烟叶类型、部位及生态区对总粒相物中主要有机酸释放量的影响

采用溶剂萃取-硅烷化衍生-GC-MS/MS法测定了卷烟主流烟气总粒相物中42种挥发半挥发有机酸（包括13种短链脂肪酸、7种中链脂肪酸、10种长链脂肪酸、12种其他有机酸）,按照单位燃烧烟丝量计算释放量。结果表明:①香料烟短链和中链脂肪酸释放量最高,烤烟中长链脂肪酸释放量最高,白肋烟各种脂肪酸释放量均不突出;②挥发半挥发有机酸释放量总体上随部位降低呈降低趋势;③按八大典型生态区划分,武夷生态区烟叶大部分挥发半挥发有机酸单位燃烧烟丝量释放量最高。      

不同原料稠浆法再造烟叶加热卷烟的气溶胶释放特性

  目的  研究稠浆法再造烟叶原料类型对加热卷烟气溶胶释放特性的影响。  方法  选取代表性类型烟叶为原料, 制成稠浆法再造烟叶并卷制成加热卷烟, 比较加热条件下释放的气溶胶粒数浓度、粒数中值直径(CMD)、烟雾量和香气成分。  结果  (1) 不同类型的上部烟叶, 粒数浓度为烤烟和晒黄烟高, CMD为晒黄烟、烤烟和香料烟大, 烟雾量为晒黄烟和烤烟大。(2)不同类型烟叶原料再造烟叶热解释放的香气成分差异明显, 白肋烟为原料的样品产生的茄尼酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、生物碱代谢物麦斯明和可替宁、吡嗪和吡啶类氮杂环物质多; 晒黄烟为原料的样品产生的5-羟甲基糠醛和糠醛等醛类、4-羟基-2, 5-二甲基-3(2H)-呋喃酮等酮类、糠醇、愈创木酚、麦斯明、可替宁多; 晒红烟为原料的样品产生的吡嗪类、生物碱代谢物多; 香料烟为原料的样品产生的苯乙醛多; 烤烟为原料的样品产生的香气成分大多处于居中水平, 且受烤烟香型和烟叶部位的影响。  结论  通过稠浆法再造烟叶原料的选用, 可改变产生的气溶胶粒径、浓度及香气成分释放量。      

气相色谱法分析中国烟叶的低级脂肪酸

本文介绍用气相色谱法分别对十一种国产烤烟、香料烟和白肋烟烟样中的甲酸等十二种低级脂肪酸进行定性定量分析的方法与结果。实验发现:各种烟草的低级脂肪酸组成在定性上相似,定量上有差别;烤烟中甲酸和乙酸的含量比香料烟和白肋烟高;香料烟的异丁酸、异戊酸和β-甲基戊酸比烤烟和白肋烟多许多;质量好的烤烟和香料烟中总挥发酸量此质量差的烟叶高,尤其是它们的异/正酸比例比质量差的烟叶大,不同地区的烟叶各种挥发酸也有一定的差别。     

云南、河南烤烟中挥发性、半挥发性游离及结合态脂肪酸的研究

本项研究使用同时蒸馏萃取装置,以及气相色谱仪(GC)和气相色谱/谱联用仪(GC/S),对云南、河南烤烟烟叶中游离态和结合态的挥发性、半挥发性脂肪酸进行了分析。共定量测试了21种酸性成分,并比较了两个烟区烤烟中游离态和结合态的挥发性、半挥发性酸性成分的含量。结果显示,烤烟中分子量较小、挥发性较强的脂肪酸,如异戊酸、戊酸和β甲基戊酸,以结合态形式存在的较多;而分子量较大的半挥发性脂肪酸,游离态形式高于结合态。从云南、河南烤烟比较来看,所测试的21种酸性成分,云南烤烟中游离态与结合态挥发性、半挥发性酸性成分的总量比河南烤烟高。云南烤烟中游离态的挥发性、半挥发性酸性成分总的含量是河南烤烟的1.41倍。特别是一些半挥发性酸性成分(十五碳酸、十六碳酸、十七碳酸和十八碳酸等)在云南烤烟中的含量非常丰富。对结合态的脂肪酸来说,十碳酸及其以下的挥发性酸性成分在河南烤烟中的含量比云南烤烟含量高,明显偏高的是正戊酸和正己酸;而十碳酸以上的半挥发性脂肪酸在云南烤烟中的含量比河南烤烟丰富,比较突出的有正十六酸、油酸、亚油酸和亚麻酸      

