關(guān)鍵詞：烤煙；殼聚糖；硫酸銅；化學(xué)成分；致香物質(zhì)

中圖分類號(hào)：S572.062 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-060X（2016）02-0026-05

煙葉的內(nèi)在品質(zhì)可以從感官評(píng)吸和化學(xué)成分兩個(gè)方面進(jìn)行考察，但從根本上來講，感官評(píng)吸質(zhì)量仍取決于化學(xué)成分。煙葉化學(xué)成分主要包括煙葉中的常規(guī)成分及香味物質(zhì)，因而烤煙中的常規(guī)成分及香味物質(zhì)是評(píng)價(jià)煙葉及其制品優(yōu)劣的重要指標(biāo)。

煙葉香味物質(zhì)化學(xué)組成決定了煙葉的香味質(zhì)量，也直接決定著卷煙配方的煙葉配伍性[1]。目前，各大煙區(qū)利用化學(xué)物質(zhì)改善煙葉內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)的報(bào)道較多。但多為一種物質(zhì)單獨(dú)調(diào)節(jié)，以兩種化學(xué)物質(zhì)協(xié)同作用的報(bào)道較少。筆者以殼聚糖與硫酸銅兩種物質(zhì)為材料，研究聯(lián)合施用這兩種化學(xué)調(diào)節(jié)劑對(duì)烤煙化學(xué)成分及其協(xié)調(diào)性的影響，以探討提高煙葉香味的途徑方法，為優(yōu)質(zhì)高香氣煙葉生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

田間試驗(yàn)于2013年在河南省漯河市舞陽縣進(jìn)行，供試品種為中煙100。試驗(yàn)田地勢(shì)平坦，排灌方便，土壤肥力中等，理化性狀如下：pH值6.83、土壤有機(jī)質(zhì)32.1 g/kg、堿解氮243.72 mg/kg、速效磷46.34 mg/kg、速效鉀374.13 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)5個(gè)不同處理，如表1所示，每個(gè)處理3次重復(fù)，采用隨機(jī)區(qū)組排列。每株煙草留葉數(shù)為18～22片。打頂當(dāng)天噴施殼聚糖，打頂一周后噴施硫酸銅，分別在煙葉正反面噴施，以葉面濕露不滴水為準(zhǔn)，每個(gè)處理100株。

成熟后的煙樣采用三段式烘烤工藝完成烘烤，烤后煙樣45℃烘干，磨碎，過0.38 mm（孔徑）篩保存，用于烤后煙樣化學(xué)成分的測(cè)定。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 常規(guī)化學(xué)成分測(cè)定 煙葉的總糖、還原糖、煙堿、總氮、蛋白質(zhì)、鉀和氯分別參照YC/T 159-2002、YC/T 216-2007、YC/T 160-2002、YC/T 161-2002、YC/T 166-2003、YC/T 217-2007和YC/T162-2002中記錄的方法進(jìn)行測(cè)定。采用高效液相色譜法（YC/T 382-2010）測(cè)定煙葉中的質(zhì)體色素含量。

1.3.2 香氣物質(zhì)測(cè)定方法 采用GC/MS分析法測(cè)定煙葉中的香氣物質(zhì)[2]。GC分析條件：色譜柱為HP-5MS（60 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為He，流速為0.8 mL/min，進(jìn)樣口溫度為250℃；初始溫度50℃保持2 min，以2℃/min的速率升至120℃保持5 min，然后再以2℃/min的速率升至240℃保持30 min；分流比為1︰15，進(jìn)樣量為2 μL，質(zhì)譜檢測(cè)。

GC /MS分析條件：GC 條件同上；離子源溫度為177℃，傳輸線溫度為280℃，電離能為70 eV，He流速為0.8 mL/min，質(zhì)量數(shù)范圍35～500 amu，MS譜庫(kù)為NIST 0.5 aL。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼聚糖和硫酸銅協(xié)同效應(yīng)對(duì)烤煙常規(guī)化學(xué)成分的影響

由表2可知，各處理的總氮、氯和煙堿含量均在優(yōu)質(zhì)煙葉要求含量范圍內(nèi)[3]?？偟?、氯和煙堿含量均以T4處理最高；還原糖含量以T2處理最高，而T2與T3處理沒有顯著差異，其他處理間差異顯著；總糖含量以T2處理最高，T4處理最低，各處理間差異均達(dá)到極顯著水平；鉀含量以T5處理最高，T2處理最低，除T5與T1處理差異不顯著外，其他處理間差異顯著；氯含量以T2處理最高，T3處理最低，T1、T4與T5處理的差異不顯著，其他處理間差異顯著；煙堿含量以T4處理最高，T1與T5處理最低，且兩者間差異不顯著。

