2024年3月30日发(作者:寸巍)
江西农业大学学报2010,32(3):0440—0445
http://xuebao.jxau.edu.cn
Acta Agrieulturae Universitatis Jiangxiensis
E—mail:ndxb7775@sina.con
烟叶主要致香成分和烟叶等级
以及醇化时问的对比分析
黄静文 ,段焰青 ,杨金奎 ,者 为 ,巩效伟 ,张克勤
(1.云南大学生物资源保护与利用重点实验室,云南昆明650091;2.红云红河烟草(集团)有限责任公司技术中
心,云南昆明650202)
摘要:以云南烤烟K326为研究对象,用气相色谱/质谱法(GC—MS)对9种不同醇化时间和不同等级烟叶中的
主要致香成分(醇类、醛类、酮类、酸类、酯类)进行检测。结果表明:9种醇化烟叶中的醇类物质的含量变化为
29.9~46.8 g/g;醛类物质的含量变化为3.8~6.7 g/g;酮类物质的含量变化为47.9~75.7 g/g;酸类物质
的含量变化为33.2~45.5 g;酯类物质的含量变化为21.6~42.8 g/g。不同等级的烟叶随着醇化时间的
延长,5类致香成分的含量均有不同的变化。对于上部烟叶,醇类物质的含量在醇化18个月时有所减少后又
增加,其余4种的含量随着醇化时间的延长都有所增加;对于中部烟叶,醇类物质、醛类物质、酮类物质、酸类物
质、酯类物质的含量均随醇化时间的延长有所增加;对于下部烟叶,醇化时间18个月时酮类物质含量最高,其
余4种的含量随着醇化时间的延长而增加。
关键词:致香成分;烟叶等级;醇化时间
中图分类号:¥752 文献标志码:A 文章编号:1000—2286(2010)03—0440—06
A Study on Major Aromatic Components in Flue——cured Tobacco
and Correlation with Grades and Aging Stages of Tobacco
HUANG Jing.wen ,DUAN Yan—qing ,YANG Jin.kui ,
ZHE Wei ,GONG Xiao.wei 一,ZHANG Ke—qin
(1.Laboratory for Conservation and Utilization of Bio—resources,Yunnan University,Kunming 65009 1,
China;2.Technology Centre of Hongyun Honghe Tobacco(Group)Co,Ltd.,Kunming 650202,China)
Abstract:Aromatic components(alcohols,aldehydes,ketones,acids,esters)were analyzed using GC
—
MS technique in Yunnan flue—cured tobacco CV.K326 sampled at different aging stages and grades.The
results revealed that the contents of alcohols ranged from 29.9 Ixg/g to 46.8 g,those of aldehydes were
between 3.8 g/g and 6.7 g/g,those of ketones were between 47.9 g and 75.7 g/g,those of acids
were between 33.2 g/g and 45.5 g,and those of esters were between 21.6 g/g and 42.8 g.As the
extension of the aging time,the contents of aromatic components changed in the different grade tobacco leaves.
For the upper tobacco leaves,the contents of alcohols decreased at the aging time of the 1 8th month,but it in—
creased after that,and the contents of aldehydes,ketones,acids and esters increased with the prolongation of
aging time.For the middle tobacco leaves,the contents of alcohols,aldehydes,ketones,acids and esters
收稿日期:2009—10—27 修回日期:2010—03—24
基金项目:云南省科技攻关及高新技术发展计划项目(2006GG22)和云南省科技厅项目(2006C0004Q,2007C170M,
2009C1052)
作者简介:黄静文(1984一),女,硕士生,主要从事烟草微生物研究,E—mail: ̄w0725@163.con; 通讯作者:杨金
奎,副研究员,E—mail:jinkuiyun@yahoo.con.cn。
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・441・
increased with the extension of the aging time.In the lower tobacco leaves,the contents of ketones reached the
peak at the aging time of the 1 8 th month,and the contents of alcohols,aldehydes,acids and esters increased
with the extension of the aging time.
