成熟期减少光照时数对豫中烟区烟叶品质的影响

为明确豫中烟区的光照时数与烟叶品质风格的关系及其作用机理,在河南省宝丰县进行了大田建造遮荫棚设置减少烟叶成熟期光照时数试验,研究了不同光照时数对烟叶色素降解、香气物质含量和风格特色的影响。结果表明,与自然光照(不遮光)相比,成熟期减少光照时数1.5和3.0 h时上部和中部烟叶叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均显著提高;还原糖和总糖含量均显著降低,钾、烟碱和总氮含量均以减少光照时数3.0 h的处理最高;类胡萝卜素降解产物、叶绿素降解产物含量及香气物质含量显著降低;减少光照时数对浓香型烟叶风格影响较小,但烟叶香气量、香气质降低,青杂气加重。成熟期减少光照时数不利于烟叶香气品质的提高和特色的彰显。     

两种典型环境对烤烟香型风格及致香物质的影响

通过人工控制土壤水分、UV-B辐射强度、气温及昼夜温差,模拟我国中部低海拔烟区和西南高海拔烟区的生态因素,研究环境对烤烟香型风格及香气前体物、致香成分等的影响。结果表明,成熟期高温和适度缺水能促进叶片内含物的分解,类胡萝卜素的田间降解更加彻底,烤后烟叶中苯丙氨酸降解产物和棕色化反应产物含量较高,浓香型风格更加显著。当环境中UV-B辐射较强、成熟期昼夜温差较大时,烟叶内含物积累较丰富,成熟后香气前体物含量增加,烤后烟叶中质体色素降解产物和类西柏烷类降解产物含量较高,棕色化反应产物含量较低,烟叶香型风格表现为中间香。     

低磷低硼条件下叶面喷施磷硼对烤烟叶片中质体色素及其降解产物的影响

研究了叶面喷施磷和硼对烤烟烟叶发育过程中质体色素及其降解产物的影响。结果表明:叶面喷施磷和硼可提高叶片中叶绿素和类胡萝卜素的积累量,促进成熟期叶绿素和类胡萝卜素的降解,降低烤后烟叶中叶绿素含量,增加类胡萝卜素及其降解产物的含量,有助于烟叶品质提高;不同处理比较显示以同时喷施磷和硼效果最好,相比于对照,同时喷施磷、硼可使烤后叶片中叶绿素含量降低20.41%,类胡萝卜素含量增加18.52%,类胡萝卜素降解产物总量增加43.34%。     

不同变黄变筋温度对红花大金元香气物质含量的影响

为进一步提高红花大金元烤后烟叶香气质量,以中部烟叶为材料,研究了不同变黄和变筋温度对其香气物质含量的影响。结果表明,类胡萝卜素降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物和美拉德反应产物总量以36℃低温或38℃中温变黄和44~46℃低温或46~48℃中温变筋显著高于40℃高温变黄和48~50℃高温变筋处理。在中低温变黄条件下,巨豆三烯酮、西柏三烯二醇、茄酮、吡啶、2-戊基呋喃、苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇、邻苯二甲酸二丁酯等致香物质含量均有不同程度提高。在中低温变筋条件下,β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯、茄酮、西柏三烯二醇、面包酮、2-戊基呋喃、2-吡啶甲醛、壬醛、吲哚、苯甲醛等致香物质含量均有不同程度提高。而β-大马酮、β-二氢大马酮等致香物质含量受变黄和变筋温度影响不大。     

