烤煙香氣物質(zhì)綜述

1、烤煙香味物質(zhì)影響因素的研究進(jìn)展摘要：煙葉香氣是評(píng)定煙葉及其制品品質(zhì)的重要指標(biāo)。煙葉香氣物質(zhì)的成分較為復(fù)雜，其種類與含量主要 受品種類型、生態(tài)條件、栽培因素及調(diào)制技術(shù)等因素的影響。本文對(duì)影響煙葉香氣物質(zhì)的主要因素進(jìn)行了 綜述，并對(duì)其研究前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：烤煙，香味物質(zhì)，影響因素，研究進(jìn)展中圖分類號(hào)S572文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)Research Advances in Factors Influencing Tobacco AromaAbstract The merits of tobacco quality depends largely on the smell of tobacco,

2、therefore, assessment of tobacco aroma is an important indicator of the quality of their products. China flue- cured tobacco aroma is mainly affected by cultivar types, ecological conditions, cultural factors and modulation effects. Through a variety of factors affect tobacco aroma reviewed, biologi

3、cal means to improve tobacco quality and agronomic measures to improve aroma quality.Key words Flue- cured tobacco;aroma;factors affecting煙草的香氣是衡量煙草質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。優(yōu)質(zhì)煙葉要求在燃吸過(guò)程中產(chǎn)生香型突 出，香氣質(zhì)佳，香氣量足，吃味醇和的感官效果。煙草香味物質(zhì)一般指相對(duì)分子量在400以 下，沸點(diǎn)300 C的揮發(fā)和半揮發(fā)性成分，約由300多種物質(zhì)組成。煙葉中的香味物質(zhì)分為煙 葉香氣物質(zhì)和煙草潛香型物質(zhì)，前者主要是揮發(fā)油，常溫下能從煙葉散發(fā)出芳香味的物

4、質(zhì)， 在吸煙時(shí)，進(jìn)入主流煙氣；后者大多是復(fù)雜高分子化合物，是煙葉在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中形成的， 本身不揮發(fā)，不具有香味特征，但在吸煙燃燒過(guò)程中可裂解成香味成分物質(zhì)，也稱為香味物 質(zhì)前體?？緹熛阄段镔|(zhì)的形成受諸多因素的影響，其中主要有遺傳因素、生態(tài)因素、栽培及 調(diào)制因素等。本文現(xiàn)就近年來(lái)煙草香味成分形成影響因素研究方面的進(jìn)展綜述如下：1遺傳因素遺傳因素影響香氣物質(zhì)的性質(zhì)和種類，品種間致香物質(zhì)的含量及組成存在著顯著的差 異。研究表明，品種對(duì)香吃味的最大貢獻(xiàn)率達(dá)50%左右，是影響煙葉香吃味的第一因子1。 與煙葉香味有關(guān)的化學(xué)成分，如揮發(fā)油、樹(shù)脂、脂肪酸、類胡蘿卜素等各種化合物的形成均 與品種的遺傳有關(guān)6。

5、還有研究表明，烤煙的香型與香氣物質(zhì)的構(gòu)成有關(guān)7。目前，國(guó)內(nèi)被 認(rèn)為香氣質(zhì)量好的品種有K326、NC82、NC89、紅花大金元和中煙9203等品種。2生態(tài)因素生態(tài)環(huán)境影響香氣物質(zhì)的含量和組成比例，從而在很大程度上決定或影響著煙葉品質(zhì)和 香氣風(fēng)格B9。影響煙葉香味物質(zhì)含量的生態(tài)因素主要有水分、溫度、光照、海拔及地理位 置等。2.1水分煙草是比較耐旱的作物，水分過(guò)多、過(guò)少均不利于煙葉品質(zhì)的形成。韓錦峰等10研究 認(rèn)為在煙草生育期土壤嚴(yán)重干早，對(duì)煙葉的化學(xué)成分和香氣物質(zhì)含量都有很大影響，特別是 成熟期嚴(yán)重干早對(duì)煙葉品質(zhì)的影響最大，輕度干早則有助于提高煙葉的質(zhì)量。降雨影響煙田 土壤的水分狀況、煙田空氣濕

