遲廣俊，劉俊輝，鮑峰玉，張文娟，秦炎龍，孫世豪，宗永立，張建勛，邱寶平，劉曉旭，郭 鵬，趙秀杰，柴國(guó)璧*，張啟東*

1.紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司，沈陽(yáng)市和平北大街26號(hào) 110001

2.中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院 煙草行業(yè)煙草香料基礎(chǔ)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，鄭州高新區(qū)楓楊街2號(hào) 450001

3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，鄭州市農(nóng)業(yè)路63號(hào) 450002

初烤煙葉提取物中酸味關(guān)鍵成分的感官導(dǎo)向分析

遲廣俊1，劉俊輝2，鮑峰玉3，張文娟2，秦炎龍3，孫世豪2，宗永立2，張建勛2，邱寶平1，劉曉旭1，郭 鵬1，趙秀杰1，柴國(guó)璧*2，張啟東*2

1.紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司，沈陽(yáng)市和平北大街26號(hào) 110001

2.中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院 煙草行業(yè)煙草香料基礎(chǔ)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，鄭州高新區(qū)楓楊街2號(hào) 450001

3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，鄭州市農(nóng)業(yè)路63號(hào) 450002

為考察煙葉的酸味關(guān)鍵成分，利用凝膠滲透色譜（GPC）分離初烤煙葉的提取物，根據(jù)各流份滋味特征評(píng)價(jià)結(jié)果，合并酸味流份，得初烤煙葉提取物的酸味特征組分；建立酸味特征組分中乳酸、乙酰丙酸、蘋果酸、富馬酸、檸檬酸等5種有機(jī)酸的離子色譜（IC）定量方法；依據(jù)定量結(jié)果，復(fù)配上述5種有機(jī)酸的混合溶液，分別對(duì)酸味特征組分溶液和有機(jī)酸復(fù)配溶液進(jìn)行滋味稀釋分析（TDA）；利用三點(diǎn)選配法（3-AFC）測(cè)定上述5種有機(jī)酸在水中的味覺(jué)閾值，結(jié)合其在酸味特征組分中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算各有機(jī)酸的滋味活性值（TAV）。結(jié)果表明：①酸味特征組分溶液和有機(jī)酸復(fù)配溶液在TDA實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出一致的最大稀釋倍數(shù)，證明所考察的5種有機(jī)酸是酸味特征組分中酸味的主要來(lái)源。②根據(jù)5種有機(jī)酸的TAV推測(cè)其對(duì)酸味的貢獻(xiàn)排序?yàn)樘O果酸＞乳酸＞乙酰丙酸＞檸檬酸＞富馬酸。

烤煙；感官導(dǎo)向分析；酸味；滋味稀釋分析；滋味活性值；凝膠滲透色譜（GPC）；離子色譜；三點(diǎn)選配法

目前針對(duì)煙草制品味覺(jué)成分的研究較少，且主要集中于對(duì)卷煙主流煙氣的味覺(jué)成分分析方面［1-3］，鮮見(jiàn)直接針對(duì)煙葉固有味覺(jué)關(guān)鍵成分的分析。然而，對(duì)于在口腔、鼻腔中直接使用的無(wú)煙氣煙草制品，煙葉味覺(jué)成分對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)會(huì)產(chǎn)生直接影響。針對(duì)煙葉原料中的味覺(jué)成分開(kāi)展研究，對(duì)無(wú)煙氣煙草制品的研發(fā)和質(zhì)量控制具有重要意義。煙葉酸味關(guān)鍵成分研究涉及有機(jī)酸分析，而目前煙葉中有機(jī)酸的分析報(bào)道中，多將有機(jī)酸作用歸結(jié)為對(duì)卷煙煙氣香氣特征及舒適性特征的影響［4-8］。冒德壽等［9］將滋味活性值（Taste active value，TAV）的概念引入到卷煙煙氣有機(jī)酸的分析中，對(duì)煙氣中27種有機(jī)酸的酸味貢獻(xiàn)進(jìn)行了研究。在食品科學(xué)領(lǐng)域，感官導(dǎo)向分析是在成分復(fù)雜的體系中尋找味覺(jué)關(guān)鍵成分的有效方法，且該分析方法所獲得的關(guān)鍵成分與食品味覺(jué)特征具有直接的因果聯(lián)系［10-14］。為此，利用凝膠滲透色譜（Gel permeation chromatography，GPC）分離初烤煙葉的提取物，評(píng)價(jià)各分離流份的味覺(jué)特征，定位并合并酸味特征流份得到酸味特征組分；建立該組分中5種有機(jī)酸的離子色譜（Ion chromatography，IC）定量方法，并進(jìn)行滋味稀釋分析（Taste dilution analysis，TDA）；利用三點(diǎn)選配法（Three-alternative forced-choice，3-AFC）測(cè)定各有機(jī)酸的味覺(jué)閾值，計(jì)算了有機(jī)酸的TAV值，旨在考察各有機(jī)酸對(duì)酸味特征組分味覺(jué)特征的貢獻(xiàn)。相比于陳化煙葉，以化學(xué)成分相對(duì)簡(jiǎn)單的初烤煙葉作為感官導(dǎo)向分析的研究對(duì)象，有利于研究方法的建立和驗(yàn)證。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑和儀器

