不同产地雪茄烟茄芯原料氨基酸含量差异性分析

不同产地雪茄烟茄芯原料氨基酸含量差异性分析 摘要 对印尼、巴西、菲律宾、古巴、四川德阳、乐山和浙江桐乡7个雪茄产区茄芯原料氨基酸含量测定结果进行分析。结果表明：雪茄氨基酸含量地区性差异较大。浙江桐乡雪茄茄芯原料氨基酸总量最高，四川德阳氨基酸总量最低。茄芯原料中天冬氨酸含量最高，占总量的51.3%～77.0%，胱氨酸含量在印尼、菲律宾、古巴、德阳、乐山5个地区含量最低。地区间变化较大的是丝氨酸、脯氨酸、组氨酸和胱氨酸，变异系数均在0.60以上；丙氨酸、亮氨酸地区间差异较小。 关键词 雪茄；氨基酸；产区 中图分类号 s572 文献标识码 a 文章编号 1007-5739（2013）04-0031-02 氨基酸是烟草中重要的含氮化合物之一，是构成烟碱、多酚及激素[1]等物质的基本单位，对烟株氮代谢及烟叶品质的形成具有重要作用，在较大程度上影响着烟叶的特性和经济产量[2-4]。不溶性的蛋白质和可溶性的氨基酸相互转化在烟叶调制、发酵和醇化过程中起着重要作用[5]。氨基酸与糖类物质之间进行的美拉德反应产物是形成卷烟香气成分的重要因素。史宏志等[6]研究发现苯丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸与香气量评吸得分正相关，天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸与评吸刺激性和杂气得分负相关。probhu et al利用同位素示踪方法证明游离氨基酸可以转化为醛、酮类烟草香气成分。已有的研究证明氨基酸对烟质的影响相当复 杂，其影响的结果可以通过烟叶色泽、香味和抽吸感觉反映出来[7]。因此，氨基酸种类及含量多少对卷烟品质具有重要影响。目前，对于烟草氨基酸的研究主要集中在烤烟和晾晒烟上[8-11]。该文对不同产地雪茄茄芯原料的氨基酸含量进行差异性分析，以期为雪茄配方制定、产地选择提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 供试材料 分别取来自浙江桐乡、巴西、菲律宾、古巴、四川德阳、四川乐山、印度尼西亚7个产地的雪茄茄芯原烟。 1.2 试验方法 称取适量样品于100 ml三角瓶中，加入50.0 ml的0.001 mol/l盐酸溶液，超声萃取30 min。用滤纸过滤，弃去前几毫升滤液，收集后续滤液。滤液用0.45 μm水系微孔滤膜过滤后，待衍生。取20 μl上述待测液，按照waters accq·tag试剂包使用手册的方法衍生样品，衍生后的样品用液相色谱检测。 2 结果与分析 2.1 不同产区雪茄茄芯原烟氨基酸含量状况 由表1、2可以看出，不同产区之间氨基酸总量差异性较小，变异系数为0.35。浙江桐乡氨基酸总量最高，达到0.70 mg/g，四川德阳雪茄氨基酸含量最低，仅为0.16 mg/g，其他地区氨基酸总量相差较小。 同一产区不同氨基酸种类之间差异性均较大，变异系数均在 200%以上。各个雪茄产区均以天冬氨酸含量为最高，占总量的51.3%～77.0%。印度尼西亚、菲律宾、古巴、四川德阳以胱氨酸含量最低，巴西雪茄组氨酸含量为0.034 mg/g，在7个产区中含量最低。四川乐山和浙江桐乡中含量最低的氨基酸为异亮氨酸，分别为0.026、0.029 mg/g。 2.2 不同产地雪茄茄芯原料氨基酸含量变异情况 由表3可以看出，产地间氨基酸含量差异较大。其中，氨基酸总量最高的为浙江桐乡，四川德阳氨基酸总量最低。