微波预处理对加热卷烟用烤烟烟叶常规化学成分及挥发性香气成分的影响

田金虎; 袁颖; 卢昕博; 汤晓东; 潘力; 王雨凝; 叶兴乾; 蒋健

doi:10.12187/2024.02.009

微波预处理对加热卷烟用烤烟烟叶常规化学成分及挥发性香气成分的影响

1. 浙江大学生物系统工程与食品科学学院, 浙江杭州 310000;
2. 浙江中烟工业有限责任公司技术中心, 浙江杭州 310000

作者简介: 田金虎(1988-),男,安徽省阜阳市人,浙江大学副研究员,博士,主要研究方向为烟草化学与新型烟草加工技术。E-mail:jinhutian@126.com;

基金项目: 中国烟草总公司科技重大专项项目(110202201048)
浙江大学-浙江中烟联合实验室基金项目(588970-Y2201)
中图分类号: TS41⁺1

Effect of microwave pretreatment on the conventional chemical composition and volatile aroma components of flue-cured tobacco leaves for heated cigarettes

1. College of Biosystems Engineering and Food Science, Zhejiang University, Hangzhou 310000, China;
2. Technology Center, Zhejiang China Tobacco Industry Co., Ltd., Hangzhou 310000, China
Received Date: 2023-05-18
Accepted Date: 2023-09-06

