烤烟香气物质的影响因素及其代谢研究进展
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烤烟发育过程中香气成分的变化动态研究邵惠芳;杨永锋;刘国顺;焦桂珍;凌爱芬;张胜【期刊名称】《河南农业大学学报》【年(卷),期】2007(041)004【摘要】2004年对四川攀西地区烤烟下部和中部叶片发育过程中中性香气物质进行了定量分析.结果表明,在烤烟生长发育过程中新植二烯、大马酮、香叶基丙酮和芳樟醇的含量整体呈增加趋势;二氢猕猴桃内酯、苯乙醇、苯乙醛、糠醇、糠醛在烤烟发育过程中整体呈下降趋势;不同部位烟叶中巨豆三烯酮和茄酮的变化规律不同.苯甲醇和甲苯含量变化呈现为双峰曲线.苯甲醛和5-甲基糠醛在幼叶中有较低的含量,但45 d叶龄以后即检测不到含量.调制过程会使烟叶中新植二烯、大马酮、香叶基丙酮、糠醛、巨豆三烯酮、邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯的含量上升,而苯乙醇、苯甲醛、茄酮、糠醇、邻苯二甲酸二乙酯、芳樟醇、戊酸含量在烤后烟叶中含量下降.【总页数】6页(P368-373)【作者】邵惠芳;杨永锋;刘国顺;焦桂珍;凌爱芬;张胜【作者单位】河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002;河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002;河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002;河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002;河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002;河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南,郑州,450002【正文语种】中文【中图分类】S572【相关文献】1.烤烟叶片发育过程中不同含氮化合物的变化动态研究 [J], 杨永锋;付劭怡;刘国顺;王李芳;郭彦旭;张旭升2.‘爱甘水’梨果实生长发育过程中香气成分的变化分析 [J], 廖凤玲;李立佼;汪志辉;熊博;范茜茜3.烤烟NC55不同部位叶片在烘烤过程中多酚氧化酶活性变化动态研究 [J], 刘凯;刘朋;苑亚汝;徐赛;李建东;刘成林;赵环宇;王玉军4.白肋烟、晒烟和烤烟烟叶在6年贮藏过程中主要酮类香气成分的变化趋势 [J], 张梦玥;史宏志;毕艳玖;刘百战;周骏;段卫东5.烤烟自然醇化和人工发酵过程中香气成分变化的研究 [J], 朱大恒;韩锦峰;于建春;周御风;李剑侠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
有关烟草中香气成分分析的研究摘要:烟草的香味成分是卷烟制品香味的重要组成部分,同时也是评价卷烟质量的重要因素。
烟草芳香成分较多,成分也比较复杂,烟草中挥发性和半挥发性风味成分的获得通常采用溶剂萃取、水蒸气蒸馏等多种方法。
在此基础上,本文首先对烟草中香气成分进行详细的分析,接着系统阐述了香气成分的提取方法,希望可以为我国烟草企业的长久发展提供参考。
关键词:烟草企业;香气成分;具体分析引言:烟叶是卷烟行业的支柱,烟草的优劣,直接决定着卷烟的品质。
而卷烟的品质,不但取决于尼古丁、糖分和钾等常见成分,更关键的是决定卷烟的芳香成分。
卷烟香味是烟草的主要特性指标,是判断卷烟品质与适宜性的主要因素,也是评判烟叶与卷烟品质的主要指标。
深入研究卷烟香味的化学成分对于改善卷烟品质与卷烟质量管理有着重要意义。
1.烟草中香气成分分析香烟中的芳香物质,通常并非指碳、氮等烟草类化学物质在新陈代谢过程中产生的直接代谢产物,它先代表了酯型、萜类等非挥发性高分子物质的化学组成,而后才进一步完成了酶促或非酶促的过程。
在实际应用中,分解过程中所形成的挥发性与半挥发性有机物质,按照香味和芳香与前体的关系可分成如下两种:(一)异戊二烯和降戊二烯类这类主要含有类胡萝卜素、无环异戊二烯、环类胡萝卜素降解化合物、无环类胡萝卜素降解化合物、二萜类、氯硫卓类、碳环倍烯类和单萜类。
在烟草的成长和生产过程中,类胡萝卜素(重要产品有异佛尔酮、二氢内酯、紫罗兰酮、紫罗兰醇和白兰地等高分子化合物的碳链)是经过氧化和降解,并直接或进一步地转变为醛、酮和挥发性酸成分,如茄酮、大花豆酮、香叶酮和去甲胨二酮。