不同产区间氨基酸含量变异系数因氨基酸种类的不同而表现出明显的差异。其中，丝氨酸、脯氨酸、组氨酸和胱氨酸地区间差异较大，变异系数均在0.60以上。丙氨酸、亮氨酸地区间差异较小。 丝氨酸含量地区间差异最大，变异系数达到0.877，变异范围为0.05～2.76 mg/g。其中，浙江桐乡丝氨酸含量最高，印尼次之，四川德阳含量最低。巴西、乐山和古巴丝氨酸含量无显著差异，均在0.5 mg/g左右。总体来看，丝氨酸含量地区性差异较大。 脯氨酸地区间变异系数为0.759，变异范围为0.06～0.57 mg/g。巴西含量最高，浙江桐乡含量次之，印尼含量最低仅为0.06 mg/g。总体上各地区间脯氨酸含量分布不集中，地区性差异较大，表明脯氨酸含量受环境影响较大，这与刘敬业等[12]研究相符。 组氨酸含量地区间差异较大，变异系数为0.688，变异范围为0.02～0.16 mg/g。浙江桐乡含量最高，菲律宾和四川乐山含量次之，二者无明显差异，含量均为0.07 mg/g。四川德阳组氨酸含量 最低。其他地区之间组氨酸分布趋于离散，地区间差异较明显。 胱氨酸总体含量最低，且变异性较大，变异系数为0.612，变异范围为0.009～0.042 mg/g。其中巴西和浙江桐乡含量最高，四川乐山次之，印尼和菲律宾含量最低，其他地区含量差异不明显。 天冬氨酸和谷氨酸为酸性氨基酸，含量显著高于其他种类氨基酸，二者变异系数分别为0.364、0.338。天冬氨酸含量变异范围为0.71～7.22 mg/g。含量最高的地区为菲律宾，印尼和乐山含量次之，二者无显著差异，均为6.78 mg/g。含量最低的为四川德阳，古巴和桐乡含量无明显差异。谷氨酸含量变异范围为0.25～0.75 mg/g，含量最高的地区为浙江桐乡，四川德阳含量最低，仅为0.25 mg/g。古巴和巴西无显著差异，印尼和菲律宾差别不明显，含量在0.37 mg/g左右。 苯丙氨酸地区之间变异系数为0.505，已有研究证明，苯丙氨酸是烟叶重要香气物质苯甲醇和苯乙醇的前体物，在烟叶品质方面具有特殊意义[13]。因此，研究苯丙氨酸地区间差异尤为重要。地区间变异范围0.02～0.23 mg/g。含量最高的产地为浙江桐乡，其次是古巴，四川德阳含量最低。各个地区间均有一定的差异。可见苯丙氨酸含量地区性差异较大。 精氨酸地区间含量变异系数为0.523，变异范围为0.03～0.16 mg/g。巴西产区含量最高，印尼次之，四川德阳含量最低，地区间有一定的差异性。 酪氨酸地区间变异较大，变异系数为0.492，变异范围为0.03～ 0.11 mg/g。古巴和桐乡酪氨酸含量最高，二者差异不显著，巴西次之，四川德阳含量最低。总体上，各地区酪氨酸含量有较大差异。 赖氨酸地区间变异系数为0.446，变异范围0.03～0.18 mg/g。巴西含量最高，菲律宾和浙江桐乡含量次之，为0.14 mg/g，四川德阳含量最低。古巴和四川乐山无显著差异，均为0.09 mg/g。 苏氨酸不同产区间变异系数为0.391，变异范围为0.02～0.10 mg/g。巴西产区苏氨酸含量最高，菲律宾含量次之为0.08 mg/g，印尼、古巴、桐乡三地苏氨酸含量差异不显著，均为0.07 mg/g，四川德阳含量最低，明显低于巴西。 缬氨酸含量地区间变异系数为0.384，变异范围为0.03～0.13 mg/g。巴西产区缬氨酸含量最高，印尼、古巴次之，二者差异不明显，菲律宾和浙江桐乡含量均为0.08 mg/g，二者无显著差异。四川德阳含量最低，地区性差异较明显。 甘氨酸地区间变异系数为0.368，变异范围为0.05～0.12 mg/g。