2014年河南許昌初烤煙葉B2F。

蘋果酸（98%，F(xiàn)luka公司）；富馬酸（99%）、乳酸（AR）（Acros公司）；乙酰丙酸（98%，Alfa Aesar公司）；雙（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺（BSTFA）（衍生化級(jí)）、檸檬酸（99.5%）（Sigma-Aldrich公司）；無(wú)水乙醇、吡啶（色譜純，Merck科技公司）；蒸 餾 水（10 M Ω·cm，Watsons Water公 司）；Sephadex LH-20填料（GE Healthcare公司）。

7890A/5975C型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（Agilent公司）；ICS-5000離子色譜儀［配備EGC-KOH淋洗液發(fā)生器、CD50A電導(dǎo)檢測(cè)器、ASRS300陰離子自再生膜抑制器（4 mm）］、IonPac AG11-HC陰離子保護(hù)柱（4 mm×50 mm）、Ionpac AS11-HC陰離子交換色譜柱（4 mm×250 mm）（Thermo Fisher Scientific公司）；8894型超聲儀（Cole Parmer公司）；R-210型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、凝膠色譜柱（2.6 cm×100 cm）（Büchi公司）；FreeZone 6 L凍干機(jī)（Labconco公司）；WGL-30B電熱鼓風(fēng)干燥箱（天津泰斯特公司）；RH800型粉碎機(jī)（浙江榮浩公司）；CP2245型電子天平（感量0.000 1 g，Sartorius公司）；超濾膜（0.22 μm，天津津騰公司）。

1.2 方法

1.2.1 煙葉提取物的制備

按 YC/T 31—1996［15］規(guī)定的煙葉樣品干燥方法，將烤煙樣品40℃烘烤2 h后，放入粉碎機(jī)中粉碎。取100 g煙粉，在500 mL乙醇水溶液（75%，體積比）中回流提取2 h，過(guò)濾后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)（40℃，體系壓力5 kPa）除去溶劑，得棕黃色煙葉提取物約30 g。

1.2.2 煙葉提取物的分離和酸味特征組分的定性分析

將6 g上述煙葉提取物溶于15 mL蒸餾水中，經(jīng)超濾膜過(guò)濾后，用GPC法分離，由10位評(píng)委通過(guò)直接品嘗的方式，對(duì)各流份的滋味特征進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定具有酸味的特征流份。評(píng)價(jià)結(jié)果須至少8位評(píng)委意見(jiàn)一致才被接受。合并酸味特征流份，冷凍干燥后得到約500 mg淡黃色固體，即為酸味特征組分。將5 mg酸味特征組分溶于1 mL吡啶中，加入100μL BSTFA，在60℃水浴中衍生化1 h，進(jìn)行GC/MS分析，利用NIST08和Wiley譜庫(kù)，以匹配度高于85%者定性。GPC分離條件為：