6、度及葉面腺毛分泌物多少，進(jìn)而影響煙葉生長(zhǎng)發(fā)育和香味物質(zhì) 的形成。邸慧慧等11通過(guò)灌水量對(duì)烤煙中性香氣成分含量的影響研究表明，灌水要在煙葉 干旱需水的關(guān)鍵時(shí)期，即伸根后期和旺長(zhǎng)前期進(jìn)行，灌水量48-72mm最優(yōu)，水分過(guò)多、過(guò)少 均不利于煙葉香氣物質(zhì)的形成和轉(zhuǎn)化。2.2溫度烤煙生長(zhǎng)前期要求煙株穩(wěn)健生長(zhǎng)，因此，該期的溫度應(yīng)略低于最適生長(zhǎng)溫度；而后期要 有較高的溫度，以利于葉內(nèi)同化物質(zhì)的積累和轉(zhuǎn)化，從而提高煙葉香吃味?？緹熒L(zhǎng)較理想 的日平均溫度是20C-24C，持續(xù)30天以上，對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉更有利。若烤煙生育期日平均 氣溫低于13C，將抑制生長(zhǎng)而促進(jìn)發(fā)育，導(dǎo)致“早花”?？緹煶墒炱诘臏囟葘?duì)煙葉質(zhì)量極為

7、重 要，生產(chǎn)實(shí)踐證明，在20-28 C的范圍內(nèi)，煙葉的內(nèi)在質(zhì)量有隨成熟期平均溫度升高而提高 的趨勢(shì)，低于20C時(shí)干物質(zhì)合成量減少對(duì)品質(zhì)不利；高于35C時(shí)葉片易出現(xiàn)早衰，不利于煙 葉香氣物質(zhì)的形成。2.3光照煙草是喜光作物，充足的光照是形成優(yōu)質(zhì)煙的重要條件。光照過(guò)強(qiáng)，易形成粗筋暴葉， 煙堿含量高，刺激性強(qiáng)，香氣品質(zhì)下降；光照不足，則干物質(zhì)積累少，葉片身分薄、油分少、 易破碎，香氣質(zhì)量也差。實(shí)踐證明，多晴天，晴間多云，時(shí)遮時(shí)照的條件有利于烤煙煙葉香 氣物質(zhì)的形成。2.4海拔海拔高度的變化會(huì)導(dǎo)致氣溫、光照、濕度、降雨等發(fā)生變化，因此，海拔高度對(duì)煙葉香 氣物質(zhì)的含量也有一定的影響。研究發(fā)現(xiàn)17，在海拔

8、高度750m以上、年日照時(shí)數(shù)1550h左 右、年降水量達(dá)1000mm、年積溫達(dá)4200C、年均溫13C以上、無(wú)霜期達(dá)210d的生態(tài)氣候 條件下，烤煙中性揮發(fā)性香氣物質(zhì)含量總體提高。依據(jù)此生態(tài)參數(shù)，低緯度、高海拔的南方 煙區(qū)是優(yōu)質(zhì)烤煙的理想產(chǎn)區(qū)。2.5 土壤及地理位置土壤質(zhì)地影響土壤養(yǎng)分及水分的含量，進(jìn)而影響煙葉的生長(zhǎng)發(fā)育和香氣物質(zhì)的含量。各 土壤質(zhì)地中以壤土有機(jī)質(zhì)含量適中，保水保肥能力較好，所產(chǎn)煙葉身分適中，葉片組織疏松， 抽吸盡頭適中、煙氣吸味協(xié)調(diào)。土壤肥力對(duì)烤煙香氣物質(zhì)影響較大。一般認(rèn)為中等肥力土壤，有機(jī)質(zhì)與氮素含量適中， 有效磷、鉀含量較高，中、微量元素協(xié)調(diào)且含量適宜，其生產(chǎn)的烤煙品質(zhì)較

