不同遮荫强度下雪茄烟叶晾制变色差异的研究

【目的】探究不同遮荫强度雪茄烟叶在晾制过程中颜色变化的差异。【方法】以川雪1号中部叶为试验材料,设置100%,85%,70%,55%和40%共5个遮荫透光处理,研究各处理雪茄烟叶晾制过程中含水率、相关酶活性、色素含量及多酚类物质含量变化对烟叶颜色的影响。【结果】①变黄、变褐特性以55%~70%遮荫透光处理烟叶转化更顺利。②55%~70%遮荫透光处理烟叶含水率显著高于其他处理,且70%遮荫透光处理烟叶失水速率适中、干燥速度适当,有利于提高颜色变化与物质转化的协调性。③55%~70%遮荫透光处理烟叶晾制过程中LOX和PPO活性较高,有利于酶促棕色化反应和质体色素降解。④55%~70%遮荫透光处理的烟叶质体色素降解量较大且降解速度快,促进了烟叶颜色的转化和品质的形成。⑤70%遮荫透光处理烟叶在晾制过程中绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量在各阶段均维持在适宜水平,有利于烟叶颜色转化和品质形成。⑥70%遮荫透光处理的烟叶颜色均匀饱满,烟叶正反面色差值小。【结论】70%遮荫透光处理烟叶在晾制过程中变黄变褐转化顺利,失水速率协调性好,维持有较高的酶活性,促进了色素降解与多酚转化,有利于酶促棕色化反应以及晾后颜色转化,烟叶颜色多呈棕褐色和咖啡色,提升了晾制效果。     

晾制密度对雪茄烟主要含氮化合物变化规律的影响

为全面把握雪茄烟叶晾制过程中氮代谢产物的变化规律,以制定合理的调制工艺,以雪茄烟品种‘Gu-5’为试验材料,研究不同晾制密度（40、60和80 片·杆^-1）对雪茄烟叶主要含氮化合物变化规律的影响。结果表明,在各晾制密度下,烟叶各类含氮化合物变化趋势较为一致。其中,总氮含量变化呈“双峰曲线”,晾制结束时含量最低;可溶性蛋白降解主要发生在萎焉期和变黄期,氨基酸积累与蛋白质降解同时进行,呈“快-慢-快”的变化规律;总生物碱含量小幅度降低;硝酸盐含量在晾制前后变化不大。不同晾制密度相比,40片·杆^-1处理下烟叶总氮、蛋白质和生物碱降解最快,3种化学成分均在晾制第25 d达到最低值;同时,该处理烟叶中氨基酸在晾制过程中得以充分积累,最终达到7.61 mg·g^-1;此外,其硝酸盐含量则始终最低。综合来看,40 片·杆^-1的晾制密度更有利于改善雪茄烟叶的品质和工业可用性。     

晾制密度对雪茄烟中性致香成分的影响

为探索不同晾制密度对雪茄烟叶中各种中性致香成分的影响,以雪茄烟中部叶为试验材料,研究了6,8,10 kg·m-33种晾制密度对雪茄烟中性致香物质含量的影响。结果表明,新植二烯及棕色化反应产物含量随晾制密度的增加而提高;中性致香物质总量、西柏烷类降解产物及苯丙氨酸降解产物含量均在8 kg·m-3晾制密度下达到最高,类胡萝卜素则在晾制密度为6 kg·m-3时降解更加充分。通过晾制密度的调整可针对性得到某种致香物质较为突出的烟叶,对于增加原料烟叶配伍性、丰富度具有重要意义。     

不同成熟度雪茄烟晾制过程碳水化合物及相关酶活性变化规律研究

为了解不同成熟度晾制对雪茄烟叶品质的影响,以雪茄烟品种‘H382’为研究对象,采用大田试验方法,研究不同成熟度雪茄烟在晾制过程中碳水化合物含量及相关酶活性的变化,并对不同成熟度雪茄烟进行品质分析。结果表明,在晾制过程中适熟采收的烟叶失水速度和含水率适中,能促进内在物质的转化;雪茄烟适熟时采收,淀粉含量最低,淀粉降解速率快、降解较彻底,总糖、还原糖含量相对较高;淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性均以适熟采收的烟叶最高;晾制后烟叶化学成分的主成分综合得分也以适熟采收的烟叶最高,化学品质较好。研究可为五指山雪茄烟叶采收提供理论基础。     

