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干燥制樣方式對(duì)煙葉化學(xué)成分的影響論文
摘要：為明確不同干燥制樣方式對(duì)煙葉化學(xué)成分含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的影響，采用冷凍干燥、熱風(fēng)干燥、殺青烘干3種制樣方式干燥鮮煙葉，并分析所制備煙葉樣品的主要化學(xué)成分含量。結(jié)果表明，采用殺青烘干和熱風(fēng)干燥制樣，制樣過(guò)程中煙葉的主要化學(xué)成分易發(fā)生變化，尤其是色素和多酚類物質(zhì)含量在制樣過(guò)程中會(huì)大幅度降低。而采用冷凍干燥方式，其含量比殺青烘干的樣品高出數(shù)倍至數(shù)十倍。因此，要反映鮮煙葉在調(diào)制過(guò)程中色素和多酚含量的真實(shí)變化狀況，采用冷凍干燥制樣可獲得更準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果。
關(guān)鍵詞：煙葉；化學(xué)成分；制樣方式；冷凍干燥；熱風(fēng)干燥；殺青烘干研究
煙葉生長(zhǎng)發(fā)育、成熟采收及烘烤過(guò)程中內(nèi)含物的動(dòng)態(tài)變化時(shí)，均需要選取鮮煙葉制樣分析。通常是按植物生理實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典方法進(jìn)行樣品的前處理，即在105℃下殺青15min，然后在65℃下烘干制樣。但在實(shí)際操作殺青時(shí)，煙葉通常會(huì)出現(xiàn)不同程度的變褐或變黑現(xiàn)象，這很大程度上是由于煙葉含水率高，多酚氧化酶活性短期快速升高，棕色化反應(yīng)加劇，多酚類物質(zhì)被氧化的結(jié)果所致。由于煙葉質(zhì)體色素和多酚是煙葉致香前體物質(zhì)，其降解轉(zhuǎn)化對(duì)調(diào)制后煙葉顏色和香氣品質(zhì)有重要影響，因此對(duì)這兩類物質(zhì)在成熟和烘烤過(guò)程中變化規(guī)律的研究也逐漸增多，但采用常規(guī)制樣方法，色素和多酚在高溫條件下會(huì)急劇變化，很難得到準(zhǔn)確的結(jié)果。若要了解色素和多酚在煙葉成熟和調(diào)制過(guò)程中的真實(shí)變化狀況，前提條件就是要確定鮮煙葉或煙葉變化的某一時(shí)刻多酚和色素類物質(zhì)的真實(shí)含量，這就要求鮮煙葉在干燥制樣過(guò)程中多酚和色素類物質(zhì)穩(wěn)定不變。冷凍干燥方法已廣泛應(yīng)用在蘋果、草莓、胡蘿卜等果蔬的加工過(guò)程中，并最大限度地保留了物料原有的營(yíng)養(yǎng)、味道和香氣。由于低溫下化學(xué)反應(yīng)速率降低以及酶活性鈍化，冷凍干燥過(guò)程中幾乎不會(huì)因色素分解而造成褪色。為此，進(jìn)行了鮮煙葉的冷凍干燥試驗(yàn)，旨在明確不同干燥制樣方式對(duì)煙葉化學(xué)成分含量的影響。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)樣品為目前云南省種植面積最大的烤煙品種K326上部煙葉。施肥量為120kg/hm2純N，N∶P∶K為1∶0.7∶2.5。按當(dāng)?shù)責(zé)熑~生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行栽培管理，留葉數(shù)19～20片。移栽后125d，上部5～6片葉成熟采收時(shí)，從田間采收的煙葉中隨機(jī)取樣，每重復(fù)取4片煙葉，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行干燥制樣。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
設(shè)置3個(gè)處理，分別為處理1：冷凍干燥，用FREEZMOBILE25ES冷凍干燥機(jī)，樣品室預(yù)冷至-40℃以下時(shí)，將切成細(xì)條狀的煙葉用金屬盤盛裝放入樣品室，待樣品快速冷凍至40℃時(shí)，開啟冷凝器進(jìn)行真空干燥；處理2：熱風(fēng)干燥，電熱鼓風(fēng)干燥箱溫度70℃并在通風(fēng)狀態(tài)下恒定時(shí)放入煙葉樣品，保持此狀態(tài)烘干樣品；處理3：殺青烘干，在105℃下殺青15min，然后在65℃下烘干制樣。每處理6次重復(fù)。
1.3分析方法與數(shù)據(jù)處理
由云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院分析測(cè)試中心按煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定總糖、還原糖、總氮、煙堿、蛋白質(zhì)、淀粉、多酚類化合物和質(zhì)體色素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。采用DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同干燥制樣方式對(duì)煙葉主要化學(xué)成分的影響
不同干燥制樣方式煙葉的主要化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。從表1可看出，不同干燥制樣方式對(duì)煙葉淀粉、總糖、還原糖含量有顯著影響，對(duì)總氮、煙堿和蛋白質(zhì)含量影響不顯著。處理1煙葉的淀粉含量顯著高于處理2和處理3，處理3的淀粉含量極顯著低于處理1和處理2，說(shuō)明處理3的煙葉淀粉降解較多。從總糖和還原糖含量來(lái)看，處理1極顯著低于其他兩個(gè)處理，說(shuō)明處理2和處理3的煙葉中隨淀粉的降解，總糖和還原糖含量有所增加。
2.2不同干燥制樣方式對(duì)煙葉質(zhì)體色素和多酚類物質(zhì)的影響
不同干燥制樣方式制備煙樣的質(zhì)體色素和多酚類物質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可看出，處理1煙葉的葉綠素含量分別為處理2和處理3煙葉的11.57倍和76.55倍，葉黃素和β-胡蘿卜素含量間差異也達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明質(zhì)體色素在高溫條件下短時(shí)間內(nèi)就會(huì)快速降解轉(zhuǎn)化，含量大幅度降低。多酚類物質(zhì)中的綠原酸和奎寧酸含量處理1極顯著高于處理2和處理3。在3個(gè)處理中云香苷含量也有顯著差異，依次為處理1＞處理2＞處理3。這是由于多酚類物質(zhì)在高溫制樣過(guò)程中容易被氧化，導(dǎo)致含量降低。
3結(jié)論與討論
采用常規(guī)殺青烘干的制樣方法，制樣過(guò)程中煙葉的主要化學(xué)成分在高溫條件下短時(shí)間內(nèi)發(fā)生快速化學(xué)反應(yīng)，其含量變化較大。尤其是色素和多酚類物質(zhì)，在制樣過(guò)程中會(huì)大幅度降低，不能準(zhǔn)確反映煙葉特定時(shí)期這兩類物質(zhì)的真實(shí)狀況。而采用冷凍干燥，由于低溫下酶發(fā)生鈍化，色素和多酚類物質(zhì)幾乎不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，其含量較穩(wěn)定，比殺青烘干的煙樣高出數(shù)倍至數(shù)十倍，煙樣的外27觀顏色也沒(méi)有改變，這與果蔬冷凍干燥的研究結(jié)果一致。因此，若要反映鮮煙葉和在調(diào)制過(guò)程中煙葉色素和多酚類物質(zhì)的真實(shí)變化狀態(tài)，采用冷凍干燥制樣，可以獲得更加真實(shí)可靠的結(jié)果。
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