菲律宾含量最高，印尼和浙江桐乡含量次之，均为0.10 mg/g，二者无显著差异。古巴、四川德阳和乐山含量最低，均为0.05 mg/g，三者无显著差异。因此，可以看出，甘氨酸含量地区间差异较小。 异亮氨酸变异系数为0.344，变异范围为0.03～0.06 mg/g，巴西含量最高为0.06 mg/g，印尼次之为0.04 mg/g，其余地区异亮氨酸含量无差异，均为0.03 mg/g。 亮氨酸含量地区间变异系数为0.287 mg/g，变异较小，变异范围为0.03～0.06 mg/g。其中巴西亮氨酸含量最高，印尼、古巴和 浙江桐乡次之，均为0.04 mg/g，菲律宾、四川德阳和乐山三者无明显差异，均为0.03 mg/g，总体上，亮氨酸含量地区性差异不显著。 丙氨酸含量地区性差异最小，变异系数为0.266，变异范围为0.08～0.24 mg/g，其中巴西产区丙氨酸含量最高，四川德阳次之，为0.20 mg/g，印尼和菲律宾无明显差异，四川乐山丙氨酸含量最低，仅为0.08 mg/g。 3 结论与讨论 不同产区雪茄茄芯原料氨基酸含量存在一定的差异。其中丝氨酸、脯氨酸、组氨酸和胱氨酸，变异系数均在0.60以上。鉴于丝氨酸对于烟草中钾与氯比值的影响[14]，烟叶实际生产中要根据需求选择产区。赖氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸地区间变异系数为0.40～0.60，地区间变异较明显。谷氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸、甘氨酸和缬氨酸变异系数为0.30～0.40。丙氨酸与亮氨酸变异系数较小，均在0.30以下，说明二者地区性差异影响较小。 浙江桐乡氨基酸总量最高，四川德阳氨基酸总量最低。天冬氨酸在不同产区含量最高，占总量的51.3%～77.0%，胱氨酸含量在印尼、菲律宾、古巴、德阳、乐山5个地区中含量最低。其他氨基酸规律不明显。 由于氨基酸对烟草品质的影响不是单个氨基酸的作用，而是靠各种氨基酸之间的相互作用得以实现，而其中的关系到目前为止还尚未完全明确。这就要求，以后的相关研究中要逐步探索氨基酸与 烟叶品质之间的关系，力求进行量化。实际生产中根据不同烟叶产区氨基酸含量状况，依据相关理论知识进行合理配比、协调，以求生产出品质上乘的茄芯原料。 4 参考文献 [1] 中国农业科学院烟草研究所.中国烟草栽培学[m].上海：上海科学技术出版社，2005：69-90. [2] 史宏志，韩锦峰，刘国顺，等.不同氮素营养的烟叶氨基酸含量与香吃味品质的关系[j].河南农业大学学报，1997（4）：319-322. [3] 韩锦峰.烟草栽培生理[m].北京：中国农业出版社，2003：156-162. [4] 周冀衡，朱小平，王彦亭，等.烟草生理与生物化学[m].合肥：中国科学技术出版社，1996：26-42. [5] 肖协忠，李德臣，郭承芳，等.烟草化学[m].北京：中国农业科学技术出版杜，1997. [6] 史宏志，刘国顺.烟草香味学[m].北京：中国农业出版社，1998：75-76. [7] 王瑞新.烟草化学[m].北京：中国农业出版社，2003：60. [8] 杨德廉，王树声，王宝华，等.烟草中氨基酸变化规律及其与烟叶品质关系研究进展[j].中国烟草科学，1998，19（3）：11-13. [9] 李永智，寸锦芬，李元贵，等.烤烟不同品种、地点游离氨基酸含量变化初探[j].云南农业大学学报，2004，19（5）：565-568.