采收成熟度對烤煙游離氨基酸的影響

董洪旭　袁帥　徐磊　劉偉　宋紀真

摘 要：為明確采收成熟度對烤煙煙葉中游離氨基酸含量及組成的影響，本文采集了中、上部位不同成熟度煙葉樣品，分析了游離氨基酸總量及脯氨酸比例差異。結果表明：過熟采收的煙葉經烘烤后游離氨基酸含量較低，脯氨酸比例較高，欠熟采收的煙葉經烘烤后游離氨基酸含量較高，脯氨酸比例較低;過熟采收的煙葉經烘烤后蛋白質、總氮含量較低，還原糖含量較高;適當提高煙葉采收成熟度可促進煙葉烘烤過程中美拉德反應的進行。

關鍵詞：烤煙;游離氨基酸;成熟度

中圖分類號：S572文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2020）13-0041-04

Effects of Harvest Maturity on Free Amino Acids in Flue-cured Tobacco

DONG Hongxu1 YUAN Shuai1 XU Lei1 LIU Wei1 SONG Jizhen2

（1. China Tabacco Shaanxi Industrial Co.， Ltd.，Xian Shaanxi 710065;2. Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC，Zhengzhou Henan 450001）

Abstract： In order to determine the effect of harvest maturity on the content and composition of free amino acids in flue-cured tobacco leaves， samples from middle and upper parts of flue-cured tobacco leaves with different maturity were collected， and the differences of total free amino acids and proline ratio were analyzed. The results showed that the content of free amino acids was lower and the proportion of proline was higher in the over ripe tobacco leaves after curing. The content of free amino acids was higher and the proportion of proline was lower in the under ripe tobacco leaves after curing. After curing， the content of protein， total nitrogen and reducing sugar in the over ripe tobacco leaves were lower. Appropriately increasing the maturity of tobacco leaves can promote Maillard reaction in tobacco curing process.

Keywords： flue cured tobacco;free amino acid;maturity

烤煙煙葉中的游離氨基酸是美拉德反應必不可少的物質，其含量、組成均與煙葉品質存在一定相關性[1]。有研究表明[2-4]，采收成熟度對煙葉游離氨基酸含量影響較大，但對游離氨基酸的組成方面有何影響未見報道?？緹煙熑~中含量最高的游離氨基酸為脯氨酸。研究發現，脯氨酸比例與煙葉感官品質呈顯著正相關[1]。因此，本文主要探究采收成熟度對煙葉游離氨基酸總量以及脯氨酸比例的影響，并結合其他含氮化合物及還原糖含量進行分析，為調控煙葉游離氨基酸含量及其組成提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

材料：煙葉樣品取自云南曲靖市沾益縣，品種為云煙100。

儀器：電子分析天平;純水儀;冷凍干燥機;氨基酸自動分析儀。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計。選擇連片種植、煙葉田間整齊度較好的地塊作為試驗田塊，具體試驗處理見表1，每種處理設3個小區，每小區面積333 m2。各小區煙葉達到相應成熟度時進行采烤，采集新鮮煙葉及烤后煙葉樣品。

1.2.2 測定項目及方法。冷凍干燥機干燥鮮煙葉樣品，烘箱55 ℃干燥烤后煙葉樣品，樣品干燥后研磨待測。

依據煙草行業標準《煙葉 游離氨基酸的測定 氨基酸分析儀法》（YC/T 282—2009）[5]的規定，對煙葉樣品中的脯氨酸、天門冬氨酸、天門冬酰胺、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、谷氨酸、色氨酸、甘氨酸、組氨酸、纈氨酸、賴氨酸、酪氨酸、胱氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、β-丙氨酸、β-氨基異丁酸、γ-氨基正丁酸共21種游離氨基酸進行檢測，并計算游離氨基酸總量及脯氨酸比例。

依據煙草行業標準《煙草及煙草制品 總氮的測定 連續流動法》（YC/T 161—2002）[6]、《煙草及煙草制品 總植物堿的測定 連續流動法》（YC/T 160—2002）[7]、《煙草及煙草制品 水溶性糖的測定 連續流動法》（YC/T 159—2002）[8]的規定，分別測定煙葉總氮、總植物堿、還原（總）糖含量。使用間接計算法測定煙葉蛋白質含量。

