外源淀粉酶和金属离子对烘烤中烤烟‘KRK_(26)’上部叶淀粉酶比活力和淀粉降解的效应

[目的]探究外源淀粉酶和Ca2+、Mn2+、K+对烘烤中烤烟‘KRK26’上部叶淀粉酶比活力和淀粉降解的效应。[方法]用分光光度法检测烟叶的淀粉酶比活力和淀粉含量。[结果]8 U/g用量的外源α-淀粉酶能在变黄和定色阶段提高烟叶α-淀粉酶的比活力,但在干筋阶段不能,80 U/g用量的外源β-淀粉酶类似地能在变黄阶段和定色早期提高烟叶β-淀粉酶的比活力;烟叶淀粉的降解被外源α-或β-淀粉酶强化,前者的效果优于后者的。1.50 mg/ml Ca2+主要因其对烟叶α-淀粉酶的强化效应而强化烟叶总淀粉酶的比活力,并促进的淀粉降解。4 mmol/L Mn2+在变黄至定色早期抑制烟叶α-淀粉酶、在变黄至定色晚期抑制烟叶β-和总淀粉酶,但在定色晚期至干筋早期促进烟叶α-淀粉酶、在干筋晚期促进烟叶β-和总淀粉酶。同时,Mn2+在变黄阶段妨碍淀粉降解,但在定色早期至干筋期促进。1mg/ml K+在变黄阶段提很高烟叶α-、β-和总淀粉酶比活力、但在定色早期至干筋晚期降低,并总是抑制淀粉降解。[结论]适当浓度的外源淀粉酶和Ca2+能用于在烘烤前处理烤烟叶片以促进叶片淀粉在烘烤中的降解。     

烘烤过程中变黄条件对烤烟淀粉代谢的影响

【目的】探讨烘烤过程中变黄条件对烤烟淀粉代谢的影响。【方法】采用河南农业大学设计制造的电热式温、湿度自控烤烟箱对供试烟叶进行烘烤,设置不同的变黄温度、变黄时间和凋萎时间,研究烘烤过程中变黄条件对烤烟淀粉代谢的影响。【结果】随着烘烤的进行,淀粉酶活性迅速升高,变黄时间延长比正常烘烤处理淀粉酶活性达到高峰的时间推迟了12 h,且烤后烟叶淀粉含量低于正常烘烤处理;较高的变黄温度能促使烟叶中的淀粉在烘烤前期快速降解,但后期淀粉降解停滞的时间较早,最终淀粉含量较高;在42℃延长凋萎时间,烤后烟叶淀粉残留量低。淀粉同工酶电泳胶板上明显可见有3条酶带,分别为α-淀粉酶、β-淀粉酶、R-淀粉酶,其中β-淀粉酶活性最高。电泳图谱显示,各同工酶活性0 h时没有差异,24 h时高温处理的活性稍高于低温,36 h时高温变黄比低温变黄酶活性稍低。【结论】烘烤过程中在35~38℃变黄,并在烟叶变黄后延长12 h和在42℃条件下凋萎12 h,有利于淀粉降解和烟叶品质改善。     

烘烤对烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性变化的影响

以红花大金元和K326烤烟品种中部叶为材料,研究了烘烤过程中烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性变化及不同烘烤环境下淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的变化规律.结果表明,烘烤过程中烟叶淀粉酶活性出现2次高峰,分别在烘烤的36 h和72 h;在鲜烟叶中淀粉磷酸化酶活性较高,随着烘烤过程的推进,至24h达第1次高峰,之后降低,48 h时出现低谷,随后又于72 h达第2次高峰.在整个烘烤过程中,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤环境,烟叶内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高.有利于烟叶淀粉的降解.     

