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。      

品种、部位和成熟度对烟叶淀粉含量及评吸质量的影响

用红大和K326烤烟品种的上、中、下3个部位的未熟烟叶、初熟烟叶、适熟烟叶和过熟烟叶进行烘烤对比试验,测定烤前、烤后烟叶淀粉含量,并对初烤烟叶进行评吸鉴定。结果表明,2个品种烟叶的淀粉含量差异达到显著或极显著水平,烟叶在烘烤过程中淀粉含量显著降低,不同部位鲜烟叶淀粉含量存在着极显著差异;烘烤后,中、上部烟叶与下部烟叶之间的淀粉含量差异达到极显著水平,中部与上部烟叶之间淀粉含量差异不显著;不同成熟度档次之间的烟叶淀粉含量的差异在烘烤前后均达到极显著水平。评吸结果表明,适熟和初熟烟叶香吃味较优,过熟烟叶香吃味次之,未熟烟叶的香吃味较差。讨论提出,适熟采收是降低烟叶淀粉含量,改善烟叶香吃味的一项重要技术措施。     

烤烟不同成熟度上部叶中抗性淀粉与淀粉组分的变化及其与基因表达的关系

  目的  为研究烤烟上部叶在成熟后期及烘烤过程中淀粉组分和抗性淀粉含量的变化。  方法  以烤烟品种云烟87上部叶为试验材料,分析不同成熟度鲜烟叶及其在烘烤过程中淀粉组分和抗性淀粉含量的变化,阐明抗性淀粉和淀粉组分的相关性,通过实时定量PCR探究不同成熟度烟叶中淀粉合成相关基因的表达模式。  结果  （1）随烟叶不断成熟,淀粉粒数量迅速变多、体积增大,烟叶变黄时,叶绿体开始解体,淀粉粒逐渐降解。（2）不同成熟度鲜烟叶中直链淀粉含量与支链淀粉含量:欠熟 > 适熟 > 过熟,而抗性淀粉含量差异不大;在烟叶衰老过程中,支链淀粉迅速降解,而直链淀粉和抗性淀粉缓慢降解。（3）在烘烤过程中,淀粉降解主要集中在变黄期。烘烤结束后,烤烟中未降解的淀粉约50%为抗性淀粉。（4）淀粉合成基因葡萄糖-1-磷酸腺苷酰转移酶小亚基3（AGPS3）、葡萄糖-1-磷酸腺苷酰转移酶大亚基（AGPL）、颗粒结合型淀粉合酶（GBSS）、可溶性淀粉合酶2（SS2）、1, 4-a-葡聚糖分支酶（SBE1）、2, 3淀粉分支酶2（SBE2）和异淀粉酶2（ISA2）在欠熟烟叶中的基因表达水平较高,随烟叶衰老表达水平下调,而异淀粉酶3（ISA3）的基因表达水平在烟叶衰老过程中持续上调。  结论  烤烟不同成熟度上部叶中存在抗性淀粉,烘烤过程的变黄期是烟叶内淀粉降解的主要时期,但大田期形成的抗性淀粉很难在烘烤过程中充分降解。因此,可以通过适当推迟烟叶采收,降低烤烟淀粉含量,从而提高上部叶可用性。      

变黄期不同温湿度对烘烤中烟叶蛋白质降解及其相关酶活性的影响

为合理调控烟叶蛋白质含量、提高烟叶质量提供理论依据,对密集烘烤不同变黄温湿度烟叶蛋白质降解和蛋白酶、内肽酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性的变化关系进行了研究。研究结果表明,烘烤过程中,不同变黄温湿度下烟叶水分、蛋白质、氨基酸及其相关酶活性的变化规律基本一致;水分和蛋白质含量呈下降趋势,氨基酸含量一直增加,蛋白酶和内肽酶活性呈先升高然后降低而后再升高的“双峰曲线”变化;谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性在烘烤开始时有小幅度增加,并出现一个小的峰值,然后呈下降趋势,从60h起急剧升高并达到最大值;且内肽酶活性与可溶性蛋白质相关性显著,和游离氨基酸相关性极显著;谷丙转氨酶只和游离氨基酸相关性显著。密集烘烤不同变黄温湿度,低温中湿变黄处理烟叶中性蛋白酶、内肽酶、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性高且作用时间较长,有利于烟叶内蛋白质的降解和氨基酸的合理转化,改善烟叶质量。      