晾制温度对雪茄烟叶多酚类物质代谢的影响

【目的】分析晾制过程中温度对雪茄烟叶多酚类物质代谢水平的影响,为雪茄烟叶质量的调控提供参考。【方法】以主栽雪茄烟品种德雪1号为试验材料,设计低温、中温、高温3种晾制温度处理,测定鲜烟叶及晾制过程中凋萎期、变色期、定色期、干筋期雪茄烟叶主要酚类物质含量以及苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性的变化,分析雪茄烟叶多酚类物质含量与以上3个酶活性的相关性,并对晾制后各处理烟叶化学成分含量进行测定。【结果】晾制期间,不同处理雪茄烟叶绿原酸和芸香苷含量均呈先升高后降低的趋势,而莨菪亭含量呈持续下降趋势;PAL、PPO和POD活性均呈单峰变化,但到达峰值的时间有所不同。烟叶多酚类物质含量与相关酶活性的相关性分析表明,绿原酸含量与PAL活性显著负相关,芸香苷含量与PPO和POD活性极显著正相关,莨菪亭含量与PAL、PPO和POD活性的相关性不显著。雪茄烟叶晾制过程中,将凋萎期、变色期、定色期、干筋期温度分别控制在28,33,38和38 ℃,烟叶内的PAL、PPO和POD活性均较高,绿原酸、芸香苷和莨菪亭等主要酚类物质含量适中,且该处理下晾制后烟叶糖含量和糖碱比较高,淀粉和蛋白质含量最低,氮碱比较低,内在化学成分较为协调。【结论】晾制期间合理调控温度有利于提高烟叶的抗氧化能力,促进烟叶内多酚类物质的合理转化,改善烟叶酶促棕色化反应,提高雪茄烟叶的可用性。     

不同成熟度和晾制方式对雪茄烟叶品质的影响

为明确雪茄烟叶适宜的田间成熟度和晾制方式,本研究分析了不同成熟度雪茄烟叶在不同晾房内晾制后物理特性、化学成分及中性香气物质的变化。结果表明,随着成熟度增加,叶质重、厚度、平衡含水量、总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、新植二烯等减少;拉力、淀粉、类胡萝卜素类降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物、美拉德反应产物等增加。新式晾房相较于传统晾房,烟叶叶质重、厚度、总糖、淀粉、烟碱、新植二烯等较低;拉力、钾、氯、类胡萝卜素类降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物、美拉德反应产物等较高。本研究表明,适当提高田间成熟度,以及采用密闭式晾房进行晾制,可以使雪茄烟叶物理特性改善、化学成分协调、香气物质丰富。     

不同成熟度雪茄烟叶晾制过程中颜色表征及主要化学成分变化特征

为明确不同采收成熟度雪茄烟叶晾制过程中,其颜色表征与主要化学成分的变化特征及二者之间的关联,以ND-2为供试材料,设置M1、M2及M3三种采收成熟度,比较分析不同采收成熟度雪茄烟叶晾制期间的主要化学成分变化特征,并通过CIE Lab颜色系统检测其明度色品指数L*、红绿色品指数a*、黄蓝色品指数b*,计算饱和度C、总色差...     

打顶时期对万源雪茄茄衣叶片晾制的影响

以川雪1号为试材，通过设置不同打顶时期的处理，研究了其对雪茄烟植株农艺性状的影响和雪茄烟叶晾制过程中色素含量的影响。结果表明：不同打顶时期处理对农艺性状的影响表现为：盛花时去顶芽>初花时去顶芽>现蕾时去顶芽；对川雪1号下部叶的变黄、变褐速率的影响表现为：盛花时去顶芽>初花时去顶芽>现蕾时去顶芽，并且烟叶在绿变黄的同时也进行着变褐的过程；在晾制过程中，叶绿素、类胡萝卜素含量依次为：现蕾时去顶芽>盛花时去顶芽>初花时去顶芽，色素降解曲线呈“S”形的慢—快—慢的降解规律。综合来看，初花开放时去顶芽处理的整体效果较好。     

白肋烟晾制中亚硝胺及前体物质的变化

对白肋烟KY907在22℃和70%相对湿度下晾制表明,晾制后2-6周的叶肉和4-6周的主脉水分均迅速下降,晾制后1-4周电导率迅速提高,晾制后5天硝酸还原酶活性下降至0,体外硝酸还原酶活性很低,晾制3周后增加,这可能与微生物的作用有关,亚硝酸盐的变化与体外硝酸还原酶活性相似,硝酸盐在晾制中没有变化。成熟和晾制初期,烟草生物碱呈增加趋势,晾制后3周,主脉和叶肉中的4-（N-甲基-亚硝氨）-1-（3-吡啶）-1-丁酮（NNK）、N-亚硝基去甲基烟碱（NNN）都为0,晾制后1周,主脉和叶肉亚硝胺和N-亚硝基新烟草碱（NAT）均为0,其后逐渐增加。在全晾制过程中,主脉亚硝胺增高于叶肉。     