1.2.3 數據分析方法。利用SPSS 19.0軟件進行方差分析與統計，利用Excel進行圖表制作。

2 結果與分析

2.1 不同采收成熟度煙葉游離氨基酸含量與脯氨酸比例

不同采收成熟度煙葉游離氨基酸總量如圖1所示。由圖1可以看出，不同采收成熟度處理間，鮮煙葉及初烤煙葉中游離氨基酸總量存在明顯差異，且部位間規律一致。鮮煙葉及初烤煙葉中，M1（欠熟）處理的游離氨基酸總量顯著高于其他處理，M2（適熟）處理居中，M3（過熟）處理則顯著低于其他處理。

有研究表明，在游離氨基酸組成方面，脯氨酸比例與煙葉品質密切相關[1]，不同采收成熟度煙葉脯氨酸比例見圖2。由圖2可以看出，不同采收成熟度處理間，煙葉脯氨酸比例存在明顯差異，且部位間規律一致，但鮮煙葉與初烤葉間的規律不一致：鮮煙葉中，M1（欠熟）處理的脯氨酸比例顯著高于M3（過熟）處理，M2（適熟）處理居中;初烤煙葉中，M1（欠熟）處理脯氨酸比例顯著低于M3（過熟）處理，M2（適熟）處理居中。

2.2 不同采收成熟度煙葉主要含氮化合物及還原糖含量

不同采收成熟度煙葉主要含氮化合物及還原糖含量如表2至表3所示。由表2和表3可以看出，隨著采收成熟度欠熟～適熟～過熟的變化，鮮煙葉與初烤煙葉的中部葉總植物堿含量都呈下降趨勢，上部葉無明顯規律;煙葉與初烤煙葉的中、上部葉總氮、蛋白質含量均呈一致的下降趨勢;鮮煙葉的還原糖含量在兩部位均呈先下降后上升的規律，初烤煙葉在兩部位均呈上升趨勢?？傮w來看，總氮和蛋白質與游離氨基酸變化規律一致，在欠熟采收的煙葉中含量較高，在過熟采收的煙葉中較低;還原糖則與游離氨基酸相反，在欠熟采收的煙葉中含量較低，在過熟采收的煙葉中較高。

3 結論與討論

①欠熟采收的新鮮及初烤煙葉游離氨基酸含量顯著較高，過熟采收顯著較低，這與符云鵬等[9]的研究結果一致;欠熟采收的初烤煙葉中脯氨酸比例顯著較低，過熟采收顯著較高。綜合來看，過熟采收的煙葉經烘烤后游離氨基酸含量較低，脯氨酸比例較高。

②，過熟采收的煙葉經烘烤后蛋白質、總氮含量較低，還原糖含量較高，與前人[10-11]研究結果為一致。這表明煙葉的游離氨基酸含量及組成與植株氮素水平、蛋白質降解活動以及調至過程中美拉德反應的進行密切相關。推測欠熟煙葉烤后游離氨基酸含量高于過熟煙葉的原因為：一方面，過熟時煙葉處于衰老期，相比于欠熟階段，煙株氮素同化能力減弱，氨基酸的生物合成減少;另一方面，烘烤過程中蛋白質降解產生游離氨基酸，游離氨基酸又可轉化為其他物質，如有機酸和銨鹽等[12]，以及與糖生成美拉德反應產物，成熟度高的煙葉在烘烤中可能更利于發生蛋白質降解及氨基酸轉化，適當提高煙葉采收成熟度可促進煙葉烘烤過程中美拉德反應的進行。

參考文獻：

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[6]國家煙草專賣局.煙草及煙草制品總氮的測定連續流動法：YC/T 161—2002[S].北京：中國標準出版社，2002.

[7]國家煙草專賣局.煙草及煙草制品總植物堿的測定連續流動法：YC/T 160—2002[S].北京：中國標準出版社，2002.

[8]國家煙草專賣局.煙草及煙草制品水溶性糖的測定連續流動法：YC/T 159—2002[S].北京：中國標準出版社，2002.

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[10]韓富根，王校輝，張鳳俠，等.不同成熟度對延邊烤煙主要化學成分和香氣質量的影響[J].河南農業大學學報，2009（1）：30-34.

[11]聶榮邦，周建平.烤煙葉片成熟度與α-氨基酸含量的關系[J].湖南農業大學學報（自科版），1994（1）：21-26.

[12]周冀衡.煙草生理與生物化學[M].合肥：中國科學技術大學出版社，1996.

收稿日期：2020-04-10

作者簡介：董洪旭（1991—），男，碩士，助理工程師，研究方向：煙葉原料。

通信作者：宋紀真（1965—），女，碩士，研究員，研究方向：煙葉質量評價、煙葉倉儲及養護。