烟草在线摘自《烟草科技》　　烟草中的多酚氧化酶和淀粉酶在烟叶生长、调制、发酵以及卷烟加工过程中对烟草品质的形成有重要作用。烟叶经过调制、发酵和陈化后，其内在的化合物及相关酶类虽已基本稳定，但在卷烟制丝过程中，由于剧烈的工艺条件(如高温、高湿)变化仍会对烟D叶的内在化合物及相关酶类产生很大影响。有关烟叶中化合物及相关酶类活性在烟叶生长发育、调制及陈化等过程中的变化已有研究，而在卷烟制丝过程中的变化情况鲜见报道。为此，对卷烟制丝过程中的切片(投料口)、第1次润叶、第2次润叶(加料)、贮片、切丝和烘丝6个关键生产工序前后烟草中多酚、淀粉、总糖、还原糖、总烟碱、总氮以及多酚氧化酶和总淀粉酶活性的变化进行了分析，以期为卷烟配方和加工工艺参数的优化及工艺控制的稳定与改进提供理论依据。

　　1　材料与方法

　　1．1　材料与取样

　　试验在安徽黄山卷烟总厂蚌埠卷烟厂进行。材料：某牌号二类烤烟型配方片烟。取样方法：分别在切片后(投料口)、第1次润叶后、第2次润叶(加料)后、贮片后、切丝后和烘丝后6个取样点进行在线取样，每个取样点重复取样3次，每次取0．5 kg。将每次取得的样品做好标记后分别装入样品袋中，备用。

　　1．2　样品处理与成分测定

　　将各烟样自然风干，研磨，过40目筛。采用文献[6]的方法测定烟样中多酚氧化酶和淀粉酶；采用文献[1]的方法测定烟样中常规化学成分。

　　2　结果与分析

　　2．1　制丝过程中多酚与多酚氧化酶活性的变化

　　由图1可知，在制丝过程中，多酚含量从切片(投料口)后开始至烘丝结束呈持续降低趋势(经测定实际降低13．18％)；而多酚氧化酶活性从切片(投料口)后至第1次润叶后急剧升高，之后到烘丝结束持续下降。这表明，多酚含量持续降低与第1次润叶后烟叶中多酚氧化酶活性迅速升高有关，多酚在多酚氧化酶氧化作用下可形成醌类等物质而使其含量减少；另外由于切丝后烟丝与空气的接触面积增大，多酚与空气中的氧接触易发生氧化反应而产生类黑素，这也是切后烟丝色泽加深的原因之一。多酚氧化酶活性先升高后降低的原因是，第1次润叶过程中的高温蒸气加湿作用使烟叶的含水率和温度迅速提高，多酚氧化酶因恢复活性而升高；第2次润叶(加料)后至贮片工序多酚氧化酶活性降低，可能与加料后烟叶中的pH值偏酸性有关；切丝及烘丝后多酚氧化酶活性进一步降低，可能是烟叶在切丝过程中受压辊压力和刀片与烟叶之间的摩擦力使烟丝温度升高以及烘丝过程中的高温去湿作用影响所致。从多酚和多酚氧化酶的变化趋势看，从切片(投料口)至第1次润叶后多酚含量的降低可能主要是酶促催化的作用，而贮片后多酚含量的降低可能主要是由于松片和切丝后烟叶(烟丝)与空气的接触面积增大以及高温的作用使多酚发生化学变化所致。