在不同烘烤环境下烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的变化规律研究

以红花大金元和K326烤烟品种的中部叶为材料,研究了烘烤过程中及不同烘烤环境下淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的变化规律。结果表明:烘烤过程中烟叶淀粉酶活性出现2次高峰,分别在烘烤的36和72h;在鲜烟叶中淀粉磷酸化酶活性较高,随着烘烤过程的推进,至24h达第1次高峰,之后降低,48h时出现低谷,随后又于72h达第2次高峰。在整个烘烤过程中,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤环境,烟叶内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高,有利于烟叶淀粉的降解。     

烤烟烘烤过程中淀粉酶及淀粉含量的变化

 通过对烤烟品种红花大金元和K326的3个施氮量的烟叶烘烤过程中α－淀粉酶、β－淀粉酶活性的变化和烟叶淀粉含量的研究得出如下结论。2个品种3个施氮量处理烟叶α－淀粉酶变化曲线都呈现双峰曲线,两个高峰出现在烘烤过程的36 h和60 h. β－淀粉酶变化的曲线也呈现双峰曲线,两个高峰值出现在烘烤后36 h和72 h. 2个品种3种施氮量处理烟叶淀粉含量都是从烘烤开始至48 h均迅速下降,烘烤48 h至烘烤结束烟叶淀粉含量下降趋势趋于平稳。     

密集烘烤过程中烤烟上部叶淀粉颗粒结构与酶解力变化

【目的】探讨密集烘烤过程中烤烟上部叶淀粉颗粒结构、特性和相关酶活性的变化,为合理调控上部烟叶淀粉含量、提高上部叶质量提供理论依据。【方法】采用常规理化分析和扫描电子显微镜研究烘烤过程中上部烟叶淀粉酶活性、酶解力与颗粒结构的变化规律。【结果】烘烤过程中,烟叶中淀粉含量变化主要在变黄期,淀粉酶活性呈双峰曲线变化。淀粉颗粒的扫描电镜观察表明,鲜烟叶中淀粉颗粒主要为圆球形和长圆柱状,个别呈不规则形状,颗粒表面有明显的凹槽内陷和层状结构;烘烤过程中,变黄期大量淀粉颗粒表面出现层状结构,长圆柱状淀粉颗粒大量减少;烘烤结束,烤后烟叶中几乎没有长圆柱状淀粉颗粒。鲜烟叶颗粒长轴平均粒径为3.21 µm;烘烤过程中淀粉颗粒长轴平均粒径整体上呈逐渐增大的趋势,38℃和42℃增加明显,42℃结束淀粉颗粒粒径增幅60%以上,47℃以后变化差异不明显。烟叶中淀粉的酶解力在烘烤过程中的变化是先增大,在38℃时达到峰值,然后降低。【结论】密集烘烤过程中变黄期是烤烟淀粉降解、颗粒结构、特性变化的关键时期,通过调控变黄期的烘烤环境条件对改善上部烟叶质量具有积极的作用。     

不同烘烤条件下烟叶淀粉降解酶活性变化

以烤烟品种红花大金元和K32 6的中部叶为材料,研究了烘烤过程中烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性变化及烘烤条件对淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的影响。结果表明:烘烤过程中,烟叶淀粉酶活性出现2次高峰,分别处于烘烤的变黄中期和定色前期;鲜烟叶中淀粉磷酸化酶活性较高,随着烘烤过程的推进,至2 4h达第1次高峰,之后降低,4 8h时出现低谷,随后红花大金元于6 0h达第2次高峰,而K32 6于72h达第2次高峰。在整个烘烤过程中,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤条件,烟叶内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高,有利于烟叶淀粉的降解。     

不同玉米骨干自交系种子萌发时淀粉分解酶类活性动态变化

【目的】研究不同玉米自交系萌发期间淀粉分解酶类活性动态变化,为玉米种子淀粉生物转化提供理论依据。【方法】测定了4个玉米自交系萌发期间不同天数的4个淀粉分解酶α-淀粉酶,β-淀粉酶,淀粉磷酸化酶以及淀粉去分支酶的活性动态变化。【结果】除了β-淀粉酶以外,其他3种淀粉分解酶活力变化趋势大致相同,都在萌发第3天左右达到最大值,并且总淀粉酶的活性高于淀粉磷酸化酶和淀粉去分支酶活性。【结论】玉米加工行业,可以将萌发第3天的淀粉酶活性作为鉴定指标。     