CLC number: TS41⁺1

摘要: 以河南产区的下部烤烟样品为原料,采用微波干燥和微波水热两种方法预处理原料,利用连续流动分析、高效液相色谱、气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)等技术对不同微波预处理烤烟烟叶中的常规化学成分及挥发性香气成分进行分析。结果表明:微波水热处理可降低烤烟烟叶中水溶性糖、还原糖、植物碱及酚类物质含量,提高总氮、石油醚提取物含量,并显著增加烤烟原叶的氮碱比(P≤0.05),其中微波水热700 W-6 min处理组氮碱比高达1.65;而经微波干燥处理后,烤烟烟叶中常规化学成分整体仍处于优质烟叶指标范畴,且挥发碱含量显著增加(P≤0.05),部分预处理组中绿原酸和芸香苷含量增加;此外,GC-IMS共鉴定出56种挥发性香气成分,微波水热处理可增加烤烟的新鲜清香,微波干燥处理则可增加其甜香味。
- 微波水热处理 /
- 微波干燥处理 /
- 烤烟烟叶 /
- 加热卷烟 /
- 挥发性香气成分
Abstract: With tobacco samples from the lower part of Henan production area as raw materials, the conventional chemical components and volatile aroma components in different microwave pretreated flue-cured tobacco leaves were analyzed by continuous flow analysis, high performance liquid chromatography and gas chromatography-ion mobility spectrometry (GC-IMS), etc. The results showed that microwave hydrothermal treatment could reduce the contents of water-soluble sugar, reducing sugar, plant alkaloid and phenolic substances in flue-cured tobacco leaves. Microwave hydrothermal treatment could increase the contents of total nitrogen and petroleum ether extract, and significantly increase the nitrogen-alkali ratio of flue-cured tobacco leaves (P≤0.05). The nitrogen-base ratio in the microwave hydrothermal 700 W-6 min treatment group was as high as 1.65. After microwave drying, the conventional chemical components in flue-cured tobacco leaves were still in the category of high-quality tobacco leaves, and the volatile alkali content increased significantly (P≤0.05). In addition, a total of 56 volatile aroma components were identified by GC-IMS, and the fresh aroma of flue-cured tobacco leaves could be increased by microwave water heat treatment, while the sweet flavor of flue-cured tobacco leaves could be increased by microwave drying treatment.
- microwave hydrothermal treatment /
- microwave drying treatment /
- flue-cured tobacco leaf /
- heated cigarette /
- volatile aroma component
1. [1]
  司晓喜,罗萌柔,尤俊衡,等.加热温度对气溶胶化学成分释放的影响[J].烟草科技,2022,55(12):46-58.
2. [2]
  COZZANI V,BARONTINI F,MCGRATH T,et al.An experimental investigation into the operation of an electrically heated tobacco system[J].Thermochimica Acta,2020,684:178475.
3. [3]
  朱梦薇,胡志忠,务文涛,等.杂环类单体香料在电加热卷烟中的转移行为[J].烟草科技,2022,55(12):59-68.
4. [4]
  任举,谢焰,张锁慧,等.加热模式对薄荷型加热卷烟中主要成分的转移率及逐口释放行为的影响[J].中国烟草学报,2022,28(6):1-10.
5. [5]
  毛文龙,朱梦薇,饶先立,等.加热卷烟中酯类香料单体的转移行为[J].中国烟草学报,2022,28(6):11-19.
6. [6]
  刘钻福,窦玉青,张本强,等.烘烤工艺对加热卷烟烤烟原料香气成分及感官质量的影响[J].中国烟草科学,2022,43(3):57-63.
7. [7]
  李嘉亮,王德勋,彭梦洁,等.不同调制方式对加热卷烟烟叶原料质量及安全性的影响[J].江西农业学报,2023,35(7):1-8.
8. [8]
  王志伟,景秋菊,苏云珊,等.微波技术在果蔬加工中的应用研究进展[J].现代农业研究,2020,49(1):132-133.
9. [9]
  杨伯伦,贺拥军.微波加热在化学反应中的应用进展[J].现代化工,2001(4):8-12.
10. [10]
