国内外几种知名品牌雪茄化学及风格特征比较

【目的】筛选表征国内外雪茄质量特征的关键指标。【方法】检测了18种古巴、5种大卫杜夫和9种长城雪茄的常规化学成分、生物碱、多酚、质体色素、常规烟气成分及风格特征,对比分析了古巴、大卫杜夫和长城雪茄的化学和风格特征。【结果】(1)不同品牌雪茄化学成分的含量存在较大差异,长城雪茄淀粉、降烟碱、绿原酸等的含量显著高于古巴雪茄;总糖、β-胡萝卜素、新烟草碱等的含量显著低于古巴雪茄。长城雪茄植物碱、还原糖、烟碱等的含量显著高于大卫杜夫雪茄;钾含量显著低于大卫杜夫雪茄。(2)不同品牌雪茄常规烟气成分无显著差异。(3)长城雪茄和大卫杜夫雪茄风格特征相近;与长城雪茄相比,古巴雪茄香韵种类较为丰富,香气更富有变化。【结论】古巴、大卫杜夫和长城雪茄总糖、β-胡萝卜素、烟碱、新绿原酸等化学物质的含量存在显著差异;不同品牌雪茄的风格特征存在较大差异。

保水剂对干旱胁迫下雪茄烟叶次生代谢物质及化学成分含量的影响

为研究干旱胁迫下保水剂种类及用量对雪茄烟叶次生代谢物质及化学成分含量的影响,以德雪3号为试材,采用盆栽试验研究了保水剂种类(SAP保水剂、沃特保水剂和自制TS-PAA保水剂)与用量(2、4和6 g·株^(-1))对雪茄烟生长过程中质体色素、多酚、有机酸含量的消长规律及其调制后化学成分含量变化的影响。结果表明,(1)干旱胁迫下施用3种保水剂均能显著增加烟叶中叶绿素、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量,且有利于烟株前中期叶绿素的快速积累和后期叶绿素的充分降解,以确保烟株适时落黄;(2)生长发育期间绿原酸、芸香苷、莨菪亭含量呈先增加后缓慢降低的趋势,且显著高于对照,说明施加3种保水剂均有利于多酚类物质的积累,能间接提升调制后烟叶的香吃味;(3)在移栽后75 d时,3种保水剂处理下苹果酸、草酸、丙二酸含量均有不同程度的提高,而柠檬酸含量与对照无显著差异;(4)施加3种保水剂均能显著提高总糖、还原糖和钾含量,并降低总氮、烟碱、淀粉和氯含量,进而增加两糖比、糖碱比、钾氯比和氮碱比,使烟叶中化学成分更加均衡协调。不同处理相比较,TS-PAA保水剂和SAP保水剂以施用量为4 g·株~(^(-1)),沃特保水剂以施用量为6 g·株^(-1)时对次生代谢物质积累和烟叶质量改善作用效果最佳。

烤烟质体色素及多酚与外观质量关系研究

为揭示调制后烟叶外观质量差异形成的可能原因,选择外观质量不同的烤烟样品,研究了不同色域、成熟度和油分烟叶中质体色素和多酚的含量特点,并利用典型相关分析研究了质体色素和多酚含量与外观质量各指标分值之间的关系。结果表明:随烟叶色域转深类胡萝卜素含量有增加的趋势,叶绿素和多酚含量则逐渐降低;成熟度对各质体色素和多酚类物质含量的影响不尽相同;多数质体色素和多酚类物质含量都随油分水平的提高而显著下降。典型相关分析结果也显示,调制后烟叶外观质量尤其是油分和颜色与质体色素和多酚关系密切。

不同香型烤烟化学成分含量的差异

为了解不同香型烤烟化学成分的含量差异,对2008和2009年88个来自我国18个省区不同品种初烤C3F烟叶样品的25种化学成分进行了检测和感官评吸,并对检测数据进行了描述统计、方差分析和主成分分析。结果表明:①浓香型烤烟总植物碱、氯、淀粉、石油醚提取物总量和绿原酸含量显著较高,Mn,Cu,Zn和芸香苷显著较低;中间香型烤烟Fe,新绿原酸和4-O-咖啡奎尼酸的含量显著较低;中间香型和清香型烤烟的总糖和还原糖显著高于浓香型;清香型烤烟叶黄素、β-胡萝卜素和类胡萝卜素含量显著较高;②3种香型烤烟前3个主成分的化学组分主要是含氮化合物、碳水化合物、多酚及质体色素,浓香型烤烟样品的主成分依次为多酚及质体色素、含氮化合物、碳水化合物,中间香型烤烟样品为质体色素及含氮化合物、多酚、碳水化合物,清香型烤烟样品主成分的化学组分类别存在较多的交叉。

