任 杰，王 涛，饶 智，王朝佐，袁 威，徐世峰，王传义*

[1.中国农业科学院烟草研究所，青岛 266101；2.云南省烟草公司曲靖市公司，云南 曲靖 655000；3.红云红河烟草（集团）有限责任公司，昆明 650231；4.陕西省烟草公司延安市公司，陕西 延安 716000]

不同变黄变筋温度对红花大金元香气物质含量的影响

任 杰1，王 涛2，饶 智3，王朝佐2，袁 威4，徐世峰4，王传义1*

[1.中国农业科学院烟草研究所，青岛 266101；2.云南省烟草公司曲靖市公司，云南 曲靖 655000；3.红云红河烟草（集团）有限责任公司，昆明 650231；4.陕西省烟草公司延安市公司，陕西 延安 716000]

为进一步提高红花大金元烤后烟叶香气质量，以中部烟叶为材料，研究了不同变黄和变筋温度对其香气物质含量的影响。结果表明，类胡萝卜素降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物和美拉德反应产物总量以36 ℃低温或38 ℃中温变黄和44～46 ℃低温或46～48 ℃中温变筋显著高于40 ℃高温变黄和48～50 ℃高温变筋处理。在中低温变黄条件下，巨豆三烯酮、西柏三烯二醇、茄酮、吡啶、2-戊基呋喃、苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇、邻苯二甲酸二丁酯等致香物质含量均有不同程度提高。在中低温变筋条件下，β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯、茄酮、西柏三烯二醇、面包酮、2-戊基呋喃、2-吡啶甲醛、壬醛、吲哚、苯甲醛等致香物质含量均有不同程度提高。而β-大马酮、β-二氢大马酮等致香物质含量受变黄和变筋温度影响不大。

红花大金元；密集烘烤；变黄温度；变筋温度；致香物质

烤烟香气物质大部分在烘烤的变黄和定色阶段形成，到干筋后期香气物质可能分解[1]。合适的变黄温度能使烟叶中的叶绿素、淀粉等大分子物质充分降解，形成香气前体物质[2]，而变筋期是烟叶烘烤提质增香的关键时期，此阶段温度设置恰当与否对烟叶香气有着重要影响，通常情况在42～50 ℃均能使烟筋变黄[3]。

红花大金元（简称红大）风格突出，香气质好，香气量足，深受卷烟企业青睐[4-5]。但该品种不易烘烤，致使烘烤环节成为限制其香气品质进一步提高的关键因素[6]。有关烘烤条件与致香物质的关系，国内外研究较多[7-9]，但尚未见烘烤关键温度参数对红大品种香气质量影响的相关报道。本文进行了密集烘烤不同变黄温度和变筋温度对红大香气物质的影响研究，旨在为提高红大烤后烟叶香气品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1供试材料

试验于2015年在云南省陆良县小百户乡双官村进行。红大品种按当地优质烟生产技术规范进行栽培管理。采收成熟一致的中部叶（9～13叶位），烤房为密集烤房(8 m×2.7 m×3.5 m)，气流方向为上升式。

1.2试验设计

设3个主要变黄温度处理。H1：低温变黄，主变黄温度36 ℃；H2：中温变黄，主变黄温38 ℃；H3：高温变黄，主变黄温度40 ℃。主要变黄温度点干湿球温度差为2 ℃。具体烘烤要点见表1。

设3个变筋温度处理。J1：低温变筋，变筋温度44～46 ℃，44 ℃稳温至底棚烟叶主脉变黄，46 ℃稳温至顶棚烟叶主脉变黄。J2：中温变筋，变筋温度46～48 ℃，46 ℃稳温至底棚烟叶主脉变黄，48 ℃稳温至顶棚烟叶主脉变黄。J3：高温变筋，变筋温度48～50 ℃，48 ℃稳温至底棚烟叶主脉变黄，50 ℃稳温至顶棚烟叶主脉变黄。除变筋温度处理不同外，变黄期、干片期、干筋期烘烤工艺相同，均按“8点式”烘烤工艺[10]进行。

1.3检测指标

致香物质按照《烟草及烟草制品 致香成分的测定同时蒸馏萃取-气相色谱质谱联用法》TCJC-ZY-Ⅳ-014—2012方法测定。检测的致香物质按照降解途径分为叶绿素降解产物类致香物质，类胡萝卜素降解产物类致香物质，西柏烷类降解产物类致香物质，美拉德反应产物类致香物质，苯丙氨酸类降解产物致香物质和其他类致香物质。

