烤烟烟叶主流烟气中苯酚释放量的差异及其影响因素研究

为了解我国烤烟烟叶卷烟主流烟气中苯酚释放量的差异及其影响因素,选取我国 5 个主产烟区的上、中、下三个部位烤烟烟叶作为试验材料,测定了烟叶化学成分含量和卷烟主流烟气中苯酚释放量,并进行方差分析、相关性分析、多元线性回归分析。在相关性分析基础上,选择与主流烟气中苯酚释放量相关性高的化学成分进行添加试验。结果表明：不同部位烟叶卷烟主流烟气中苯酚释放量为：上部叶>中部叶>下部叶;不同产区间烟叶卷烟主流烟气中苯酚释放量为：黄淮烟区烟叶卷烟苯酚释放量最高,其次为东南烟区,这两者显著高于其余3个烟区。主流烟气中苯酚释放量与烟叶中总糖、还原糖、非挥发性有机酸、环己烷提取物、K/Cl、pH等呈极显著负相关,与烟碱、总生物碱、挥发碱、总氮、氨、游离氨基酸、绿原酸、高级脂肪酸、总茄尼醇呈极显著正相关,与纤维素、莨菪亭、芸香苷显著正相关,与烟叶果胶、醚提物关系不明显。多元逐步回归分析建立了主流烟气中苯酚释放量的回归模型,该模型能够解释80.4%因变量的变化,能较准确的预测主流烟气中的苯酚释放量。添加试验的结果与相关性分析结果表现一致的有蔗糖、葡萄糖、苹果酸、柠檬酸、绿原酸、烟碱和茄尼醇;表现相反的是脯氨酸。     

烤烟烘烤过程中主要含氮化合物与烟气氨释放量的相关性研究

为探明烘烤过程中烤烟烟叶中主要含氮化合物与烟叶烟气氨释放量的相互关系,对烘烤过程中烤烟烟叶烟气氨释放量与主要含氮化合物含量进行分析对比,结果表明:在烘烤过程中,总氮、总植物碱、蛋白质均下降且蛋白质减少最多;氨基酸含量在变黄后期和定色后期呈现出两个波峰;烟气氨释放量与烟叶含氮化合物中的氨基酸和硝酸根含量呈显著正相关,与蛋白质存在显著负相关;通过逐步回归分析,建立烟叶烟气氨释放量的回归方程Y=0.369785+0.194658X1-0.05609X2+0.091147X3(R=0.952,P<0.01),其中:X1为氨基酸含量,X2为蛋白质含量,X3为硝酸根含量。     

烘烤过程中不同部位烟叶颜色值和主要化学成分的变化

为优化烤烟密集烘烤技术,实现烟叶烘烤进程的精准化和智能化控制,以中烟100下部叶、中部叶和上部叶为试验材料,研究了密集烘烤过程中不同部位烟叶亮度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*)、彩度值(C*)、色相角(H)与主要化学成分变化的关系.结果表明:密集烘烤过程中3个部位的烟叶各颜色值变化趋势基本一致,开始烘烤至42℃变化最为显著,但上部叶各颜色值变化较中部叶和下部叶滞后;不同部位烟叶颜色值与主要化学成分相关性差异较大,其中总酚含量与各颜色值的相关性均不显著,但还原糖和色素类物质与各颜色值的相关性较好;中部叶还原糖含量与L*值和a*值呈极显著正相关,与b*值和C*值呈显著正相关,与H值呈极显著负相关;下部叶和中部叶叶绿素a含量和叶绿素总量、中部叶叶绿素b含量与b*值和C*值呈显著相关,与a*值和H值呈极显著相关;上部叶叶绿素类物质含量只与a*值和H值极显著相关;下部叶和上部叶类胡萝卜素含量与a*值呈显著负相关,中部叶类胡萝卜素含量则与a*值呈极显著负相关,中部和上部叶的类胡萝卜素含量与H值呈极显著正相关,下部叶的与其呈显著正相关;只有中部叶类胡萝卜素含量与L*值呈显著负相关     