流動(dòng)相：蒸餾水；填料：Sephadex LH-20；流速：1 mL/min。通過(guò)收集器每10 min收集一個(gè)流份，共收集40個(gè)流份；紫外檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)以確定收集流份的起點(diǎn)和終點(diǎn)。

GC/MS分析條件為：

色譜柱：DB-5MS（60 m×250μm×0.25μm）；載氣：He；柱流量：1 mL/min；進(jìn)樣口溫度：250 ℃；升溫程序：50℃（3 min） 3℃/min250℃；分流模式：不分流；傳輸線溫度：250℃；離子源：EI；電子能量：70 eV；離子源溫度：230℃；四極桿溫度：150℃；掃描模式：全掃描；質(zhì)量掃描范圍：33～450 amu。1.2.3 酸味特征組分中5種有機(jī)酸的離子色譜定量

酸味特征組分在存儲(chǔ)過(guò)程中由于吸收水分導(dǎo)致各有機(jī)酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)生變化，為保持定量分析結(jié)果和感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的一致性，將配制的酸味特征組分的水溶液（91.4 mg/mL）密封、避光儲(chǔ)存于4℃冰箱中，作為酸味特征組分儲(chǔ)備溶液供定量分析和感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)共同使用。儲(chǔ)備溶液保存不超過(guò)1周。

移取400 μL酸味特征組分儲(chǔ)備溶液置于10 mL容量瓶中，加水定容，作為進(jìn)樣溶液。取1 mL進(jìn)樣溶液，經(jīng)超濾膜過(guò)濾后進(jìn)行乳酸、乙酰丙酸、蘋果酸、富馬酸和檸檬酸等5種有機(jī)酸（以下簡(jiǎn)稱5種有機(jī)酸）的IC定量分析。

IC分析條件為：

色譜柱：Ionpac AS11-HC陰離子交換色譜柱（4 mm×250 mm）；IonPac AG11-HC陰離子保護(hù)柱（4 mm×50 mm）；淋洗液：KOH梯度淋洗；流速：1.0 mL/min；抑制器電流：150 mA；柱溫：30 ℃；電導(dǎo)檢測(cè)器溫度：35℃；進(jìn)樣量：25 μL；梯度條件：0～12 min，0.8 mmol/L KOH；12～25 min，0.8～20.0 mmol/L KOH；25～33 min，20.0～12.0 mmol/L KOH；33～40 min，12.0～50.0 mmol/L KOH；40～45 min，50.0 mmol/L KOH；45～50 min，50.0～0.8 mmol/L KOH；50～60 min，0.8 mmol/L KOH。

1.2.4 酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸復(fù)配溶液的TDA比較

依據(jù)定量分析結(jié)果，計(jì)算1.2.3節(jié)中所述酸味特征組分儲(chǔ)備溶液中5種有機(jī)酸的濃度，配制5種有機(jī)酸的混合水溶液，使該溶液中各有機(jī)酸具有和酸味特征組分儲(chǔ)備溶液中相同的濃度。將酸味特征組分溶液和有機(jī)酸復(fù)配溶液分別逐級(jí)等倍稀釋6次，獲得兩組各7個(gè)濃度等倍降低的溶液系列，記錄各溶液的稀釋倍數(shù)。對(duì)兩組溶液系列進(jìn)行TDA比較研究。TDA方法為：依據(jù)GB/T 12312—2012［16］的要求，對(duì) 10 位味覺(jué)評(píng)價(jià)人員進(jìn)行味覺(jué)校正和訓(xùn)練。10位味覺(jué)評(píng)價(jià)人員通過(guò)三點(diǎn)法對(duì)上述兩組溶液系列進(jìn)行味覺(jué)辨識(shí)：即針對(duì)每個(gè)溶液，評(píng)價(jià)人員僅通過(guò)味覺(jué)特征評(píng)價(jià)，從溶液和2個(gè)空白水樣中，辨識(shí)出該溶液；有7位以上評(píng)價(jià)人員結(jié)論一致時(shí)，辨識(shí)結(jié)果方被接受，否則即認(rèn)為該濃度下待評(píng)價(jià)溶液無(wú)法與空白水樣區(qū)分。對(duì)比兩組溶液系列中，可辨識(shí)的最小濃度溶液的稀釋倍數(shù)。