煙葉化學(xué)成分間的比值是評(píng)價(jià)煙葉品質(zhì)的重要指標(biāo)，也是煙草香吃味的內(nèi)在反映[4]。總糖/煙堿常被用來評(píng)價(jià)煙氣的強(qiáng)度和柔和性。從表2中可以看出，糖堿比以T2處理最高，T4處理最低，T1與T2處理之間差異不顯著，其他處理間差異顯著；氮堿比以T3處理最低，T1處理最高，但都在0.7左右；鉀氯比T3處理最高，T2處理最低，T3與其他處理的差異均極顯著。

2.2 殼聚糖和硫酸銅協(xié)同效應(yīng)對(duì)烤煙色素的影響

色素不僅是調(diào)制后煙葉外觀質(zhì)量的決定因素，其降解產(chǎn)物還是煙葉主要的致香物質(zhì)，影響著煙葉的品質(zhì)和可用性。由表3可知，除T1（CK）與T2處理的葉綠素b含量差異不顯著以外，其他色素含量在不同處理間的差異均極顯著。與對(duì)照相比，T2～T5處理的類胡蘿卜素含量極顯著增加，T2、T3、T5的葉綠素a、葉綠素和質(zhì)體色素的含量極顯著增加，而T4處理的葉綠素a、葉綠素b、葉綠色和質(zhì)體色素含量顯著降低。

2.3 殼聚糖和硫酸銅協(xié)同效應(yīng)對(duì)烤煙致香物質(zhì)的影響

采用氣相色譜/質(zhì)譜（GC/MS）法對(duì)烤后煙葉樣品進(jìn)行定性定量分析，共檢出34種對(duì)煙葉致香成分有較大影響的化合物。其中，酮類l6種，醛類7種，醇類5種，酚類2種，萜烯類、雜環(huán)類、呋喃類和酯類各1種。致香物質(zhì)中含量較高的是新植二烯、茄酮、β-大馬酮、法尼基丙酮、β-二氫大馬酮、糠醛、香葉基丙酮。煙葉中的致香物質(zhì)種類眾多，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同，對(duì)煙葉的香氣質(zhì)、香氣量和香型有不同的貢獻(xiàn)。為便于分析，按照煙葉香氣前體物把致香物質(zhì)進(jìn)行分類，可分為類胡蘿卜素類、棕色化產(chǎn)物類、苯丙氨酸類、類西柏烷類和其他共5類[5]。在所檢測(cè)出的香氣物質(zhì)中，類胡蘿卜素類占15種、棕色化產(chǎn)物類占6種、苯丙氨酸類占4種、類西柏烷類（茄酮）1種和其他類別8種。

2.3.1 不同處理對(duì)烤后煙葉類胡蘿卜素降解物的影響 在煙葉中性揮發(fā)性香氣成分中，有很大一部分化合物是類胡蘿卜素降解產(chǎn)物，其中有許多都是煙草中重要的香味成分，對(duì)卷煙吸食品質(zhì)有重要影響[4]。由表4可知，在所測(cè)定的15種類胡蘿卜素類香氣物質(zhì)中，所有處理均以β-大馬酮和法尼基丙酮的含量相對(duì)較高，其次是β-二氫大馬酮和香葉基丙酮。與對(duì)照相比，除處理4外，其他處理的類胡蘿卜素類產(chǎn)物總量均有所增加，T2、T3和T5處理分別增加了15.42%、24.30%、27.71%，T4處理減少了37.38%；除T3與T5處理差異不顯著外，其他處理之間的差異均達(dá)極顯著。

2.3.2 不同處理對(duì)烤后煙葉棕色化產(chǎn)物類香氣物質(zhì)含量的影響 棕色化產(chǎn)物類中有許多具有令人愉快的香吃味，它們對(duì)煙草香氣和吸味的形成有重要作用。由表5可知，在棕色化產(chǎn)物中糠醛含量最高，吡咯、呋喃類物質(zhì)含量較低，但這兩種物質(zhì)對(duì)可可香味的形成至關(guān)重要。與對(duì)照相比，只有T3處理的棕色化產(chǎn)物總量有所增加，增加量為11.76%，但差異不顯著；T2、T4和T5的均不同程度地降低，分別降低了10.65%、55.10%、1.53%，其中T4處理與對(duì)照差異極顯著，T2處理與對(duì)照差異顯著，而T5處理與對(duì)照差異不顯著。

