白肋烟烟碱转化及烟草特有亚硝胺形成

从烟草特有亚硝胺形成的化学,烟草特有亚硝胺与前体物的关系,调制过程、贮藏过程中烟草特有亚硝胺的形成,遗传改良降低烟碱转化和烟草特有亚硝胺,生物技术抑制烟碱转化降低烟草特有亚硝胺等方面综述了最新研究进展.     

白肋烟烟碱转化及烟草特有亚硝胺形成

摘要:从烟草特有亚硝胺形成的化学,烟草特有亚硝胺与前体物的关系,调制过程、贮藏过程中烟草特有亚硝胺的形成,遗传改良降低烟碱转化和烟草特有亚硝胺,生物技术抑制烟碱转化降低烟草特有亚硝胺等方面综述了最新研究进展。      

国内外不同产区和类型雪茄烟烟草特有亚硝胺及生物碱含量分析

为明确国内外不同产区雪茄烟叶生物碱组成和含量、烟草特有亚硝胺（TSNAs）含量水平及相关关系,本试验收集了国内外55个茄芯、茄衣和茄套烟叶样品,并分产区和类型进行分析。结果表明,不同产区雪茄烟样品生物碱含量样本间变异性均较大,烟碱含量为0.66%~10.02%,降烟碱含量为0.04%~0.79%,烟碱转化率为2.07%~28.01%。除国内产区雪茄烟叶生物碱含量相对较高外,其他产区间生物碱含量无显著差异,茄芯烟叶总生物碱含量高于茄衣和茄套。各产区和各类型雪茄烟叶烟碱向降烟碱转化问题均较为突出。不同产区雪茄烟样品总TSNAs含量范围为1.46 μg/g~25.75 μg/g,以NNN含量最高,在0.63 μg/g~20.91 μg/g之间,变异性较大。相关分析表明烟叶烟碱转化率较高是造成目前雪茄茄芯、茄衣、茄套烟叶总TSNAs和NNN含量较高的主要原因,针对烟碱转化性状进行品种改良,对生物碱组成进行优化是实现优质低害中式雪茄烟叶生产的重要途径。      

烟草特有亚硝胺及其前体物研究进展

综述了烤烟烟叶中烟草特有亚硝胺及其前体物的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望,以期为生产优质低害的烟叶提供参考依据。      

氮氧化物对白肋烟中烟草特有亚硝胺形成过程的作用

有报告称当纯生物碱暴露在高含量(500~1000 mg/kg)氮氧化物(NOx)中达1 h将形成烟草特有亚硝胺(TSNA)[1]。另一方面,又有报告称存储在密封容器内的白肋烟所产生的NOx浓度水平较低(0·7 mg/kg~20 mg/kg[2]或1·8 mg/kg~8·3 mg/kg[3])。为测定已调制烟叶产生的低含量NOx对TSNA形成的影响,我们将纯生物碱和白肋烟叶置于低含量一氧化氮(NO)气体中。当烟碱或降烟碱于23 mg/kg NO气体中在30℃下放置3 d后,形成了NNN和NNK,或仅形成了NNN。将降烟碱转化子和非转化子的研磨或切碎叶片置于3~23 mg/kg NO气体中,分别在10,30或60℃下放置一…     

我国烟草及其制品中烟草特有亚硝胺含量及与前体物的关系

我国主要烟叶类型烟草特有亚硝胺(TSNA)水平排序为:白肋烟 > 沙姆逊香料烟 > 烤烟 > 巴斯马香料烟,其平均含量分别为10.25、0.89、0.25和0.03 μg/g。在白肋烟和香料烟中,NNN和NAT为主要的TSNA,约占总TSNA的96%,且在总TSNA含量较高的烟样中,NNN占有较大比例。在烤烟中,NNN、NAT和NNK含量水平相差较小,且以NAT含量相对较高。我国烤烟型、混合型、雪茄型卷烟和雪茄的总TSNA含量平均分别为0.211、3.302、3.39和12.66 μg/g。与国外样品相比,我国烤烟烟叶、烤烟型卷烟和混合型卷烟TSNA含量均显著低于国外水平。相关分析表明,烟叶和卷烟中的TSNA含量与降烟碱水平呈显著正相关,其中NNN与降烟碱相关性最大,相关系数达0.8633。      

不同类型及品种烟草特有亚硝胺含量的分析

为了解不同类型及品种烟草间TSNAs含量的差异,采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)检测了白肋烟、晾晒烟和烤烟等不同烟草类型烟叶调制前后的TSNAs含量.结果表明:①几种类型烟草调制后烟叶TSNAs含量增加明显,白肋烟调制前后烟叶TSNAs含量的平均值最大,烤烟次之,晾晒烟最小;且同一类型不同品种间TSNAs含量也存在较大的差异,其中白肋烟品种间TSNAs含量的变异系数最大,而晾晒烟品种间最小.②部分烟草品种调制前烟叶中的TSNAs含量较高,且显著高于一些品种调制后烟叶TSNAs含量;调制前烟叶中TSNAs含量与调制后呈显著的正相关.调制前烟叶中的TSNAs含量可作为筛选低TSNAs含量烟草品种的评价指标.     