烤烟游离氨基酸与感官品质的关联及烘烤过程的变化规律研究

为明确烤烟游离氨基酸与感官品质的关联性及烘烤过程的变化规律,连续2年制备了我国3类香型6个产区335份不同质量特征烟叶样品,系统研究了游离氨基酸与感官品质的相关性,并跟踪分析了烘烤过程游离氨基酸含量和组成的变化。结果表明:（1）烟叶游离氨基酸含量与感官品质总体呈负相关,碱性、芳香族和γ-ABA等氨基酸的关联规律在不同产区、年份表现稳定。（2）Lys、Phe等多数游离氨基酸含量在烘烤过程存在先上升后下降的变化趋势,碱性、芳香族氨基酸和γ-ABA在烘烤中后期的相对下降趋势强于其他种类氨基酸。（3）结合品质关联和烘烤过程变化分析结果,游离氨基酸与烟叶感官品质的稳定负关联规律可能与烘烤过程参与美拉德反应有关。游离氨基酸指标在烤后烟叶品质评价中具有较好应用前景,烘烤过程针对性降低游离氨基酸含量有利于烤后烟叶感官品质提升。      

不同成熟度对烤烟烟叶品质和安全性指标的影响

为探讨不同成熟度对烤烟烟叶主要品质成分和安全性指标的影响,以烤烟品种G80为材料,对相同生产条件下不同成熟度烤烟烟叶主要化学成分和烟气安全性指标进行了研究。结果表明,没有充分成熟的烤烟烟叶在品质和安全性指标上均较差。过熟烤烟烟叶除葡萄糖含量变化不明显外,果糖、麦芽糖、蔗糖等水溶性糖和石油醚提取物、总挥发酸及钾含量均大幅度降低;而氮、烟碱、挥发碱和挥发碱/烟碱等重要化学指标明显升高。过熟烤烟烟叶的焦油含量虽然较低,但烟气的稠环芳烃类化合物总量与适熟烤烟差异并不明显,其中苯并[a]芘含量有明显升高的趋势。鉴于适熟烤烟烟叶的各项品质指标综合表现较好,故在中式烤烟型卷烟为主的市场条件下,应将采购烟叶的成熟度控制在适度成熟为好。     

烘烤过程中不同成熟度烟叶淀粉的降解动态

以烤烟品种红花大金元和K326的中部叶为材料,研究了不同成熟度烟叶烘烤过程中淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性动态及对烤烟淀粉降解的影响。结果表明:淀粉的降解是淀粉酶和淀粉磷酸化酶综合作用的结果。烘烤过程中烟叶淀粉酶活性出现两次高峰,分别在烘烤的36h和72h;在鲜烟叶中淀粉磷酸化酶活性较高,随着烘烤过程的推进,至24h时达第1次高峰,之后降低,48h时出现低谷,随后又于72h达第2次高峰。不同成熟度的烟叶中淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性相比较,均以适熟叶中两种酶的活性较高,淀粉降解较快,烤后烟叶淀粉含量较低,水溶性糖和还原糖含量较高,总体化学成分较协调。     

