青花椒(Zanthoxylum schinifolium Sieb. et Zucc)果皮含有丰富的叶绿素而呈绿色,但其在采后干燥过程中易变色,严重影响其市场价格,且对青花椒产业的发展产生不利影响。目前,国内外在果蔬采后叶绿素酶降解方面已有较深入的研究,而叶绿素的另一降解途径,即光降解途径研究甚少。而且国内外对青花椒的变色研究报道还未见。为了探究青花椒在干燥过程中变色的机制,本文以鲜青花椒为研究对象,研究青花椒在干燥过程中其体内叶绿素光降解的问题,阐述了叶绿素在这一过程中的变化以及相关的光降解机制,同时也为相关的叶绿素光降解理论研究提供借鉴和参考。具体研究结果如下。1.采用红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、紫外光8种单色光在相同条件下照射干燥鲜青花椒,以遮光干燥为对照，研究单色光对鲜青花椒中叶绿素降解的影响。研究结果表明,对采后鲜青花椒中叶绿素降解影响最大的单色光为紫外光,其次为蓝色光和黄色光。其中,对叶绿素a的降解有显著影响的单色光依次为紫外光、蓝色光和黄色光,而对叶绿素b的降解有显著影响的单色光依次为紫外光、黄色光和蓝色光。2.采用黄、蓝、紫外光3种单色光以及日光(复合光)照射鲜青花椒直至干燥,以遮光干燥为对照,研究干燥过程中青花椒果皮颜色的变化、叶绿素及其衍生物的变化和相关活性氧的变化,研究发现：(1)在鲜青花椒避光干燥过程中,干燥后的青花椒色泽为绿色,叶绿素a和叶绿素b总共降解了14.35%；在紫外光干燥条件下,其色泽从绿色逐渐变为褐色,叶绿素a和叶绿素b总共降解了57.94%；在其他单色光干燥条件中,干燥后的青花椒色泽仍为绿色,蓝光干燥中其叶绿素降解了29.43%,而黄光干燥中降解了25.56%；在复合光(日光)干燥条件下,干青花椒也呈绿色,其叶绿素a和叶绿素b总共降解了37.86%。试验表明紫外光在青花椒干燥过程中对于叶绿素的降解起着重要作用。(2)对于不同的单色光干燥条件下,干燥青花椒的叶绿素衍生物种类、含量以及所占的比例都有所改变。与避光干燥相比,脱镁叶绿酸a在光照干燥中出现一定的积累现象,特别是在紫外光干燥和复合光干燥条件下,脱镁叶绿酸a的含量增加较多。其次,在光照干燥中,其焦脱镁叶绿酸a的含量也有不同程度的增加,而鲜青花椒中焦脱镁叶绿酸a含量极小,但在避光干燥下,其含量变化不大。另外,在复合光和紫外光干燥条件下,产生了少量的焦脱植基叶绿素a、焦脱镁叶绿素a以及C132-OH脱镁叶绿酸a。总之,紫外光干燥条件下,在青花椒的叶绿素衍生物中褐色物质含量占总叶绿素类物质近30%,导致青花椒果皮颜色呈褐色；其次是在日光干燥条件下,褐色的叶绿素衍生物含量约占总叶绿素的18%。表明紫外光是造成青花椒体内褐色叶绿素衍生物积累并使干燥后的青花椒绿色褪去的主要原因。(3)光照会引起青花椒体内活性氧产生,如超氧自由基(O2)、过氧化氢(H2O2)含量增加；产生脂膜过氧化,如丙二醛(MDA)含量增加；活性氧清除系统能力降低,如超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性降低,抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)等非酶活性氧清除剂含量降低。另外,光照还会引起其叶绿体膜脂肪酸比例的改变,可能会使活性氧中的小分子更容易进入叶绿体,从而加速叶绿素的降解。总之,紫外光是造成青花椒干燥过程中叶绿素降解的主要单色光。青花椒叶绿素光降解的机制：主要是由于光照引起叶绿素降解和褐色叶绿素衍生物的积累,紫外光照射影响最大；在光照射下,青花椒体内活性氧的产生,活性氧清除系统能力的降低及叶绿体膜脂的脂肪酸比例改变使活性氧中的小分子更容易进入叶绿体中,从而加速叶绿素的降解和褐色叶绿素衍生物的积累。本文为国家自然科学基金项目“青花椒在自然干燥过程中发生变色的机理研究(31071599)”的部分研究内容。