豆浆灌根对烤烟烟叶氨基酸组分的影响及其与感官质量的关系

为明确三门峡烟区豆浆灌根措施对于提升烟叶品质的技术机理,在卢氏县杜关镇设置大田试验,研究了豆浆灌根(传统豆浆和酵解豆粕)对烟叶游离氨基酸组分及感官质量的影响,分析了游离氨基酸含量与感官品质的相关性。结果表明：与对照相比,豆浆灌根提高了各部位烟叶多种游离氨基酸含量,对中部叶和上部叶感官质量提升作用明显。其中中部叶苯丙氨酸(Phe)、γ-氨基丁酸(GABA)、组氨酸(His)等3种氨基酸含量增加,与香气量呈显著正相关;上部叶脯氨酸(Pro)含量增加,且与香气质、香气量和余味呈显著正相关。因此,豆浆灌根通过提高烟叶游离氨基酸含量及调控组成,提升了不同部位烟叶感官品质,可在烤烟种植中大面积推广应用。     

成熟期烟叶质体色素与美拉德反应物含量变化及相关性分析

[目的]揭示影响成熟期烟叶色泽变化的质体色素与美拉德反应物含量变化的相关关系。[方法]以云烟87为材料,分析了不同部位烟叶成熟过程中质体色素、游离氨基酸、还原糖和烟碱含量的动态变化及质体色素与美拉德反应物变化的相关性。[结果]打顶后中部叶21 d内、上部叶50 d内质体色素含量的降幅较大;打顶后还原糖含量先降低,但中部烟叶打顶28 d后、上部烟叶打顶50 d后又升高;打顶后中部烟叶14 d内、上部叶10 d内游离氨基酸总量先降低后平稳。相关分析结果表明,成熟期叶绿素a以及类胡萝卜素与游离氨基酸的含量变化呈显著或极显著负相关,而类胡萝卜素与还原糖的含量变化呈极显著正相关,烟碱含量与叶绿素a、叶绿素b呈极显著负相关。[结论]通过建立烟叶颜色变化与质体色素及美拉德反应物的对应关系,可以更为客观并科学地确定不同工业企业所需烟叶原料的采收成熟度。     

不同配方组分对卷烟主流烟气苯酚释放量的影响

[目的]探讨不同配方组分对卷烟主流烟气中苯酚的影响。[方法]采用不同组分的配方卷制卷烟,通过高效液相色谱测定其主流烟气中苯酚的含量。[结果]不同烟叶和三丝掺兑含量对卷烟主流烟气中苯酚的释放量具有显著影响,国外烟叶苯酚的释放量高于国内烟叶;上部烟叶苯酚释放量最高,中部次之,下部最低;三丝掺兑含量与苯酚释放量呈负相关。[结论]提高三丝掺兑含量及国内烟叶和下部烟叶的使用量,均有利于降低卷烟主流烟气中苯酚的含量。     

打叶复烤工序对卷烟主流烟气氨和一氧化碳释放量的影响研究

为研究打叶复烤各工序对卷烟主流烟气氨和一氧化碳释放量的影响,选择了B3F,C3F,X2F3个等级的烟叶 进行了试验.结果表明,一润和烟片复烤两个工序对不同等级烟叶氨和一氧化碳的释放量影响更加明显.一润后, 中部烟叶氨释放量变化最大,增加24.6%;上部烟叶一氧化碳释放量变化最大,减少4.4%.烟片复烤后,上部烟 叶氨和一氧化碳的释放量变化都最大,分别减少15.6%和增加10.5%.     

施氮量对烤烟成熟期叶片生理特性的影响

为明确不同施氮量在烟叶成熟时期对上、中部烟叶生理特性的影响,2012年在河南省许昌市以烤烟品种“中烟100”为研究对象,打顶后每隔5 d取样,测定了不同成熟时期、不同部位的鲜烟叶在氮肥梯度下的叶绿素含量、硝酸还原酶活性、可溶性蛋白质及游离氨基酸含量.结果表明,不同施氮量对上、中部叶成熟过程的氮代谢活动影响较大.在上部烟叶逐渐成熟过程中,不同的施氮量对烟叶中的叶绿素、可溶性蛋白质含量影响不显著,对硝酸还原酶活性影响显著,对游离氨基酸含量影响极显著;在中部烟叶逐渐成熟过程中,不同施氮量对可溶性蛋白质含量影响不显著,对硝酸还原酶活性影响显著,对叶绿素、游离氨基酸含量影响均极显著.可见,只有适量施用氮肥,才能生产出优质烟叶,本研究中以施氮量45 kg/hm²最佳.     