Key words:aromatic components;tobacco grades;aging stages
烟草品质的优劣,很大程度上取决于烟叶中的香味,烟草香味是评定烟草及其制品的重要因素之
一
_】
。
烟叶中不同致香物质具有不同的化学结构和性质,对人的嗅觉可以产生不同的刺激作用,形成
。在烟草的醇化过程中,烟叶中的致香成分 不同的嗅觉反应,对烟叶香气的质、量、型有不同的贡献
的组成和含量发生着一定的变化,醇化后的烟叶香气更加醇和、浓郁。烟叶的致香成分,虽然大多物质
含量很少,但对烟叶的香味有较大的影响,进而影响烟叶的评吸质量 。 。早在20世纪50年代,人们
就开始对烟草的致香物质进行研究,将各个致香成分分离鉴定,并评定各组分的香味好坏。烟叶香气
成分相当复杂,按致香基团的不同,一般可把烟叶香气成分分为酸类、醇类、酮类、醛类、酯类 。
本文以不同醇化时间和等级的云南K326烤烟样品为研究对象,通过用气相色谱/质谱法(GC—
MS)对醇化烟叶中的致香成分进行了检测,为便于分析不同醇化时间不同等级烟叶中致香物质含量的
差异,把所测定的致香物质按醇类,醛类,酮类,酸类,酯类,新植二烯进行分类分析。并对醇化烟叶中的
主要致香成分与烟叶醇化时间和烟叶等级的相关性进行探讨。试图揭示烤烟醇化过程中致香成分的动
态变化,为人工参与调控烟叶醇化过程提供理论依据。
1材料和方法
1.1烟叶样品
本研究所用的烟叶样品均采自红云烟草(集团)有限公司原料部烟叶醇化车间,烟叶的具体信息见
表1。
表1供试烟叶样品信息
Tab.1 Samples of tobacco leaves for experiment
等级
Grade
tobacco leaves
月
Temperature and Aging time
tobacco leaves
等级
Grade Temperature and
…
Aging time
1
2
3
4
B3F
C3F
X F
B F
6
2060
,
6
7
8
9
X3F
B3F
C F
X F
18
20,60 3O
30
30
6
6
18
5 C F 18
产地均为云南宜良;品种为K326。
Producing area of samples is Yiliang inYunnan Province;Breed is K326.
1.2试剂与仪器
1.2.1 试剂
1.2.2仪器
二氯甲烷、无水硫酸钠、无水乙醇、乙酸苯甲酯等,以上试剂为分析纯或色谱纯。
6890N/5973N GC/MS联用仪(美国Agilent公司);旋转蒸发仪(瑞士BtiCHI公司);电
子天平(瑞士梅特勒一托利多公司,感量0.01 g)。
1.3样品分析与数据处理
将烟叶样品于(40±1)oC下干燥4 h后,粉碎,过40 El筛,所得烟末在温湿平衡箱中于(22±1)c(=
和RH(60±2)%下平衡24 h。准确称取烟末样品25.0 g,以二氯甲烷作溶剂同时蒸馏萃取2 h,所得提
取物经无水硫酸钠干燥后,于旋转蒸发仪中浓缩至1.0 mL,加入50 L(0.1 mol/L)乙酸苯甲酯的无
水乙醇溶液,摇匀,取样进行GC/MS分析。
分析条件为:色谱柱:HP25MS(30 m×0.25 mm×0.25 m)毛细管柱;进样口温度:240℃;载气:
・
442・ 江西农业大学学报 第32卷
He,1 mL/min;程序升温:5O℃(1 rain),以8 ̄C/min升至160 oC(2 min),再以8 ̄C/min升至260℃
(15 min);进样量:2 L,分流比:25:1;传输线温度:280 oC;电离方式:EI,电离能量:70 eV;离子源温
度:230 oC;四级杆温度:160℃;质量:35~455 aura。
采用NIST05和Wiley275谱库检索定性,内标法定量(表格中致香成分含量为内标校正峰面积相
对含量,在不考虑仪器信号响应差异的情况下,即相对校正因子为1的时候,数值的单位为 g/g) 。
2结果和分析
2.1 醇化烟叶致香物质含量的检测
对9种醇化烟叶样品进行处理后用6890N/5973N GC/MS联用仪进行检测,检测到近40种致香成
分(表2)。含量较高的致香物质主要有糠醛、苯甲醇、苯乙醇、茄酮、BETA一大马酮、二氢猕猴桃内酯、
表2烟叶样品中致香物质的定量检测结果(匹配度均>85%)
Tab.2 Determination of lfavor components in tobacco leaves(matching degree>85%) g/g
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・443・
二氢猕猴桃内醋5—6—7—7a—tetrmethyl
2(4H)一Benzofuranone
3.244
3.247 4.282 3.073 3 578 2.911 3.658 3.483 2.860
巨豆三烯酮A
Megastigmatrienone A
2.8l3
2 281 3.442 3.917 4.394 4.538 3.015 3 759
巨豆三烯酮B
8 478
Megastigmatrienone B
6 3l1 9,499 1l 565 12 209 10.058 6.683 6.39o 4 840
巨豆三烯酮c
Megastigmatrlenone C
3 173 2.991 4.058 4.269 4.534 4 508 4.062 3.888 3.167
巨豆三烯酮D
Megastigmatrienone D