美国致力研究降低烟草特有亚硝胺技术

烟草特有亚硝胺(TSNA)是已知烟草有害成分中的重要致癌物质,其在烟叶中的含量受很多因素的影响,如品种、生长条件、调制方法等。最近,美国白肋烟种植合作协会与星科技术公司达成协议,研究利用星科技术公司先进的处理技术降低甚至消除烟草特有亚硝胺的方法,如果获得成功,将对美国的白肋烟出口起到促进作用。     

基于不同烟碱转化株鉴别标准的白肋烟品种改良效果

在采用不同烟碱转化株鉴别标准对TN86进行改良的基础上,对不同改良种的烟叶经济性状、烟碱转化率和TSNAs含量进行比较分析,以探讨采用不同转化株鉴别标准进行白肋烟品种改良的效果。结果表明,以烟碱转化率低于2.5%作为选择标准得到的改良种1（PNC<2.5）烟碱转化率稳定,上部叶比常规种低37.7%,中部叶低38.3%;总TSNAs含量低,比常规种低17.9%;产量、产值及上中等烟比例也明显优于其他改良种,且后代变异系数最小。改良种2（PNC<3）和改良种3（PNC<5）的烟碱转化性状分离明显,TSNAs含量较高。综合来说,烟株烟碱转化率2.5%作为区别转化株和非转化株的标准较为可靠,选择PNC<2.5的烟株进行留种或制种可以保证后代群体中出现转化株的频率最低,能够更有效地降低降烟碱含量和烟草特有亚硝胺的形成和积累,提高烟叶的香味品质。      

国外口含型无烟气烟草制品总烟碱、游离烟碱和烟草特有亚硝胺含量分析

采用CORESTA推荐方法测定了65种国外口含型无烟气烟草制品样品的含水率、烟碱、pH、游离烟碱和4种烟草特有亚硝胺(TSNAs).结果表明,口含型无烟气烟草制品的各项化学指标差异显著:含水率为12.07％ ～55.58％;pH为5.55～8.98;以湿重计,烟碱含量为5.41 ～27.68 mg/g,释放游离烟碱含量为0.63 ～ 10.46 mg/g,游离烟碱释放率为7.8％～72.3％;N-亚硝基降烟碱(NNN)为0.31～17.00 μg/g,4-(N-亚硝基甲胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)为0.07～6.00μg,/g,N-亚硝基新烟草碱(NAT)为0.11 ～6.51 μg/g,N-亚硝基假木贼碱(NAB)为0.01 ～2.54μg/g,同一样品中4种TSNAs总含量为0.54～31.91μg/g.     

中美部分品牌烟草制品TSNA及其前体物的含量和关系

[目的]初步了解中美市售部分烟草制品TSNA及其前体物的含量及关系,为雪茄安全性研究提供参考.[方法]收集了中美市售卷烟及雪茄共37款烟草制品,对其TSNA以及其前体物含量进行测定,并进行相关分析.[结果](1)烟碱转化率美国雪茄最高,平均5.50％,中式卷烟样本烟碱转化率最低,平均为2.83％,且与美国雪茄样本存在显...     

细菌对白肋烟叶片硝酸盐、亚硝酸盐和烟草特有亚硝胺含量的影响

在不同年份,于采收前一天,对白肋烟品种TN86进行细菌(WB5)喷洒处理,检测晾制期间烟叶TSNA、硝酸盐、亚硝酸盐含量变化。结果表明:TSNA与硝酸盐、亚硝酸盐的变化,两年中表现出相似性。在晾制的前期,TSNA含量比较低且变化幅度较小,晾制中期,TSNA含量都比较高,在晾制末期,喷洒处理的烟叶中TSNA含量都有明显的降低,其中:2003年比同一时期自然条件下烟叶中TSNA含量降低81.32%;2004年比同一时期自然条件下烟叶中TSNA含量降低了68.80%;4种TSNA及其总量与亚硝酸盐都存在着显著的相关性,晾制期间烟叶用WB5的菌量与硝酸盐含量没有显著相关性,与亚硝酸盐、NNN和总TSNA存在着显著的负相关性。     

发酵条件对雪茄芯叶TSNAs及其前体物含量变化的影响

  目的   探究发酵条件对雪茄芯叶TSNAs及其前体物含量变化的影响。  方法   以茄芯原料什烟1号为材料,设置不同温度（temperature, T）与相对湿度（relative humidity, RH）互作试验,测定发酵前后烟叶样品中的TSNAs及其前体物含量的变化。  结果   1）不同发酵条件下烟叶TSNAs含量存在极显著差异,发酵后烟叶TSNAs含量可从1326.77 ng/g增至1511.60~5240.24 ng/g,增幅13.78% ~ 294.96%。2）发酵湿度对烟叶TSNAs含量的影响最大,贡献率达57.01%,随发酵湿度从70%增加至90%,烟叶TSNAs含量显著下降。3）温度对TSNAs的贡献率为28.33%,随发酵温度的增加,烟叶的TSNAs含量逐渐上升,尤其是超过42℃后,TSNAs含量显著增加。4）温度与湿度的交互作用对TSNAs含量影响较小,贡献率为14.66%。5）前体物生物碱与硝酸盐含量均随湿度的增加而增加,随温度增加,生物碱总量先降低后升高,硝酸盐含量则持续升高。  结论   生产中建议在45℃-RH 80%条件下发酵以抑制发酵过程中TSNAs的形成与积累。      