醛和酮对香气有双重影响:烟叶的香气随着羰基化合物含量的增加而增加。
1.类脂的代谢产物这类主要包括酯类衍生物等低分子化合物代谢产生的芳香族化合物,蔗糖酯是东方烟草和部分雪茄特有的酯类化合物。
如异戊酸、3-甲基戊酸等脂肪酸类物质。
1.苯丙氨酸和木质代谢产物主要有苯甲醛、苯乙醇、苯乙醇等物质。
科技论坛近年来,国内外对烟梗化学成分的研究逐渐增多。
对烤烟烟梗的总糖、总氮、烟碱、细胞壁物质和木质素含量及对烤烟烟梗的挥发性、半挥发性酸性成分以及烤烟烟梗中的中性香味成分进行了分析研究。
为了更全面的了解烟梗的化学成分,本文对烤烟烟梗的酸性、中性和碱性香味成分进行了分析比较。
1材料与方法1.1材料1.1.1烟草样品广西C3F 烤烟叶片、烟梗。
1.1.2试剂与标样。
二氯甲烷、氢氧化钠、硫酸、无水硫酸钠,均为分析纯;丁酸,3-甲基丁酸,戊酸,β-甲基戊酸,已酸,庚酸,壬酸,癸酸,苯甲酸,月桂酸,棕榈酸;2-甲基-3(H )-呋喃酮,6-甲基-5-庚烯-2-酮,糠醛,糠醇,苯甲醛,芳樟醇,异佛尔酮,氧化异佛尔酮,β-大马酮,β-二氢大马酮,香叶基丙酮,苯甲醇,β-紫罗兰酮,肉桂醇,二氢猕猴桃内酯,邻苯二甲酸二丁酯;吡啶,噻唑,甲基吡嗪,2-乙酰吡啶,喹啉,2-乙酰吡咯,3-乙酰吡咯,吲哚。
以上标样均为分析纯,美国Sigma-Aldrich 公司生产。
1.1.3仪器6890气相色谱仪和5973N 质谱仪(美国Agilent 公司);同时蒸馏萃取装置(自制);天平(感量0.0001g ,)。
1.2方法1.2.1烟草样品的前处理。
烟草样品粉碎(过40目筛)后,置于封闭容器中,用烘箱法测定烟样的水分。
称取25g 烟末,加入350ml 水和适量的NaCl ,放入烧瓶中,进行同时蒸馏萃取2.5小时,得到40ml 二氯甲烷萃取液。
得到的二氯甲烷萃取液进行酸、碱、中分离,得到测试样品的酸性、中性和碱性分析样品,将萃取液直接浓缩得到香味成分分析样品,进行气相色谱分析。
1.2.2样品香味成分的定性分析。
经前处理制备得到的分析样品,采用带NPD 的毛细管GC 和GC/M S 对碱性香味成分进行分析鉴定;采用带FID 的毛细管GC 和GC/M S 对中性和酸性香味成分进行分析鉴定。
对有标样的香味成分,采取标样增量法结合GC/M S 定性;对没有标样的香味成分,由GC/M S 鉴定结果定性。
58 中国烟草科学 2008,29(2):58-61烤烟香气物质研究进展周昆,周清明,胡晓兰(湖南农业大学,长沙 410128)摘要:介绍了烤烟香气物质的种类、研究方法、影响因素以及提高烤烟香气的基本方法,同时重点对质体色素及其降解物的研究进展进行了归纳。
认为烤烟香气形成是遗传因素、生态环境和栽培技术共同作用的结果,要提高烤烟香气必须采取多种手段相结合,但选育优良的香气品种是关键。
关键词:烤烟;致香成分;基因型中图分类号:TS411文献标识码:A文章编号:1007-5119(2008)02-0058-04Advance in Aroma Substances in Flue-cured TobaccoZHOU Kun, ZHOU Qingming, HU Xiaolan(Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract: The type, research methods, and influence factors of aroma substances, and the fundamental approaches to increase aroma content in flue-cured tobacco were introduced in this paper, followed by summarization on chromoplast pigment and its degradation products. It is concluded that the aroma content of flue-cured tobacco is attributed to combination of genetics, ecology and cultivation, therefore, a combined measures should be employed to increase aroma content. Nevertheless, breeding and variety selection are critical.Keywords: flue-cured tobacco; aroma components; genotype烟草作为特殊嗜好性叶用作物,是我国重要的经济作物之一,在国民经济中占有相当的地位。