9 7oo 7.066 10 739 12 237 13.578 10 935 9.304 7.374 5.644
邻苯二甲酸二丁酯
2 544
3.058 2 5l3 2 785 3 125 2 782 2.152 3.655 3 076
鲫
Dibutyl phthalate
二十四酸甲酯
1 632 1.181 1.890 1 931 2 375 1.787 1 679 1.584 1.549
Tetraeosanoic acid methyl ester
金合欢基丙酮B 6.10一dimethyl一
4.062
1 824 1.430 2.778 2.159 1.781 2.338 1.326
5,9,13一Pentadecatrien一2一one
十九酸甲酯
Nonadecanoie acid methyl ester
2.152
1 655 2,076 3.785 3.125 2.785 2.544 3.058 3.513
二十酸甲酯
Eicosanoic acid methyl ester
2.535
3 024 2.680 3.184 3.008 3.788 3,209 2.735 2,483
亚麻酸甲酯
9,12,15一Oetadecatrienoic acid methlester
l9.593 16.244 5 304 13.462 13.355 7 120 19 988 16.995 10 391
植醇
Phytol
6 685 5.839 5 305 5.593 7 069 4.239 10 650 9.620 7.479
十七酸甲酯
Heptadecanoic acid methyl ester
3 209 2.735 2.483 7 184 9.008 4.788 8 535 7.024 4.680
十 六酸
Hexadecanoic acid
29 034 30.624 28.12i 33.801 37.612 28.883 37.787 41.53i 30.721
西柏三烯二醇
25.835
duvatriendiol
31.998 22 59 26.232 35.809 24.331 27.599 37 013 26.859
新植二烯
280.326 320.4 300 870 343.543 411 527 398.804 449.504 482.385 421.504
2—6—6一trimethyl—Bicyclo[3.1 1]heptane
总量T0
450.598 458.053 406.165 510 202 590 246 515.697 613 448 629.224 522.916
巨豆三烯酮、西柏三烯二醇、新
植二烯、十六酸等,9个样品所含
的致香物质均以新植二烯的含量
酬类
最高。醇化烟叶样品中5类致香
物质总含量有着明显差异(图
1),醇类物质的含量变化为29.9
~
46.8 g/g;醛类物质的含量变
化为3.8~6.7 p ̄g/g;酮类物质
含量变化为47.9—75.7 g/g;
酸类物质的含量变化为33.2~
45.5 g/g;酯类物质的含量变化
为21.6~42.8 g/g。
I23 456 789 123 456 789 I23 456 789 l23 456 789 123 456 789
炯叶样品Tobacco samples
2.2相同等级醇化烟叶的致香
成分和醇化时间的关系 Fig
1
.
图1 醇化烟叶样品中5类致香成分含量的检测结果
Determination of five aromatic components in flue—cured tobacco leaves
对相同等级烟叶中的致香成
江西农业大学学报 第32卷
Iu Iu。 一{}.望一,f喀S临
分和醇化时间的分析(图2)表明,在3种相同等级的醇化烟叶样品(上部烟叶、中部烟叶和下部烟叶)中
舯加鲫如∞如如∞0
5类致香物质的变化都呈现明显的规律性:在各等级的烟叶中均以酮类物质含量最高,醛类物质含量最
低;上部烟叶(图2A)和中部烟叶(图2B)中5类致香物质的含量相近,下部烟叶(图2C)中5类致香物
质的含量均略低于上部烟叶和中部烟叶;上部烟叶中的酮类物质、酸类物质、酯类物质的含量随着醇化
时间的延长(6~30月)呈现增加的趋势,而醇类物质的含量在醇化l8个月时减少后又增加,醛类物质
的含量随醇化时间的延长几乎没有变化。在上部烟叶中,酮类物质的含量最高,醇类物质、酸类物质和
酯类物质的含量相近,醛类物质的含量最少。中部烟叶中5类致香成分含量随着醇化时间的延长均呈
现增加的趋势,而这种增加的趋势在醇化18个月后变得不显著。在下部烟叶中醇类物质和酯类物质的
含量随着醇化时间的延长有所增加;而酮类物质含量在醇化18个月时最高;酸类物质的含量随醇化时
间的延长几乎没有变化;醛类物质含量随着醇化时间的延长增加的趋势在醇化18个月后变得不显著。
在中部烟叶和下部烟叶中,酮类物质的含量最高,醇类物质和酸类物质的含量相近,酯类物质的含量略
次之,醛类物质的含量最少。
悯类 类
A 炯叫if9(J& ̄l'sJ/H B u r醇化时 H_/月 C 煳叫醇化时 Hj/月
The t e ofag g The time ofaging The time ofaging
图2烟叶中致香成分和醇化时间的关系
Fig.2 The relationship between the aromatic components and the aging times
2.3相同醇化时间烟叶的致香成分和烟叶等级的关系
醇化时间相同的烟叶中,5类致香物质的变化呈现以下规律:上部烟叶中酯类物质的含量均最高,