2.3.3 不同處理對(duì)烤后煙葉苯丙氨酸類降解產(chǎn)物含量的影響 苯丙氨酸類降解產(chǎn)物包括苯甲醇、苯乙醇、苯甲醛、苯乙醛，對(duì)烤煙的果香、清香味貢獻(xiàn)較大[5]。由表6可知，與對(duì)照對(duì)比，T2處理煙葉中除苯甲醇含量減少外，其他產(chǎn)物含量均增加；T3處理煙葉中苯甲醛和苯乙醛含量增加，苯乙醇和苯乙醛含量減少；T4處理煙葉中產(chǎn)物含量均較少；T5處理煙葉中苯乙醛含量增加，其他產(chǎn)物含量均減少。從苯丙氨酸類降解產(chǎn)物總量來看，T2～T5處理的含量均比對(duì)照低，分別降低了3.92%、2.98%、66.35%、16.40%；但除了T4處理外，其他處理的差異均不顯著。

2.3.4 不同處理對(duì)烤后煙葉類西柏烷類致香物質(zhì)含量的影響 類西柏烷類致香物質(zhì)是煙葉中主要的萜烯類化合物，通過降解可形成多種醛、酮等致香成分，茄酮是煙葉中含量豐富的中性致香物質(zhì)之一。茄酮及其降解產(chǎn)物雖然僅占致香物質(zhì)總量的小部分，但對(duì)烤煙的香氣質(zhì)量影響較大，可以明顯增加烤煙香氣，使煙氣豐滿，極大地提高卷煙品質(zhì)。由表6可知，與對(duì)照相比，T5處理的中類西柏烷類產(chǎn)物總量提高了1.87%，而T2、T3和T4處理分別降低了4.86%、16.31%和11.37%；其中，T3、T4處理與對(duì)照差異顯著。

2.3.5 不同處理對(duì)烤后煙葉新植二烯和其他類別致香物質(zhì)含量的影響 新植二烯是葉綠素的降解產(chǎn)物，在煙草燃燒時(shí)可直接進(jìn)入煙氣并具有減輕刺激性，使煙氣變醇和的作用。另外，新植二烯可分解轉(zhuǎn)化為具有清香的呋喃物質(zhì)，這對(duì)提高烤煙的香氣有積極影響[6]。由表7可知，與對(duì)照相比，T2、T3和T5處理的新植二烯含量分別提高了9.48%、7.46%和10.80%，而T4處理的減少了35.33%，且差異均達(dá)顯著水平。其他7種致香物質(zhì)，T2處理的愈創(chuàng)木酚、螺巖蘭草酮、藏花醛和2，6-壬二烯醛含量增加；T3處理的芳樟醇、面包酮、螺巖蘭草酮和2，6-壬二烯醛含量增加；T4處理的4-乙烯基-2-甲氧基苯酚含量增加；T5處理的芳樟醇、愈創(chuàng)木酚、螺巖蘭草酮和藏花醛含量增加；其余含量均減少。從7種其他致香物質(zhì)的總量來看，T5處理比對(duì)照增加了4.52%，而T2、T3和T4處理分別比對(duì)照降低了6.72%、8.64%和17.89%；其中，除T5處理外，其他處理與對(duì)照的差異均達(dá)到了顯著水平。

3 結(jié)論與討論

殼聚糖是一種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，對(duì)植物的根、莖、葉和花的生長(zhǎng)發(fā)育具有調(diào)節(jié)作用[7]。研究表明，殼聚糖可促進(jìn)小麥[8]、玉米[9] 、不結(jié)球白菜[10]等作物的生長(zhǎng)發(fā)育，增加產(chǎn)量，改善品質(zhì)。張燕等[11]研究認(rèn)為殼聚糖對(duì)煙草種子萌發(fā)及幼苗生理生化特性有積極影響。宮長(zhǎng)榮等[12]研究表明，打頂后噴施殼聚糖對(duì)烤煙生理特性及香味品質(zhì)的影響較大。

作為植物所必須的微量礦質(zhì)元素，銅元素可以調(diào)控植物生理代謝。研究表明，在一定程度上硫酸銅可提高煙葉中銅素的含量，使煙葉成熟均勻，提高上等煙比例，增加煙葉產(chǎn)量，改善煙葉品質(zhì)，增加香氣量等[13]。

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（責(zé)任編輯：成 平）