不同颜色薄膜遮光对烟草生长期质体色素含量的影响

以自然光为对照,采用红色、黄色、蓝色、紫色和白色5种透明聚乙烯薄膜从旺长期开始对大田烤烟进行遮光处理,研究不同光质比例对不同时期烤烟中部叶片中类胡萝卜素类(叶黄素和β-胡萝卜素)和叶绿素类(叶绿素a和叶绿素b)两类质体色素含量的影响。结果表明:打顶前烟叶中质体色素处于积累阶段,打顶时达到最大值,与自然光相比,遮膜处理均不同程度地加快了质体色素的积累,促进效应以紫膜、红膜和白膜处理最为明显,黄膜处理最低。打顶后烟叶中质体色素处于降解转化阶段,与自然光相比,蓝膜处理下烟叶中质体色素含量在成熟期时与对照接近,在过熟时则明显低于对照。在整个降解过程中各不同薄膜下色素降解率从大到小依次为:蓝膜>紫膜>黄膜>红膜>白膜>自然光,且叶绿素降解率大于类胡萝卜素。红膜处理有利于质体色素的合成,蓝膜处理对质体色素的降解有促进作用,紫膜处理对两个过程都有促进作用,黄膜处理促进效应最弱,但对其降解有利。     

气候因子对烤烟香气物质的影响研究进展

气候因子是决定烤烟品质的重要因素,主要影响烤烟香气物质的含量和组成比例,进而主导烤烟的香气风格。笔者综述了国内外气候因子对烤烟香气物质影响所涉及的研究领域,对包括烟叶质体色素及其降解产物、西柏烷类及其降解产物、美拉德反应产物、酚类化合物及其降解产物、生物碱及其降解产物、脂类化合物及其降解产物6个方面的研究现状进行了比较分析,以期为烤烟生态条件与烟叶品质的关系研究提供一定的理论依据。     

饼肥对烤烟叶片不同发育时期类胡萝卜素及其主要降解产物的影响

采用盆栽试验研究了饼肥对不同发育时期烤烟叶片类胡萝卜素及其主要降解产物的影响。结果表明,烟叶发育过程中类胡萝卜素各组分含量随生育时期逐渐下降,不同处理间烟叶类胡萝卜素含量变化存在差异。50%饼肥处理可促进烟叶类胡萝卜素总量、新黄质、叶黄素和中后期β-胡萝卜素的积累,而用量过高不利于初期和末期烟叶中紫黄质的积累;适宜的饼肥用量可调节发育末期类胡萝卜素类物质的组分构成,在烟叶发育期,50%饼肥处理的烟叶中多数类胡萝卜素降解产物总量较大,β-大马酮、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯等物质含量也较其它两个处理高。      

中烟207及其亲本0953高香气性状的物质基础研究

为探讨中烟207高香气性状形成的物质基础，比较分析了中烟207及其亲本云烟85、0953的烤后烟叶致香物质种类和含量，并比较了与云烟85姊妹系品种云烟87的差异。结果表明，中烟207类胡萝卜素降解物β-大马酮、β-二氢大马酮、金合欢基丙酮、3-羟基-β-二氢大马酮、3-氧代-α-紫罗兰醇、芳樟醇，美拉德反应产物5-甲基糠醛、2-正戊基呋喃、3-乙酰基吡啶、麦芽酚、吡喃酮，西柏烷降解物茄酮，以及苯丙氨酸降解物苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇等15种成分含量高于云烟87，可能是其香气质好，香气量高的原因。0953中类胡萝卜素降解物、叶绿素降解物、美拉德反应产物、苯丙氨酸降解物总含量高于云烟85和云烟87，可能是其高香气特性的重要物质基础。云烟85和云烟87致香物质具有高度相似的特点。类胡萝卜素降解物、叶绿素降解物、苯丙氨酸降解物等香气物质含量相对较高可能是0953和中烟207高香气性状的共同物质基础。     

豫中烟区烤烟移栽期和成熟度与质体色素及降解产物的关系

通过调整移栽期和采收期,探索豫中地区烟叶成熟度与质体色素及其降解产物变化的关系。结果表明,叶龄30 d后,随着成熟度的增加,烟叶叶绿素及类胡萝卜素含量呈下降趋势;中部叶质体色素含量及其降解率以5月6日移栽较高,上部叶以4月27日移栽较高。调制后烟叶的质体色素含量中部叶高于上部叶,且随着烟叶推迟采收表现出逐渐降低的趋势,但移栽期对质体色素含量影响不大。中部、上部叶类胡萝卜素降解产物及新植二烯的含量以5月6日移栽各推迟5 d采收处理最高。综上所述,合理的移栽期及适当的推迟烟叶采收有利于质体色素的形成和其降解产物的提高。     