中部烟叶次之,下部烟叶最低(图3)。但上部、中部和下部烟叶中醇类物质、醛类物质、酮类物质和酸类
物质含量的变化没有明显的规律性。在醇化6个月的样品中(图3A),上部烟叶和中部烟叶中醇类物
质、醛类物质、酮类物质的含量均相近,但均高于这些物质在下部烟叶中的含量;酸类物质上部烟叶和下
部烟叶的含量相近且略低于中部烟叶的含量。在醇化18个月(图3B)和30个月(图3C)的样品中,中
部烟叶的醇类物质、醛类物质、酮类物质和酸类物质的含量均最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
醚类
莹
三
萎
临
誓
B 烟口}.等级
The grades oftobacco leaves The grades oftobacco leaves The grades oftobacco leaves
图3烟叶中致香成分和烟叶等级的关系
Fig.3 The relationship between the aromatic components and the grades of tobacco leaves
3讨 论
烟叶的香味是由很多种物质综合反映出来的,有些成分含量很低,但对香味起着很大作用。烤烟中
致香物质的组成、含量和平衡比例综合影响着烟叶的香气特征 。对烟叶进行自然陈化是现阶段烟草
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・445・
加工过程中的必要环节,也是进一步改善烟叶的香吃味质量、提高其可用性的有效方法 。
醇类致香物质使卷烟香气清新怡人,格调高雅,香气细腻,有清甜的花香、果香特征。上部烟叶醇类
物质的含量在醇化l8个月时有所减少后又增加;中部烟叶和下部烟叶随着醇化时间的延长醇类致香物
质逐渐增加。在醇化时间相同的烟叶中,醇类致香物质含量由高到低依次为中部烟叶、上部烟叶、下部
烟叶。
醛类致香物质具有优美的香气,对烟草香味有增强作用。在相同等级的烟叶中,醛类物质含量随着
醇化时间的延长有增加的趋势,但增加得不显著。在醇化时间相同的烟叶中,中部烟叶的醛类物质含量
最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
酮类致香物质对烟叶的清甜香和花香有重要作用,有利于烟叶香气质和香气量的提高。在上部烟
叶和中部烟叶中,随着醇化时间的延长酮类致香物质逐渐增加;在下部烟叶中,醇化时间l8个月时酮类
物质含量最高。在醇化时间相同的烟叶中,中部烟叶的酮类物质含量最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
酸类致香物质往往使人有生津感,它们能很好去除杂气,改善口感,减轻刺激。在相同等级的烟叶
样品中,随着醇化时间的延长,酸类致香物质含量有升高的趋势。在相同醇化时间的烟叶样品中,中部
烟叶的酸类致香物质含量高于上部烟叶和下部烟叶;上部烟叶的酸类致香物质含量高于下部烟叶。在
醇化时间6个月时,上部烟叶、中部烟叶和下部烟叶中酸类致香物质含量相近。
酯类致香物质一般具有清甜而成熟的果香,在卷烟中有一定的增香作用,能掩盖焦苦气息,改善烟
气吸昧,抽吸时往往有回甜感,产生令人十分愉快的香气。在相同等级的烟叶样品中,随着醇化时间的
延长,酯类致香物质含量有升高的趋势。在相同醇化时间的烟叶样品中,上部烟叶的酯类致香物质含量
高于中部烟叶和下部烟叶;中部烟叶的酯类致香物质含量高于下部烟叶。
从以上的分析结果可以看出,5种致香物质在中部烟叶的含量最高,这和中部烟叶的香气品质高于
上部烟叶和下部烟叶的品质相一致¨ 。同时,随着醇化时问的延长,致香物质的含量也逐渐增加,符合
烟叶醇化的一般规律¨ 。本试验的取样方法为一次性取相同品种不同生产年份和不同等级的烟叶
进行平行测定,所测定的结果可以有效地指导我们进行烟叶的组配,为人工参与和调控烟叶醇化过程提
供重要的理论依据。
参考文献:
[1]周淑平,肖强,陈叶君,等.不同生态地区初烤烟口1‘中重要致香物质的分析 J].中国烟草学报,2004,10(1):9—16.
[2]宫长荣.烟草调制学[M].北京:中国农业出版社,2003:171—181.
[3]史宏志,刘国顺.烟草香味学[M].北京:中国农业出版社,1998:4—13.
[4]胡建军,周冀衡,李文伟,等.烤烟香味成分与其感官质量的典型相关分析 J].烟草科技,2007(3):3—8.
[5]于建军,庞天河,章新军,等.鄂西南烤烟吸食质量与致香物质的关系[J].华中农业大学学报:自然科学版,2006,25
(4):355—358.
[6]景延秋,宫长荣,张月华,等.烟草香味物质分析研究进展[J].中国烟草科学,2005,26(2):44—48.
[7]王玉,王保兴,武怡,等.卷烟挥发性成分的聚类分析[J].烟草科技,2007(2):48—52.
[8]于建军,庞天河,任晓红,等.烤烟中性致香物质与评吸结果关系研究[J].河南农业大学学报,2006,40(4):346—349.
[9]周显升,董小卫,李成富,等.烤烟复烤烟叶自然陈化过程中感官质量变化研究[J].中国烟草科学,2O07,28(3):35—36.
[10]胡有持,牟定荣,李炎强,等.云南烤烟复烤片烟自然陈化时间与质量关系的研究[J].中国烟草学报,21304,1o(4):1—7.
[11]谢和,韩忠礼,赵维娜.微生物发酵对烤烟内在品质的影响[J].山地农业生物学报,1999,18(4):227—230.
[12]范坚强,宋纪真,陈万年,等.醇化过程中烤烟片炯化学成分的变化[J].烟草科技,2003(8):19—22.
