青花椒在自然乾燥過程中，葉綠素既有酶降解也有光降解，光降解可促進酶降解；青花椒的變色是葉綠素降解生成褐色葉綠素衍生物的結果，與乾燥條件有關，與其揮髮油、麻味物質的變化基本無關，但與葉綠體的破裂變化呈一致性。此外，鮮青花椒乾燥過程中，其揮髮油含量，組成種類，麻味物質含量，葉綠體超微結構等均發生顯著變化，並與其油胞破壞與否有較密切的關係。(5) 項目研究解決了鮮青花椒在自然乾燥過程中的技術難題，已在多家企業實施和套用。同時項目成果已發表學術論文7篇(SCI 1篇)，待發4篇(SCI2篇)；申請國家發明專利1項；取得了重慶市科技成果1項；培養碩士生3名；參加國際學術交流3次。