烘烤过程中环境湿度和烟叶水分与淀粉代谢动态

 采用河南农业大学设计制造的电热式温湿度自控烤烟箱 ,对烟叶烘烤过程中环境湿度对淀粉代谢的影响进行了研究。结果表明 ,低湿变黄处理的前期淀粉降解和烟叶水分散失速度最快 ,量最大 ,高湿条件下最小 ;低湿比CK的降解时间长 ,烤后烟叶淀粉残留量分别为高湿 >低湿 >CK。烟叶水分降低到 5 0 %左右时淀粉降解变缓 ,含量趋于稳定 ;淀粉的降解速度和烟叶水分的降低速度不同步。变黄期湿度快速降低处理 ,烟叶内淀粉降解较快 ,到后期淀粉降解停滞得较早 ,湿度慢速降低处理 ,烟叶内淀粉降解较慢 ,降解持续时间后移 ,降解量较大。环境湿度较高的阶段烟叶内淀粉有着最大量和最快速度的降解 ,湿度降到 70 %以下时 ,淀粉含量趋于稳定。随着烘烤环境湿度和烟叶水分的降低 ,淀粉酶活性上升 ,迅速升高并达到高峰 ,相对湿度低于 75 %时淀粉酶活性开始降低 ,环境湿度低于 70 %后 ,依然保持较高活性 ,相对湿度 70 %～ 75 %、烟叶水分 5 0 %以上淀粉降解速度最快 ,降解量最大     

基于图像处理的烘烤过程中烟叶含水量检测

【目的】量化烘烤过程中烟叶形态变化的数值特征指标,实现烘烤过程烟叶水分含量的无损检测。【方法】以密集烤房中不同烘烤阶段的烟叶为研究对象,先利用图像处理技术提取鲜烟叶及烘烤过程中烟叶图像的颜色特征（红分量（R）、绿分量（G）、蓝分量(B)）及纹理特征(纹理能量、纹理熵、纹理惯性、相关度),以其为输入指标,分别建立烘烤过程中烟叶含水量的BP神经网络模型和基于遗传算法的最小二乘支持向量机预测模型。用建立的2个模型对烘烤过程中烟叶含水量进行预测,并比较其预测精度。【结果】烟叶图像颜色特征R、G、B分量表现出变黄期剧烈上升,定色前期缓慢上升并达到最大值,定色后期至烘烤结束逐渐下降的变化趋势;纹理能量和相关度呈现出变黄前期减小,变黄后期增大,定色及干筋期逐渐减小的趋势;纹理熵、纹理惯性表现出变黄前期增大,变黄后期减小,定色及干筋期逐渐增大的趋势。以烟叶颜色和纹理特征值作为输入变量,建立了烘烤过程中烟叶含水量的BP神经网络预测模型和基于遗传算法的最小二乘支持向量机预测模型,其预测平均绝对误差分别为0.037 4和0.017 0,预测误差标准差分别为0.048 5和0.020 0,前者预测精度略低于后者,但2个模型均可以满足烘烤过程中烟叶水分含量实时检测的需要。【结论】图像处理技术可以精确量化烘烤过程中烟叶的形态特征变化;利用建立的BP神经网络模型和基于遗传算法的最小二乘支持向量机模型可以实现对烟叶含水量的精确估测。     

TrxS基因的表达及其对大麦种子淀粉酶活性的影响

 【目的】分析TrxS基因对大麦种子发芽及淀粉酶活性的影响,为TrxS基因对大麦种子代谢的调控提供了理论依据。【方法】以转TrxS基因啤酒大麦株系为材料，从分子水平和生理指标进行分析。【结果】实时荧光RT-PCR检测证明TrxS基因在RNA水平上能够表达；转基因大麦籽粒α-淀粉酶和β-淀粉酶活性明显提高，发芽1-5d转基因大麦种子α-淀粉酶活性比对照分别增加5.86%、75.24%、118.51%、71.02%和22.99%，β-淀粉酶活性分别比对照增加19.29%、14.68%、35.47%、23.62%和2.67%；种子的发芽能力提高。【结论】TrxS基因能够促进种子发芽。     