1.2.5 5種有機(jī)酸味覺(jué)閾值的測(cè)定和在酸味特征組分中的TAV比較

依據(jù) GB/T 22366—2008［17］中針對(duì)最優(yōu)估計(jì)閾值（Best estimate threshold，BET）法測(cè)定風(fēng)味物質(zhì)閾值的描述，10位味覺(jué)評(píng)價(jià)人員通過(guò)三點(diǎn)法對(duì)5種有機(jī)酸的味覺(jué)閾值進(jìn)行測(cè)定：將各有機(jī)酸分別配制成0.5 mg/g的水溶液，并逐級(jí)等倍稀釋9次后，分別獲得各有機(jī)酸10個(gè)濃度等倍降低的溶液系列；針對(duì)每個(gè)濃度的有機(jī)酸溶液，評(píng)價(jià)人員僅通過(guò)味覺(jué)特征評(píng)價(jià)，從溶液和2個(gè)空白水樣中辨識(shí)出該溶液；對(duì)每一個(gè)有機(jī)酸，以每位評(píng)價(jià)人員辨識(shí)失誤的最高濃度和其緊鄰的更高一級(jí)濃度的幾何平均值作為該評(píng)價(jià)人員評(píng)價(jià)該有機(jī)酸的BET值；分別計(jì)算10位評(píng)價(jià)人員對(duì)每個(gè)有機(jī)酸BET值的幾何平均值，將其作為該有機(jī)酸的味覺(jué)閾值。以酸味特征組分中各有機(jī)酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)（μg/g）與其味覺(jué)閾值（μg/g）的比值，作為該有機(jī)酸在酸味特征組分中的TAV，比較5種有機(jī)酸的TAV差異。

2 結(jié)果與討論

2.1 煙葉提取物的味覺(jué)導(dǎo)向GPC分離結(jié)果

考察了二氯甲烷、無(wú)水乙醇、乙酸乙酯、乙醇水溶液等不同提取溶劑的提取效率后，考慮滋味特征評(píng)價(jià)步驟中對(duì)樣品毒性的要求，最終確認(rèn)使用提取效率較高（35%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)）且毒性較小的乙醇水溶液（75%，體積比）做萃取溶劑。所得煙葉提取物整體呈現(xiàn)強(qiáng)烈的辣感，具有微弱的酸味特征?？谇恢械母泄僮饔弥饕譃槲队X(jué)和化學(xué)感覺(jué)兩類：味覺(jué)通過(guò)味蕾產(chǎn)生，主要包括酸、甜、苦、咸、鮮等幾種基本味覺(jué)；化學(xué)感覺(jué)不需要味蕾參與，而是通過(guò)刺激三叉神經(jīng)、喉咽神經(jīng)產(chǎn)生，包括辛辣、清涼、麻刺等［18-19］。本研究中，以酸味為研究對(duì)象，但由于實(shí)驗(yàn)中涉及辣感，為準(zhǔn)確起見(jiàn)，部分表述使用“滋味”一詞涵蓋味覺(jué)和化學(xué)感覺(jué)兩種不同的口腔感官作用。

味覺(jué)產(chǎn)生的機(jī)理比較復(fù)雜，目前對(duì)其認(rèn)知尚不充分，但許多研究都表明刺激物分子與味覺(jué)細(xì)胞表面味覺(jué)受體的相互作用是味覺(jué)產(chǎn)生的關(guān)鍵［18］。只有一定空間體積的分子才能與味覺(jué)受體發(fā)生相互作用，而GPC正是基于分子體積的差異性進(jìn)行分離，有可能完成對(duì)相似味覺(jué)特征分子的有效分離和富集；同時(shí)，GPC可用水作為流動(dòng)相，保持體系pH穩(wěn)定，避免分離過(guò)程中產(chǎn)生化學(xué)變化。因此，GPC是味覺(jué)導(dǎo)向分析研究的常用分離手段［10-13］。