2024年3月30日发(作者:寸巍)
江西农业大学学报2010,32(3):0440—0445
http://xuebao.jxau.edu.cn
Acta Agrieulturae Universitatis Jiangxiensis
E—mail:ndxb7775@sina.con
烟叶主要致香成分和烟叶等级
以及醇化时问的对比分析
黄静文 ,段焰青 ,杨金奎 ,者 为 ,巩效伟 ,张克勤
(1.云南大学生物资源保护与利用重点实验室,云南昆明650091;2.红云红河烟草(集团)有限责任公司技术中
心,云南昆明650202)
摘要:以云南烤烟K326为研究对象,用气相色谱/质谱法(GC—MS)对9种不同醇化时间和不同等级烟叶中的
主要致香成分(醇类、醛类、酮类、酸类、酯类)进行检测。结果表明:9种醇化烟叶中的醇类物质的含量变化为
29.9~46.8 g/g;醛类物质的含量变化为3.8~6.7 g/g;酮类物质的含量变化为47.9~75.7 g/g;酸类物质
的含量变化为33.2~45.5 g;酯类物质的含量变化为21.6~42.8 g/g。不同等级的烟叶随着醇化时间的
延长,5类致香成分的含量均有不同的变化。对于上部烟叶,醇类物质的含量在醇化18个月时有所减少后又
增加,其余4种的含量随着醇化时间的延长都有所增加;对于中部烟叶,醇类物质、醛类物质、酮类物质、酸类物
质、酯类物质的含量均随醇化时间的延长有所增加;对于下部烟叶,醇化时间18个月时酮类物质含量最高,其
余4种的含量随着醇化时间的延长而增加。
关键词:致香成分;烟叶等级;醇化时间
中图分类号:¥752 文献标志码:A 文章编号:1000—2286(2010)03—0440—06
A Study on Major Aromatic Components in Flue——cured Tobacco
and Correlation with Grades and Aging Stages of Tobacco
HUANG Jing.wen ,DUAN Yan—qing ,YANG Jin.kui ,
ZHE Wei ,GONG Xiao.wei 一,ZHANG Ke—qin
(1.Laboratory for Conservation and Utilization of Bio—resources,Yunnan University,Kunming 65009 1,
China;2.Technology Centre of Hongyun Honghe Tobacco(Group)Co,Ltd.,Kunming 650202,China)
Abstract:Aromatic components(alcohols,aldehydes,ketones,acids,esters)were analyzed using GC
—
MS technique in Yunnan flue—cured tobacco CV.K326 sampled at different aging stages and grades.The
results revealed that the contents of alcohols ranged from 29.9 Ixg/g to 46.8 g,those of aldehydes were
between 3.8 g/g and 6.7 g/g,those of ketones were between 47.9 g and 75.7 g/g,those of acids
were between 33.2 g/g and 45.5 g,and those of esters were between 21.6 g/g and 42.8 g.As the
extension of the aging time,the contents of aromatic components changed in the different grade tobacco leaves.
For the upper tobacco leaves,the contents of alcohols decreased at the aging time of the 1 8th month,but it in—
creased after that,and the contents of aldehydes,ketones,acids and esters increased with the prolongation of
aging time.For the middle tobacco leaves,the contents of alcohols,aldehydes,ketones,acids and esters
收稿日期:2009—10—27 修回日期:2010—03—24
基金项目:云南省科技攻关及高新技术发展计划项目(2006GG22)和云南省科技厅项目(2006C0004Q,2007C170M,
2009C1052)
作者简介:黄静文(1984一),女,硕士生,主要从事烟草微生物研究,E—mail: ̄w0725@163.con; 通讯作者:杨金
奎,副研究员,E—mail:jinkuiyun@yahoo.con.cn。
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・441・
increased with the extension of the aging time.In the lower tobacco leaves,the contents of ketones reached the
peak at the aging time of the 1 8 th month,and the contents of alcohols,aldehydes,acids and esters increased
with the extension of the aging time.