9、優(yōu)，香氣較好。土壤酸堿度（pH值）在5.56.5之間較為適宜植煙，超過(guò)8.0時(shí)，即會(huì)對(duì)煙葉香氣產(chǎn) 生不良影響。不同地理位置與氣候條件對(duì)烤煙香氣有很大影響。實(shí)踐證明，低山丘陵地區(qū)所產(chǎn)煙葉的 香氣明顯優(yōu)于平原地區(qū)。3農(nóng)藝措施農(nóng)藝措施通過(guò)影響烤煙生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的一系列生理生化過(guò)程，而影響煙葉香氣物質(zhì)的 含量和組成。3.1施肥施肥是煙草栽培技術(shù)體系中最重要的因子，也是對(duì)煙葉香吃味品質(zhì)調(diào)節(jié)幅度較大的因 子。有機(jī)肥對(duì)改善煙葉香氣品質(zhì)效果顯著；施用餅肥，尤其是餅肥配以適當(dāng)?shù)幕剩芴岣?烤煙產(chǎn)量和上等煙比例，明顯改善煙葉品質(zhì)，特別是煙葉的香氣和高級(jí)脂肪酸含量有明顯增 加。氮素是限制煙草生長(zhǎng)和品質(zhì)產(chǎn)量的首要因

10、素，施氮量、氮素形態(tài)和來(lái)源影響著煙株體內(nèi) 各種化合物的合成與代謝，并最終影響煙葉的香吃味品質(zhì)。氮代謝水平過(guò)低，香氣物質(zhì)含量 低，香氣不足；氮代謝過(guò)旺，香氣成分含量下降，對(duì)煙氣質(zhì)量有不良影響的成分增多，從而 導(dǎo)致煙葉品質(zhì)下降。通過(guò)調(diào)節(jié)施氮量和氮源，促進(jìn)煙葉的碳氮代謝的協(xié)調(diào)發(fā)展，可以有效地 改善煙葉的香吃味品質(zhì)。3.2移栽移栽的時(shí)期直接關(guān)系到煙葉成熟期間的氣候環(huán)境條件，因而對(duì)煙葉品質(zhì)和香氣的形成有 重要影響。一般情況下推遲移栽期可以顯著提高腺毛分泌物的含量，但不同的地區(qū)表現(xiàn)不同。 就云南的而言，5月上中旬是移栽的最佳節(jié)令；而河南煙區(qū)以5月1日至5月15移栽的各種化學(xué) 成分比較適宜和協(xié)調(diào)，香吃味好。

11、移栽密度影響煙葉葉面積系數(shù)和田間光照條件。移栽密度不同，煙葉品質(zhì)也有明顯差異。 密度過(guò)大時(shí)，光照條件不良，干物質(zhì)積累少，煙堿含量降低，還原糖含量增加，煙葉香氣物 質(zhì)含量減少。云南煙區(qū)以10001200株/畝，河南煙區(qū)以11001300株/畝為宜。3.3打頂、抹芽打頂抹芽有利于香氣前體物質(zhì)的積累與中性揮發(fā)成分含量的增加，從而有助于提高煙葉 香吃味。一般認(rèn)為50%的中心花開(kāi)放是最佳的打頂時(shí)期。3.4留葉數(shù)留葉數(shù)影響產(chǎn)量的高低和煙葉的品質(zhì)，在一定范圍內(nèi)留葉數(shù)越多，產(chǎn)量越高。留葉數(shù)越 多，上等煙比例越少，低等煙就越多。留葉數(shù)過(guò)少則使煙葉香吃味變差。單株留葉數(shù)應(yīng)根據(jù) 品種特性、土壤肥力、水利條件、施肥量