表1為通過(guò)GPC得到的40個(gè)流份（F1～F40）的滋味特征評(píng)價(jià)結(jié)果。從表1可知：①最先和最后流出的流份無(wú)明顯的滋味特征。這可能是因?yàn)樽钕认疵摰氖谴蠓肿游镔|(zhì)，其結(jié)構(gòu)和體積不滿足與受體發(fā)生相互作用的條件；最后流出的成分可能由于其濃度很低而沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的滋味特征。②從F5至F27，所收集流份表現(xiàn)出的滋味特征依次為甜味、酸味、辣感和苦味。各流份之間沒(méi)有不具備滋味特征的空白流份，部分流份表現(xiàn)出兩種滋味特征，表明GPC對(duì)不同滋味成分分離并不徹底。然而，不同滋味特征流份依次出現(xiàn)，說(shuō)明在此條件下仍可以達(dá)到分離和富集相似滋味特征（結(jié)構(gòu)近似）成分的目的。這在很大程度上簡(jiǎn)化和聚焦了研究對(duì)象，為后續(xù)的研究提供了方便。將具有酸味特征的F9～F14流份合并，冷凍干燥后得到的酸味特征組分表現(xiàn)出較強(qiáng)的酸味。

表1 GPC流份滋味特征評(píng)價(jià)結(jié)果

2.2 酸味特征組分中5種有機(jī)酸的IC定量分析結(jié)果

針對(duì)酸味特征組分GC/MS分析共定性出5種有機(jī)酸：乳酸、乙酰丙酸、蘋果酸、富馬酸、檸檬酸。酸味特征組分樣品的離子色譜圖如圖1所示，可以看出，除乳酸外，其余4種有機(jī)酸基本實(shí)現(xiàn)了基線分離。酸味特征組分中雜質(zhì)信號(hào)未與乳酸實(shí)現(xiàn)完全的基線分離，有可能帶來(lái)定量結(jié)果偏差。由于本研究中定量分析的目的是為感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)提供依據(jù)，而感官評(píng)價(jià)本身誤差遠(yuǎn)大于儀器分析，因此該偏差尚在可接受范圍之內(nèi)。

5種有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)、線性范圍、檢出限、在酸味特征組分中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差如表2所示，各目標(biāo)物的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在5%以內(nèi)，說(shuō)明定量結(jié)果的穩(wěn)定性較好。為了在計(jì)算TAV時(shí)與有機(jī)酸的閾值單位保持一致，有機(jī)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)單位采用μg/g。5種有機(jī)酸在3個(gè)水平的加標(biāo)回收率如表3所示，各目標(biāo)物的回收率在92.53%～110.66%之間，說(shuō)明本方法的測(cè)定結(jié)果比較準(zhǔn)確，基本滿足感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的需求。

圖1 酸味特征組分的離子色譜圖

2.3 酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸復(fù)配溶液的TDA結(jié)果

酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸復(fù)配溶液的TDA實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸復(fù)配溶液均經(jīng)過(guò)6次逐級(jí)等倍稀釋（總稀釋倍數(shù)為64）后，不再表現(xiàn)出滋味特征。同時(shí)，比較兩個(gè)系列起始溶液（稀釋倍數(shù)為0）酸味強(qiáng)度的結(jié)果表明，兩個(gè)起始溶液都表現(xiàn)出明顯的酸味特征，強(qiáng)度基本相當(dāng)。

表2 5種有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、檢出限、質(zhì)量分?jǐn)?shù)及RSD①

表3 5種有機(jī)酸的3個(gè)加標(biāo)水平的回收率和RSD

表4 酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸的復(fù)配溶液的TDA結(jié)果①

由于本實(shí)驗(yàn)中采取感官導(dǎo)向分析方式，只針對(duì)GPC分離后具有可感知的酸味特征流份進(jìn)行分析，且只選擇了結(jié)果比較可靠的5種有機(jī)酸進(jìn)行GC/MS定性，故酸味特征組分中有可能存在5種有機(jī)酸外的其他酸味成分。然而，在TDA實(shí)驗(yàn)中，稀釋至相同倍數(shù)（64倍）時(shí)，酸味特征組分溶液和5種有機(jī)酸的復(fù)配溶液的酸味特征同步消失；同時(shí)，兩個(gè)系列的起始溶液酸味強(qiáng)度基本相當(dāng)。因此，可以認(rèn)為所分析的5種有機(jī)酸基本可以代表酸味特征組分酸味的主要來(lái)源。