Key words:aromatic components;tobacco grades;aging stages
烟草品质的优劣,很大程度上取决于烟叶中的香味,烟草香味是评定烟草及其制品的重要因素之
一
_】
。
烟叶中不同致香物质具有不同的化学结构和性质,对人的嗅觉可以产生不同的刺激作用,形成
。在烟草的醇化过程中,烟叶中的致香成分 不同的嗅觉反应,对烟叶香气的质、量、型有不同的贡献
的组成和含量发生着一定的变化,醇化后的烟叶香气更加醇和、浓郁。烟叶的致香成分,虽然大多物质
含量很少,但对烟叶的香味有较大的影响,进而影响烟叶的评吸质量 。 。早在20世纪50年代,人们
就开始对烟草的致香物质进行研究,将各个致香成分分离鉴定,并评定各组分的香味好坏。烟叶香气
成分相当复杂,按致香基团的不同,一般可把烟叶香气成分分为酸类、醇类、酮类、醛类、酯类 。
本文以不同醇化时间和等级的云南K326烤烟样品为研究对象,通过用气相色谱/质谱法(GC—
MS)对醇化烟叶中的致香成分进行了检测,为便于分析不同醇化时间不同等级烟叶中致香物质含量的
差异,把所测定的致香物质按醇类,醛类,酮类,酸类,酯类,新植二烯进行分类分析。并对醇化烟叶中的
主要致香成分与烟叶醇化时间和烟叶等级的相关性进行探讨。试图揭示烤烟醇化过程中致香成分的动
态变化,为人工参与调控烟叶醇化过程提供理论依据。
1材料和方法
1.1烟叶样品
本研究所用的烟叶样品均采自红云烟草(集团)有限公司原料部烟叶醇化车间,烟叶的具体信息见
表1。
表1供试烟叶样品信息
Tab.1 Samples of tobacco leaves for experiment
等级
Grade
tobacco leaves
月
Temperature and Aging time
tobacco leaves
等级
Grade Temperature and
…
Aging time
1
2
3
4
B3F
C3F
X F
B F
6
2060
,
6
7
8
9
X3F
B3F
C F
X F
18
20,60 3O
30
30
6
6
18
5 C F 18
产地均为云南宜良;品种为K326。
Producing area of samples is Yiliang inYunnan Province;Breed is K326.
1.2试剂与仪器
1.2.1 试剂
1.2.2仪器
二氯甲烷、无水硫酸钠、无水乙醇、乙酸苯甲酯等,以上试剂为分析纯或色谱纯。
6890N/5973N GC/MS联用仪(美国Agilent公司);旋转蒸发仪(瑞士BtiCHI公司);电
子天平(瑞士梅特勒一托利多公司,感量0.01 g)。
1.3样品分析与数据处理
将烟叶样品于(40±1)oC下干燥4 h后,粉碎,过40 El筛,所得烟末在温湿平衡箱中于(22±1)c(=
和RH(60±2)%下平衡24 h。准确称取烟末样品25.0 g,以二氯甲烷作溶剂同时蒸馏萃取2 h,所得提
取物经无水硫酸钠干燥后,于旋转蒸发仪中浓缩至1.0 mL,加入50 L(0.1 mol/L)乙酸苯甲酯的无
水乙醇溶液,摇匀,取样进行GC/MS分析。
分析条件为:色谱柱:HP25MS(30 m×0.25 mm×0.25 m)毛细管柱;进样口温度:240℃;载气:
・
442・ 江西农业大学学报 第32卷
He,1 mL/min;程序升温:5O℃(1 rain),以8 ̄C/min升至160 oC(2 min),再以8 ̄C/min升至260℃
(15 min);进样量:2 L,分流比:25:1;传输线温度:280 oC;电离方式:EI,电离能量:70 eV;离子源温
度:230 oC;四级杆温度:160℃;质量:35~455 aura。
采用NIST05和Wiley275谱库检索定性,内标法定量(表格中致香成分含量为内标校正峰面积相
对含量,在不考虑仪器信号响应差异的情况下,即相对校正因子为1的时候,数值的单位为 g/g) 。
2结果和分析
2.1 醇化烟叶致香物质含量的检测
对9种醇化烟叶样品进行处理后用6890N/5973N GC/MS联用仪进行检测,检测到近40种致香成
分(表2)。含量较高的致香物质主要有糠醛、苯甲醇、苯乙醇、茄酮、BETA一大马酮、二氢猕猴桃内酯、
表2烟叶样品中致香物质的定量检测结果(匹配度均>85%)
Tab.2 Determination of lfavor components in tobacco leaves(matching degree>85%) g/g
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・443・
二氢猕猴桃内醋5—6—7—7a—tetrmethyl
2(4H)一Benzofuranone
3.244
3.247 4.282 3.073 3 578 2.911 3.658 3.483 2.860
巨豆三烯酮A
Megastigmatrienone A
2.8l3
2 281 3.442 3.917 4.394 4.538 3.015 3 759
巨豆三烯酮B
8 478
Megastigmatrienone B
6 3l1 9,499 1l 565 12 209 10.058 6.683 6.39o 4 840
巨豆三烯酮c
Megastigmatrlenone C
3 173 2.991 4.058 4.269 4.534 4 508 4.062 3.888 3.167
巨豆三烯酮D
Megastigmatrienone D