加热烟草制品（HTPs）烟气中吡嗪和吡啶类物质分布及影响因素研究

  目的  探讨吡嗪和吡啶类物质在HTPs烟气中的生成、分布及影响因素。  方法  抽吸后采用剑桥滤片和水溶液分别捕集烟气粒相物和气相物,使用GC/MS测定其中的吡嗪和吡啶类物质含量,并研究烟叶类型、加热温度对生成量的影响。  结果  （1）HTPs烟气中吡啶类物质以吡啶为主,吡嗪类物质以2-甲基吡嗪和二甲基吡嗪为主,在不同品牌HTPs烟气中含量差异明显;（2）吡嗪和吡啶类物质在HTPs烟气气相物中的分布比例明显高于传统卷烟,尤其是分子量较小的吡啶和2-甲基吡嗪;（3）相同温度下,吡嗪和吡啶类物质生成量排序为白肋烟>晾晒烟、香料烟>烤烟,上部烟叶>中部烟叶>下部烟叶,云87 > K326、红大,白肋烟、晒红烟和上部烟叶生成的吡啶和2-甲基吡嗪在气相物中的分布比例明显高于其他类型烟叶原料。（4）加热温度提高有利于吡嗪和吡啶类物质生成,吡嗪类在气相物中的分布比例降低。  结论  提高HTPs中白肋烟、上部烟叶等的用量,可增加烟气中吡啶和吡啶的生成量及其在气相物中的分布比例,适中的加热温度可使烟气中吡嗪含量及其气相物中的分布比例均处于较高水平,研究结果可为加热卷烟产品设计和烟气评价提供参考。      

再造烟叶烟气中29种有机酸的定量测定

为考察不同种类再造烟叶烟气中有机酸质量分数的差异,搭建了管式烟气捕集装置,建立了再造烟叶烟气中29种有机酸的定量分析方法,并采用硅烷化衍生联合GC-MS/MS技术测定不同条件下烟气中有机酸的释放量,对不同类型初烤烟叶及由其制成的再造烟叶中有机酸的质量分数进行了比较研究。结果表明：(1)29种有机酸的检出限为0.83～17.57 ng/g,不同添加水平的加标回收率在85.68%～108.32%范围内,RSD值在1.19%～7.66%之间,该方法适用于烟草中有机酸的定量检测。(2)利用该方法在不同温度和环境氛围下对初烤烟叶和再造烟叶进行检测,发现再造烟叶中的有机酸总质量分数均大于初烤烟叶;有氧氛围有利于有机酸的释放,且加热温度为250～300℃时有机酸的释放量最大。     

基于三维点云的烤烟三维模型构建及株型分析

  目的  为了构建烟株的三维模型、提取烤烟株型信息。  方法  采用结构光扫描仪获取烤烟的三维点云数据,经过点云配准、点云去噪以及孔洞修补等步骤后构建了烤烟的三维模型,并对烤烟株型参数进行了误差估计。  结果  利用该方法构建的烤烟三维模型能够精确还原烤烟的形态结构,叶长、叶宽和株高的机器测量值和人工测量值拟合方程的R2均达0.8以上。  结论  基于三维点云构建的烤烟三维模型精度高,为烟草科研和烟叶生产提供了一种高精度的烤烟株型判别方法。      

烟草烷烃含量研究

利用超声提取-GC-MS测定有代表性的不同品种、不同部位、相同烟区不同品种及相同品种不同地区的烟草中烷烃含量,并进行比较.结果表明:影响烟草烷烃含量多少的因素有品种、部位以及产地等.不同种烟叶烷烃含量香料烟最高,其次是白肋烟,烤烟含量最低;同种烟叶上部烟叶的烷烃总量最大,其次是中部叶,下部叶的烷烃含量最低.     

烤烟上部叶采收时SPAD值与鲜烟组织结构、生理指标及烤后烟叶内在质量的关系

  目的  进一步量化烤烟上部叶成熟度与烟叶质量的关系。  方法  以云烟87为试验材料,应用叶绿素测定仪对上部叶成熟度进行分类,并对各类鲜烟组织结构、生理指标及烤后烟叶质量进行分析。  结果  ① 上部叶SPAD值均值在9~25范围内,与鲜烟叶的自由水/束缚水比值、蛋白质含量呈线性正相关,与海绵组织与栅栏组织比值呈负相关;与烤后叶片TSNAs含量呈线性正相关,与多酚、烟碱含量呈线性负相关;②SPAD值低于17时叶片衰老特征明显,碳氮代谢大幅下降,POD、SOD、CAT等抗氧化酶活性显著增加,H₂O₂、MDA含量大幅增加。  结论  鄂西南烟区上部叶采收SPAD值适宜范围为13±1.5。      