抗坏血酸在白肋烟晾制过程中的变化

 研究了白肋烟晾制过程中抗坏血酸含量的变化。结果表明,在晾制前期,当烟叶从第84h开始大量失水时,烟叶颜色逐渐变褐,丙二醛含量急剧增加,抗坏血酸氧化酶活性达到最高,抗坏血酸含量下降;水分与抗坏血酸氧化酶呈显著负相关(r=-0.747*),抗坏血酸与色素呈显著正相关(r叶绿素=0.808*, r类胡萝卜素=0.914**),说明在晾制前期水分减少时,抗坏血酸氧化酶活性相对增加,导致抗坏血酸含量下降,并且抗坏血酸含量的降低与烟叶颜色变化是同步的。     

基于Weibull函数的烤烟干筋期干燥动力学及颜色分析

[目的]分析干筋期烤烟主脉干燥特性和颜色变化,为干筋期烤烟烘烤工艺优化提供参考.[方法]以云烟87中部叶为试验材料,利用Weibull分布函数研究干筋期不同风速(低速、中速和高速)、相对湿度(12%、18%和24%)和干球温度(60、64、68和72℃)条件下烟叶主脉的干燥特性,并对烤后烟叶颜色参数值进行分析.[结果]干筋期烟叶主脉失水呈降速干燥,随着干筋期风速的增加、相对湿度的降低或干球温度的升高,干燥速率加快.利用Weibull分布函数可很好地描述干筋期烟叶主脉水分干燥曲线,尺度参数α随着风速的增加、干球温度的升高和相对湿度的降低而降低,形状参数β受干筋条件影响较小.基于Weibull分布函数的干筋期烟叶主脉估算水分扩散系数Dcal在1.994× 10-10~4.026×10-1m2/s,干筋期烟叶主脉干燥活化能Ea为56.57 kJ/mol.随着干筋期风速增加,烟叶亮度L*和正反面亮度差?L*增大,颜色偏亮黄色;随着干筋期相对湿度的增加,烟叶L*和正反面?L*减小,而红度a*、黄度b*和饱和度C*逐渐增大,颜色偏橘黄色;随着干筋期干球温度的升高,烟叶a*增大,颜色偏红棕色.[结论]烤烟干筋期采用较高的温湿度和较低的风速有利于提高干筋效率、增加烟叶饱和度.     

烟叶贮存外观质量及其内在品质研究

从广西中烟工业有限责任公司武鸣红岭、柳州龙腾烟叶仓库选取产自重庆、云南、贵州、湖南、湖北、广西等地的复烤片烟进行贮存外观质量调查,并对不同外观质量烟叶的化学成分及感官评吸质量进行分析。结果表明：烟叶产地、等级及仓储条件均可影响烟叶的贮存外观质量,其中云南、贵州、广西等地的烟叶变色（褐变）及油印较严重;烟叶等级越高,发生褐变及油印的程度越高;贮存在柳州龙腾仓库的烟叶褐变及油印均重于武鸣红岭仓库;严重油印及褐变的烟叶化学成分比例失调,烟叶内在质量明显下降,香气质变差,香气量减少,吃味变差,杂气、刺激性增加。建议加强产地烟叶贮存保管工作,严格控制烟叶水分,强化仓库温湿度管理,以减少烟叶变色（褐变）及油印,降低损失。     

The Mechanism of Carotenoid Degradation in Flue-Cured Tobacco and Changes in the Related Enzyme Activities at the Leaf-Drying Stage During the Bulk Curing Process