烘烤过程中烟叶颜色特征参数与色素含量的关系

为了明确烟叶颜色特征与色素含量的关系,以红花大金元品种不同成熟度烟叶为试验材料,研究了烘烤过程中颜色特征参数和色素含量的变化以及二者间的关系.结果表明,在整个烘烤进程中,烟叶图像的3个颜色特征参数的大小依次为R(彩色数字图像中红色的亮度值)＞G(彩色数字图像中绿色的亮度值)＞B(彩色数字图像中蓝色的亮度值);不同成熟度烟叶R、G、B分量的平均值均表现为过熟＞适熟＞尚熟.烘烤过程中成熟度低的烟叶叶绿素降解速度较快,降解量明显大于成熟度高的烟叶;尚熟烟叶的类胡萝卜素含量在变黄和定色期大量降解,直到定色期结束时与适熟和过熟烟叶的类胡萝卜素含量接近,而过熟烟叶的类胡萝卜素含量下降幅度较小.R值与烟叶叶绿素含量间呈极显著负相关,B值与烟叶类胡萝卜素含量间存在显著负相关;R,G组合和r,g值(颜色分量)均与色素含量有较好的相关性;H(色调)值与烟叶叶绿素和类胡萝卜素含量间均存在极显著的正相关.选取与烟叶色素含量均具有显著相关关系的8个颜色特征参数,即H,g,r-g,G-R,G/R,G/(R+B),(G-R)/(G+R)和(R-G)/(R+G+B)值,建立了对烟叶色素含量的逐步回归方程,经F测验达到极显著水平.因此,烘烤中不同成熟度烟叶颜色特征参数和色素含量的相关性明显,可以用颜色特征参数作为辅助指标来判断烟叶色素含量.     

采收成熟度对烤烟淀粉含量影响的初步研究

在河南省宝丰县进行了欠熟、生理成熟、工艺成熟、过熟等不同采收成熟度对烤烟淀粉含量的影响试验.结果表明从欠熟至成熟,烟叶淀粉含量逐渐升高,工艺成熟烟叶淀粉含量达到最高,中部叶为34.67%,上部叶高达35.21%,过熟烟叶淀粉含量又降低,上部叶为28.12%,中部叶为25.66%;在三段式烘烤工艺条件下,工艺成熟采收的烟叶烤后淀粉含量较低,还原糖含量较适宜,化学成分较协调,烟叶香气质中等略高,香气量尚足,余味尚适,其吸食品质优于其它成熟度采收的烟叶.     

烤烟叶片发育过程中氨基酸含量变化的研究

对烤烟不同叶片发育过程中总氨基酸及游离氨基酸含量的变化进行了研究。结果表明,随着叶龄的增长,烟叶中总氨基酸含量下降,通过相关分析表明,叶龄与总氨基酸含量呈显著的负相关,其相关系数分别为-0.9900(下)、-0.9895(中)、-0.9600(上);至烟叶成熟时,总氨基酸含量降至最低,烤后有所增加。随叶龄增长,烟叶中组成蛋白质的大多数氨基酸组分是降低的,尤以天冬氨酸和谷氨酸降幅最大,而色氨酸、胱氨酸变化很小。分析结果表明,烟叶中游离氨基酸总量随叶龄增长变化较为复杂,但总的变化趋势是:幼叶含量高,进入成熟期其含量明显下降。      

不同菌种菊苣根发酵提取物的挥发性成分分析及应用

采用同时蒸馏萃取/气相色谱-质谱联用（SDE/GC-MS）法对菊苣根长孢诺德酵母菌（Lodderomyces elongisporus）发酵提取物（A）和菊苣根短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）发酵提取物（B）的挥发性成分进行分析,并使用峰面积归一化法计算各成分相对百分 含量。结果表明,A和B中共分析鉴定出44种挥发性成分,其中A中40种,B中31种,二者相同成分27种。成分分析结果表明,A和B中主要挥发性成分为棕榈酸、糠醛、3-甲基戊酸、2-乙酰基呋喃等。 B中的挥发性成分种类较少,但主要致香成分含量高,且对烟草吸味起 副作用的成分含量更小。卷烟加香试验结果表明,菊苣根发酵提取物添加到卷烟中,具有掩盖杂气,纯净余味的作用,并使卷烟香气 丰富饱满,烤甜香明显,烟气柔和透发,总体表现B优于A,添加比例以0.05%最佳。     

不同烤烟品种中部叶主要品质性状差异分析

为掌握不同烤烟品种中部叶主要品质性状的特征差异,运用描述性统计和方差分析法对我国7个烤烟品种（红大、翠碧1号、KRK26、秦烟96、云烟85、NC55、龙江911）的160个中部叶原烟样品进行对比分析。结果表明：（1）7个烤烟品种中部叶外观质量存在显著差异,各品种外观质量总体变异较小,但所有品种中部叶色度以及红大和KRK26烟叶油分均表现为中等程度变异;（2）7个烤烟品种常规化学成分和烟气品质均存在显著差异,所有品种的常规化学成分以及云烟85、秦烟96和龙江911烟气品质均表现为中等程度变异,红大、NC55、翠碧1号和KRK26烟气品质变异较小;（3）云烟85外观质量综合得分最高81.99分、翠碧1号烟气品质综合得分最高64.64分,翠碧1号、云烟85、红大和KRK26中部叶主要品质性状优于龙江911、秦烟96和NC55。     