烤烟调制过程中果糖含量变化规律初探

为明确烤烟调制过程中果糖含量的变化规律,采用不同的调制工艺对烤烟下部、中部和上部适熟烟叶进行调制,比较不同部位烟叶果糖含量的变化规律,并探索不同调制工艺对烟叶果糖含量变化的影响。结果表明,烟叶果糖含量在调制前较低,调制后升高;不同部位烟叶间果糖含量表现为上部叶中部叶下部叶;随着调制进程的推进,烟叶果糖含量逐渐增加,在调制36~84 h(即变黄后期—定色期)不同部位烟叶增幅不同,差异较大;在当地调制工艺的基础上,变黄期延长12 h有利于烟叶果糖含量的增加,定色期和干筋期延长12 h的影响较小;烤后烟叶果糖含量越高,其评吸质量表现越好,越利于卷烟原料需求。因此,建议适当延长变黄期调制时间,使烟叶中的果糖更进一步转化,以提高烟叶质量。     

变黄期烘烤参数优化对加热卷烟烟叶美拉德反应物的影响

【目的】优化适宜加热卷烟烟叶原料的调制烘烤方法。【方法】以烤烟品种K326为材料,选取延长稳温时间变黄烘烤工艺和缓慢升温变黄烘烤工艺处理,按加热卷烟感官评价方法进行综合评价,并检测优化烘烤工艺后烟叶的糖类化合物、氮类化合物以及香气前体物。【结果】(1)变黄期延长稳温时间和缓慢升温处理均可适当提高美拉德反应物含量,具体表现为含羰基化合物(还原糖、果糖、葡萄糖和芸香苷)和含氨化合物(游离氨基酸和脯氨酸)含量增加;(2)变黄期缓慢升温处理后的加热卷烟烟叶香气香味得分和总分优于变黄期延长稳温时间处理,缓慢升温处理提升加热卷烟烟叶的质量效果最佳;(3)美拉德反应物还原糖、游离氨基酸和芸香苷正向作用于加热卷烟烟叶感官评吸质量。【结论】变黄期延长稳温时间和缓慢升温可提高美拉德反应物含量,有利于提升加热卷烟烟叶质量。     

有机与无机肥不同配比对烟叶氨基酸含量的影响

研究了有机与无机肥不同配比对烤烟上、中、下部叶内17种氨基酸和游离氨基酸含量的影响.结果表明,不同部位烟叶中氨基酸总量变化规律为上部叶>下部叶>中部叶,游离氨基酸含量为上部叶>中部叶>下部叶 与单施化肥相比,饼肥、化肥配施可明显提高烟叶内游离氨基酸含量及其占氨基酸总量的比例,其中以50%饼肥+50%化肥配施烟叶内氨基酸含量较高、组成比例适宜,有利于改善烟叶的品质     

烤烟叶片成熟过程中主要含氮化合物的变化

田间状况下对烤烟下、中、上3个部位叶片成熟过程中烟碱、蛋白质及游离氨基酸等主要含氮化合物含量的变化进行了分析。结果表明,随着烟叶部位的上升,烟碱、蛋白质与游离氨基酸含量无明显的变化规律;随着移栽后天数的增加,新鲜烟叶中烟碱含量呈现出逐渐增加的变化趋势,蛋白质含量总的变化趋势是逐渐下降的,游离氨基酸含量呈现出逐渐下降的变化趋势。3个烟叶部位之间烟碱和游离氨基酸含量的差异不显著,蛋白质含量的差异极显著;不同移栽后天数之间烟碱、蛋白质和游离氨基酸含量的差异均极显著。移栽后天数与烟碱含量之间呈极显著正相关,与蛋白质、游离氨基酸含量之间呈极显著负相关;烟叶中烟碱与蛋白质、游离氨基酸含量之间呈极显著负相关,蛋白质与游离氨基酸含量之间呈极显著正相关。     