12、和現(xiàn)蕾時(shí)煙株長(zhǎng)勢(shì)因素而定，使每片煙葉的身份適 中、香氣充足、吃味醇和。3.5成熟度采收成熟度是煙葉質(zhì)量的核心，煙葉充分成熟是獲得優(yōu)良吸味品質(zhì)和香味的最本質(zhì)要求 27。煙葉采收較早，發(fā)育不足、潛在質(zhì)量尚未充分形成，會(huì)導(dǎo)致烤后煙葉香氣質(zhì)差，香氣 量不足，青雜氣重。煙葉采收遲，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗較多，烤后煙葉香氣量少、香氣質(zhì)差。充分 成熟的煙葉不僅易于烘烤，烤后色澤呈桔黃或檸檬黃色，總氮、蛋白質(zhì)含量減少，煙葉組織 疏松多孔，而且醇化效果好，香氣量足，吃味好。實(shí)踐證明，提高烤煙煙葉成熟度是提高煙 葉香氣質(zhì)、香氣量行之有效的措施。4烘烤調(diào)制技術(shù)煙葉的致香物質(zhì)和香吃味主要是在烘烤過(guò)程中產(chǎn)生的，因此，烘烤調(diào)制過(guò)程

13、對(duì)煙葉香氣 物質(zhì)的產(chǎn)生和形成有著重要影響。4.1烘烤溫度、濕度、風(fēng)速宮長(zhǎng)榮33等研究表明，低溫慢烤（3538C低溫變黃，以平均每小時(shí)0.33C緩慢升溫 定色），有助于延長(zhǎng)變黃時(shí)間，提高變黃程度，使烤后煙葉香氣物質(zhì)含量更多；高溫快烤（38 42 C高溫變黃，以平均每小時(shí)1C快速升溫定色），有利于淀粉的水解，但定色速度快，時(shí) 間短，葉內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化不充分，因此烤后煙葉總糖、總氮、蛋白質(zhì)含量高，主要化學(xué)成分比例 欠協(xié)調(diào)，總酚、醚提物、粗脂肪及香氣物質(zhì)含量少，評(píng)吸香吃味質(zhì)量差。不同烘烤條件相比， 以低溫慢烤煙葉中的香氣物質(zhì)積累較多，內(nèi)在品質(zhì)較好。王凌等啊研究表明，變黃期低溫、低濕有利于香氣前體物的形成和積

14、累，從香氣物質(zhì) 的種類和致香物質(zhì)含量以及一些對(duì)香氣有重要貢獻(xiàn)的物質(zhì)來(lái)看，變黃期的溫度、濕度表現(xiàn)為 低溫低濕低溫高濕高溫低濕高溫高濕。風(fēng)速與通風(fēng)量，對(duì)煙葉的香吃味有著重要影響。煙葉在定色期、干筋期，風(fēng)速過(guò)高，通 風(fēng)量過(guò)大，烤后煙葉香氣量不足，產(chǎn)生辛辣味；煙葉在定色期、干筋期，風(fēng)速適當(dāng)，通風(fēng)量 適宜，烤后煙葉吃味純凈，香氣量足；煙葉在定色期、干筋期，風(fēng)速過(guò)低，通風(fēng)量過(guò)小，烤 后煙葉吃味尚純凈，香氣量尚足。在普通氣流上升式烤房中，定色期、干筋期的風(fēng)速以0.12 0.16m/s，較為適宜。4.2脫水速度煙葉脫水速度快慢與香吃味關(guān)系很大。如果在變黃階段煙葉脫水過(guò)多，則烤后香吃味平 淡，并有強(qiáng)烈的苦澀味和

15、青雜氣；如果變黃階段脫水適當(dāng)，而定色階段脫水速度過(guò)快，則干 煙有辛辣味，刺激性強(qiáng)，煙氣粗糙。反之，如果變黃或定色前期煙葉脫水速度緩慢，則烤后 煙葉香氣淡，香氣質(zhì)不明顯；如果變黃階段煙葉脫水遲緩，而到定色階段急劇脫水，則烤后 煙葉辛辣味和刺激性增強(qiáng);如果到定色前期一直脫水遲緩，烤后煙葉的辛辣味和刺激性雖小， 但香氣質(zhì)顯著發(fā)悶，香味不突出。煙葉在烘烤過(guò)程中變黃期、定色期，只有當(dāng)失水速度恰當(dāng)， 失水量適宜，烤后煙葉才能香氣量足，香氣質(zhì)純，余味醇和舒適。4.3陳化發(fā)酵研究表明，煙葉經(jīng)過(guò)適當(dāng)陳化后，能使雜氣減輕，刺激性下降，香氣變得純正，吃味和 順舒適印。發(fā)酵方法一般分為自然發(fā)酵和人工發(fā)酵，自然發(fā)酵后的

