秋天的叶子,变黄变红到底是物理变化还是化学变化呢

2024年10月14日 阅读量:542

秋天,或黄色,或红色,或绿色,是由落叶编织的季节性新车型。这是树叶染色后最好的目的地:来自自然,回归自然。这也是秋天独特的美。

你有没有想过为什么?枫叶会变红,而像杨树和银杏树的叶子会变黄是的?事实上,落叶的颜色取决于以下三者中谁更强壮。


叶绿素


在叶绿素中,有许多不同的家庭伙伴。许多成员在植物中很常见,其中最常见的是:叶绿素a 和叶绿素b。它们不溶于水,但可溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。

植物中的叶绿素主要参与光合作用中的光吸收过程。它可以吸收大部分的红色和紫色光,但反射绿色光,所以叶绿素是绿色的,秘密就在这里!像活体中的其他物质一样,叶绿素也在不断地合成和分解。它需要强光和高温,而且非常不稳定。

光、酸、碱、氧化剂等都能分解叶绿素。在春季和夏季,由于叶绿素的合成量大于分解量,可以及时补充分解的叶绿素,而秋冬合成量不如分解量,分解的叶绿素往往不能补充。所以这就是为什么叶子在春天变绿,在秋天变绿。


类胡萝卜素


然后,让我们了解一下“类胡萝卜素”。胡萝卜素和叶黄素主要有两个合作伙伴。它们也不溶于水,容易溶于有机溶剂。在光合作用中,它们主要吸收蓝紫光,可以帮助叶绿素捕获光能。与叶绿素相比,类胡萝卜素相对稳定,不易受到外部环境变化的影响。因此,当秋季叶绿素含量下降时,类胡萝卜素的比例相应增加,使叶片呈黄色。


花青素


花青素有一个大家庭,自然界大约有300多个兄弟姐妹。我们通常看到的五颜六色的花、水果和蔬菜都与花青素的积累有关。细胞中的花青素主要存在于液泡它本身没有颜色,但溶解在水中后,在不同的pH值条件下会产生不同的颜色。

深秋,由于温度降低,叶子输送糖和水的能力减弱,葡萄糖积累,导致浓度越来越高。可溶性糖的增加使细胞呈酸性,花青素在酸性条件下变红,使叶子变红。




秋天来了,树叶慢慢飘落,很美。另外,你知道落叶有什么用吗?堆肥?大部分会直接烧掉,不仅会留下垃圾,还会产生大量的二氧化碳。如你所知,落叶富含各种色素和有益化合物,不提取就是浪费。芬兰国家技术研究中心开发了几种可用于化妆品、纺织品、饲料和食品行业的叶片加工方法。没想到美丽的落叶竟然能起到这么大的作用,让我们一探究竟!


到目前为止,人们对落叶的使用非常有限。它们要么被留在地上,要么被用来堆肥,要么被焚烧,留下一堆垃圾,释放大量二氧化碳。


秋叶的颜色来自橙色和黄色的胡萝卜素和红色的花青素。秋叶除色素外,还含有酚类、木质素、碳水化合物和蛋白质等多种有益化合物。目前,世界各行各业天然色素例如,这些天然色素甚至可以促进人体健康,并作为保健品使用。




芬兰国家技术研究中心(VTT)在一项研究中,研究人员收集花园和公园的落叶,进行干燥和研磨,提取所需的化合物。这个处理过程是在VTT实验室进行的,研发已经进入试运行阶段。废物处理公司Lasila使用的原材料 & 奥塔涅米地区Tikanoja收集的树叶。研究人员一直非常重视整个过程的环境友好性和产品安全性。


“在实验室里,我们发现了几种使用叶子的方法。与此同时,我们也在进行半工厂测试,以测试我们的方法是否可以用于实际工作,以及有多少有价值的化合物可以从叶子中提取出来。”VTT高级科学家Liisa Nohynek评论道。


化妆品和纺织品颜料


从秋叶中提取的色素可用于彩色化妆品和纺织品。不同树种的叶子的化学成分非常不同。通过单独加工某些叶子,获得新产品中使用的明确化合物,可以获得许多额外的价值。


提取后,剩余的生物质仍然营养丰富,可用于改善家庭花园的土壤。此外,它还可以进一步处理,以获得可以抑制有害微生物生长的化合物,适用于化妆品和卫生用品等领域。


Nohynek认为,VTT的研发方法可以用于纺织和化妆品行业的原材料处理器。此外,其余的材料也为园艺、化妆品、卫生和医药行业提供了商机。



来源:我知道科普中国


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