新型造纸法再造烟叶涂布量在线检测控制系统应用研究

介绍新型造纸法再造烟叶涂布量在线检测控制系统的构成、设备结构原理及应用效果,应用结果表明:该系统可减少人工取样次数,实现实时在线检测涂布前后扫描架的定量、水分和涂布量,生产运行数据统计结果表明,涂布量的精度可控制在±1.5 g·m^-2。     

加热不燃烧卷烟烟草材料中1,2-丙二醇、丙三醇和烟碱的测定

为准确测定加热不燃烧卷烟烟草材料中1,2-丙二醇、丙三醇和烟碱的含量,以1,4-丁二醇和2-甲基喹啉为内标建立了同时测定加热不燃烧卷烟烟草材料中1,2-丙二醇、丙三醇和烟碱的气相色谱-氢火焰离子化法（GC-FID）,并测定了5个不同品牌的12个烟草材料样品。结果表明,该方法的检出限和定量限分别在0.02~0.22 mg/g和0.06~0.74 mg/g;回收率84.74%~98.81%;日内、日间精密度在0.15%~0.86%。所测样品中1,2-丙二醇、丙三醇和烟碱的含量分别在0~82.45 mg/g、116.31~204.98 mg/g和7.06~15.26 mg/g。所有样品中均检出丙三醇和烟碱。国内样品中1,2-丙二醇的含量比国外样品高。该方法前处理简单、灵敏度和准确度高,可满足不同加热不燃烧卷烟烟草材料中1,2-丙二醇、丙三醇和烟碱的检测要求。     

富核糖核酸热带假丝酵母发酵培养基优化

以热带假丝酵母（Candida tropicalis）AY91009为试验菌株,以其核糖核酸（RNA）含量为目标,选取糖蜜为碳源,采用响应面法对其发酵培养基进行优化,建立酵母浸粉、NH4Cl和ZnSO4·7H2O的二次回归模型,确定培养基最佳配方为：糖蜜（30%含糖量）140 mL/L、酵母浸粉2.90%、NH4Cl 1.37%、NaH2PO4·2H2O 0.10%、MgSO4·7H2O 0.20%、FeSO4·7H2O 0.05%、ZnSO4·7H2O 0.10%。在此优化培养基中发酵培养12 h,RNA含量达到11.58%,比优化前提高了35.6%。20 L罐分批发酵试验结果表明,细胞干质量达到32.38 g/L,RNA含量为6.69%,总RNA含量为2.17 g/L,为后续的高密度发酵研究奠定了良好的基础。     

密集烘烤中各阶段对烟叶常规化学成分和致香物质的贡献率分析

为探究烟叶密集烘烤过程中各阶段对烟叶常规化学成分和致香物质的贡献率，通过对烤后烟叶化学成分（常规化学成分和致香物质）与评吸质量间进行典型相关分析，探索化学成分与评吸质量间的关系。通过对烤后烟叶的常规化学成分和致香物质分别进行因子分析，建立烟叶常规化学成分和致香物质的评价模型，再根据烘烤各阶段关键点测定的烟叶化学成分含量，分析各阶段对常规化学成分和致香物质的贡献率。结果表明:整体的化学成分与评吸质量间存在显著的相关性。在变片、凋萎和变筋阶段对常规化学成分的贡献率相对较大，分别为0.56、0.21和0.15，而干片和干筋阶段的贡献率相对较小；在变片、变筋和干片阶段对致香物质的贡献率相对较大，分别为0.52、0.33和0.17，凋萎阶段贡献率较小，而干筋阶段的贡献率为负值。由此得出变片、变筋和干片阶段是致香物质形成的主要时期，凋萎阶段影响很小，干筋阶段有不利的影响；而烤后烟常规化学成分的形成主要在烘烤前期，烘烤后期基本无变化。      