16、煙葉品質(zhì)改善效果比人工發(fā)酵后 煙葉品質(zhì)改善效果好。結(jié)果表明39，烤煙經(jīng)自然醇化或人工發(fā)酵后，還原糖、總氮、煙 堿、蛋白質(zhì)、氨基酸、類胡蘿卜素和總脂質(zhì)含量均下降，但下降幅度不同，以自然醇化煙葉 下降的幅度較大?？傆袡C(jī)酸、揮發(fā)性油、揮發(fā)性羰基化合物和粗糖苷含量均上升，且以自然 醇化煙葉的上升幅度最為顯著。5美拉德反應(yīng)在煙草工業(yè)中，美拉德反應(yīng)是形成完整、優(yōu)美煙草香味的重要過(guò)程之一。青煙葉中一般 都含有大量的糖和氨基酸，在煙草的調(diào)制、醇化、加工直至燃吸過(guò)程中，美拉德反應(yīng)都一直 在進(jìn)行，形成多種對(duì)煙氣香吃味有良好貢獻(xiàn)的化合物，包括毗嗪類、毗咯類、呋喃類、毗喃 類等。6礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素對(duì)香吃味也有影響。在

17、諸多元素中，鉀的作用最為明顯。研究表明41，鉀 可以提高煙葉酸性和中性致香成分，可提高煙葉的酸性和中性香氣成分含量，且隨著鉀肥施 用量的增加，煙葉中的亞油酸和亞麻酸的含量在降低，同時(shí)提高了棕色化產(chǎn)物、西柏烷類等 物質(zhì)的含量，煙葉色澤呈深桔色，香氣足，吃味好。其它元素對(duì)煙葉的香吃味也有影響，依次表現(xiàn)為磷 鐵氮硼鈣鋅鉀銅鎂錳 硫，其中氮、鈣、鋅、鉀、銅和錳對(duì)香吃味的影響為正效應(yīng)，磷、鐵、硼、鎂和硫?yàn)樨?fù)效應(yīng)。 烤煙香味物質(zhì)研究展望烤煙香氣物質(zhì)的形成是一個(gè)極其復(fù)雜的過(guò)程。目前，國(guó)內(nèi)外這方面的研究還只是停留在現(xiàn)象描述的階段，對(duì)香氣物質(zhì)形成的機(jī)制的研究還不多。因此，深入研究香氣物質(zhì)形成的生 理生化機(jī)制與分

18、子機(jī)制，并在生產(chǎn)實(shí)踐中加以應(yīng)用，以提高烤煙的香味物質(zhì)的含量，增加煙 葉的香吃味，將是烤煙香氣物質(zhì)研究的下一個(gè)重點(diǎn)。參考文獻(xiàn)：李天福，冉邦定,劉敬業(yè)，等.烤煙栽培因子與煙葉香吃味的研究A.跨世紀(jì)煙草農(nóng)業(yè)科技展望和持續(xù)發(fā)展 戰(zhàn)略研討會(huì)文集C .北京:中國(guó)商業(yè)出版社,1999.337-342馬常力，韓錦峰.烤煙香氣物質(zhì)形成及不同栽培對(duì)其主要成分的影響A.中國(guó)煙草學(xué)會(huì)第二次會(huì)員會(huì)刊C. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1992,587.韓錦峰.煙葉香氣與栽培技術(shù)的關(guān)系J.農(nóng)村科學(xué)實(shí)驗(yàn),1994,(3):12.王樹(shù)聲，孫福山,李雪震，等.煙葉香氣品質(zhì)的研究概況及提高我國(guó)煙葉香氣的技術(shù)探討A.跨世紀(jì)煙草農(nóng) 業(yè)展望和

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