不同密集烘烤工艺对高温逼熟烟叶烤后质量的影响

研究不同工艺对烘烤过程中高温逼熟烟叶含碳和含氮化合物的变化及烤后烟叶化学成分的影响,以期为高温逼熟烟叶密集烘烤工艺优化提供理论依据。以广东烟区高温环境条件下成熟上部烟叶为材料,明确不同工艺对烘烤过程中烟叶含碳和含氮化合物的变化,以及烤后烟叶化学成分的影响。结果显示,在密集烘烤变黄和定色阶段拉长烘烤时间和提高湿球温度,烟叶淀粉和可溶性蛋白降解量提高,还原糖和总游离氨基酸积累增加,烤后烟叶质量改善。研究认为,在南方三段式烘烤工艺变黄和定色阶段稳温时间基础上分别拉长10,14 h,并提高湿球温度0.5℃能提高高温逼熟烟叶质量。     

烟草N-TSNAs及其前体物在烟叶烘烤过程中含量的变化

研究表明,烟叶在烘烤过程中,硝酸盐、亚硝酸盐和烟草特有亚硝胺(N-TSNAs)含量在变黄阶段上升,定色阶段含量下降,干筋阶段基本保持平稳变化;烤后烟叶硝酸盐、亚硝酸盐和N-TSNAs含量高于鲜烟叶。膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的含量、相对电导度和伤害度在变黄阶段急剧增加,定色阶段和干筋阶段缓慢增加,直至烘烤结束。     

四川凉山农户烘烤技术的研究

为了促进烘烤技术推广进程,提高基层农户烘烤技术,进而提高烤后烟叶的产、质量,通过运用统计学分析方法调查探究了四川凉山农户烘烤技术中存在的主要问题。结果发现,农户烘烤技术的变黄阶段过分强调低温变黄;定色阶段过快排湿定色,烟叶易烤青;干筋阶段温度偏低,造成干筋缓慢、时间过长。     

变黄期温湿度对豫烟10号碳代谢及烤后品质的影响

【目的】为进一步彰显浓香型新品种豫烟10号的品质,推动豫烟10号的示范推广。【方法】以豫烟10号中部叶为材料,研究了烘烤过程中变黄期不同温湿度对碳代谢酶活性、相关物质含量以及烤后品质的影响,探索豫烟10号变黄期适宜的温湿度条件。【结果】变黄期不同温湿度条件影响了烟叶碳代谢关键酶活性及相关物质含量,以中温中湿变黄T2处理更有利于淀粉的降解和总糖、还原糖的合成;在烤后24 h,淀粉酶活性与淀粉含量呈极显著负相关,蔗糖酶活性与淀粉含量呈极显著负相关、与总糖含量呈显著正相关,淀粉含量与总糖含量呈显著负相关;烤后烟叶的主要化学成分含量与评吸质量亦受到不同变黄温湿度条件的影响,以T2处理的淀粉含量最低、评吸质量得分最高。【结论】T2处理更能维持豫烟10号中部叶的碳代谢酶活性、促进淀粉的降解、提高烤后烟叶内在及评吸质量,适合在烟区推广应用。     