1.4数据分析

采用SPSS 13.0软件进行数据的分析处理，采用Origin 8.0软件进行绘图。

2 结 果

2.1叶绿素降解产物含量

从图1中可以看出，叶绿素降解产物新植二烯含量以中温变黄处理和低温变黄处理显著高于高温变黄处理。植醇含量表现出随变黄温度升高而逐渐下降的趋势。不同变筋温度处理新植二烯和植醇含量表现出相同的趋势，均以中温变筋和低温变筋处理含量显著高于高温变筋处理，中温变筋和低温变筋处理间差异不显著。

2.2类胡萝卜素降解产物含量

从表2中可以看出，类胡萝卜素降解产物类致香物质芳樟醇、β-大马酮、β-二氢大马酮、香叶基丙酮、巨豆三烯酮C和巨豆三烯酮D含量在不同变黄温度处理间差异不显著，说明此类物质受变黄温度影响不大。2-环戊烯-1,4-二酮、二氢猕猴桃内酯、3-氧代-α-紫罗兰醇和金合欢基丙酮B含量以H1处理相对较高。氧化异佛尔酮、β-紫罗兰酮、巨豆三烯酮A、巨豆三烯酮B、金合欢基丙酮A含量以H2处理相对较高。综合分析，类胡萝卜素降解产物类致香物质总量以H2处理显著高于H3处理，但与H1处理无显著差异。

表1不同变黄温度处理烘烤要点Table 1 Points of curing of different leaf-yellowing temperature treatments

对于变筋温度处理，2-环戊烯-1,4-二酮、β-大马酮、β-二氢大马酮、香叶基丙酮和3-氧代-α-紫罗兰醇含量在不同变筋温度处理间差异不显著，受变筋温度影响不大。氧化异佛尔酮含量表现出随变筋温度升高而下降的趋势。β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯、巨豆三烯酮A、巨豆三烯酮B、巨豆三烯酮C和巨豆三烯酮D含量均以J1和J2处理相对较高，两处理间则无显著差异。金合欢基丙酮A和金合欢基丙酮B含量则以J2处理显著高于J1和J3处理。综合分析，类胡萝卜素降解产物类致香物质总量以J2处理显著高于J3处理，但与J1处理无显著差异。

2.3西柏烷类降解产物含量

图2A可示，西柏烷类降解产物以茄酮和西柏三烯二醇含量较高。H1和H2处理间茄酮含量无显著差异，均显著高于H3处理。西柏三烯二醇以H2处理含量最高。茄那士酮含量则以H2和H3处理显著高于H1处理。西柏烷类降解产物总含量以H2处理显著高于H3处理，但与H1处理无显著差异。图2B可示，茄酮、西柏三烯二醇含量以J1和J2处理显著高于J3处理，J1和J2处理间则无显著差异。茄那士酮含量以J2处理显著高于J3处理，但与J1处理无明显差异。西柏烷类降解产物致香物质总含量以J1和J2处理显著高于J3处理，J1和J2处理间则无显著差异。

图1不同变黄温度（A）和变筋温度（B）处理烤后烟叶叶绿素降解产物含量Fig. 1 Chlorophyll degradation product contents of different leaf-yellowing (A) and midrib-yellowing (B) temperature treatments of cured tobacco leaves

表2不同变黄温度和变筋温度处理类胡萝卜素降解产物含量Table 2 Carotenoid degradation product contents of different leaf-yellowing and midrib-yellowing temperature treatments of cured tobacco leaves

图2不同变黄温度（A）和变筋温度（B）处理烤后烟叶西柏烷类降解产物致香物质含量Fig. 2 Cemdrenoid degradation product contents of different leaf-yellowing (A) and midrib-yellowing (B) temperature treatments of cured tobacco leaves

2.4美拉德反应产物含量

从表3中可以看出，美拉德反应产物糠醇、2-吡啶甲醛、4-吡啶甲醛、1-(1H-吡咯-2-基)-乙酮、苯并[b]噻酚、2,3-二氢苯并呋喃和吲哚含量受变黄温度影响不大。己醛、1H-吡咯-2-甲醛、壬醛、1-(3-吡啶基)-乙酮、胡薄荷酮、丁内酯含量均以H1处理相对较高。吡啶、5-甲基糠醛、糠醛、面包酮含量以H2处理相对较高。综合分析，美拉德反应产物总量以H2和H1处理含量显著高于H3处理，H1与H2处理间则无显著差异。