不同基因型烤烟质体色素降解及与烤后烟叶挥发性降解物含量关系

【目的】研究不同基因型烤烟成熟和调制过程中色素降解及与烤后烟叶中性挥发性色素降解成分含量的关系。【方法】采用液相色谱方法测定豫中浓香型烟区9个不同基因型烤烟中部叶质体色素含量。【结果】在成熟和调制过程中烟叶的质体色素含量呈下降趋势,叶绿素的总降解量总体大于类胡萝卜素,且叶绿素a的降解量显著大于叶绿素b,在调制后烟叶中叶绿素b残留量较多,叶绿素在烟叶成熟期的降解量大于在调制期间的降解量。在类胡萝卜素中叶黄素含量和降解量最大,且在成熟期间的降解量大于调制期间的降解量,新黄质在成熟期的降解量大于调制期间的降解量,但β-胡萝卜素和紫黄质在调制期间的降解量大于成熟期间的降解量。不同基因型色素降解量不同,且与调制后烟叶色素降解类中性香气成分含量多呈显著正相关关系,与调制后烟叶色素含量无显著相关性或呈负相关关系。类胡萝卜素降解产物总量和许多重要香气成分与成熟期色素降解量的相关性大于与调制期降解量的相关性。【结论】烟叶成熟过程中叶绿素、叶黄素和新黄质的降解量大于调制期的降解量。烤后烟叶中挥发性色素降解香气成分含量与质体色素的降解量,特别是成熟期色素降解量有密切关系,提高烟叶成熟度对促进烟叶香气物质形成至关重要。

烟叶氨基酸、质体色素和多酚含量与评吸质量的相关性分析

为进一步探讨和研究烟叶氨基酸、质体色素和多酚等成分与评吸质量的关系,并为卷烟产品的科学配方提供相关分析方法和理论依据,利用多重线性回归分析方法对118个烟叶样品的氨基酸、质体色素和多酚等成分和评吸指标进行了分析,建立回归模型,通过模型从诸多成分中找出对烟叶评吸质量起主要作用的相关因子。通过本研究建立的相关性模型分析发现,烟叶氨基酸、质体色素和多酚中各成分与评吸指标呈正相关的有水解蛋氨酸、游离蛋氨酸、游离脯氨酸、水解胱氨酸、游离精氨酸、水解酪氨酸、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b和绿原酸;与评吸指标呈负相关的有水解天门冬氨酸、水解谷氨酸、水解苏氨酸、游离缬氨酸、游离谷氨酸、莨菪亭、类胡萝卜素、水解氨和咖啡酸。结果进一步说明烟叶氨基酸、质体色素和多酚与烟叶品质之间存在着明显的相关关系,证明利用烟叶中氨基酸、质体色素和多酚含量来判别烟叶质量的方法是可行的。

成熟期温度对烟叶质体色素积累及香气成分的影响

为明确成熟期温度对烟叶品质风格的影响机制,以烟草品种K326为材料,采用盆栽试验在烟株打顶后将其分别转移至日均温度28.1℃和22.8℃的人工气候室中控温培养,在培养30 d后对中部叶片细胞结构、色素积累及烟叶香气成分进行分析。叶片超微结构观察结果显示,在烟叶成熟期高温条件下,叶片细胞核降解程度提高,淀粉粒含量(质量分数)丰富,嗜锇颗粒数量多、体积较大,叶绿体降解充分,类囊体片层不完整。LC/MS分析表明,成熟期高温处理的叶片中质体色素,包括β-胡萝卜素、新黄质、紫黄质、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b等含量(质量分数)均低于低温处理的叶片。而在烤后烟叶中类胡萝卜素降解产物芳樟醇、异佛尔酮、β-二氢大马酮、二氢猕猴桃内酯、巨豆三烯酮4、法尼基丙酮、螺岩兰草酮等,叶绿素降解产物新植二烯含量显著高于低温处理的叶片。因此,烟叶成熟期高温促进了叶片细胞结构的降解和内含物质的积累,有利于质体色素降解和香气物质的生成,对烟叶品质和风格具有较大影响。

豫中浓香型烤烟感官质量与部分质量指标的关系

在上海烟草（集团）公司（上烟集团）浓香型烟叶原料基地河南襄城县制备外观质量不同的烤烟样品群,研究了外观质量对感官评吸质量的影响,并采用典型相关分析研究了两种重要香气前体物质体色素和多酚对感官评吸质量指标（香气质、香气量、杂气和余味）的影响。结果表明：①不同色域,上部叶以浅橘黄~橘黄的感官评吸质量较好,中部叶以橘黄较好;在达到国标＂成熟＂的基础上,上部叶以成熟下限、中部叶以成熟中限较符合上海烟草集团的原料需求;上部叶随油分含量的提高香气品质呈变好趋势,而中部叶在油分含量较低时的香气品质较好;②典型相关分析结果显示,质体色素和多酚与浓香型特色烟叶的感官评吸质量,尤其是香气品质关系密切。叶黄素和叶绿素与香气量有较强的负相关性,β-胡萝卜素和类胡萝卜素与香气质的正相关性则较强;多酚类物质中的绿原酸和芸香苷与香气质的正相关性较强,而新绿原酸和咖啡奎尼酸等则与香气量的变化趋势相反。