不同钾肥配施对烤烟质体色素和碳氮代谢及品质的影响

为探究不同钾肥配施对烤烟碳氮代谢和品质的影响,采用田间试验研究了不同钾肥及其配施对烤烟质体色素、部分碳氮代谢关键酶活性、常规化学成分和中性致香物质的影响。结果表明,与施用普通钾肥（对照）相比,缓释钾肥处理提高了烟株各生育期的氮代谢和成熟期的碳代谢。缓释钾肥＋普通钾肥处理和缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理对烟叶质体色素含量和碳氮代谢水平的提高作用比较明显,而缓释钾肥＋普通钾肥处理在烟株生育后期仍然有很高的叶绿素含量与硝酸还原酶活性,阻碍了烟叶碳氮代谢的适时转化和烟株正常落黄成熟。缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理不但能提高烟叶生育前期质体色素含量和碳氮代谢水平,而且能够促进烟叶质体色素适时降解和碳氮代谢的协调。总体来看,缓释钾肥及与其他钾肥的配施显著提高了烤后烟叶中的钾含量,提高了钾氯比和两糖比,使烟叶化学成分更趋于协调,同时提高了大多数种类的香气物质含量,此外,缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理还提高了新植二烯和香气物质总量。综合来看,缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理最有利于优质烟叶的形成。     

烤烟成熟期土壤水分状况对烟叶挥发性香气物质及主要化学成分的影响

为研究烤烟成熟期间不同阶段控水处理对烤烟香气及主要化学成分的影响,采用盆栽,分别在烤烟叶片处于定长、欠熟、适熟3个阶段将土壤相对含水率控制在40%和80%,测定烟叶挥发性香气成分及主要化学成分的含量.结果表明:烤烟成熟过程中,短时干旱处理后西柏烷类物质、质体色素降解物、美拉德反应产物和芳香族等香气物质含量比对照高,而持续干旱处理时这些物质含量比对照低,越临近烟叶定长的干旱对香气物质含量影响越大;烤烟成熟期间,任意阶段较短时间的干旱对香气物质形成有利,但持续干旱对香气形成不利.打顶后的间断干旱,水溶性糖和还原糖含量升高,总氮和烟碱含量也升高,欠熟期、适熟期干旱和整个成熟期干旱能使钾含最稍微升高.     

增强UV-B辐射对烤烟主要香气前体物及化学成分的影响

为了探明影响特色优质烟叶香气风格形成和烤烟致香成分积累的原因,通过增强UV-B的方法,测定了光照中紫外线强度增大后烤烟的中上部烟叶质体色素(叶绿素、叶黄素、β-胡萝卜素)和多酚类物质(绿原酸、芸香苷)等香气前体物及总糖、还原糖、总氮、蛋白质、烟碱、钾等化学成分的含量.结果表明,增强UV-B辐射会抑制烤烟上部叶的质体色素合成,促进中部叶质体色素的合成,多酚受UV-B增强的影响表现与质体色素相反;增强UV-B辐射烤烟上部叶总糖、还原糖、总氮、蛋白质、烟碱含量降低,钾含量升高,中部叶总糖、还原糖含量降低,总氮、蛋白质、烟碱、钾含量升高.烤烟的主要香气前体物及化学成分与UV-B强度密切相关,适当增强UV-B有利于烤烟中部叶香气和品质的提高.     