白肋烟品种性状与烟碱积累的关系研究

研究结果表明,白肋烟上部叶烟碱含量与株高、茎围、节距、叶数呈现极显著负相关;与移栽-现蕾时间呈现极显著负相关;与烟叶产量呈现极显著负相关。烟碱积累与烟株打顶后时间关系可用二次方程拟合且相关极显著。烟碱积累速率同品种的成熟性密切相关,晚熟品种较早、中熟品种烟碱积累速率低且随时间变化显著降低;生产上宜选用综合性状较好的品种NC3、KY8959。      

三种类型烟叶五年贮藏过程中TSNAs及其前体物含量变化趋势分析

以调制后的2种烤烟、2种白肋烟以及1种晒烟为试验样品,在5年自然贮藏过程中,定期取样测定不同类型烟叶内TSNAs和其前体物生物碱、硝酸盐含量。研究表明,随贮藏时间增加,5种烟叶NNN、NNK、NAB、NAT和TSNAs总量均不断上升,经拟合符合二次曲线增长模型。白肋烟TSNAs的含量最高,贮藏过程中增加量最多,且以四川白肋烟NNN和TSNAs总量增加幅度最大,其次是晒烟,烤烟TSNAs含量最低,且在贮藏过程中增加幅度较小。TSNAs前体物生物碱及硝酸盐含量在贮藏过程中呈下降趋势,以晒烟的烟碱含量最高且下降幅度较大,以四川白肋烟降烟碱含量最高且下降幅度最大。硝酸盐含量在不同类型烟叶间差异大,白肋烟硝态氮平均含量3076.50μg/g,比烤烟的28.05μg/g高109.68倍。烟叶TSNAs含量与生物碱和硝酸盐相关性均较高,其中硝酸盐含量与贮藏后TSNAs含量的相关性比贮藏前更大,与TSNAs形成更为密切。      

烟叶生物碱组成差异对白肋烟高温贮藏前后TSNAs形成的影响

本研究选用TN86的不同烟碱转化株系,在相同的栽培、田间管理以及晾制方式下,选取生物碱组成差异明显的烟叶样品进行高温贮藏,测定贮藏前后烟叶TSNAs含量,探究贮藏过程中TSNAs积累及与生物碱含量的关系。结果表明:贮藏前取自90株烟叶的4类生物碱株间差异明显,且以烟碱和降烟碱株间差异最大。控制待测样品总生物碱、NO₃-N和NO₂-N含量相近,45℃高温贮藏12 d后,TSNAs含量远高于贮藏前。与贮藏前相似,NNN和NNK在贮藏期间的增加量分别与其前体物降烟碱和烟碱含量呈极显著正相关。随着降烟碱含量的提高,仲胺类降烟碱形成的NNN增加量显著大于叔胺类烟碱形成的NNK的减少量,使总TSNAs含量增加。相关分析和逐步回归的结果显示,烟碱转化导致降烟碱比例增加是影响高温贮藏后TSNAs形成的主要因素。在烟叶总生物碱、硝态氮和亚硝态氮含量相近的条件下,生物碱组成差异对贮藏过程中TSNAs积累有重要影响。      

用近红外光谱和特征指标判别国产白肋烟产地及部位间相似性

以不同产地、等级的国产白肋烟和马里兰烟为试验对象,选取具有代表性特征的上部和中部样品49份,测定其近红外光谱和烟草特征指标,用一阶导数和平滑处理光谱后再进行归一化处理,各指标检测值也进行归一化处理,然后采用PPF（Projection of Basing on Principal Component and Fisher Criterion）投影方法分析样品间部位和产地的相似性。结果表明:1）近红外光谱和特征指标两条途径均可判别烟叶部位与产地;2）根据方差贡献率,最能体现部位特征的因素是生物碱和亚硝胺指标,最能体现产地特征的因素是亚硝胺指标;3）相似性判定可用于工业等级间替代和配方微调。      

苗期白肋烟和烤烟主要碳水化合物含量差异及形成机理

[目的]为探讨白肋烟和烤烟烟叶中碳水化合物含量差异,揭示其形成机理.[方法]以红花大金元(HD)、中烟100(Z100)、TN90、TN86为材料,通过水培试验,研究烤烟和白肋烟碳水化合物含量、色素含量、光合作用参数及其碳代谢关键基因表达量差异.[结果]白肋烟烟叶中色素、总糖和还原糖含量明显低于烤烟,在同一施氮水平条件...