海拔高度对烟叶多酚和类胡萝卜素含量的影响

为全面掌握不同海拔烟叶的质量状况,指导卷烟配方用烟,选取3个不同海拔高度进行大田试验,研究了海拔对烟叶中的多酚、类胡萝卜素含量影响.结果表明:随海拔高度的增加,中、上部烟叶中莨菪亭含量呈显著降低趋势,其他多酚类物质及总酚含量呈上升趋势;不同海拔烟叶中的类胡萝卜素含量中部叶与上部叶的变化存在差异,中部叶中海拔烟叶的类胡萝卜素含量最高,而上部叶中海拔的最低.结论:高海拔有利于提高烟叶中除莨菪亭外的多酚类物质含量,海拔对烟叶中类胡萝卜素含量的影响因烟叶部位而异.     

不同烘烤工艺对初烤烟叶多酚及有机酸含量的影响

[目的]探索改善烤烟品种K326中部叶质量的最佳烘烤调制工艺,实现K326中部叶在烘烤过程中的提质增香。[方法]采用4种不同的烘烤工艺对重庆市烟区K326品种中部烟叶进行烘烤调制,并对各烘烤工艺下的初烤烟叶多酚和有机酸的含量进行了比较研究。[结果]研究表明,中部初烤烟叶总绿原酸含量和多酚类物质总含量均表现为：重庆市三段六步式烘烤工艺初烤烟叶最高,外动力排湿烘烤工艺次之,三段式烘烤工艺最低;4个处理的中部初烤烟叶高级脂肪酸含量差异不明显,但外动力排湿烘烤工艺能明显降低中部初烤烟叶中柠檬酸和草酸的含量,其他非挥发性有机酸的含量与其他3个处理相比差异不明显。[结论]重庆市三段六步式烘烤工艺和外动力排湿烘烤工艺的中部初烤烟叶香气质和香气量优于其他2个处理,且外动力排湿烘烤工艺处理的中部烟叶原料有利于其卷烟制品燃吸时烟气的酸碱平衡。     

K326上部叶烘烤过程失水干燥特性研究

[目的]研究K326上部叶烘烤过程失水干燥特性,为烘烤工艺优化提供理论依据.[方法]以K326上部叶为试验材料,分析烘烤过程中烟叶失水特性、形态变化特性及两者间的相关性.[结果]烘烤过程中,烟叶各部分失水程度表现为叶片>全叶>主脉,叶片失水质量占全叶失水质量比例呈先减小后略有增大再减小的变化趋势,主脉失水质量占全叶失水质量比例呈先增大后略有减小再增大的变化趋势;叶面积收缩率和主脉周长收缩率均随烘烤温度的升高呈逐渐增大趋势;全叶失水程度和主脉失水程度均与主脉周长收缩率呈显著线性正相关(R2>0.9500,下同),叶片失水程度与叶面积收缩率呈显著线性正相关.[结论]烘烤过程中K326上部叶各部分失水特性及形态变化特性不同,可通过主脉形态变化判断密集烘烤过程中烟叶失水程度,进而为烘烤工艺烟叶状态参数优化提供理论参考.     

采收方式对烤烟上部叶烘烤过程生理特性及品质的影响

 烟叶采收方式是影响烘烤质量的重要因素,研究了常规采收（T1）、一次采收（T2）和带茎采收（T3）等3种不同采收方式对上部叶烘烤过程中生理特性和品质的影响。结果表明：不同处理叶片水分含量总体上呈相同的下降趋势,T3烟叶水分含量高于T1和T2。不同处理的烟叶叶绿素、类胡萝卜素含量随烘烤时间推进呈下降趋势,烘烤过程中T3的叶绿素、类胡萝卜素降解较慢,烤后含量最低,分别占鲜烟叶含量的3.24%和35.7%。T3烟叶的淀粉酶、转化酶活性均表现出较高的活性。烘烤过程中,转氨酶活性呈现不一致性;GOT活性T1＞T2＞T3;GPT活性T3＞T1＞T2。此外,上部叶带茎采收适当延长了烟叶变黄时间,有利于内含物质的降解,显著提高上部烟叶的经济效益。总之,上部叶带杆采收烘烤处理的生理生化特性对烤后烟叶品质形成有利     