2.4 5種有機(jī)酸味覺(jué)閾值的測(cè)定和在酸味特征組分中的TAV結(jié)果

在不同的文獻(xiàn)記錄中，同一種有機(jī)酸的味覺(jué)閾值存在很大的差異，例如在1922—2007年的20余條文獻(xiàn)記錄中，乳酸在水中的味覺(jué)閾值范圍在10～1 400 μg/g之間［20］。分析出現(xiàn)如此顯著的閾值測(cè)定偏差的原因可知，與閾值測(cè)定所涉及的閾值定義（覺(jué)察閾或辨別閾）、測(cè)定方法、評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)以及化合物的純度等均有關(guān)系。為了增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可比性，本研究中采用相同的測(cè)定方法和感官評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)，對(duì)5種有機(jī)酸在水中的味覺(jué)覺(jué)察閾值進(jìn)行了統(tǒng)一測(cè)定，并分別結(jié)合其在酸味特征組分中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（表4）計(jì)算了其TAV，見(jiàn)表5。

表5 5種有機(jī)酸的味覺(jué)閾值及在酸味特征組分中的TAV

在食品科學(xué)領(lǐng)域，常將感官活性分子的濃度和感官閾值之比稱作感官活性值（TAV），并作為判斷其感官貢獻(xiàn)大小的指標(biāo)［21］。當(dāng)感官活性分子的濃度和感官閾值采用同一單位時(shí)，感官活性值是一個(gè)沒(méi)有量綱的值；并可粗略認(rèn)為只有感官活性值＞1的成分才具有感官貢獻(xiàn)［21］。

依據(jù)定量實(shí)驗(yàn)和閾值測(cè)定結(jié)果計(jì)算煙葉提取物酸味特征組分中5種有機(jī)酸的TAV，將其作為對(duì)酸味特征組分酸味貢獻(xiàn)的判斷指標(biāo)。由表5可以看出：5種有機(jī)酸的TAV均大于1，說(shuō)明其對(duì)酸味特征組分的酸味均有貢獻(xiàn)；其貢獻(xiàn)為蘋果酸＞乳酸＞乙酰丙酸＞檸檬酸＞富馬酸。結(jié)合上述TDA分析結(jié)果，當(dāng)稀釋64倍時(shí)溶液酸味特征消失，計(jì)算可知此時(shí)溶液中蘋果酸的濃度約為47 μg/g，接近實(shí)驗(yàn)中所測(cè)定的蘋果酸的味覺(jué)覺(jué)察閾值（34 μg/g）。稀釋過(guò)程中，當(dāng)蘋果酸的濃度接近其味覺(jué)閾值時(shí)，溶液酸味特征同步消失，表明蘋果酸是決定煙葉提取物酸味特征組分酸味最關(guān)鍵的成分。

由于本實(shí)驗(yàn)需要通過(guò)TDA證明5種有機(jī)酸是酸味特征組分酸味的主要來(lái)源，因此定量分析只針對(duì)煙葉提取物酸味特征組分進(jìn)行；而判斷煙葉中5種有機(jī)酸的酸味貢獻(xiàn)大小，還應(yīng)當(dāng)直接測(cè)定煙葉中各有機(jī)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，然后計(jì)算其TAV。

3 結(jié)論

對(duì)煙葉提取物進(jìn)行感官導(dǎo)向分離所獲得的酸味特征組分，代表煙葉提取物中酸味最強(qiáng)烈的部分。①乳酸、乙酰丙酸、蘋果酸、富馬酸、檸檬酸等5種有機(jī)酸是酸味特征組分酸味的主要來(lái)源；②5種有機(jī)酸對(duì)酸味特征組分的酸味均有貢獻(xiàn)，其貢獻(xiàn)為蘋果酸＞乳酸＞乙酰丙酸＞檸檬酸＞富馬酸，其中蘋果酸是決定煙葉提取物酸味特征組分酸味最關(guān)鍵的成分；③感官導(dǎo)向分析可對(duì)化學(xué)成分相對(duì)簡(jiǎn)單的初烤煙葉中的酸味關(guān)鍵成分進(jìn)行有效的分析和驗(yàn)證。本研究的思路和方法，也可應(yīng)用于陳化煙葉或其他類型煙葉的酸味關(guān)鍵成分分析。