The mechanism of carotenoid degradation and the changes in the activities of related enzymes in flue-cured tobacco at the leaf-drying stage during the bulk-curing process were studied in order to provide theoretical basis for optimization of curing technology. The effect of different rising speeds of temperature on the carotenoid degradation and the related enzymes activities at the color-fixing stage during the bulk curing process was studied by using the electric-heated fluecuring barn designed by Henan Agricultural University, China, based on curing technology with yellowing at low temperature and moderate humidity and leaf drying at moderate humidity. The results showed that the carotenoid degradation components （β-carotene, lutein, neoxanthin, and violaxthin） decreased gradually at the color-fixing stage during the bulk curing process. The carotenoid degradation components viz.,β-carotene, lutein, neoxanthin, and violaxthin at the slow heating curing （T1） were relatively higher than the rapid heating curing （T2） accounting for 10, 2, 32 and 32% respectively, but there were no differences among treatments （P〉 0.05）. The effect of different conditions of curing on the activities of enzymes related to carotenoids degradation were significant. The lipoxygenase, phenylalanine ammonialyase, peroxidase, and polyphenol oxidase enzymes had a bidirectional effect on the quality of tobacco leaves and it was beneficial to form more premise matter of aroma based on the higher enzyme activities at the early leaf-drying stage. The slow heating could regulate the change in various enzymes＇ activities reasonably, making cell redox reaction to reach the dynamic balance and make the degradation of carotenoids adequately. Meanwhile, it could avoid the occurrence of browning reaction and provide foundation for improving the quality of tobacco and optimization of technology for bulk curing and further enhancing aroma.     

密集烘烤定色期烟叶类胡萝卜素降解及相关酶活性变化

 【目的】研究密集烘烤定色阶段烤烟类胡萝卜素降解及相关酶活性的变化,为密集烤房烘烤工艺优化和完善提供理论依据。【方法】采用河南农业大学设计的电热式温湿自控密集烤烟箱,按照低温中湿变黄、中湿定色烘烤工艺,对比研究定色期不同升温速度对类胡萝卜素各组分含量变化及相关酶活性的影响。【结果】类胡萝卜素含量随烘烤过程推进逐渐降低,慢速升温烘烤（T1）类胡萝卜素各组分（β-胡萝卜素、叶黄素、新黄质、紫黄质）降解量相对较大,比快速升温烘烤（T2）分别高10 %、2 %、32 %和32 %,但处理间差异不显著（P＞0.05）。烘烤条件对酶活性影响显著,并且脂氧合酶（LOX）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）对烟叶烘烤质量的影响是双向的,定色前期相对较高的酶活性有利于生成更多的香气前体物质。【结论】慢速升温定色能很好地调控各种酶活性的变化,使细胞氧化还原反应达到一种动态平衡,使类胡萝卜素充分降解,又能避免酶促棕色化反应的发生,为进一步改善烟叶品质和优化密集烤房增香工艺提供参考。     

雪茄烟叶发酵过程中颜色变化与主要含氮化合物及评吸质量的关系

【目的】分析雪茄烟叶发酵过程中颜色变化与主要含氮化合物（总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸、硝酸盐、亚硝酸盐、叶绿素a和叶绿素b）及评吸质量的关系,为提升雪茄烟叶发酵品质提供参考依据。【方法】以德雪1号上部叶为试验材料,采用人工堆积法进行发酵,测定发酵过程中雪茄烟叶颜色、主要含氮化合物及评吸质量的变化,探究烟叶颜色变化与主要含氮化合物、评吸质量的关系并建立动态变化预测方程。【结果】雪茄烟叶发酵过程中总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸、叶绿素a、叶绿素b含量与颜色参数L*、a*、b*、C值均呈缓慢降低的变化趋势,发酵0~10 d雪茄烟叶含氮化合物降解速率较快,发酵25~30 d差异不显著（P>0.05）,发酵30 d时,总氮、蛋白质、烟碱、氨基酸、叶绿素a和叶绿素b含量分别降解18.8%、23.5%、42.5%、31.8%、42.2%和41.4%,L*、a*、b*和C值分别为30.245、8.305、14.350和16.580。硝酸盐、亚硝酸盐含量和H0值呈先升高后降低的变化趋势,△E值呈缓慢上升的变化趋势,发酵30 d时,硝酸盐含量、亚硝酸盐含量、H0和△E值分别为5.78 mg/g、21.11 μg/g、30.060和62.303。发酵25 d时烟叶评吸质量较好,雪茄烟风格彰显,烟叶香气透发,烟气醇和感、饱满度和干净度明显提升,杂气和刺激性明显降低,余味舒适,烟气平衡感较好,各评吸指标均优于未发酵烟叶。相关分析结果表明,发酵过程中雪茄烟叶颜色参数与主要含氮化合物、评吸质量的相关性达显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）水平。回归分析结果表明,总氮、蛋白质、氨基酸、叶绿素a和叶绿素b对发酵过程中雪茄烟叶颜色变化有直接影响,评吸质量与颜色参数关系密切。【结论】发酵过程中颜色参数与主要含氮化合物及评吸质量关系密切,通过建立发酵过程中评吸质量变化模型来提高雪茄烟叶发酵过程中的可控性,获得评吸质量较好的雪茄烟叶。     