初烤烟叶主脉不同区段色度及Fisher最优分割法分析

  目的  分析初烤烟叶主脉不同区段色度值的变化,为烟梗的差异化加工和分类使用提供参考依据。  方法  以云烟87 B3F、C3F初烤烟叶为试验对象,将每片烟叶中的主脉平均分成6段,采用色差计测定每个区段烟梗粉末的色度值L*（明度值）、a*（红度值）、b*（黄度值）和E（总色差值）,利用单因素方差分析和回归分析分别研究不同区段烟梗色度值的差异性及变化趋势,并通过Fisher最优分割法分析2种烟叶主脉最佳的分段比例。  结果  ① 同一烟叶主脉不同区段烟梗的色度值L*、a*、b*、E总体均存在显著差异;B3F和C3F烟叶主脉相同区段的色度值对比,L*值为C3F > B3F,a*、b*、E值为B3F > C3F。②从主脉基部到尖部,L*值呈先降低后升高的抛物线形变化趋势,a*、E值呈先升高后降低的抛物线形变化趋势,b*值呈逐渐升高的线性变化趋势。③从梗基到梗尖,B3F烟叶主脉最佳分段比例可分为1/6、3/6、1/6、1/6,C3F烟叶主脉最佳分段比例可分为4/6、1/6、1/6。  结论  烟叶主脉不同区段的色度存在较大差异和规律性变化趋势,叶基和叶中部分的烟梗更适宜作为制梗丝的原料。      

不同产区香料烟香味成分含量比较

采用无水乙醚萃取、GC/MS联用方法对国内不同产区香料烟和进口的土耳其、泰国香料烟的香味成分进行了分析,共定性定量了48种香味物质.结果表明:不同产区、不同部位香料烟香味成分组成相同,含量差异较大;云南A1和A2级香料烟香味成分总量(除新植二烯和叶绿醇外)最高;土耳其香料烟中有机酸所占比例超过香味成分总量的60％,酯类物质也占有较高比例,但赖百当类物质的含量及所占比例很低;泰国,新疆香料烟主要香味成分是有机酸和赖百当类物质,但后者的含量和所占比例均低于前者;云南、浙江、湖北香料烟中主要香味成分分别是赖百当类、有机酸和西柏烷类,云南和湖北香料烟还具有较高比例的有机酸,浙江香料烟类胡萝卜素类的含量及所占比例与赖百当类、西柏烷类接近,但却是所有产区中最高的.     

基于非靶向代谢组学的红花大金不同生育期烟叶代谢图谱差异分析

  目的  为分析不同生育期烟草烟叶代谢图谱差异。  方法  以烟草品种红花大金元为研究对象,采集团棵期、现蕾期和成熟期烟叶样品,利用LC-QTOF/MS进行代谢指纹图谱检测,利用统计分析方法对差异代谢物进行筛选,基于Spearman相关分析计算代谢物之间的相关性系数,利用MetaboAnalyst软件进行代谢通路富集分析。  结果  （1）不同生育期烟草样品代谢图谱存在明显差异,共鉴定出245个差异代谢物,其中类黄酮、有机酸、氨基酸、核苷、生物碱、脂类等物质种类最多。（2）烟碱及其衍生物,如烟碱-1-氧代、麦斯明、假木贼碱、马钱子碱、新烟碱、2, 3'-二联吡啶,均随烟草生育期而逐渐累积,而与烟碱合成相关的前体物质,如精氨酸、亚精胺、腐胺、羟基丁酸等,均随着生育进程逐渐减少,且与烟碱含量显著负相关。（3）与次级代谢物合成相关氨基酸和有机酸等物质在团棵期或现蕾期含量较多,而在成熟期含量较低,与成熟期次级代谢物合成有关。（4）大部分类黄酮和酚酸组分在成熟期时含量较高,可以提高烟草抗病和抗逆能力。（5）相关性分析发现,烟碱含量与谷氨酸、泛酸、吡哆醛、蜜二糖、3-羟基邻氨基苯甲酸和顺式玉米素-o-葡萄糖苷等物质显著正相关,可能是调控烟叶中烟碱含量的重要标志物。  结论  基于代谢组学揭示了不同生育期烟草代谢物变化规律,为优质烟草育种及品质分析提供技术支撑。      