［1］ 王玉璽，徐福緣，肖作兵.基于PLS-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的卷煙味覺(jué)特征預(yù)測(cè)［J］.科技與管理，2010（13）：24-31.

［2］ 顧永波，肖作兵，劉強(qiáng)，等.基于電子舌技術(shù)的卷煙主流煙氣味覺(jué)識(shí)別［J］.煙草科技，2011（8）：48-51.

［3］ 鐘汝鵬，王玉璽，徐福緣，等.基于UVE-SPA的卷煙味覺(jué)煙氣成分分析［J］.科技與管理，2010（13）：40-43.

［4］ 易嬌，尹篤林，廉世勛，等.反相HPLC法同時(shí)測(cè)定煙草中的6種有機(jī)酸［J］.煙草科技，2006（7）：36-39.

［5］ 王利杰，盧紅.煙草有機(jī)酸研究進(jìn)展［J］.貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（3）：142-144.

［6］ 周靜，彭黔榮，張燕，等.煙草中非揮發(fā)性有機(jī)酸分析研究進(jìn)展［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（26）：12530-12532.

［7］ 李衛(wèi)，肖遂，周冀衡，等.不同品種烤煙各部位煙葉成熟過(guò)程中非揮發(fā)性有機(jī)酸含量的變化［J］.中國(guó)煙草科學(xué)，2010，31（4）：44-47.

［8］ 劉春奎，賈琳，毋麗麗，等.河南主產(chǎn)煙區(qū)烤煙非揮發(fā)性有機(jī)酸含量［J］.煙草科技，2014（8）：62-67.

［9］ 冒德壽，李智宇，劉強(qiáng)，等.基于味覺(jué)活力值的烤煙主流煙氣關(guān)鍵酸味物質(zhì)的研究［J］.中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2014，20（6）：21-27.

［10］ Czepa A，Hofmann T. Structural and sensory characterization of compounds contributing to the bitter off-taste of carrots（Daucus carota L.）and carrot puree［J］.J Agric Food Chem，2003，51（13）：3865-3873.

［11］ Toelstede S，Dunkel A，Hofmann T.A series of kokumi peptides impart the long-lasting mouthfulness of matured Gouda cheese［J］.J Agric Food Chem，2009，57（4）：1440-1448.

［12］ Dunkel A，Hofmann T.Sensory-directed identification of β-alanyl dipeptides as contributors to the thick-sour and white-meaty orosensation induced by chicken broth［J］.J Agric Food Chem，2009，57（21）：9867-9877.

［13］ Sonntag T，Kunert C，Dunkel A，et al.Sensory-guided identificationofN-（1-methyl-4-oxoimidazolidin-2-ylidene）-α-amino acids as contributors to the thick-sour and mouth-drying orosensation of stewed beef juice［J］.J Agric Food Chem，2010，58（10）：6341-6350.

［14］ DegenhardtA G，Hofmann T.Bitter-tasting and kokumi-enhancing moleculesin thermally processed avocado （Persea americana Mill.）［J］.J Agric Food Chem，2010，58（24）：12906-12915.

［15］YC/T 31—1996煙草及煙草制品 試樣的制備和水分測(cè)定 烘箱法［S］.

［16］GB/T 12312—2012感官分析 味覺(jué)敏感度的測(cè)定方法［S］.

［17］GB/T 22366—2008感官分析 方法學(xué) 采用三點(diǎn)選配法（3-AFC）測(cè)定嗅覺(jué)、味覺(jué)和風(fēng)味覺(jué)察閾值的一般導(dǎo)則［S］.

