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。      

不同成熟度烤烟烘烤过程中游离氨基酸及转氨酶活性变化

为明确不同成熟度烤烟烘烤过程中游离氨基酸组分转化规律,以烤烟品种K326为材料,对烟叶游离氨基酸组分含量及转氨酶活性进行了动态变化分析。结果表明,烟叶烘烤过程中,以谷氨酸等10种氨基酸含量和氨基酸总量变幅较大;不同成熟度烟叶中谷氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和天冬氨酸含量变化差异主要集中在变黄后期和定色前期,此时,适熟和过熟烟叶在烘烤中转氨酶活性较高;与尚熟烟叶相比,适熟和过熟烟叶丝氨酸、组氨酸酸、精氨酸和赖氨酸含量从烘烤定色期开始,呈现下降的变化,表明烟叶成熟度对游离氨基酸转化为美拉德产物有一定影响。由此,适当提高烟叶成熟度,有助于烟叶游离氨基酸互相转化和美拉德反应产物的生成。     

烤烟密集烘烤过程中阶梯升温变黄生理生化特性研究

用电热式温湿度自控密集烤烟箱,研究了烤烟密集烘烤过程中阶梯升温变黄生理生化特性。结果表明,阶梯升温变黄处理的淀粉酶活性在变黄期和定色期出现了2次活性高峰,且淀粉酶活性高于对照;多酚氧化酶(PPO)活性在烘烤过程中表现为先降低再升高又降低趋势,且其酶活性比对照变化幅度小,相对较稳定;叶绿素和类胡萝卜素含量下降幅度大于对照,降解较彻底。阶梯升温变黄处理淀粉降解较快,整个烘烤过程中其淀粉含量均低于对照;总糖和还原糖含量积累也较多;总氮和烟碱含量烤后略有升高,与对照差异不大。总的来看,阶梯升温变黄处理的生理生化表现更有利于烤后烟叶品质的提高。     

烟叶烘烤过程中不同变黄和定色温度下主要化学组成变化的研究

采用电热式温湿度自控烤箱,研究了不同烘烤条件下烤烟叶片中主要化学组成的变化。研究结果表明：在烘烤过程中,烟叶的失水速度呈变黄期小,定色期大,干筋期小的规律性,干物质的烘烤的前半段损失多,中后期烤时间延长,烟叶内淀粉、蛋白质、不溶性氮、烟碱含量下降,还原糖、总氨基酸和Ａｍａｄｏｒｉ氨基酸含量上升;低温变黄快速定色条件下,烟叶失水速度较慢,干物质损失量较多,淀粉、蛋白质等降解充分,还原糖、总氨基酸、Ａｍａｄｏｒｉ氨基酸含量较高,而且变黄温度对烟叶主要化学成分含量的影响效应比定色期升温速度对其影响效应大。     

烤烟烘烤过程中变黄温度对氮素代谢的影响

对烘烤期间不同变黄温度条件下主要含氮化合物变化规律的研究表明,高温变黄使蛋白质降解减慢,而低温变黄有助于蛋白质降解,因此烤后蛋白质含量表现为高温变黄 > 低温变黄 > 低温拉长变黄;氨基酸则相反,表现为低温拉长变黄 > 低温变黄 > 高温变黄。NO₃-和NO₂-含量在烘烤开始后同步上升,达到最高值后又下降,但烤后含量仍高于烤前;低温变黄有利于NO₃-和NO₂-积累,烤后含量较高。蛋白酶和硝酸还原酶活性在烘烤期间先上升后下降,呈倒"V"字型变化;高温变黄条件下酶失活性较快,缩短酶的作用时间。施氮量与烤后烟叶中蛋白质、氨基酸、NO₃-和NO₂-含量成正比。      