养分亏缺对烤烟主要香气前体物含量的影响

为了探明主要营养元素与烤烟香气前体物的关系,采用液基培养烤烟K326,研究了营养液中减少氮、磷、钾、镁含量(-N、-P、-K、-Mg)对烤烟生长过程中质体色素(叶绿素、叶黄素、β-胡萝卜素)和多酚类物质(绿原酸、芸香苷)等香气前体物含量的影响.结果表明:主要营养元素缺乏会对烤烟主要香气前体物造成严重影响.-N、-K、-P、-Mg对烟叶质体色素和多酚合成代谢极为不利,-N烟叶质体色素受影响最大,-P、-Mg次之,-K影响最小,而-P烟叶多酚受影响最大,-Mg、-K其次,-N影响最小.因此,在烤烟生产中后期保持N、P、K、Mg的合理供应,进一步研究平衡施肥,对提高烤烟香气量和烟叶品质至关重要.

不同氮肥水平对烤烟质体色素和碳氮代谢及品质的影响

通过田间试验,研究了不同氮肥水平对烤烟质体色素和碳氮代谢关键酶活性及品质的影响,结果表明,随着施氮量的增加,烟叶质体色素含量及其碳氮代谢关键酶活性升高,其中,低氮处理的硝酸还原酶活性下降时间提前,烟株以氮代谢为主转向以碳代谢为主时间前移;高氮处理的硝酸还原酶活性下降时间推迟,阻碍了烟叶碳氮代谢的适时转化,不利于烟叶成熟落黄;中氮处理的烟株碳氮代谢协调.从烤后烟叶品质来说,随着施氮量的增加,含氮化合物含量升高,而碳水化合物含量则随之下降.总体来说,中氮处理各成分含量适宜、比例协调,利于生产优质烟叶.

不同光强对烤烟质体色素及其降解产物的影响

为探讨光照强度对烤烟品质的影响,采用田间试验方法,以自然光照(透光率100%)为对照(CK),研究了不同遮阴处理(透光率分别为55%,70%,85%)对烤烟质体色素及其降解产物的影响。结果表明,100%自然光强(CK)下各部位烤后烟叶中叶绿素和类胡萝卜素含量均最低;随着光照强度的降低,中、上部烤后烟叶叶绿素含量呈先增加后降低的趋势,下部叶逐渐增加;各部位类胡萝卜素含量呈先增加后降低趋势。CK类胡萝卜素降解产物总量及新植二烯含量均高于遮荫处理,遮荫处理上、中、下部位的新植二烯含量平均值较CK分别降低13.59%,19.99%,5.66%,类胡萝卜素降解产物总量平均值较CK分别降低6.70%,8.08%,2.83%。由此可见,遮荫处理增加烟株各部位烤后烟叶中叶绿素、类胡萝卜素含量,降低新植二烯含量及类胡萝卜素降解产物总量。

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。

烟草质体色素研究进展

烟草质体色素对烟叶品质及可用性有着重要的影响。简要介绍了烟草质体色素的分类、含量及生物学功能;综述了烟叶成熟及调制过程中质体色素的变化、质体色素及其降解物对烟叶品质的影响;分析了影响烟草质体色素及其降解物含量的因素。

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。

中外烤烟烟叶中挥发性香气物质的对比分析

以河南、湖南、云南、贵州、吉林与津巴布韦烤烟烟叶为材料,采用美国HP5890Ⅱ-5972气质联用仪定性、内标定量法对国内不同香气风格烤烟与津巴布韦烤烟烟叶中中性挥发性香气物质组成和含量进行了对比分析。结果表明:在所检测出的29种中性挥发性致香物质中,津巴布韦烤烟烟叶中12种香气物质含量最高,其中11种明显高于国内烟叶,如3,4-二甲基-2,5-呋喃二酮、2-乙酰基吡咯、巨豆三烯酮(A、B、C、D)、2-壬烯醛、螺岩兰草酮等,其烤烟烟叶质量和风格表现出显著的焦甜香气息,香气浓郁。国内河南、湖南等浓香风格烤烟内茄酮、糠醛、糠醇、乙酰基呋喃、2-乙酰基吡咯等西柏烷类降解产物和棕色化反应产物含量较高;云南等清香型烤烟中β-大马酮、二氢猕猴桃内酯和3-羟基-β-二氢大马酮等类胡萝卜素类降解产物含量较高。