［18］加里·賴內(nèi)修斯.香味化學(xué)與工藝學(xué)［M］.張建勛，譯.北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2012.

［19］王宏偉，屈展，張啟東，等.化學(xué)感覺(jué)及其轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制［J］.化學(xué)通報(bào)，2013，76（5）：420-424.

［20］ Van GemertL J.Flavor thresholds，compilations of flavor threshold values in water and other media［M］.2003 ed.Houten：Oliemans Punter&Partners BV，2011.

［21］ Dunkel A，Steinhaus M，Kotthoff M.Nature’s chemical signatures in human olfaction：a foodborne perspective for future biotechnology［J］.Angew Chem Int Ed，2014，53（28）：7124-7143.

Sensory-oriented Analysis of Key Sour Taste Components in Cured Tobacco Extract

CHI Guangjun1,LIU Junhui2,BAO Fengyu3,ZHANG Wenjuan2,QIN Yanlong3,SUN Shihao2,ZONG Yongli2,ZHANG Jianxun2,QIU Baoping1,LIU Xiaoxu1,GUO Peng1,ZHAO Xiujie1,CHAI Guobi*2,and ZHANG Qidong*2
1.Hongta Liaoning Tobacco Co.,Ltd.,Shenyang 110001,China
2.Key Laboratory of Tobacco Flavor Basic Research of CNTC,Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC,Zhengzhou 450001,China
3.College of Sciences,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China

In order to analyze the key sour taste components in leaf tobacco,the extract of cured tobacco was separated by gel permeation chromatography(GPC).According to the taste characteristic of each fraction,the sour taste characteristic components(STCCs)were obtained by categorization.A quantitative method based on ion chromatography was developed to determine five selected organic acids(lactic acid,levulinic acid,malic acid,fumaric acid and citric acid)in the STCCs.On the basis of quantitative data,themixed solutions of the five organic acids were recombined,and the taste dilution analysis(TDA)of STCC solutions and the recombined solutions was conducted.The taste thresholds of the five organic acids in water were determined by three-alternative forced-choice(3-AFC)method,then their taste activity values(TAVs)were calculated by taking into account their contents in STCCs.The results showed that:1)The maximum dilution multiple of STCC solutions was consistent with that of the recombined solutions in TDA experiment,it proved that the five acids were the main sources of sour taste in STCC solution.2)According to their TAVs,the five acids in the order of their contribution to sour taste were malic acid＞lactic acid＞levulinic acid＞citric acid＞fumaric acid.

Flue-cured tobacco;Sensory-oriented analysis;Sour taste;Taste dilution analysis;Taste activity value(TAV);Gel permeation chromatography(GPC);Ion chromatography;3-AFC method

411.1

A

1002-0861（2015）12-0027-06

10.16135/j.issn1002-0861.20151205

2015-07-24

2015-09-02

國(guó)家煙草專賣局資助項(xiàng)目“基于感官組學(xué)的卷煙煙氣關(guān)鍵成分分析研究”（110201202008）；中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院院長(zhǎng)科技發(fā)展基金項(xiàng)目“基于感官組學(xué)的煙葉味覺(jué)活性成分分析”（432013CA0320）；河南省煙草公司科技項(xiàng)目“基于感官組學(xué)的河南省主產(chǎn)區(qū)煙葉特征成分分析研究”（HYKJ2012M09）。

遲廣?。?971—），博士，教授級(jí)高工，主要從事煙草化學(xué)、配方設(shè)計(jì)技術(shù)研究。E-mail：2605178278@qq.com；*

張啟東，E-mail：qdzhangcn@163.com；柴國(guó)璧，E-mail：chaigb@ztri.com.cn

遲廣俊，劉俊輝，鮑峰玉，等.初烤煙葉提取物中酸味關(guān)鍵成分的感官導(dǎo)向分析［J］.煙草科技，2015，48（12）：27-32.CHI Guangjun,LIU Junhui,BAO Fengyu,et al.Sensory-oriented analysis of key sour taste components in cured tobacco extract[J].Tobacco Science&Technology,2015,48(12):27-32.

責(zé)任編輯 茹呈杰