恩施主产烟区烤烟香气香型香韵特征

为掌握恩施烤烟香型香韵和品质特征,对恩施主产烟区烤烟样品进行感官质量分析。结果显示,恩施烤烟香型为中间香型,程度"尚显著-较显著",植烟区域、海拔和品种间烟叶香型一致性高。恩施烟区属"武陵秦巴生态区-醇甜香型",香韵丰富,15种香韵有14种得到显现;香韵以干草香、正甜香为主,辅以木香,复合清甜香、焦甜香、青香、豆香、坚果香、焦香、辛香、果香、药草香、花香、酒香。香气品质中主要指标香气质、香气量和透发性均处于中等+至较好的水平。植烟区域对香韵差异有显著影响,中海拔烟区香气品质最佳。总的来看,恩施烟区属"武陵秦巴生态区-醇甜香型",香韵丰富,主要香韵是干草香和正甜香;香气品质中等至较好,香气特征稳定,中海拔烟区更能彰显香型特征和香气品质。     

加热非燃烧状态下烟草制品的TSNAs释放规律

为了解加热非燃烧烟草制品加热时TSNAs的释放情况,以烟草薄片颗粒（RTPs）为原料,研究甘油含量、加热温度等对TSNAs释放的影响,并探究了其中NNN与NNK释放之间的关系。NNK和NNN释放量随加热温度升高而增加,达到240℃之后增量变小;NAB的释放量随温度升高不断上升;NAT的释放量先随温度升高而增加,达到240℃后基本稳定。同时,原料中添加甘油会不同程度地减少TSNAs的释放量。因此,烟草薄片颗粒中的甘油含量、加热温度显著影响TSNAs释放行为,合理的甘油含量和低温加热均可有效减少TSNAs的释放。原料中添加NNN后,NNK的释放量显著增加,推测原料中NNN含量增加可能促进气溶胶中NNK的释放。     

降解亚硝酸盐乳酸菌的筛选及其在发酵鱼糜中的初步应用

该研究以巴浪鱼干为原料,从中分离筛选高效降解亚硝酸盐的乳酸菌。采用生理生化试验和分子生物学方法对其进行鉴定,并考察该乳酸菌的生长特性及最适降解亚硝酸盐条件,并利用该乳酸菌发酵鱼糜,采用单因素和正交试验设计优化鱼糜发酵条件。结果表明,筛选获得3株具有较高降解亚硝酸盐能力的乳酸菌,其中菌株R6降解亚硝酸盐能力最强,在MRS培养基中生长48 h后,亚硝酸盐降解率为96.40%,其被鉴定为罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）;菌株R6的最适生长温度为35 ℃,可耐受20%NaCl;降解亚硝酸盐的最适发酵温度为35 ℃,最适初始pH值为5.5;利用菌株R6发酵鱼糜,其最佳工艺条件为菌株R6接种量1.0%、发酵温度30 ℃、发酵时间30 h。在此最优条件下,发酵鱼糜中亚硝酸盐的降解率为65.33%,感官评分为87.3分。     

β-氨基丁酸处理对火龙果采后病害及贮藏品质的影响

以紫红龙红肉火龙果为试材,采用50、10、2 mmol/L β-氨基丁酸(β-aminobutyric acid,BABA)室温(25 ℃)浸泡15 min,测定果实自然发病率,失重率,硬度,细胞膜完整性,可溶性固形物,花青素的变化,研究3种浓度BABA对火龙果果实采后病害的控制及对贮藏品质的影响。结果表明:3种浓度BABA 处理效果各异,在贮藏末期,10 mmol/L BABA浸泡处理果实自然发病率为46.67 %,较对照组降低30.00 %,显著降低了(p<0.05)自然发病率,有效抑制了果实采后病害的发生;失重率低于对照组10.76 %;保持了细胞膜完整性,比对照组果实高35.56 %;延缓了可溶性固形物降低,比对照组果实高15.15 %,但处理对果实硬度和花青素含量影响不显著。