福建烟叶游离氨基酸等主要含氮化合物与感官质量的关系

【目的】为明确烟叶游离氨基酸等主要含氮化合物与感官质量的关系。【方法】以烤烟品种云烟87为试验材料,测定不同施氮量和留叶数对初烤烟叶各叶位的烟碱、总氮、蛋白质、20种游离氨基酸含量的影响,通过感官质量评价分析主要含氮化合物与感官质量的关系。【结果】1）不同部位烟叶游离氨基酸总量差异显著,依次为下部叶>上部叶>中部叶;2）简单相关分析表明,总氮、蛋白质、游离氨基酸总量以及非烟碱氮占总氮含量的比例,与感官质量呈极显著的负相关关系;脯氨酸占游离氨基酸总量的比例,与感官质量呈极显著的正相关关系;3）逐步回归分析表明,在烟碱、蛋白质和20种游离氨基酸中,谷氨酸、谷氨酰胺、丙氨酸对感官质量的负面效应大于烟碱、蛋白质以及其它游离氨基酸。4）在8个处理中,施氮量127.5kg/hm2、留叶数14片/株处理的烟叶,非烟碱氮、谷氨酸、谷氨酰胺、丙氨酸含量以及游离氨基酸总量最低,感官质量较好。【结论】控制烟叶非烟碱氮含量,尤其是降低谷氨酸、谷氨酰胺、丙氨酸以及游离氨基酸总量,有利于提高烟叶品质。     

造纸法再造烟叶原料提取过程中有机酸的溶出规律

为研究多级水提取对造纸法再造烟叶原料中有机酸的提取效果,采用气相色谱-质谱联用法测定了碎烟片(简称烟片)原料和各级滤渣中主要挥发性、半挥发性和非挥发性有机酸的含量(质量分数)。结果表明:①原料和各级滤渣中有机酸的含量存在明显差异,随着提取级数的增加,滤渣中挥发性和非挥发性有机酸总量减小,半挥发性有机酸的总量增加。原料和滤渣中的有机酸以草酸、苹果酸和柠檬酸为主,3种酸总量随提取级数的增加而减小。②滤渣中半挥发性有机酸和草酸的含量均高于其在烟片原料中的含量。采用多级水提取方法有利于烟叶原料中多数有机酸成分的提取,但并不能将烟片原料中半挥发性有机酸和草酸有效提取出来。      

冬虫夏草菌株发酵对非主料区烟叶感官品质和化学成分的影响

  目的  为提升非主料区宜宾烟叶品质和可用性,采用冬虫夏草菌株发酵烟叶并研究发酵对烟叶感官品质和化学成分的影响。  方法  对发酵过程样品进行感官质量评价并测定了常规化学物质和挥发性成分,采用偏最小二乘法和主成分分析法研究了发酵对烟叶感官品质和化学成分的影响。  结果  经过冬虫夏草菌株发酵后的宜宾烟叶,感官质量明显提升,发酵第10 d烟叶感官质量表现最佳;发酵烟叶中总植物碱和总氮含量与未发酵样品相比显著降低;发酵烟叶中质体色素降解物总量和西柏烷类降解物总量显著高于未发酵烟叶,美拉德反应产物总量在发酵烟叶中均呈先升高后降低的趋势;总氮、总植物碱、烟碱、二烯烟碱、苯甲醇、二氢猕猴桃内酯、还原糖和总糖对未发酵烟叶组和对照组具有显著贡献,总氮/总植物碱、总糖/总植物碱、两糖差、大马士酮、新植二烯、巨豆三烯酮、2-糠醛、香茶酮、2-乙酰基吡咯、2-苯乙醇、茄酮、2, 3'-联吡啶对发酵烟叶感官品质具有显著贡献。  结论  利用冬虫夏草菌株发酵宜宾烟叶,对提升烟叶的感官品质具有促进作用。      

陈化烤烟叶片不同发酵时间微生物多样性及代谢组分析

【目的】了解不同陈化发酵时间烟叶中微生物菌群与代谢产物的关系,探究多年陈化发酵过程中微生物对烟叶发酵品质的影响。【方法】选取4个陈化发酵时间（陈化0年,1年,4年,7年）的上部烟叶（B2F）,采用Illumina高通量测序技术和UPLC-ATOF MS液质联用技术,对不同发酵时间的烟叶表面微生物多样性以及差异代谢物进行分析。【结果】相比其他陈化发酵时间,发酵4年的烟叶中微生物种类最多、多样性最高。在细菌属分类水平上,泛菌属（Pantoea）和假单胞菌属（Pseudomonas）为发酵4年烟叶的优势细菌。结合OPLS-DA模型以及数据库检索,4个发酵时期两两比较共筛选到173个显著差异代谢物,KEGG富集分析发现差异代谢物参与氨基酸代谢、脂肪酸代谢、类固醇生物合成等多条代谢途径。其中,发酵4年样本中高丰度的差异代谢物主要富集在脂肪酸降解途径。【结论】复烤烟叶在陈化发酵不同时间微生物多样性及代谢物质具有显著差异,上部叶片陈化发酵4年烟叶的内在品质最佳。     