植烟海拔对烤烟红花大金元质体色素及其降解产物的影响

大田试验条件下,在1 700～2 200 m植烟海拔范围内,研究了四川会东烟区海拔对烤烟红花大金元质体色素及其降解产物的影响。结果表明,随着海拔高度的升高,烟叶中叶绿素、类胡萝卜素及其降解产物的含量均呈现先增加后降低的趋势。2 000 m海拔的色素各成分含量最高,其次为海拔2 100 m和2 200 m,较低的是1 900 m、1 700 m和1 800 m。叶绿素降解产物新植二烯和类胡萝卜素降解产物含量较高的β-大马酮、法尼基丙酮、二氢猕猴桃内酯和巨豆三烯酮等成分以海拔2 000 m的最高,其次为2 100 m和2 200 m。且叶绿素、新植二烯含量显著高于其他处理。2 000～2 200 m海拔区域内更有利于彰显红花大金元的清香型特色品质。     

生物炭对烤烟质体色素代谢的影响

为揭示生物炭对烤烟质体色素代谢的影响机理,以烤烟品种K326为材料,从细胞组织结构、基因表达以及物质代谢三个层面进行了研究。细胞超微结构分析表明:中部叶成熟早期,添加300和600 kg/hm2生物炭烟叶类囊体片层数量较多,随着叶片成熟类囊体片层数量减少,不施用生物炭的对照烟叶类囊体片层数量减少更明显。基因表达分析显示:打顶后色素合成相关基因的表达逐渐减弱,色素降解相关基因的表达增强;添加300和600 kg/hm2生物炭,烟叶类胡萝卜素合成及降解相关基因表达相对较强。物质代谢分析表明:打顶后烟叶色素含量(质量分数)逐渐降低;添加生物炭后色素积累较多。中部叶成熟后期,添加300 kg/hm2生物炭的处理烟叶色素积累最多,随生物炭施用量的增加,烟叶色素积累减少并接近对照。添加300 kg/hm2生物炭的处理调制后烟叶色素降解产物及中性致香物质总量最高,而不施用生物炭的处理最低。因此,施用适量生物炭有利于成熟期烟叶色素的代谢及调制后烟叶中性致香物质的形成。      

烤烟和白肋烟互换调制方法对烟叶中性香气物质含量及感官质量的影响

为探究调制方法对烟叶中性香气物质含量的影响,分别在四川达州和云南大理以白肋烟和烤烟为材料设置田间试验,成熟采收后同一品种分别以烘烤和晾制两种方式进行调制,进而比较中性香气物质含量及感官质量。结果表明:烤烟及白肋烟在烘烤和晾制两种调制方法下中性香气物质组分差异较小,而各组分含量及比例存在显著差异。晾制条件不利于烤烟特征香气物质及新植二烯的积累,但可显著提高烤烟棕色化反应产物总量及茄酮含量;烘烤条件不利于白肋烟茄酮、芳樟醇、香叶基丙酮、二氢猕猴桃内酯、法尼基丙酮的积累,但有利于白肋烟新植二烯、脱氢β-紫罗兰酮、氧化异佛尔酮、巨豆三烯酮、螺岩兰草酮及芳香族氨基酸降解产物的积累。烤烟在晾制条件下烤烟风格、香气质和甜感下降,刺激性增加,而白肋烟在烘烤条件下香气质改善,刺激性减少,甜感增加,但白肋烟风格程度明显下降。      

复烤过程中B4F烤烟烟叶类胡萝卜素和西柏烷类降解产物的变化

采用正交实验设计的方法研究了B4F烤烟烟叶中的重要致香成分——西柏烷类降解产物、类胡萝卜素降解产物在烟叶复烤过程中的变化.结果表明:①复烤过程中,烟叶二氢猕猴桃内酯含量受冷却区温度、干燥区网面风速的影响显著;巨豆三烯酮受冷却区温度的影响显著;茄酮受冷却区含水率的影响显著;降茄二酮受冷却区含水率、温度的影响显著.②复烤过程中,β-大马酮、β-二氢大马酮、β-紫罗兰酮、异佛尔酮和氧化异佛尔酮的含量未发生显著性变化.③采用冷却区含水率13％,冷却区温度40℃,干燥区网面风速0.7 m/s的复烤工艺参数,将有利于西柏烷类降解产物、类胡萝卜素降解产物的积累,可提升烟叶内在品质,有利于节能降耗.     