变黄期阶梯升温烘烤工艺对多酚类及相关物质的影响

采用电热式温湿度自控密集烤烟箱,研究了变黄期阶梯升温烘烤工艺对多酚类物质、相关酶活性及含氮化合物的影响。结果表明,密集烘烤过程中,各烘烤工艺的总酚、绿原酸、咖啡酸和芸香苷含量总体上均呈上升趋势。除烘烤变筋期,变黄期阶梯升温烘烤工艺的总酚和绿原酸含量高于对照。咖啡酸、芸香苷、莨菪亭等含量在烘烤过程中变化各不相同,烘烤结束两工艺差异较小。棕色化反应的敏感期,变黄期阶梯升温烘烤工艺的多酚氧化酶(PPO)活性较低;烘烤期间,该工艺的过氧化物酶(POD)活性明显高于对照。烘烤过程中,变黄期阶梯升温烘烤工艺的苯丙氨酸和酪氨酸均表现出"降-升-降"的趋势;烘烤中后期,变黄期阶梯升温烘烤工艺的蛋白质降解得较低,而两种氨酸含量则较高。总之,变黄期阶梯升温烘烤工艺有利于烤后烟叶总酚、绿原酸含量和芳香值的提高,利于蛋白质的降解及苯丙氨酸和酪氨酸的积累。     

烟叶硝酸还原酶活性在烘烤过程中的变化

研究了不同品种、不同部位烟叶在不同烘烤方式、不同烘烤条件下,烟叶硝酸还原酶（ＮＲ）活性在烘烤过程中的变化。结果表明,在烘烤过程中ＮＲ活性随烟叶的失水干燥而下降,失水干燥快,ＮＲ活性下降也快。在不同品种间,红花大金元的ＮＲ活性下降比Ｋ３２６的下降稍快。不同烘烤方式、不同变黄温湿度对ＮＲ活性变化也有影响,在密集烘烤和较高的变黄湿度条件下,ＮＲ活性下降最慢,酶活性保持的时间较长。     

密集烤房与普通烤房烘烤中烟叶色素和多酚含量的变化分析

为了探讨密集烤房与普通烤房烘烤过程中烟叶色素和多酚类物质含量的变化差异,测定了烘烤过程中关键温度点的色素含量、多酚氧化酶活性和多酚类物质含量。结果表明,密集烤房与普通烤房烘烤过程叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素b含量变化差异较小。与普通烤房相比,密集烤房烘烤过程中类胡萝卜素含量总体较高;类叶比则表现出先升高后降低的变化趋势,烘烤结束时密集烤房的类叶比较高。密集烘烤过程中多酚氧化酶活性较低,多酚类物质含量较高,说明密集烘烤烤后烟叶趋于变黄充分,不易发生棕色化反应,有利于烟叶烤黄。     

烤烟烘烤过程中烟叶淀粉酶活性变化及色素降解规律的研究

采用河南农业大学设计制造的电热式温湿度自控烤烟箱,研究了烘烤过程中烟叶淀粉、淀粉酶和淀粉同工酶的变化,及对色素降解的影响。结果表明,在烟叶变黄阶段,淀粉急剧降解,48 h后基本趋于稳定;淀粉酶活性从烘烤开始逐渐升高,并于36 h前后达到一高峰,随后降低,在叶片水分40%~45%和环境相对湿度70%以上时,淀粉酶活性高,淀粉降解快,淀粉酶活性升高和淀粉相对降解量呈动态正相关(rNC89=0.7517*,r云烟85=0.4479),在叶片水分含量降至10%左右时,淀粉酶仍保持较高的活性,但降解量很小,含量几乎趋于稳定。淀粉同工酶电泳胶板上明显可见3条酶带A、B、C,初步确定为α-淀粉酶、β-淀粉酶、R-淀粉酶;β-淀粉酶活性最高,且同工酶活性和生理生化酶活性测定结果相一致。烘烤过程中淀粉和色素降解规律相同,数量变化呈极显著正相关rNC89=0.9649**,r云烟85=0.9428*。      

烟叶在烘烤过程中淀粉降解与淀粉酶活性的研究

采用河南农业大学设计制造的电热式温湿度自控烤烟箱,研究了烤烟烟叶在烘烤过程中淀粉降解的淀粉酶活性的变化规律。结果表明,淀粉含量随烘烤过程的进行逐渐减少,可溶性糖含量相应增加并于定色阶段达到高峰,而后有所减少,烟叶在变黄阶段两者均有一个快速的变化过程;烘烤过程中淀粉和可溶性糖含量变化呈高度负相关（rNC89=-0.8962,r云南85＝－0．9704）;淀粉酶活性从烘烤开始逐渐升高,36h前后达到一高峰,之后下降,但在烘烤后期升高,而且在环境湿度和烟叶水分很低的情况下仍保持较高的活性。淀粉同工酶初步研究表明,烘烤进行中烟叶内淀粉同工酶酶带主要有A、B、C三条,初步确定为是α-淀粉酶、β－淀粉酶和R－淀粉酶。     