加料发酵对茄芯烟叶化学成分及表面细菌多样性的影响

【目的】为探究茄芯烟叶在加料发酵方式下化学成分及表面细菌多样性的变化。【方法】以茄芯烟叶“印尼J/F/G”为试验材料,测定了加水（对照组）和加料（试验组）发酵烟叶主要化学成分的变化,并分析了随着发酵时间的延长烟叶的表面细菌群落结构和丰富度的变化。【结果】（1）工业发酵过程中烟叶表面细菌多样性发生明显变化,料液的添加提高了烟叶Operational taxonomicunit(OTU)数目并改变烟叶细菌群落结构与优势菌群。（2）烟叶蛋白含量在工业发酵过程中无明显变化,维持在16.45%～17.46%。（3）随着发酵进程的推进,对照组氨基酸总量呈现明显下降趋势,而料液在稳定烟叶氨基酸总量的同时,也有助于提升烟叶中苯丙氨酸、脯氨酸等Amadori氨基酸含量。（4）发酵开始时,试验组石油醚提取物含量高于对照组,对照组雪茄烟叶的石油醚提取物含量随发酵时间延长而显著增加,而试验组烟叶在工业发酵过程中的石油醚提取物含量增幅不明显。（5）工业发酵对烟叶中的豆蔻酸和月桂酸等饱和脂肪酸含量影响甚微,而料液的加入使发酵末期的烟叶油酸含量降低了52.37%。【结论】茄芯烟叶在工业发酵过程中,料液的添加改变了烟...     

紫外光照射时间对低次醇化烟叶质量的影响

  目的  改善低次醇化烟叶的质量, 提高其利用率。  方法  利用紫外光对烟叶进行照射, 考察不同紫外光照射时间下其物理特性、感官质量、淀粉、蛋白质、常规化学成分和致香成分的变化。  结果  单因素方差分析得到15~60 min的紫外光照射对烟叶各方面的品质有不同程度的提升效果, 30 min照射的烟叶总体品质最佳, 填充值、糖碱比和致香成分总量提升, 淀粉和蛋白质含量降低, 感官质量有所改善。75 min后, 随着紫外照射时间的延长, 烟叶样品的加工性能逐渐降低, 致香物质总量减少, 香型风格有所改变。  结论  在适宜的照射时间下, 紫外光照射能够改善醇化烟叶的品质, 照射时间过长则会对部分理化性质产生负面影响。      

烟叶烘烤过程中蛋白质的降解及相关酶活性的变化

  目的  明确不同成熟度烤烟烘烤过程中蛋白质降解规律。  方法  以K326为材料,分析烟叶蛋白质、游离氨基酸含量,内肽酶、氨肽酶和羧肽酶活性变化情况。  结果  1）烘烤过程中,烟叶蛋白质含量持续下降;2）蛋白质的降解幅度与内肽酶活性密切相关。与尚熟烟叶相比,适熟和过熟烟叶在变黄前期内肽酶活性最高,蛋白质含量降解幅度大。3）游离氨基酸含量升高幅度与氨肽酶和羧肽酶活性有关。与适熟和过熟烟叶相比,尚熟烟叶在变黄后期,氨肽酶和羧肽酶活性较高。  结论  适当延长变黄期（36~38℃）烘烤时间,有利于保持烟叶内肽酶的活性,减少不同成熟度烘烤烟叶中蛋白质的含量。      

影响上部烟叶感官质量的主要化学成分分析

  目的  明确影响上部烟叶感官质量最主要的化学成分。  方法  测定国内外6个产地共107份上部烟叶样品主要化学成分,评价其感官质量,分析化学成分指标与感官质量总分的关系;对比分析了国内外主产烟区8032份上部烟叶样品的3项主要化学成分。  结果  ① 简单相关分析显示,总糖、还原糖含量与感官质量呈显著或极显著的正相关关系,总氮、烟碱含量与感官质量呈显著或极显著的负相关关系;②逐步回归和通径分析显示,影响上部烟叶感官质量的最主要化学成分为总氮、总糖、烟碱。③国内多数主产烟区上部烟叶总氮含量均高于国外上部烟叶,总糖、烟碱含量接近于或者高于国外上部烟叶。  结论  要提高上部烟叶感官质量,应着重控制总氮含量,协同控制烟碱含量和提高总糖含量。