不同陈化条件下烤烟褐变与氨基酸含量变化关系

通过分光光度法测定不同陈化时间和不同温度、湿度、真空度等陈化条件下烤烟烟叶中氨基酸含量和颜色的变化,并探讨烤烟褐变与氨基酸含量变化间的相互关系。结果表明,烤烟云烟85和翠碧在有氧陈化条件下温度越高、湿度越大,氨基酸含量越低,褐变度越大。因此烤烟在陈化过程中适当保持低温、低湿和隔离空气可减少烟叶褐变。     

基于叶片保水力的烟叶烘烤水分干燥模型构建

[目的]研究不同烟区、品种及部位烟叶保水力与水分干燥模型参数的关系,为烟叶烘烤提供简易、精准的水分预测方法并为烟草精准烘烤提供理论依据.[方法]以江西和湖南烟区烤烟品种K326和云烟87不同部位烟叶为试验材料,采用称重法测定烟叶保水力,结合水分干燥原理及水分干燥模型对烘烤过程中烟叶水分变化进行拟合求解,并对烟叶保水力与模型参数进行回归分析.[结果]不同部位间烟叶保水力随烟叶部位的升高而增加,不同品种间K326保水力均大于云烟87;除湖南烟区K326上部叶保水力大于江西烟区外,不同烟区间江西烟区烟叶保水力均大于湖南烟区.不同烟区、品种及部位烟叶Wang and Singh模型拟合决定系数R2均大于0.95,且模型干燥参数a与烟叶保水力呈正相关,与干燥参数b呈负相关.烟叶保水力与模型干燥参数a、b之间线性回归结果显示:烟叶保水力与模型参数a、b显著水平P均小于0.05,且线性拟合决定系数R2均大于0.95.[结论]常规烘烤过程中烟叶水分比变化符合Wang and Singh模型,且烟叶保水力与干燥模型参数a、b存在极显著相关,可依据烟叶保水力精准估算模型参数预测烟叶烘烤过程中水分变化.     

采收成熟度对雪茄烟叶晾制过程酶促棕色化反应及品质的影响

为了解不同成熟度晾制对雪茄烟叶品质的影响，设置3种成熟度档次（尚熟、适熟和过熟）研究不同成熟度晾制对雪茄烟叶含水率、多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)活性、多酚含量和晾后化学成分的影响。结果表明：适熟雪茄烟叶含水率在晾制过程中适宜烟叶生命活动的进行，过熟烟叶失水较快；晾制过程中以适熟烟叶PPO活性较好，未熟烟叶PPO活性较高，过熟烟叶较低，均不利于烟叶品质的提升；绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量在晾制过程中以适熟烟叶被氧化较少，最后适熟烟叶中酚类含量积累较多；化学成分如还原糖、钾含量等以适熟烟叶中较为协调。因此，相对于尚熟和过熟烟叶，适熟烟叶采收可有效提高酶促棕色化反应对雪茄烟叶的有利影响，避免烟叶发黑，提高烟叶品质，未熟烟叶次之。     

烟叶烘烤过程干燥模型的建立与评价

2015—2016年,以湖南省桂阳烟区烤烟品种K326、云烟87、云烟85中部叶为试验材料进行烘烤试验,选取Newton/Lewis、Henderson and Papis、Wang and Singh、Logarithmic、Page 5种干燥模型,通过回归分析法对烘烤过程中水分比进行模型拟合,并研究烘烤过程中烟叶水分变化与干燥速率。结果表明:2015年烤烟中部叶烘烤过程中的水分比均呈下降趋势,烟叶干燥速率随烟叶干基含水率的下降而下降;Wang and Singh模型可较好地描述并拟合烤烟中部叶烘烤过程中的水分比变化,K326、云烟87、云烟85的模型拟合决定系数R~2分别为0.995 9、0.987 8、0.989 2;采用线性回归法,以2016年烤烟中部叶水分比实测值和Wang and Singh模型理论预测值对模型进行验证,线性回归决定系数R~2分别为0.969 4、0.971 5、0.965 8。Wang and Singh模型在常规烘烤条件下具有较好的验证效果,可为湖南桂阳烟区不同品种中部叶烘烤过程中水分变化提供描述和预测。