　　2．2　制丝过程中淀粉与总淀粉酶活性的变化

　　　　由图2可知，烟叶中的淀粉从切片(投料口)开始至烘丝结束呈持续降低趋势(经测定实际降低11．11％)；而总淀粉酶活性从切片(投料口)后到第1次润叶后急剧升高，再经第2次润叶至贮片后缓慢上升到最大值。此阶段总淀粉酶活性升高的原因是，随着烟叶经第1次润叶后含水率和温度的升高，总淀粉酶的活性增强，再经第2次润叶(加料)和贮片，由于渗透到烟叶中的料液偏酸＼性并且料液中含有大量的降解酶类，因淀粉酶适合于偏酸性环境而使淀粉酶类进一步增加。之后，经过切丝和烘丝工序，淀粉酶活性急剧下降。可能是切丝过程中烟叶受压辊压力和刀片与烟叶之间产生的摩擦力使烟丝温度升高以及烘丝过程中的高温去湿作用所致。从切片(投料口)至贮片后淀粉持续降低的原因，可能主要是淀粉在淀粉酶的作用下，降解成为可溶性糖，而贮片后淀粉的降低趋势减缓可能是淀粉酶活性降低的缘故。总之，淀粉含量的降低有利于提高卷烟的吸味品质。

　　图1 多酚与多酚氧化酶在制丝过程中的变化


　　图2 淀粉与淀粉酶在制丝过程中的变化

　　2．3　制丝过程中总糖与还原糖的变化

　　烟叶经发酵后，其本身所含的非还原糖已基本被分解，而总糖和还原糖相对较稳定，但经过制丝过程，总糖和还原糖仍会发生一定程度的变化。由图3可以看出，总糖在整个制丝过程中呈持续降低趋势(经测定实际降低8.04％)；还原糖自切片(投料口)开始至第2次润叶(加料)后一直降低，经贮片工序后有所增加，之后又持续下降(经测定实际降低7．71％)。总糖的持续降低可能是由于在高温高湿条件下，烟叶中的化学成分发生了强烈的反应，总糖是首当其冲的生物氧化基质，通过氧化生成水和二氧化碳所致；还原糖经贮片工序后有所增加，这与第2次润叶加料的料液中糖类调味剂等成分有关。

　　2．4　制丝过程中总烟碱与总氮的变化

　　烟碱以游离态和结合态两种形式存在于烟草中。在制丝过程中高温高湿等的作用下，其烟碱会发生一定变化，特别是游离态烟碱的挥发。由图4可知，总碱和总氮从切片(投料口)开始到烘丝结束均呈持续降低趋势，只是不同工序影响程度不同，其中切丝和烘丝工序的影响较大；第2次润叶(加料)其次；第1次润叶和贮片工序影响较小。在整个制丝过程中，总碱与总氮分别降低了1l.32％和7.26％。总碱降低的原因主要是，在剧烈变化的条件下，烟草中游离烟碱的挥发和烟碱与水蒸气水合而蒸发以及烟碱在高温条件下被氧化而转化成氧化产物有关；总氮的降低主要与易挥发的游离烟碱和氨基氮减少有关。

　　3　结论

　　(1)在制丝过程中，多酚从切片(投料口)开始至烘丝结束呈直线降低趋势(实际降低13．18％)；而多酚氧化酶活性从切片(投料口)后开始至第1次润叶后急剧升高，之后，从第1次润叶到烘丝结束持续下降。

　　图3　总糖与还原糖在制丝工艺过程中的变化


　　图4　总烟碱与总氮在制丝过程中的变化

　　(2)淀粉从切片(投料口)开始至烘丝结束呈持续降低趋势(实际降低11．11％)；而总淀粉酶活性从切片(投料口)后到第1次润叶后急剧升高，再经第2次润叶至贮片后缓慢上升到最大值。之后，经过切丝和烘丝工序，淀粉酶活性急剧下降。

　　(3)总糖在整个制丝过程中呈持续降低趋势(实际降低8．04％)；还原糖自切片(投料口)开始至第2次润叶(加料)后一直降低，经贮片工序后有所增加，之后又持续下降(实际降低7．71％)。

　　(4)总烟碱和总氮从切片(投料口)开始到烘丝结束均持续降低。经测定，总烟碱降低了11．32％；总氮降低了7．26％。

　　作者:(中国科学技术大学地球与空间科学学院、黄山卷烟总厂蚌埠卷烟厂、安徽农业大学农学院)张西仲、徐晓燕、徐迎波、王程辉、苏瑶、周初跃、李章海、黄义德