黎洪利， 戴 亞， 張 燕， 吳德軍， 陳昆燕， 王 鵬， 汪長國*， 劉玉霞， 王若男

(1.重慶中煙工業(yè)有限責(zé)任公司 技術(shù)中心，重慶 400060； 2.云南省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測站，云南 昆明650106； 3.山東省煙臺中海釣臺生物技術(shù)開發(fā)有限公司，山東 煙臺 264003)

煙葉原料在經(jīng)過采收、烘烤及打葉復(fù)烤后，雖然在內(nèi)質(zhì)上有了明顯的提升，但仍然存在青雜氣過重、吸味不夠醇和等缺點，不適宜于進(jìn)行卷煙生產(chǎn)，仍需經(jīng)過煙葉醇化這一過程才能使煙葉化學(xué)成分趨于合理，物理性能達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。煙葉醇化的過程實質(zhì)上是在一定的環(huán)境條件下，通過一系列的化學(xué)及生物反應(yīng)將不利于煙葉品質(zhì)的組分轉(zhuǎn)換成有利于提升煙葉品質(zhì)組分的過程[1]。目前，普遍認(rèn)為影響煙葉自然醇化質(zhì)量和倉儲損耗程度的因素主要有溫度、相對濕度、煙葉含水率和空氣含氧量[2-3]。通常片煙醇化庫無增溫、增濕設(shè)備，醇化庫的溫濕度變化直接受所在地的自然環(huán)境溫濕度影響。因此，醇化庫的地理位置及自然環(huán)境條件對煙葉醇化質(zhì)量有較大影響[4]。有關(guān)復(fù)烤片煙醇化的相關(guān)研究主要涉及最佳醇化周期[5-6]、醇化期間化學(xué)成分變化[7-11]、醇化條件及環(huán)境與醇化質(zhì)量相關(guān)性等[12-14]。有關(guān)醇化環(huán)境與醇化質(zhì)量的研究主要針對省內(nèi)不同倉貯環(huán)境對片煙品質(zhì)的影響。陳頤等[12]研究了貴州3個醇化庫對片煙可溶性糖、生物堿、蛋白質(zhì)、氨基酸含量的影響。王健強等[13]研究了陜西不同地域氣候條件對片煙外觀、感官及常規(guī)化學(xué)成分的影響。胡有持等[14]研究了在云南玉溪和河南許昌兩地不同氣候條件下陳化云南復(fù)烤片煙對香味成分的影響。我國地域廣闊，環(huán)境氣候差異很大，重慶作為高溫高濕城市，每年購進(jìn)大量優(yōu)質(zhì)的云南煙葉在重慶倉儲醇化，不同的氣候勢必影響醇化的質(zhì)量。為此，研究云南復(fù)烤片煙在云南玉溪和重慶盤龍醇化對揮發(fā)性致香成分的影響，以期為不同氣候條件下復(fù)烤片煙醇化質(zhì)量的提高提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 煙葉樣品 接近最佳醇化期[15]的烤煙復(fù)烤片煙，共計131個。其中，醇化于重慶的重慶地產(chǎn)煙葉62個(產(chǎn)地包括豐都、涪陵、南川、彭水、武隆、黔江、巫山、酉陽和萬州9個煙區(qū)，簡稱為重慶重慶煙葉)，重慶中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供；醇化于重慶的云南煙葉43個(產(chǎn)地包括大理、臨滄、普洱、曲靖、玉溪和楚雄6個煙區(qū)，簡稱為重慶云南煙葉)，重慶中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供；醇化于云南的云南煙葉26個(產(chǎn)地包括大理、臨滄、普洱、曲靖、玉溪和楚雄6個煙區(qū)，簡稱為云南云南煙葉)，云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供。

1.1.2 試劑 二氯甲烷(色譜純)，美國TEDIA公司；乙酸苯乙酯，Sigma-Aldrich公司。

1.1.3 儀器 FD115烘箱，德國BINDER公司；Perten3100粉碎機，瑞典Perten 儀器公司；AX504電子分析天平(感量：0.000 1 g)，瑞士梅特勒公司；同時蒸餾萃取儀，安徽省天長市金橋分析儀器廠；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，瑞士Buchi公司；恒溫水浴，上海三申醫(yī)療器械有限公司；電熱套，北京中興偉業(yè)儀器有限公司；Agilent7890B/5977B MSD氣質(zhì)聯(lián)用儀，美國安捷倫科技公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品處理 片煙切絲后，取煙絲樣品置于40℃烘箱中干燥處理2 h，粉碎，過40目篩，準(zhǔn)確稱取25.0 g煙末樣品(平行2份)，放入同時蒸餾萃取裝置一端的1 000 mL圓底燒瓶中，加入350 mL飽和的NaCl溶液和一定量的內(nèi)標(biāo)化合物(乙酸苯乙酯)，用電熱套加熱；裝置的另一端為盛有40 mL二氯甲烷的100 mL圓底燒瓶，在60℃下水浴加熱，同時蒸餾萃取3 h；蒸餾萃取完成后，向萃取液中加入適量無水硫酸鈉，干燥過夜；在40℃下減壓濃縮至1 mL。

