牡丹的电镜观察及其干燥特性分析

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1、第17卷第5期农业工程学报Vol.17No.51182001年9月TransactionsoftheCSAESept.2001文章编号:100226819(2001)0520118204牡丹的电镜观察及其干燥特性分析张正勇,朱文学(洛阳工学院)摘　要:针对植物组织在电镜样品制备过程中,表面的细微结构易产生皱缩、塌陷、变形等缺陷,对样品制备中固定、脱水、干燥等几种处理方法进行了对比研究,发现经过戊二醛、甲醛混合固定,无水乙醇连续脱水,微波辐射临界点干燥法处理后的样品微形态结构保持良好。在扫描电镜下,对牡丹的枝、叶、花瓣等样品的微形态结构进行了观察,并结合冷冻干燥的试验结果,分析了样品的微形

2、态结构与其干燥特征的关系,为牡丹的干花制作等深加工工艺提供了试验依据。关键词:牡丹;扫描电镜;干花;冷冻干燥中图分类号:S375文献标识码:A　　牡丹是我国的名花,享有“花中一品”的美誉。牡分析了样品的微形态结构与其干燥特征的关系,为丹花种植周期长、投资大、花期短、要求适宜的气候牡丹的干花制作等深加工工艺提供了试验依据。条件。牡丹花保鲜要求高,长途运输困难,影响牡丹1　样品制备花市场进一步的拓展,每年有数千万支的牡丹花被[1]浪费。利用生物及工程技术对牡丹进行深加工,开为了研究在干燥过程中,牡丹植株各部分的不发花卉新产品,可克服牡丹花种植的区域性限制和同微形态结构对其干燥特性的影响,本试

3、验对牡丹鲜花运输困难,满足更大范围内的需求,充分发挥牡的枝、叶、花瓣分别采制了样品。丹种植地区资源优势。本试验所用牡丹样品采自洛阳市花木种苗场,应用生物学技术对鲜花和干花进行处理,采用品种为洛阳红。叶片、花瓣样品尺寸均为5mm×5冷冻干燥技术进行干燥,能在最大限度上保持干花mm,枝干样品尺寸为55mm×5mm。样品的尺寸的形状和色泽,延长保质期,是一种全新的干花制作应尽可能小,因为这样更适合于固定和脱水,并能减[2][3]技术。该技术需要针对牡丹花的生物学特性和干少挥发性物质在镜筒中释放的机会。花的商品要求进行干燥工艺的开发研究,因此,观察将经过前处理后的样品按要求制备观察面。各分析牡丹

4、植株各部分的微形态特征,对于牡丹等花样品的外观察表面均可直接获得;横断观察面以及卉的深加工研究具有重要意义。用扫描电镜(SEM)枝干的纵剖面可用剃须刀切割制备;叶片和花瓣的观察植物材料微形态特征是植物学研究的主要手段内部观察面可用干断裂法制备,即将一块胶带轻轻之一,而扫描电镜观察到的信息是否真实,关键在于压在经过脱水和干燥处理的样品上,再把胶带揭掉,样品的制备。由于植物组织本身含水分较多,在样品就可暴露出样品的内部结构。制备过程中,因表面张力的作用,植物表面的细微结采用日本电子公司JSM235CF扫描电镜进行观构经常会产生皱缩、塌陷、变形等缺陷,影响了观察察。结果的真实性。为寻求解决途径

5、,本实验对样品制备2　样品前处理工艺研究过程中的固定、脱水、干燥等处理方法进行了对比研究,总结了一套效果良好的前处理工艺。在扫描电镜2.1　样品前处理步骤下,对经过该工艺处理的牡丹的枝、叶、花瓣等样品清洗:用蒸馏水对切下的样品反复漂洗,保证样的微形态结构进行观察,并结合冷冻干燥试验结果,品表面清洁,没有细胞碎片和尘土。注意必须尽快对切下的样品进行清洗,以减少因植物组织缺氧而导收稿日期:2001203219　修订日期:2001207215致的组织变化。作者简介:张正勇,讲师,硕士,河南省洛阳市　洛阳工学院机械设计系,471039固定:固定的目的是用变性、沉淀和交联的方法©1995-2005

6、TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.　第5期张正勇等:牡丹的电镜观察及其干燥特性分析119把可动性强的液态细胞质固定,以利于观察组织全而在脱水的同时较好地保持了样品的组织原貌。对貌。比试验的结果显示,无水乙醇连续脱水法对植物材脱水:利用化学物质脱去大部分游离水,便于干料能够取得较好的脱水效果。燥处理。2.4　干燥方法的对比研究干燥:将样品干燥到绝干状态,以防样品中的水由于扫描电镜的观察环境为真空,因此,经过固分在电镜内的真空环境下蒸发,影响观察效果。定和脱水的样品还需要进行干燥处理。为确定最佳镀膜:将制备好的样品粘台,

7、喷金镀膜,送扫描干燥方法,进行了如下对比试验:电镜观察。第一组:在空气中自然晾干(气温25℃,相对湿2.2　固定方法的对比研究度70%,时间2d)。由于本试验样品为植物材料,因此采用对植物第二组:用暖风机烘干(空气温度50℃,风速0.材料固定效果好的漂浮固定法。在配制固定剂时,选8mös,时间15min)。[4]取常见的固定剂戊二醛作为固定液,为寻求满意的第三组:微波辐射临界点干燥(微波炉工作频固定效果,进行了两组对比实验。率为24