对于变筋温度处理，丁内酯、5-甲基糠醛、1H-吡咯-2-甲醛、1-(3-吡啶基)-乙酮、胡薄荷酮和3-(1-甲基乙基)(1H)吡唑[3,4-b]吡嗪含量受变筋温度影响不大。面包酮、糠醇、2-吡啶甲醛、糠酸、2-戊基呋喃、壬醛、苯并[b]噻酚和2,3-二氢苯并呋喃含量均以J2和J1处理显著高于J3处理，J2与J1处理间则无显著差异。糠醛、1-(2-呋喃基)-乙酮、吡啶含量均以J2处理相对较高。吲哚含量在三个处理间差异显著，以J1处理含量最高。己醛、4-吡啶甲醛含量以J3处理相对较高。综合分析，不同变筋温度处理间美拉德反应产物总量以J1和J2处理显著高于J3处理，J1和J2处理间则无显著差异。

2.5苯丙氨酸类降解产物含量

从图3可以看出，苯丙氨酸类降解产物以苯甲醇和4-乙烯基愈创木酚含量最高。不同致香物质随变黄温度表现出不同的变化。苯甲醛、苯甲醇、苯乙醇和苯乙醛含量均以H1和H2处理相对较高。藏花醛和丁基化羟基甲苯含量以H1处理最高，而邻苯二甲酸二丁酯含量则以H2处理含量最高。苯丙氨酸类降解产物总量以H2和H1处理显著高于H3处理，H2与H1处理差异不显著。

表3不同变黄温度和变筋温度处理美拉德反应产物含量Table 3 Maillard reaction product contents of different leaf-yellowing and midrib-yellowing temperature treatments of cured tobacco leaves

图3不同变黄温度（A）和变筋温度（B）处理苯丙氨酸类降解产物含量Fig. 3 Phenylalanine degradation product contents of different leaf-yellowing (A) and midrib-yellowing (B) temperature treatments of cured tobacco leaves

对于不同变筋温度处理，苯甲醛、丁基化羟基甲苯、4-乙烯基愈创木酚、藏花醛含量均以J1和J2处理相对较高。苯甲醇含量受变筋温度影响不大，处理间无显著差异。苯乙醛、苯乙醇含量以J3处理相对较高。邻苯二甲酸二丁酯含量在3个处理间存在显著差异，以J2处理含量最高。苯丙氨酸类降解产物总量以J1和J2处理显著高于J3处理，J1与J2处理间则无显著差异。

2.6其他致香物质含量

从表4可以看出，2,3,6-三甲基-1,4-萘二酮、蒽和亚麻酸甲酯受变黄温度影响不大，处理间无显著差异。1-戊烯-3-酮、棕榈酸甲酯、2,4-庚二烯醛A、2,4-庚二烯醛B、十四醛、棕榈酸和棕榈酸乙酯含量均以H1处理含量最高。肉豆蔻酸甲酯含量在三个处理间也存在显著差异，以H2处理含量最高。2,6-壬二烯醛和寸拜醇含量均以H2和H3处理显著高于H1处理。综合分析，不同变黄温度处理间其它致香物质总量无显著差异。

对于不同变筋温度处理，3-甲基-2-丁烯醛、棕榈酸乙酯和蒽受变筋温度影响不大。3-甲基-1-丁醇、棕榈酸乙酯、寸拜醇和亚麻酸甲酯含量均以J1和J2处理显著高于J3处理，J1与J2处理间则无显著差异。1-戊烯-3-酮、2,4-庚二烯醛A和2,4-庚二烯醛B含量均以J3处理最高，而十四醛、肉豆蔻酸、2,3,6-三甲基-1,4-萘二酮和棕榈酸含量则以J2处理最高。综合分析，其他致香物质总量以J1和J2处理显著高于J3处理，J1和J2处理间则无显著差异。

表4不同变黄温度和变筋温度处理其他致香物质含量Table 4 Other aroma product contents of different leaf-yellowing and midrib-yellowing temperature treatments of cured tobacco leaves