9 7oo 7.066 10 739 12 237 13.578 10 935 9.304 7.374 5.644
邻苯二甲酸二丁酯
2 544
3.058 2 5l3 2 785 3 125 2 782 2.152 3.655 3 076
鲫
Dibutyl phthalate
二十四酸甲酯
1 632 1.181 1.890 1 931 2 375 1.787 1 679 1.584 1.549
Tetraeosanoic acid methyl ester
金合欢基丙酮B 6.10一dimethyl一
4.062
1 824 1.430 2.778 2.159 1.781 2.338 1.326
5,9,13一Pentadecatrien一2一one
十九酸甲酯
Nonadecanoie acid methyl ester
2.152
1 655 2,076 3.785 3.125 2.785 2.544 3.058 3.513
二十酸甲酯
Eicosanoic acid methyl ester
2.535
3 024 2.680 3.184 3.008 3.788 3,209 2.735 2,483
亚麻酸甲酯
9,12,15一Oetadecatrienoic acid methlester
l9.593 16.244 5 304 13.462 13.355 7 120 19 988 16.995 10 391
植醇
Phytol
6 685 5.839 5 305 5.593 7 069 4.239 10 650 9.620 7.479
十七酸甲酯
Heptadecanoic acid methyl ester
3 209 2.735 2.483 7 184 9.008 4.788 8 535 7.024 4.680
十 六酸
Hexadecanoic acid
29 034 30.624 28.12i 33.801 37.612 28.883 37.787 41.53i 30.721
西柏三烯二醇
25.835
duvatriendiol
31.998 22 59 26.232 35.809 24.331 27.599 37 013 26.859
新植二烯
280.326 320.4 300 870 343.543 411 527 398.804 449.504 482.385 421.504
2—6—6一trimethyl—Bicyclo[3.1 1]heptane
总量T0
450.598 458.053 406.165 510 202 590 246 515.697 613 448 629.224 522.916
巨豆三烯酮、西柏三烯二醇、新
植二烯、十六酸等,9个样品所含
的致香物质均以新植二烯的含量
酬类
最高。醇化烟叶样品中5类致香
物质总含量有着明显差异(图
1),醇类物质的含量变化为29.9
~
46.8 g/g;醛类物质的含量变
化为3.8~6.7 p ̄g/g;酮类物质
含量变化为47.9—75.7 g/g;
酸类物质的含量变化为33.2~
45.5 g/g;酯类物质的含量变化
为21.6~42.8 g/g。
I23 456 789 123 456 789 I23 456 789 l23 456 789 123 456 789
炯叶样品Tobacco samples
2.2相同等级醇化烟叶的致香
成分和醇化时间的关系 Fig
1
.
图1 醇化烟叶样品中5类致香成分含量的检测结果
Determination of five aromatic components in flue—cured tobacco leaves
对相同等级烟叶中的致香成
江西农业大学学报 第32卷
Iu Iu。 一{}.望一,f喀S临
分和醇化时间的分析(图2)表明,在3种相同等级的醇化烟叶样品(上部烟叶、中部烟叶和下部烟叶)中
舯加鲫如∞如如∞0
5类致香物质的变化都呈现明显的规律性:在各等级的烟叶中均以酮类物质含量最高,醛类物质含量最
低;上部烟叶(图2A)和中部烟叶(图2B)中5类致香物质的含量相近,下部烟叶(图2C)中5类致香物
质的含量均略低于上部烟叶和中部烟叶;上部烟叶中的酮类物质、酸类物质、酯类物质的含量随着醇化
时间的延长(6~30月)呈现增加的趋势,而醇类物质的含量在醇化l8个月时减少后又增加,醛类物质
的含量随醇化时间的延长几乎没有变化。在上部烟叶中,酮类物质的含量最高,醇类物质、酸类物质和
酯类物质的含量相近,醛类物质的含量最少。中部烟叶中5类致香成分含量随着醇化时间的延长均呈
现增加的趋势,而这种增加的趋势在醇化18个月后变得不显著。在下部烟叶中醇类物质和酯类物质的
含量随着醇化时间的延长有所增加;而酮类物质含量在醇化18个月时最高;酸类物质的含量随醇化时
间的延长几乎没有变化;醛类物质含量随着醇化时间的延长增加的趋势在醇化18个月后变得不显著。
在中部烟叶和下部烟叶中,酮类物质的含量最高,醇类物质和酸类物质的含量相近,酯类物质的含量略
次之,醛类物质的含量最少。
悯类 类
A 炯叫if9(J& ̄l'sJ/H B u r醇化时 H_/月 C 煳叫醇化时 Hj/月
The t e ofag g The time ofaging The time ofaging
图2烟叶中致香成分和醇化时间的关系
Fig.2 The relationship between the aromatic components and the aging times
2.3相同醇化时间烟叶的致香成分和烟叶等级的关系