基于BP神经网络的烟草叶片质体色素高光谱反演

为促进高光谱遥感技术在烟叶品质监测中的应用,以云烟87为研究对象,设置不同的光质处理,测定了不同生育时期烤烟叶片的质体色素(叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)含量(质量分数)及相应的叶片光谱反射率。采用小波能量系数提取法将原始光谱数据从2 151个降维为21个,并分别建立了以质体色素实测值作为输出因子,降维后的光谱数据作为输入因子的BP神经网络预测模型,训练函数采用L-M优化算法函数trainlm,输入层和输出层传递函数分别为S型正切传递函数tansig和线性传递函数purelin,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的神经网络的隐含层节点数分别为27、32和45。结果表明,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素各模型决定系数R2分别为0.84、0.86和0.76;均方根误差RMSE分别为0.12、0.14和0.10;相对误差绝对平均值K分别为0.23、0.21和0.15。3种质体色素模型的拟合精确度均较高,误差较小,整体效果良好。

烟草质体色素及其降解产物影响因素研究进展

概述了质体色素的代谢规律及其与烟叶品质的关系,从类型品种、生态环境、栽培措施、代谢酶类及基因工程等方面对质体色素及其降解产物含量和组成的影响因素进行了重点阐述,认为今后应从质体色素的降解转化途径、香气风格与质体色素及其降解产物的关系、化学调控等方面加以重点研究。

不同品种初烤烟叶短期醇化过程中质体色素和化学成分的变化

为了进一步优化烤烟烟叶的醇化过程,对翠碧一号、K326、云烟87三个烤烟品种初烤烟叶(C3F)进行了醇化试验。结果发现:随着醇化的进行,所有品种烟叶的叶绿素含量先下降,然后趋于稳定。类胡萝卜素含量变化趋势与叶绿素相似,但变化幅度较平缓。醇化过程中主要化学成分变化品种间存在差异,翠碧一号总氮、烟碱含量均呈现较大幅度下降,总糖含量增加;而K326和云烟87的总氮和烟碱含量呈现小幅增加,总糖含量下降。所有品种烟叶的还原糖含量均随醇化时间延长而增加,但增幅有所不同,翠碧一号增幅最高,云烟87次之,K326增幅最少。烟叶pH值在醇化过程中均逐渐降低。翠碧一号烟叶醇化速度明显快于K326和云烟87。

有机无机肥配施对烤烟质体色素及降解产物的影响

通过田间试验研究了有机无机肥不同配施比例对烤烟质体色素及其降解产物的影响。结果表明,在同一部位中,施有机肥的4个处理,叶绿素、类胡萝卜素含量比不施有机肥的都显著提高,T6(100%芝麻饼肥)处理叶绿素含量最高,T4(50%无机肥+50%芝麻饼肥)类胡萝卜素含量最高,类胡萝卜素与叶绿素比值T4最高,T6最低。在新植二烯、类胡萝卜素降解产物含量和质体色素降解产物总量方面,除T5(25%无机肥+75%芝麻饼肥)的中部叶以外,所有施用有机肥的处理在各部位中三者均有不同程度的增加,其中下部叶分别是T3(75%无机肥+25%芝麻饼肥)、T4最高;中、上部叶中T4的最高。因此,50%无机肥+50%芝麻饼肥对烤烟质体色素及其降解产物含量的影响最大,尤其是上部叶。

烟草牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因NtGGPPS1的克隆和功能分析

为进一步明确烟草牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因NtGGPPS1的功能,根据已公布的普通烟草(Nicotiana tabacum)GGPPS1基因编码区序列设计特异性引物,从普通烟草K326中克隆到NtGGPPS1基因。构建荧光表达载体PFF19-Nt GGPPS1-GFP,对NtGGPPS1基因进行亚细胞定位研究。通过荧光定量PCR分析了普通烟草K326在不同激素处理下NtGGPPS1基因的表达量变化。构建NtGGPPS1基因的RNAi载体pHellsgate2-Nt GGPPS1,通过农杆菌浸染烟草K326后获得NtGGPPS1基因显著下调的烟株,检测了烟株中质体色素含量的变化情况。结果表明:Nt GGPPS1融合蛋白基因的绿色荧光分布在烟草BY-2细胞的质体上,表明该基因定位于质体。用茉莉酸甲酯(MeJA)处理烟草后,NtGGPPS1基因的表达量显著升高,而用生长素(IAA)处理后,该基因的表达量下降。与对照相比,在NtGGPPS1基因下调的烟株中其质体色素含量均显著降低,预示NtGGPPS1参与了烟草β-胡萝卜素的生物合成。