3 讨 论

中温变黄或低温变黄能显著提高红大品种烤后烟叶新植二烯含量，与王爱华等[8]在NC55品种上的研究结果基本一致。中温变黄处理烤后烟叶类胡萝卜素降解产物类致香物质总量最高，说明中温变黄有利于烘烤过程中类胡萝卜素的降解。巨豆三烯酮C和二氢猕猴桃内酯对感官质量的直接影响较大[11]，但变黄温度对巨豆三烯酮C含量影响较小，而低温变黄有利于二氢猕猴桃内酯的积累。中低温变黄能显著提高美拉德反应产物总量，这可能是因为中低温变黄所需时间较长，淀粉和蛋白质降解充分，为美拉德反应的发生提供了充足的时间和前体物质。面包酮含量与烟叶的感官质量具有极显著的正相关，它也是烟草加香中重要的成分[12]，本研究结果说明，中高温变黄能显著提高烟叶面包酮含量。糠醛在美拉德反应产物中含量最高，受变黄温度影响也较大，但有研究认为其与烟叶感官评吸质量无相关性[11]。中低温变黄能明显提高红大烟叶苯丙氨酸类降解产物总量，与王爱华等[8]在NC55上的研究结果一致。苯甲醇和苯乙醇对烟叶感官质量的直接影响较大[13]，中低温变黄有利于二者的积累。苯甲醛虽然受变黄温度影响较大，但其含量对评吸质量影响不大[11]。

变筋温度对烟叶感官质量具有重要影响[7,9]。中温和低温变筋能显著提高红大品种烤后烟叶新植二烯含量。中温变筋处理烤后烟叶类胡萝卜素降解产物类致香物质总量最高，说明中温变筋有利于烘烤过程中类胡萝卜素的降解。中温和低温变筋能显著提高对烟叶感官质量影响较大的巨豆三烯酮C和二氢猕猴桃内酯的含量。中低温变筋能显著提高美拉德反应产物、苯丙氨酸类降解产物总量，与孙帅帅[7]、王爱华[9]等在NC55和中烟100上的研究结果一致。

综上所述，中低温变黄较高温变黄，中低温变筋较高温变筋有利于红大品种类胡萝卜素降解产物、西柏烷类降解产物、苯丙氨酸类降解产物和美拉德反应产物类致香物质总量的提高。

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Effects of Different Leaf-yellowing and Midrib-yellowing Temperature on Aroma Constituents of Honghuadajinyuan

REN Jie1, WANG Tao2, RAO Zhi3, WANG Chaozuo2, YUAN Wei4, XU Shifeng4, WANG Chuanyi1*
(1. Tobacco Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266101, China; 2. Qujing Branch of Yunnan Tobacco Company, Qujing, Yunnan 655000, China; 3. Hongyunhonghe Tobacco Group Co., Ltd., Kunming 650231, China; 4. Yan′an Branch of Shaanxi Tobacco Company, Yan′an, Shaanxi 716000, China)

In order to improve the aroma quality of Honghuadajinyuan leaves after curing, effects of different leaf-yellowing and midrib-yellowing temperature on aroma constituents were studied using middle leaves. Results showed that contents of total carotenoid degradation products, cemdrenoid degradation products, phenylalanine degradation products and maillard reaction products of low (36 ℃) or middle (38 ℃) leaf-yellowing and low (44-46 ℃) or middle (46-48 ℃) midrib-yellowing temperature treatments were higher than high leaf-yellowing (40 ℃) and midrib-yellowing (48-50 ℃) temperature treatments. Contents of aroma products such as megastigmatrienones, cembratrien-diols, solanone, pyridine, 2-amyl furan, benzil alcohol, phenylacetaldehyde, phenethyl alcohol and dibutyl phthalate were increased in different degrees under middle and low leaf-yellowing temperature conditions. Contents of aroma products such as β-ionone, dihydroactinidiolide, solanone, cembratrien-diols, 2-methyltetrahydrofuran-3-one, 2-amyl furan, 2-pyridinecarboxaldehyde, nonyl aldehyde, indole, benzaldehyde were increased in different degrees under middle and low midrib-yellowing temperature conditions. Contents of aroma products such as β-damascenone, β-damascone were not affected by the leaf-yellowing temperature and midrib-yellowing temperature.

Honghuadajinyuan; bulk curing; leaf-yellowing temperature; midrib-yellowing temperature; aroma product

TS44+1

1007-5119（2017）03-0061-06 DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2017.03.011

中国烟草总公司云南省公司科技项目“提高曲靖市红大和K326烘烤质量关键配套技术研究与应用”（2014YN23）；中国烟草总公司重点项目“烤烟生产结构优化效应及关键技术研究与应用”（110201402007）；上海烟草集团有限责任公司科技项目“提高中部上等烟产出率和安全生产模式研究”（20163100001-40797）

任 杰（1982-），男，博士，副研究员，主要从事烟草栽培调制生理研究。E-mail：renjie@caas.cn。*通信作者，E-mail：wangchuanyi@caas.cn

2016-09-12

2016-11-02