1.2.2 GC/MS分析條件 色譜柱為HP-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)毛細(xì)管色譜柱；載氣：He；流速：1.0 mL/min；進(jìn)樣口溫度：250℃；升溫程序：50℃保持2 min，以3℃/min速度升至200℃，保持2 min，再以6℃/min升至260℃，保持5 min；進(jìn)樣體積1.0 μL；分流比為10∶1；接口溫度為280℃；溶劑延遲時間為2 min；質(zhì)譜數(shù)據(jù)采集速讀為5 Hz；離子源為EI；電子能量為70 eV；離子源溫度為230℃；質(zhì)量數(shù)范圍35～455 amu。

1.2.3 不同來源煙葉的致香成分檢測 樣品處理后的濃縮液經(jīng)GC/MS分析，采用Agilent 7890B/5977B MSD氣質(zhì)聯(lián)用分析儀進(jìn)行分析，所得圖譜經(jīng)計算機譜庫(NIST14)檢索定性，并用內(nèi)標(biāo)法計算致香成分的相對含量。

1) 致香成分及含量。根據(jù)檢測得到的致香成分的種類及含量，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，增加總量、巨豆三烯酮總量、二氫獼猴桃內(nèi)酯/巨豆三烯酮總量、新植二烯/總量、總量(-新植二烯)、新植二烯/總量(-新植二烯)、總酮、總?cè)┖涂偞?個指標(biāo)。其中，巨豆三烯酮為干草香、甜香、和順[16]，二氫獼猴桃內(nèi)酯/巨豆三烯酮總量表征煙葉清香風(fēng)格，比值越大，表明清香風(fēng)格特征越明顯，新植二烯/總量同樣表征清香風(fēng)格，比值越大，表明清香風(fēng)格特征越明顯[17]。為比較3個不同來源間煙葉樣品致香成分含量差異，對檢測得到的致香成分種類加上增加的9個指標(biāo)共計72個致香成分指標(biāo)進(jìn)行多重比較。

2) 特征致香成分的篩選及其香味特征。采用主成分分析法和核主成分分分析法[18-20]進(jìn)行特征致香成分的篩選，剔除后保留10個致香成分，并對其進(jìn)行多重比較。

1.3 數(shù)據(jù)處理

參照文獻(xiàn)[21]的方法，采用Excel 2010和DPS 17.10對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同來源煙葉樣品致香成分的種類及含量

從表1看出，煙葉樣品中共檢測出63種致香成分，其中酮類23種、醇類11種、醛類9種、酚類3種、酸類2種、酯類及內(nèi)酯類6種、雜環(huán)類5種、烯烴類3種、醚類1種。其中，云南云南煙葉與重慶云南煙葉間達(dá)顯著差異的致香成分有4-環(huán)戊烯-1,3-二酮、甲基庚烯酮和茶香酮等共計51個，云南云南煙葉與重慶重慶煙葉間達(dá)顯著差異的致香成分有3-乙基-4-甲基-1H-吡咯-2,5-二酮、巨豆三烯酮C和4-羥基-β-二氫大馬酮等共計49個，其數(shù)量基本相當(dāng)；重慶云南煙葉與重慶重慶煙葉間達(dá)顯著差異的致香成分有螺巖蘭草酮、棕櫚酸和吲哚等共計43個，達(dá)顯著差異的致香成分?jǐn)?shù)明顯減少，說明重慶云南煙葉較云南云南煙葉更接近重慶重慶煙葉的特征。重慶云南煙葉與重慶重慶煙葉間無顯著差異的致香成分有甲基庚烯酮、香葉基丙酮和β-紫羅蘭酮等共計15個，說明云南煙葉在重慶醇化后這些致香成分逐漸與重慶重慶煙葉接近，即在重慶醇化云南煙葉對致香成分具有顯著影響。

表1 不同來源煙葉致香成分的含量

續(xù)表1

注：同行不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level. The same below.