烤烟质体色素含量的品种间差异及其与感官质量的关系

采用大田试验研究了不同产区主栽烤烟品种K326、NC89、中烟100、云烟85、云烟202、龙江911鲜烟叶和烤后烟叶质体色素含量的差异及其与感官质量的关系.结果表明:①在栽培措施和烘烤环境一致的条件下,不同品种和部位烟叶质体色素含量差异明显.中部鲜烟叶以中烟100和云烟202质体色素含量较高,K326和龙江911含量较低,上部鲜烟叶品种间差异小于中部烟叶,仍以K326和龙江911品种较低;烤后上、中部位烟叶均以云烟85和中烟100质体色素含量较高,但上部烟叶品种间叶绿素含量差异不大;②品种间质体色素含量和组成的差异与烟叶的感官质量,尤其是与香气品质间关系密切.上、中部位烟叶均以类胡萝卜素含量最高和最低的云烟85和云烟202香气品质较差,含量中等的K326烟叶香气品质较好,中部叶绿素含量较高的云烟85烟叶杂气和刺激性明显高于其它品种.     

烤烟烟叶色素与烟叶品质的关系

烤烟烟叶色素与品质的关系,特别是类胡萝卜素与烟叶香气关系的研究,已引起了极广泛的兴趣。有文报道类胡萝卜素及其降解产物是烟叶的致香物质或致香物质的前身。本试验认为,烤后烟叶中类胡萝卜素的含量不是越多越好,而是有一个适量范围。以国内目前烟叶品质状况,每百克干叶中30～40mg 左右为宜:叶绿素含量在8mg 以下的烟质较好,中下部烟叶含量略低。本文提供了利用色素含量鉴别烟叶品质的生物化学方法。     

不同产地白肋烟中性香气成分及生物碱组成和含量分析

采用气质联用仪、高效液相色谱仪和气相色谱仪对我国四川、湖北、重庆、云南白肋烟及美国白肋烟中性香气成分、类胡萝卜素及生物碱含量进行了分析测定,结果表明,巨豆三烯酮、香叶基丙酮等重要类胡萝卜素降解产物在美国白肋烟中的含量显著高于国内烟叶,β-大马酮、β-紫罗兰酮、β-二氢紫罗兰酮和氧化异佛尔酮等香气成分含量与国内主产区白肋烟差别不大。西柏三烯二醇主要降解产物茄酮含量国内烟叶一般高于美国烟叶。云南烟叶与其它产地烟叶相比,大多重要的类胡萝卜素降解产物含量较低,但叶黄素、β-胡萝卜素含量以及巨豆三烯酮形成过程的中间产物3-氧化-а-紫罗兰醇的含量显著高于其它产区烟叶。美国烟叶中苯乙醛、苯甲醛含量低于国内烟叶;云南烟叶中糠醛含量明显高于其它产区,其它成分含量各产区比较接近。我国湖北和云南白肋烟烟碱含量高于美国白肋烟,而四川和重庆白肋烟烟碱含量显著低于美国烟叶。我国白肋烟产区除云南外均存在烟碱向降烟碱转化问题,其中四川烟叶烟碱转化率高达62.4%,对其品种进行改良是当务之急。     

调制后的烟叶中叶绿体色素测定方法的研究

烤烟的颜色和香气是评价烟叶等级的重要指标,据报道,烤烟中的类胡萝卜素及降解产物是香气成份的来源之一,对品质有重要影响。因此,在许多场合下需要测定调制后的烟叶中的类胡萝卜素及叶绿素含量。测定新鲜叶片或快速杀死烘干的植物叶片叶绿体色素含量,多采用 Arnon 提出的丙酮提取测定方法。也有人将此法应用于烤烟中类胡萝卜素含量的测定,然而由于烟叶在调制过程中发