晾制湿度对雪茄烟叶碳氮代谢关键酶活性及品质的影响

  目的  为调控雪茄烟叶晾制过程中碳氮代谢水平,改善雪茄烟叶质量。  方法  以德雪1号为试验材料,研究了不同晾制湿度条件下雪茄烟叶水分、化学成分、碳氮代谢相关酶活性的变化规律。  结果  1) 不同晾制湿度条件下烟叶中主要化学成分及碳氮代谢相关酶活性变化规律基本一致;2)水分、总糖、还原糖、淀粉、总氮、蛋白质以及质体色素含量呈下降趋势,氨基酸和烟碱含量呈先升高后下降变化,淀粉酶和中性转化酶活性呈单峰变化,但到达峰值的时间略有差异;3)硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性呈下降趋势。4)雪茄烟叶晾制过程湿度控制在凋萎期80%~85%、变黄期75%~80%、变褐期70~75%、定色期65%~70%、干筋期45%~50%范围内,烟叶淀粉酶、转化酶、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性高,各化学成分含量适宜,整体物理特性和感官质量较好。  结论  在一定范围内通过调控晾制湿度有利于提高烟叶碳氮代谢能力,促进烟叶内含物质转化,改善烟叶内在品质,提高烟叶的可用性。      

生长和烘烤过程中烟叶抗性淀粉含量的变化

为降低烤后烟叶淀粉含量（质量分数）和调控烟叶抗性淀粉的合成,以云烟87为试验材料,分析了烟叶抗性淀粉含量的变化趋势、抗性淀粉含量与直链淀粉含量的相关性以及烟叶淀粉合成相关基因的表达量。结果表明：在烟草生长发育过程中,烟叶总淀粉、抗性淀粉含量整体呈上升趋势,其中烟草生长发育中后期是抗性淀粉积累的主要时期。烟叶抗性淀粉含量与直链淀粉含量呈极显著正相关（r=0.992**,P<0.01）;在烘烤过程中,变黄期是烟叶中抗性淀粉和非抗性淀粉降解的主要时期。烘烤过程中抗性淀粉的降解比例较低,烟叶抗性淀粉和直链淀粉含量呈显著正相关（r=0.918*,P<0.05）;在烟草生长发育过程中淀粉合成相关基因AGPS2、AGPS3、AGPL、SS2、SBE1、ISA3、GBSS和SBE2的表达量基本呈现稳定或持续增加的趋势,其中GBSS和SBE2基因的表达量变化趋势与直链淀粉和抗性淀粉含量的变化趋势一致。GBSS1和SBE2可能是调控直链淀粉和抗性淀粉含量的关键基因。     

采后烟叶颜色变化与能量代谢的关系

[背景和目的]为明确采后烟叶颜色变化与能量代谢的关系.[方法]以烤烟品种(系)"豫烟13号"和"LY1306"为研究对象,采用暗箱试验的方式,分析采后烟叶的变黄变褐过程,并对试验过程中烟叶的变黄程度、变褐程度、丙二醛(MDA)含量、能量相关物质(ATP、ADP、AMP)含量、能荷和细胞色素氧化酶(CCO)、琥珀酸脱氢酶...     

