秋天的叶子，变黄变红到底是物理变化还是化学变化呢

秋天，或黄，或红，或绿，都是落叶织成的当季新款。这是层林尽染后，叶子们的最好归宿：源于自然，回归自然。也是秋天独有的一种美。

你是否曾想过，为什么枫叶会变红，而像杨树、银杏树，叶子就变黄了？其实，落叶呈现出什么颜色，是要看下面三者的谁更强势。

叶绿素

在叶绿素里，有许多许多不同的家族伙伴。许多成员在植物中很常见，其中高等植物中最常见的有：叶绿素a 和叶绿素b。它们不溶于水，但却能溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮等。

植物体内的叶绿素呢，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光和紫光，但反射绿光，所以叶绿素呈现绿色，秘密就在这里啦！和活体内的其他物质一样，叶绿素也在不断地合成与分解。它的合成过程中需要较强的光照和较高的温度，而同时呢又很不稳定。

光、酸碱、氧化剂等都能分解叶绿素。春夏时节，由于叶绿素合成量大于分解量，分解的叶绿素得以及时补充，而秋冬时节合成量不及分解量，分解的叶绿素往往得不到补充。所以这就是为什么，叶片春季变绿而秋季又脱绿的原因。

类胡萝卜素

紧接着呢，再了解一下“类胡萝卜素”。这里主要有两个伙伴——胡萝卜素、叶黄素。它们同样不溶于水，易溶于有机溶剂哦。光合作用中，它们主要吸收的是蓝紫光，可辅助叶绿素捕获光能。类胡萝卜素相对于叶绿素而言较为稳定，不易受到外界环境变化的影响，因此当秋天的叶绿素的含量下降后，类胡萝卜素所占比例就相应增加了，从而使叶片显现出黄色。

花青素

花青素拥有一个大家庭，自然界中大概有300多兄弟姐妹。平时我们看到的五颜六色的花卉、果蔬等，都与花青素积累有关。细胞中的花青素主要存在于液泡中，它本身是没有颜色哒，但溶于水中后，在不同的pH值条件下会产生不同的颜色。

深秋季节，因为温度降低，叶子运输糖类和水分的能力减弱了，葡萄糖不断累积，导致浓度越来越高。可溶性糖增多使得细胞呈现酸性，在酸性条件下花青素会变红，因而树叶就变成了红色。

秋天到了，树叶缓缓飘落，很美。除此之外，你知道落叶都具有哪些用途吗？堆肥？大部分会被直接烧掉，不仅留下了一地垃圾，还会产生大量二氧化碳。你可知道，落叶富含各种色素和有益的化合物，不提取出来简直浪费。芬兰国家技术研究中心研发出了几种树叶的加工方法，可以被用于化妆品、纺织以及饲料和食品行业。没有想到美丽的落叶居然还能发挥这么大的用途，让我们一探究竟！

至今为止，人们对落叶的利用非常有限。它们不是被留在地上，就是用来堆肥，或者被焚烧，留下一堆垃圾，释放出大量二氧化碳。

秋叶的颜色来自橙色和黄色类胡萝卜素以及红色的花青素。除了色素外，秋叶还含有许多有益的化合物，如酚类、木质素、碳水化合物和蛋白质。目前，全世界各行各业对天然色素的需求量正在快速增长，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。

在芬兰国家技术研究中心（VTT）进行的一项研究中，研究人员收集花园和公园里的落叶后，进行干燥和研磨处理，提取出所需化合物。这个处理过程是在VTT的实验室里进行的，研发已经进入到试运行阶段，使用的原料是废物处理公司Lassila & Tikanoja在奥塔涅米地区收集的树叶。研究人员一直很注意整个过程的环境友好性以及产物的安全性。

“在实验室里，我们发现了几种利用树叶的方法。同时我们也正在进行半工厂试验，以此检验我们的方法是否能用在实践工作中，以及究竟有多少有价值的化合物能从树叶中提取出来。”VTT资深科学家Liisa Nohynek评论道。

化妆品及纺织品颜料

从秋叶中提取的色素可用于彩色化妆品和纺织品。不同树种之间树叶的化学成分有很大的不同。通过对某些种类的树叶单独进行加工，得到明确的化合物以用于新产品，可以得到很多附加价值。

提取完后剩余的生物质仍富含营养，可用于家庭菜园的土壤改良。另外，也可以对其进行进一步处理，得到可以抑制有害微生物生长的化合物，适用于如化妆品和卫生用品等领域。

Nohynek相信VTT研发的方法可以用于如纺织和化妆品行业的原材料处理器。此外，剩余的材料也为园艺、化妆品、卫生和医药等行业提供了商机。

来源：科普中国我知道

部分内容来源链接：Natural pigments, useful raw materials from autumn leaves for industry。