  王涛,张强,吴雨松,等.云南省烟梗微波膨胀后致香物质差异性分析[J].湖北农业科学,2017,56(14):2694-2699.
11. [11]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品水溶性糖的测定连续流动法:YC/T 159-2002[S].北京:中国标准出版社,2002.
12. [12]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品总氮的测定连续流动法:YC/T 161-2002[S].北京:中国标准出版社,2002.
13. [13]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品氯的测定连续流动法:YC/T 162-2011[S].北京:中国标准出版社,2011.
14. [14]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品钾的测定连续流动法:YC/T 217-2007[S].北京:中国标准出版社,2007.
15. [15]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品总植物碱的测定连续流动法:YC/T 468-2021[S].北京:中国标准出版社,2021.
16. [16]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品石油醚提取物的测定:YC/T 176-2003[S].北京:中国标准出版社,2003.
17. [17]
  王瑞新.烟草化学[M].北京:中国农业出版社,2003.
18. [18]
  国家烟草专卖局.烟草及烟草制品多酚类化合物绿原酸、莨菪亭和芸香苷的测定:YC/T 202-2006[S].北京:中国标准出版社,2006.
19. [19]
  张献忠.废次烟末中烟草香味物质提取、应用及生物活性[D].杭州:浙江大学,2013.
20. [20]
  王文敏.GC-MS法测定茶叶中有机氯组分的前处理技术综述[J].广东化工,2016,43(2):117-118.
21. [21]
  王建伟,刘海轮,段卫东,等.环秦岭植烟区烟叶主要化学成分特征及其与评吸质量的关系[J].烟草科技,2016,49(2):7-13.
22. [22]
  夏冰冰,梁永江,张扬,等.遵义烟区上部烟叶化学成分与感官评吸的相关性[J].中国烟草科学,2015,36(1):30-34.
23. [23]
  貊志杰,邓帅军,史素娟,等.烤烟品种中烟特香301烤后烟叶石油醚提取物分析[J].中国烟草科学,2022,43(3):71-77.
24. [24]
  陈音,孙贤,郑召君,等.加料发酵对茄芯烟叶化学成分及表面细菌多样性的影响[J].中国烟草学报,2023,29(1):106-115.
25. [25]
  李晓.山东烤烟烟叶石油醚提取物的对比分析[J].烟草科技,2006(6):35-38.
26. [26]
  闫克玉,闫洪洋,闫洪喜.不同产区烤烟石油醚提取物含量对比分析[J].河南农业大学学报,2007(5):498-501.
27. [27]
  宫长荣,宋朝鹏,赵明月,等.微波技术在烟草行业中的应用[J].中国烟草科学,2003(3):34-36.
28. [28]
  闫克玉,王建民,屈剑波,等.河南烤烟评吸质量与主要理化指标的相关分析[J].烟草科技,2001(10):5-9.
29. [29]
  牛莉莉,黄五星,邵惠芳,等.不同香型烤烟挥发碱含量与品质指标的关系分析[J].中国烟草学报,2013,19(5):16-21.
30. [30]
  闫克玉,闫洪洋,闫洪喜.国产烤烟挥发碱含量对比分析[J].烟草科技,2007(3):39-41.
31. [31]
  沈建平,陈乾锦,李小龙,等.烟叶多酚含量的品种间差异及其与感官质量的关系[J].中国烟草科学,2021,42(4):73-77.
32. [32]
  谢媛媛,冯燕燕,苏加坤,等.不同传统香型及产地的上部复烤烟叶中多酚类成分含量比较分析[J].中国烟草学报,2018,24(3):62-76.
33. [33]
  闫欢欢.微波辅助水热浸提提高黑枣醋多酚含量及抗氧化活性研究[D].北京:北京林业大学,2020.
34. [34]
  过伟民,蔡宪杰,魏春阳,等.豫中浓香型烤烟感官质量与部分质量指标的关系[J].烟草科技,2010(6):22-27.
1. [1]
  张丽华 , 陈云莉 , 石勇 , 李顺峰 , 查蒙蒙 , 李昌文 , 纵伟 , 王小媛 . 植物乳杆菌发酵对红枣汁挥发性香气成分的影响. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
2. [2]
  张晓晴 , 潘俊坤 , 吕真真 , 刘杰超 , 焦中高 . 不同前处理工艺对桃果酒品质的影响. 轻工学报, 2025, 40(1): 1-10. doi: 10.12187/2025.01.001
3. [3]
  黄朵朵 , 王乐 , 雷萍 , 孙志伟 , 李林洪 , 张智轩 , 黄锋 , 李斌 . 基于烟芯段和滤嘴段耦合的加热卷烟烟气关键成分释放模型构建. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
4. [4]
  黄朵朵 , 王乐 , 雷萍 , 孙志伟 , 李林洪 , 张智轩 , 黄锋 , 李斌 . 基于烟芯段和滤嘴段耦合的加热卷烟烟气关键成分释放模型构建. 轻工学报, 2024, 39(6): 116-126. doi: 10.12187/2024.06.014
5. [5]
  赵金科 , 崔华鹏 , 徐海涛 , 秦亚琼 , 陈业娴 , 刘雨 , 刘瑞红 , 刘绍锋 . 周向型加热卷烟烟芯段逐口热解过程的空间表征. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
6. [6]
  刘广超 , 邓莎 , 高峄涵 , 吴涛 , 邓锐杰 . 加热卷烟辊压法薄片丝吸湿性影响因素研究. 轻工学报, 2024, 39(5): 109-117. doi: 10.12187/2024.05.013
7. [7]