烤烟不同采收时期叶片中主要含氮化合物的变化

在不同采收时期对烤烟下、中、上3个部位叶片中烟碱、蛋白质及游离氨基酸等主要含氮化合物含量的变化进行了分析。结果表明：随着采收日期的延迟,烟叶中烟碱含量表现出逐渐增加的变化趋势,蛋白质和游离氨基酸含量的变化没有呈现出明显规律性;随着烟叶部位的上升,烟碱和蛋白质含量表现为先降低又增加的变化趋势,游离氨基酸含量表现为先增加又降低的变化趋势。不同采收日期之间烟碱含量差异显著,蛋白质和游离氨基酸含量差异不显著;3个烟叶部位之间烟碱、蛋白质、游离氨基酸含量差异均不显著。不同采收时期与烟碱含量之间呈极显著正相关,与蛋白质、游离氨基酸含量之间的相关性不显著：烟叶中烟碱、蛋白质、游离氨基酸含量相互之间的相关性均不显著。     

调制工艺对烤烟调制过程中类胡萝卜素降解以及烟叶品质的影响

类胡萝卜素降解产物是烤烟中性致香物质中的重要萜类化合物,类胡萝卜素降解产生的香味物质对烟叶品质有重要影响。为验证不同调制工艺对不同部位烟叶调制过程中类胡萝卜素降解的影响,以烤烟品种K326为研究对象,在云南省玉溪市卧式密集烤房里设置4种不同的调制工艺处理,定时取烟样检测其叶黄素、β-胡萝卜素含量并进行感官评吸。结果表明,调制过程中,不同处理不同部位烟叶的叶黄素、β-胡萝卜素含量的下降速率均呈由快变慢的趋势;下部叶的叶黄素在开烤后48 h内降解较快,中、上部叶在开烤后96 h内降解速度较快;下部叶的β-胡萝卜素降解趋势整体较为平缓,中、上部叶前期的降解速率较快,后期平缓。不同部位烟叶在处理B条件下叶黄素降解速率最快,降解量最大,烟叶的评吸得分较高;上部叶致香物质含量与烟叶感官质量之间的变化规律较一致,而中、下部烟叶则存在较大差异。在云南省玉溪市卧式密集烤房中,采用变黄期、凋萎期低温低湿,干叶期、干筋期中温中湿对不同部位烟叶进行调制,烟叶中类胡萝卜素降解速度较快,降解转化较为充分,感官质量也较佳。     

不同成熟度烟叶烘烤过程中多酚氧化酶活性变化

特色烤烟品种CB-1各部位不同采收成熟度的烟叶在烘烤过程中关键温度点多酚氧化酶活性的变化规律研究表明,CB-1不同部位烟叶无论成熟度高低,在整个烘烤过程中PPO活性均高于对照K326。整个烘烤过程中上、中、下3个部位不同处理在46℃左右时PPO活性达到一个高峰,而此温度点正是酶促棕色化反应的敏感期,54℃之后烟叶中PPO活性基本消失,不同部位及成熟度之间差异不大。整个烘烤过程下、上部烟叶呈先降低后升高再降低的曲线变化规律,而中部叶呈先升高再降低的变化规律。因此,下部叶适当早采降低烟叶采收成熟度、中部烟叶适当提高烟叶采收成熟度、上部烟叶采取适宜的成熟度,有利于抑制棕色化反应,提高烟叶内在品质。     

不同变黄程度下烤烟淀粉酶活性的变化及对其相关化学成分的影响

研究了在三段式烘烤工艺配套技术条件下不同变黄程度烤烟烟叶内淀粉酶的活性及与其相关化学成分的变化规律.结果表明,在不同变黄处理下,淀粉酶呈“升高—降低—升高”的规律,其中,下部叶八成黄、中部叶十成黄、上部叶十成黄的淀粉酶活性整体上最高.随着烘烤时间的延长,烟叶内淀粉、还原糖含量升高,其中,下部叶的八成黄、中部叶的九成黄、上部叶的十成黄表现最为明显.淀粉与还原糖含量之间均呈显著负相关.烟叶烘烤后,下部叶在七至八成黄转火定色条件下,化学成分含量适宜,各成分间比例协调;中部叶在八至九成黄转火定色条件下,化学成分含量适宜,各成分间比例协调;上部叶在十成黄转火定色条件下,化学成分含量适宜,各成分间比例协调.