經(jīng)多重比較，云南云南煙葉有29個致香成分顯著高于重慶云南煙葉和重慶重慶煙葉，僅有4個致香成分顯著低于重慶云南煙葉和重慶重慶煙葉，說明云南云南煙葉香味成分充足；重慶云南煙葉有2個致香成分顯著高于云南云南煙葉和和重慶重慶煙葉，有23個致香成分顯著低于云南云南煙葉和重慶重慶煙葉，說明云南煙葉在重慶醇化，不利于部分物質(zhì)的生成；重慶重慶煙葉有11個致香成分顯著高于云南云南煙葉和重慶云南煙葉，有11個致香成分顯著低于云南云南煙葉和重慶云南煙葉，說明在重慶醇化的重慶煙葉具有自身特色，顯著高于或低于其余兩類的數(shù)量基本相當(dāng)。

2.2 不同來源煙葉選擇性致香成分的香味特征

從表2可知，在10個致香成分中，(+)-香柏酮、植酮和芳樟醇是2種分析方法共有的致香成分。其中，(+)-香柏酮的香味特征為清香和果香，植酮的香味特征為青香和清淡香氣，芳樟醇的香味特征為鈴蘭香氣、木香和果香；其余致香成分為非共有，也分別呈現(xiàn)不同的香味特征。云南煙葉在重慶醇化后，代表清香特征的芳樟醇和β-紫羅蘭酮呈逐漸減少趨勢，云南云南煙葉分別由29.91 μg/g和30.57 μg/g降至重慶云南煙葉的15.71 μg/g和22.18 μg/g；代表醇和甜香的9-羥基-4,7-巨豆二烯-3-酮和棕櫚酸甲酯呈逐漸增多趨勢，云南云南煙葉分別由52.33 μg/g和64.74μg/g增至重慶云南煙葉的97.65 μg/g和137.81 μg/g?？傮w看，云南云南煙葉、重慶云南煙葉中清香類揮發(fā)性成分含量顯著高于重慶重慶煙葉，重慶重慶煙葉中醇甜類、焦甜類揮發(fā)性成分顯著高于云南云南煙葉和重慶云南煙葉。

表2 不同來源煙葉選擇性致香成分的特征變化

3 結(jié)論與討論

復(fù)烤片煙醇化地的氣候條件顯著影響煙葉的致香成分含量，致香成分的變化雖不能徹底改變煙葉的基本香氣風(fēng)格，但會賦予新的香氣特征，同時會弱化原有的香氣風(fēng)格。因此，煙葉產(chǎn)地和片煙醇化地的氣候條件均與煙葉品質(zhì)密切相關(guān)。在重慶醇化的云南煙葉，因重慶氣候原因，其表征醇和甜香、醇和烤香的致香成分含量高于在云南醇化的云南煙葉，因而具有醇和甜香、醇和烤香風(fēng)格，而重慶煙葉中這類致香成分含量更高。因此，醇和甜香、醇和烤香風(fēng)格是復(fù)烤片煙在重慶醇化后的主要風(fēng)格特征之一。

用于評價復(fù)烤片煙醇化質(zhì)量的樣品通常為少數(shù)幾種煙葉，而煙葉醇化質(zhì)量因煙葉產(chǎn)地、部位、品種略有差異[15]，試驗樣品由于數(shù)量有限并不能代表實際樣品的情況，因此，對不同部位和品種的實際樣品的統(tǒng)計結(jié)果更具有指導(dǎo)意義。

研究結(jié)果表明，3種不同來源煙葉的致香成分總量以云南云南煙葉較高，經(jīng)主成分分析，具有清香風(fēng)格的(+)-香柏酮和芳樟醇以及二氫獼猴桃內(nèi)酯/巨豆三烯酮總量在重慶煙葉中的含量明顯較低，與云南云南煙葉差異顯著，說明重慶煙葉清香特征較弱，而云南云南煙葉清香特征明顯。具有醇和的甜香特征的9-羥基-4,7-巨豆二烯-3-酮在云南云南煙葉、重慶云南煙葉和重慶重慶煙葉中的含量分別為52.33 μg/g、97.65 μg/g和131.79 μg/g，其在重慶重慶煙葉中的含量明顯高于云南云南煙葉，也高于重慶云南煙葉。因此，重慶重慶煙葉具有醇和的甜香特征，云南煙葉在重慶醇化后，其9-羥基-4,7-巨豆二烯-3-酮含量也比在云南醇化的云南云南煙葉高，也具有醇和甜香風(fēng)格；具有醇和烤香、甜香風(fēng)格的棕櫚酸甲酯在重慶重慶煙葉中的含量明顯高于云南云南煙葉，重慶云南煙葉中的棕櫚酸甲酯也明顯高于云南云南煙葉。說明，重慶重慶煙葉醇和烤香、甜香明顯，云南煙葉在重慶醇化后，也具有一定的醇和烤香。因此，云南煙葉在重慶和云南醇化，其致香成分存在差異，在重慶醇化的云南煙葉中表征醇和甜香、醇和烤香的致香成分含量比在云南醇化的云南煙葉有所增加，而重慶重慶煙葉中這類致香成分含量更高，其原因主要在于重慶與云南的氣候及海拔高度等不同，重慶的高溫高濕與云南的高原氣候造成煙葉醇化時致香成分的變化。