烤烟散叶插签烘烤过程中叶间隙风速的变化

【目的】了解烟叶密集烘烤过程中叶间隙风速的变化,为实现烤烟的精准烘烤提供参考。【方法】采用风速仪对中棚烟叶8个位点的叶间隙风速进行实时监测,同时记录烤房的干湿球温度,并于烘烤开始后每隔4h取样1次,测定烟叶叶片与叶脉的含水率。【结果】烘烤过程中8个位点叶间隙风速差异较大,其中6号位点的风速始终处于较低水平;不同烘烤阶段各位点风速的变化比较复杂,大部分位点表现为先降后升的趋势;烟叶变黄阶段、定色阶段、干筋阶段烟叶间隙风速变化的主导因素分别为湿球温度与叶片含水率、烟叶主脉含水率与干球温度及主脉含水率。【结论】不同烘烤阶段影响叶间隙风速变化的因素并不相同,烘烤过程中可以有目的地调整烤房温湿度,并通过改善烟叶形态变化控制叶间隙风速的变化。     

烤烟大田生长期淀粉酶变化及淀粉的积累

通过对红花大金元和K3262个烤烟品种,经3个施氮量处理后的大田生长期烟叶中α-淀粉酶、β-淀粉酶活性和烟叶淀粉积累的研究表明：大田生长期烟叶中α-淀粉酶活性移栽后迅速升高,至移栽后40d达到最高峰,然后迅速下降,移栽后60d至成熟趋于稳定。β-淀粉酶活性变化规律与α-淀粉酶活性变化一致。移栽后40d烟叶淀粉积累很少。移栽后40～60d,烟叶淀粉积累速度最快,移栽后60d至成熟,淀粉积累速度开始减慢。不同施氮量对淀粉酶活性影响明显,对淀粉含量影响不明显。     

不同成熟度烟叶烘烤过程中大分子物质代谢动态研究

【目的】为探索烘烤过程中不同成熟度烟叶烘烤过程中生理指标的变化大分子物质代谢动态变化规律,为烤出具有良好香吃味的烤烟提供科学依据。【方法】本研究采用常规生理研究方法检测分析烘烤过程中不同成熟度烟叶的生理指标。【结果】成熟度对烘烤过程中烟叶的大分子物质代谢具有重要影响;成熟度适宜的烟叶烘烤过程中色素降解速度较快且烤后降解较彻底,淀粉水解为水溶性糖较为彻底,淀粉酶活性强,对烟叶香味及吸味品质形成较为有利;过熟烟叶色素含量降解少、烤后含量较低;过熟烟叶淀粉、可溶性糖和蛋白质含量高。烘烤过程中蛋白质含量均呈现增加-减小-增加-减小-增加、氨基酸含量均呈现增加-减小、内肽酶含量均呈现增加-减小-增加-减小的趋势。【结论】成熟度适宜的烟叶烘烤过程中色素降解速度较快且较彻底,淀粉、淀粉酶含量适宜,淀粉水解为水溶性糖较为彻底,蛋白质的含量适宜,利于美拉德反应的完成,对烟叶品质形成具有重要作用。     

半晾半烤对上部烟叶淀粉降解和相关酶活性及品质的影响

以烤烟品种中烟100和云烟87的上部叶为材料,研究不同晾黄时间(48、60、72 h)对烟叶烘烤过程中淀粉降解及淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的影响。结果表明:与对照(常规烘烤)相比,晾制处理的烟叶在烘烤过程中淀粉酶活性提前12 h达到第1次高峰,适当延长了淀粉酶的有效活性时间;与对照相比,烘烤前期淀粉磷酸化酶活性有所降低,在烘烤后期下降不明显,其中,晾黄60 h后烘烤烟叶的淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性、淀粉降解量均较高,烤后烟叶淀粉含量较低,水溶性总糖、还原糖含量较高,各种化学成分较为协调,上部烟叶的可用性较高。     

烘烤过程中不同变黄条件对烟叶主要化学成分的影响

采用韩式密集烤房与三段式烘烤工艺技术,研究不同变黄程度转定色条件下中部叶主要化学成分变化.结果表明,随变黄时间的延伸9成黄转定色条件下,中部烟叶淀粉、总氮、蛋白质、烟碱含量降解充分;总糖、还原糖含量适宜;烟叶烘烤后,9成黄转火定色条件下,中部叶的化学成分含量适宜,各成分间比例协调.