[发明专利]一种基于二氢化镁的鲜切花保鲜剂及其应用

说明书

本发明属于鲜切花保鲜技术领域，具体涉及一种基于二氢化镁的鲜切花保鲜剂，该保鲜剂包括二氢化镁和有机酸，该保鲜剂中，二氢化镁的含量为0.0001～1g/L，有机酸的含量为0.001～1g/L，有机酸包括柠檬酸、水杨酸、山梨酸、抗坏血酸中的至少一种；本发明提供的保鲜剂，在有机酸作用下，二氢化镁(MgH₂)快速水解释放氢气，氢气和有机酸协同作用，通过瓶插或熏蒸可促进花苞生长开放，有效延长鲜切花的瓶插寿命，保持花叶嫩绿，从而延缓鲜切花品质下降；本发明不仅优化了氢气制备的方法，提高氢气产率且技术简单易操作，而且绿色、低成本，可广泛应用于月季、康乃馨、百合、洋桔梗和非洲菊等各类鲜切花。

技术领域

本发明属于切花保鲜技术领域，特别是一种基于二氢化镁(MgH₂)的鲜切花保鲜剂及其应用。

背景技术

近年来中国鲜切花产业发展迅速，市场需求日益增加。同时花卉作为快速消费品，不耐储运，因此延长鲜切花保鲜是花卉经营者和消费者都关注的焦点。鲜切花保鲜技术主要有物理保鲜、化学保鲜和生物保鲜等，其中化学保鲜是目前花卉生产流通中使用最广泛的方法。该方法是指使用化学保鲜剂处理鲜切花，延长其瓶插寿命，从而达到保鲜的目的。

鲜切花采后由于自身、环境以及微生物的作用，呼吸代谢、水分代谢、能量代谢和内源激素代谢等生命活动都受到影响，从而加速其衰老。有机酸可以通过调节pH值呈酸性来抑制微生物生长，减轻导管阻塞，保持切花的水分平衡；另外，还可以提高切花的抗氧化能力，减轻氧化损伤等。鲜切花保鲜常用的有机酸包括柠檬酸、水杨酸、山梨酸和抗坏血酸等。8-羟基喹啉(8-HQ)及其盐类作为杀菌剂也多被应用于鲜切花的保鲜剂中，但是由于低毒，所以现在其使用已受到限制。乙烯是引起鲜切花衰老的主要激素，因此各种乙烯合成和作用抑制剂也得到广泛应用。例如，氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)和氨氧乙酸(AOA)是乙烯合成的抑制剂，而AOA没有AVG效果好，但AVG价格较高。硫代硫酸银(STS)和1-甲基环丙烷(1-MCP)也可以抑制乙烯的作用，但是STS易分解、低毒，且所含的Ag⁺容易污染环境；而1-MCP会抑制挥发性物质合成，从而影响商品香气。因此，开发绿色和环保的鲜切花保鲜剂是亟待解决的问题。

氢气是世界上最轻的气体，不仅可作为可再生的清洁能源，也是一种植物内源性活性分子。氢气可以微溶于水，形成氢气水溶液(富氢水)。研究发现富氢水不仅可以提高植物对盐害、干旱和重金属等非生物胁迫的耐性，调控果蔬的生长发育和营养品质，还可以延长果蔬和切花的采后保鲜。富氢水的制备主要包括电解水法、化学法、发酵法和氢气钢瓶释放法。电解水法和发酵法制氢需要电解或发酵装置等设备，操作都比较复杂，而钢瓶释放法存在一定的安全隐患，限制了富氢水在鲜切花生产、销售和家庭中的使用。

文献“氢气对切花百合瓶插寿命和品质的影响”(任鹏举等，甘肃农业大学学报，2017)公开了一种利用富氢水延长百合瓶插寿命的方法；文献“氢气拮抗乙烯延缓切花月季衰老的研究”(龚婷玉，甘肃农业大学硕士论文，2018)公开了一种利用富氢水延缓切花月季衰老的方法，两篇文献中富氢水都是由氢气发生器(QL-300，赛克赛斯，山东，中国)制得，该氢气发生器是通过电解水制备氢气。中国发明专利“一种富氢液态植物生长调节剂及其制备方法与应用”(专利号：ZL201210154005.0)，该方法通过在营养液中直接通入氢气以获得富含氢的植物生长调节剂，促进植物生长发育和形态建成，增强各种代谢能力。该发明公开了通过发酵以及钢瓶制备氢气，然后溶解在水中产生的富氢水与水杨酸(钠盐)复配的富氢溶剂，可以应用于鲜切花保鲜。不过，通过电解、发酵及钢瓶制备富氢溶剂均需要设备，操作比较复杂，还具有溶解氢半衰期短(约1小时)(图1)的缺点，不利于在鲜切花保鲜领域的应用推广。