醇化时间相同的烟叶中,5类致香物质的变化呈现以下规律:上部烟叶中酯类物质的含量均最高,
中部烟叶次之,下部烟叶最低(图3)。但上部、中部和下部烟叶中醇类物质、醛类物质、酮类物质和酸类
物质含量的变化没有明显的规律性。在醇化6个月的样品中(图3A),上部烟叶和中部烟叶中醇类物
质、醛类物质、酮类物质的含量均相近,但均高于这些物质在下部烟叶中的含量;酸类物质上部烟叶和下
部烟叶的含量相近且略低于中部烟叶的含量。在醇化18个月(图3B)和30个月(图3C)的样品中,中
部烟叶的醇类物质、醛类物质、酮类物质和酸类物质的含量均最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
醚类
莹
三
萎
临
誓
B 烟口}.等级
The grades oftobacco leaves The grades oftobacco leaves The grades oftobacco leaves
图3烟叶中致香成分和烟叶等级的关系
Fig.3 The relationship between the aromatic components and the grades of tobacco leaves
3讨 论
烟叶的香味是由很多种物质综合反映出来的,有些成分含量很低,但对香味起着很大作用。烤烟中
致香物质的组成、含量和平衡比例综合影响着烟叶的香气特征 。对烟叶进行自然陈化是现阶段烟草
第3期 黄静文等:烟叶主要致香成分和烟叶等级以及醇化时间的对比分析 ・445・
加工过程中的必要环节,也是进一步改善烟叶的香吃味质量、提高其可用性的有效方法 。
醇类致香物质使卷烟香气清新怡人,格调高雅,香气细腻,有清甜的花香、果香特征。上部烟叶醇类
物质的含量在醇化l8个月时有所减少后又增加;中部烟叶和下部烟叶随着醇化时间的延长醇类致香物
质逐渐增加。在醇化时间相同的烟叶中,醇类致香物质含量由高到低依次为中部烟叶、上部烟叶、下部
烟叶。
醛类致香物质具有优美的香气,对烟草香味有增强作用。在相同等级的烟叶中,醛类物质含量随着
醇化时间的延长有增加的趋势,但增加得不显著。在醇化时间相同的烟叶中,中部烟叶的醛类物质含量
最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
酮类致香物质对烟叶的清甜香和花香有重要作用,有利于烟叶香气质和香气量的提高。在上部烟
叶和中部烟叶中,随着醇化时间的延长酮类致香物质逐渐增加;在下部烟叶中,醇化时间l8个月时酮类
物质含量最高。在醇化时间相同的烟叶中,中部烟叶的酮类物质含量最高,上部烟叶次之,下部烟叶最低。
酸类致香物质往往使人有生津感,它们能很好去除杂气,改善口感,减轻刺激。在相同等级的烟叶
样品中,随着醇化时间的延长,酸类致香物质含量有升高的趋势。在相同醇化时间的烟叶样品中,中部
烟叶的酸类致香物质含量高于上部烟叶和下部烟叶;上部烟叶的酸类致香物质含量高于下部烟叶。在
醇化时间6个月时,上部烟叶、中部烟叶和下部烟叶中酸类致香物质含量相近。
酯类致香物质一般具有清甜而成熟的果香,在卷烟中有一定的增香作用,能掩盖焦苦气息,改善烟
气吸昧,抽吸时往往有回甜感,产生令人十分愉快的香气。在相同等级的烟叶样品中,随着醇化时间的
延长,酯类致香物质含量有升高的趋势。在相同醇化时间的烟叶样品中,上部烟叶的酯类致香物质含量
高于中部烟叶和下部烟叶;中部烟叶的酯类致香物质含量高于下部烟叶。
从以上的分析结果可以看出,5种致香物质在中部烟叶的含量最高,这和中部烟叶的香气品质高于
上部烟叶和下部烟叶的品质相一致¨ 。同时,随着醇化时问的延长,致香物质的含量也逐渐增加,符合
烟叶醇化的一般规律¨ 。本试验的取样方法为一次性取相同品种不同生产年份和不同等级的烟叶
进行平行测定,所测定的结果可以有效地指导我们进行烟叶的组配,为人工参与和调控烟叶醇化过程提
供重要的理论依据。
参考文献:
[1]周淑平,肖强,陈叶君,等.不同生态地区初烤烟口1‘中重要致香物质的分析 J].中国烟草学报,2004,10(1):9—16.
[2]宫长荣.烟草调制学[M].北京:中国农业出版社,2003:171—181.
[3]史宏志,刘国顺.烟草香味学[M].北京:中国农业出版社,1998:4—13.
[4]胡建军,周冀衡,李文伟,等.烤烟香味成分与其感官质量的典型相关分析 J].烟草科技,2007(3):3—8.
[5]于建军,庞天河,章新军,等.鄂西南烤烟吸食质量与致香物质的关系[J].华中农业大学学报:自然科学版,2006,25
(4):355—358.
[6]景延秋,宫长荣,张月华,等.烟草香味物质分析研究进展[J].中国烟草科学,2005,26(2):44—48.
[7]王玉,王保兴,武怡,等.卷烟挥发性成分的聚类分析[J].烟草科技,2007(2):48—52.
[8]于建军,庞天河,任晓红,等.烤烟中性致香物质与评吸结果关系研究[J].河南农业大学学报,2006,40(4):346—349.
[9]周显升,董小卫,李成富,等.烤烟复烤烟叶自然陈化过程中感官质量变化研究[J].中国烟草科学,2O07,28(3):35—36.
[10]胡有持,牟定荣,李炎强,等.云南烤烟复烤片烟自然陈化时间与质量关系的研究[J].中国烟草学报,21304,1o(4):1—7.
[11]谢和,韩忠礼,赵维娜.微生物发酵对烤烟内在品质的影响[J].山地农业生物学报,1999,18(4):227—230.
[12]范坚强,宋纪真,陈万年,等.醇化过程中烤烟片炯化学成分的变化[J].烟草科技,2003(8):19—22.