  卢晓波 , 徐海 , 朱俊召 , 张宇 , 谭健 , 高冠男 , 胡军华 , 林龙 . 基于机器视觉的加热卷烟烟支端部质量检测系统设计. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
8. [8]
  陈昆 , 黄福利 , 吴承澄 , 谢一飞 , 李凯斌 , 柳胜耀 , 戚祖强 , 唐伟 . 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
9. [9]
  陈昆 , 黄福利 , 吴承澄 , 谢一飞 , 李凯斌 , 柳胜耀 , 戚祖强 , 唐伟 . 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响. 轻工学报, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
10. [10]
  卢晓波 , 徐海 , 朱俊召 , 张宇 , 谭健 , 高冠男 , 胡军华 , 林龙 . 基于机器视觉的加热卷烟烟支端部质量检测系统设计. 轻工学报, 2024, 39(6): 101-107,115. doi: 10.12187/2024.06.012
11. [11]
  倪众 , 楚鹏飞 , 林颖 , 刘玉欣 . 低温长时间热处理过程中氧化和加热对海参体壁胶原纤维结构的影响. 轻工学报, 2025, 40(1): 21-31,57. doi: 10.12187/2025.01.003
12. [12]
  杨鹏飞 , 吴薇 , 孙海峰 , 刘龑章 , 尚紫博 , 薛晶晶 , 许志杰 , 宋梦坤 . GC-MS结合多元统计分析研究两种工艺提取的脐橙挥发性成分差异. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
13. [13]
  吴启贤 , 陈子杰 , 崔要强 , 伍锦鸣 , 赵谋明 , 任胜超 , 冯云子 . 不同产地烟叶碱提香料卷烟加香效果及化学成分差异分析. 轻工学报, 2025, 40(1): 98-106,119. doi: 10.12187/2025.01.012
14. [14]
  李文瀚 , 刘紫韫 , 姜瑜倩 , 李喜宏 , 班兆军 . 臭氧处理对红灯樱桃保鲜效果的影响. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
15. [15]
  梁淼 , 雷添 , 占小林 , 刘思奎 , 张兴全 , 邹恩凯 , 刘语煊 , 周瑞芳 . 烘焙处理对烟草废弃物热解和燃烧特性的影响. 轻工学报, 2025, 40(3): 65-74. doi: 10.12187/2025.03.008
16. [16]
  贾尚羲 , 张怡雪 , 石盼盼 , 王昱 , 李可 . 不同时长超声波处理对鹰嘴豆分离蛋白乳化液稳定性的影响. 轻工学报, 2024, 39(5): 40-49. doi: 10.12187/2024.05.005
17. [17]
  杨怡静 , 张佳雯 , 林少玲 , 胡嘉淼 . 姜黄素介导下声光动力联合处理对百香果汁贮藏品质的影响. 轻工学报, 2025, 40(3): 19-27. doi: 10.12187/2025.03.003
18. [18]
  柴武君 , 郑闪闪 , 游金清 , 李茂松 , 陆成飞 , 薛晶晶 , 杨靖 . 烟丝结构对中支卷烟的燃烧特性及烟气香味成分的影响. 轻工学报, 2025, 40(3): 104-114. doi: 10.12187/2025.03.012
19. [19]
  张建栋 , 杨忠泮 , 吴恋恋 , 徐大勇 , 朱萍 , 张雯晶 , 堵劲松 . 基于高光谱成像及机器学习的烟叶糖料液施加量判别模型. 轻工学报, 2024, 39(5): 86-94. doi: 10.12187/2024.05.010
20. [20]
  章存勇 , 庄海锋 , 时雅琪 , 邹鹏 , 丁乃红 , 纵坤 , 贾良元 , 郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

微波预处理对加热卷烟用烤烟烟叶常规化学成分及挥发性香气成分的影响

作者简介: 田金虎(1988-),男,安徽省阜阳市人,浙江大学副研究员,博士,主要研究方向为烟草化学与新型烟草加工技术。E-mail:jinhutian@126.com;

Effect of microwave pretreatment on the conventional chemical composition and volatile aroma components of flue-cured tobacco leaves for heated cigarettes

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作者简介:田金虎(1988-),男,安徽省阜阳市人,浙江大学副研究员,博士,主要研究方向为烟草化学与新型烟草加工技术。E-mail:jinhutian@126.com

English Abstract

Effect of microwave pretreatment on the conventional chemical composition and volatile aroma components of flue-cured tobacco leaves for heated cigarettes

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微波预处理对加热卷烟用烤烟烟叶常规化学成分及挥发性香气成分的影响

作者简介: 田金虎(1988-),男,安徽省阜阳市人,浙江大学副研究员,博士,主要研究方向为烟草化学与新型烟草加工技术。E-mail:jinhutian@126.com;

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作者简介:田金虎(1988-),男,安徽省阜阳市人,浙江大学副研究员,博士,主要研究方向为烟草化学与新型烟草加工技术。E-mail:jinhutian@126.com

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