烤烟调制过程中香气成分的研究及其应用技术探讨孙福山中国农业科学院烟草研究所中国烟草总公司青州烟草研究所 山东青州 262500 摘 要 本文概述了烟叶调制过程中香气成分形成与变化,以及调制条件对烟叶香气影响的研究概况。
提出了提高烟叶香气的调制关键技术。
主题词 烤烟 调制 香气成分 近十多年来,随着我国烤烟生产“三化”技术的推广与普及,烟叶质量有了很大提高。
但与国外相比,香气不足仍是影响我国烟叶质量的突出问题。
本文根据国内外有关烤烟调制与香气关系的研究,进一步探讨提高烟叶香气的调制关键技术。
1 烟叶调制过程中香气成分的形成与变化111 烟叶香气成分与其前导物的转化关系烟叶中许多化学成分与香气有关。
有些成分含量虽然很低,但对烟叶香气起着很大作用[1]。
烟叶的香气成分主要是在调制过程中转化形成的。
许多香气成分与色素的降解产物有关[1~9]。
新植二烯在调制初期大量增加,据推测它由叶绿素的分解物植醇脱水产生。
类胡萝卜素是烤烟香气成分的重要前导物质,降解时因键断裂位置不同,形成不同的香气成分[1,2,4,6,11,12]。
叶表面的蜡质物在烘烤中降解形成许多重要的香气成分。
如西柏三烯的a+c、a+e、b+e+c+e位断裂分别得到C18、C15、C14、C13的降西柏烷类化合物,这个C13就是茄尼酮。
而西柏三烯—4, 6—二醇的降解产物进一步转化也可以形成茄尼酮。
茄尼酮本身就是烟草的重要香气成分,它又可进一步转化形成其它香气成分。
在调制过程中有两个主要化学变化,即蛋白质水解形成氨基酸;淀粉水解形成糖。
而氨基酸和糖的非酶棕色化反应即美拉德(M aillard)反应,被认为是香气成分形成的重要过程之一[1~4,16,18]。
莱芬韦尔(L effing W ell)报道,在调制过程中,氨基酸可直接与糖发生非酶棕色化反应,形成阿马杜里(Am ado ri)化合物,如1—脱氧—1—L—脯氨酸—D—果糖,以及天冬酰胺、谷氨酰胺、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸等氨基酸的同系物,估计这些物质约占烤后干烟重的2%~3%,可给予调制后烟叶特有的香气。
烟叶香气是衡量工业可用性的重要因素,烟叶品质的优劣取决于烟叶的香气物质。
影响烟叶香气物质形成的因素较多,主要影响因素包括生态条件、品种、栽培措施、调制技术等。
1 生态因素对烤烟香气物质的影响在影响烟叶内在化学成分和烟叶香气风格的诸多因素中,生态环境起着主导作用。
光照、温度、水分、土壤、地理位置、海拔高度等对烟草香味物质含量都有重要影响。
即使同一品种在不同的种植区,烟叶的各种香味成分含量也有差异,这是不同地区生态条件综合作用的结果。
1.1气候条件就气候要素而言,烤烟大田生长最适宜温度是25℃~28℃,最低温度是10℃~13℃,最高温度是35℃。
充足而和煦的光照是也形成优质烟的重要条件之一。
烤烟成熟期的气候条件对烟叶质量的影响最大,通常认为在20~25℃ 、光照充足、降水较少而不干旱的条件下,有利于烟叶的成熟和品质的提高,从而对烤烟香气有着重要影响。
其中影响云南烤烟脂溶性香气物质含量的主要气候要素是烤烟大田期的总降水量和大田期的旬均光照强度,前者为负效应,后者为正效应,并以降水量的影响最为强烈。
1.2 水分降雨量直接影响植烟土壤的水分状况、烟田空气湿度及叶面腺毛分泌物多少,腺毛的胶状分泌物是一些烟草重要致香物质的前提,进而影响烟叶生长发育和香味物质的形成。
在土壤缺水条件下,烟草叶片变小增厚,影响腺毛密度、叶绿素含量和生理代谢活动,从而影响烟叶香气物质含量。
1.3土壤及地理位置土壤质地影响土壤养分及水分的含量,进而影响烟叶的生长发育和香气物质的含量。
各土壤质地中以壤土有机质含量适中,保水保肥能力较好,所产烟叶身份适中,叶片组织疏松,抽吸尽头适中、烟气吸味协调。
土壤肥力对烤烟香气物质影响较大。
一般认为中等肥力土壤,有机质与氮素含量适中,有效磷、钾含量较高,中、微量元素协调且含量适宜,其生产的烤烟品质较优,香气较好。
土壤酸碱度(pH值)在5.5~6.5之间较为适宜植烟,超过8.0时,即会对烟叶香气产生不良影响。