采后苯并噻重氮处理对‘玉金香’甜瓜氨基酸代谢酯类香气物质及其代谢机理的影响

以‘玉金香’甜瓜为材料,采后常温贮藏期间分析其氨基酸含量、谷丙转氨酶（glutamate pyruvic transaminase,GPT）、谷草转氨酶（glutamic oxaloacetic transaminase,GOT）、丙酮酸脱羧酶（pyruvate decarboxylase,PDC）、丙酮酸脱氢酶（pyruvate dehydrogenase,PDH）活力及其代谢产物酯类香气物质含量的 变化,探讨采后苯并噻重氮（benzothiadiazole,BTH）诱抗处理对酯类香气物质氨基酸代谢途径影响的机理。结 果表明：BTH诱抗处理可延迟样品酯类香气物质释放高峰出现,抑制其释放,总含量比CK组（未经任何处理） 低19.10%。15 种游离氨基酸被分离确定,CK组氨基酸总含量峰值（14 597 μg/g）出现在第6天,BTH组峰值出现 在第8天,低于CK组9.47%（P＜0.05）。BTH处理抑制了贮藏期间GOT、PDC和PDH活力,与CK组相比,BTH处 理组果皮GOT、PDC和PDH活力峰值分别降低31.80%、16.86%和24.30%,果肉峰值分别降低19.10%、14.70%和 25.56%,果皮GOT活力被显著抑制（P＜0.05）;不同处理组间GPT活力差异不显著（P＞0.05）。氨基酸总含量、 GOT活力与酯类香气物质含量呈极显著正相关（P＜0.01）。水处理对氨基酸含量、代谢酶活力及其产物酯类香气 物质释放均有影响,但无明显作用规律。由此可见,BTH处理会减少氨基酸含量,抑制相关代谢酶活力,进而改变 其产物酯类香气物质的释放。     

翠碧一号鲜烟叶素质及烘烤特性研究

  目的  探索翠碧一号较难烘烤的原因。  方法  以云烟87为对照,研究了翠碧一号与云烟87成熟鲜烟叶SPAD值、色素、水分、化学成分、酶活性、组织结构及多酚等方面的差异,以及烟叶在暗箱中的变色特性。  结果  1）翠碧一号、云烟87的成熟鲜烟叶素质和烘烤特性存在显著差异,与云烟87成熟鲜烟叶相比,翠碧一号的SPAD值平均高出2.32,叶绿素、类胡萝卜素含量分别高出15.63%、55.56%,束缚水、总糖、还原糖含量较高,POD、PPO、SOD、淀粉酶活性较高,中部叶叶片、栅栏组织厚度较厚,分别厚出3.07 μm、8.60 μm,结构紧密,绿原酸含量较高。2）翠碧一号成熟鲜烟叶暗箱自然变黄速度较慢,变褐速度较快,且在烟叶基本全黄之前开始变褐,其易烤性和耐烤性较差。这为翠碧一号烘烤调控温湿度、促进烟叶变黄失水协调性、减少青杂僵等现象提供了参考。      

烘烤环境条件对烟叶内在品质的影响

用电热式温湿度自控烤烟箱,研究了烘烤温湿度条件对烟叶品质的影响。结果表明,变黄阶段的温度和湿度对烟叶内在物质的转化和质量形成影响最大,其中湿度的影响更大。以３６～３８℃的温度、３４～３６℃的湿球温度使烟叶变黄,然后升温到５４℃,并控制湿球温度３８～３９℃定色,干筋温度６７℃,淀粉降解彻底,还原糖、Ａｍａｄｏｒｉ有关的氨基酸含量较高,评吸结果最好。     

调制过程中晒黄烟的物理变化和化学变化

研究了改进晒制法和传统晒制法调制过程中晒黄烟烟叶的物理变化和化学变化。结果表明,烟叶含水率和叶绿素含量随调制进程的推进而逐渐下降,在凋萎变黄期间烟叶中淀粉、蛋白质含量逐渐减少,总糖和游离氨基酸含量增加。总氮含量变化不大,烟碱含量则稍有下降。两种调制方法相比,改进法凋萎变黄期间烟叶的失水速率降低,有利于烟叶中叶绿素、淀粉和蛋白质的降解,使调制后烟叶杂气减轻,香气量提高,品质得到明显改善。     

烘烤条件对烤烟淀粉降解及相关酶活性的影响

以烤烟品种红花大金元和K326的中部叶为材料,研究了烘烤条件对烤烟淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性及淀粉降解的影响。结果表明:烘烤过程中,2种酶活性均出现2次高峰,分别处于烘烤的变黄中期和定色前期。淀粉的降解是淀粉酶和淀粉磷酸化酶综合作用的结果。淀粉的降解集中在烘烤的变黄期,进入定色前期淀粉降解缓慢,定色后期至烘烤结束时,淀粉降解甚微。不同烘烤条件相比较,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤条件,烟叶中淀粉降解量、降解速率,淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高,烤后烟叶淀粉含量较低,水溶性总糖和还原糖含量较高,总体化学成分较为协调。