4烘烤理论1025220页PPT

（一）呼吸作用
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Tobacco Cur2i2 ng
烟叶主要呼吸代谢途径相互关系示意图
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Tobacco Cur2i3 ng
1.呼吸放热
捂黄烘烤：是利用烟叶自身的呼吸放热，促使烟叶完 成变黄凋萎，然后在烤房内按常规烘烤工艺进行烘烤。
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Tobacco Cur2i4 ng
2.CO2的释放
（3）在碳氮平衡的条件下，烟叶中淀粉含量越低越好，烤后烟叶其 含量一般应在5％左右。
（4）烟叶含糖量的高低直接影响其燃吸的香、吃味特性。总糖与香 气、吃味、劲头、灰分、评吸总分呈极显著正相关，与刺激性呈极显 著负相关；还原糖含量和烟叶抗碎性呈显著正相关。
变黄阶段：
定色阶段：
干筋阶段：
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Tobacco Cur1i6 ng
1.变黄阶段：
增进合改善烟叶品质重要时期 实质：水分散失的物理变化；酶促作用的生化变化 要求：适度失水凋萎，生化反应趋向还原状态（利于蛋
白质和叶绿素降解，色泽固定）；一定的温度、水分 （较低的温度，较高的相对湿度） 过程：温度逐渐升高，相对湿度逐渐降低
在烘烤过程中，创造适宜的环境条件，使脂氧合
酶活性高、持续时间长，对烟叶品质是有利的。
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Tobacco
Cur3i6 ng
2.脂氧合酶活性与有机酸的变化
脂氧合酶活性（umol/gFW） C18不饱和脂肪酸含量（ug/g）
700
脂氧合酶活性
油酸
亚油酸
亚麻酸
600
350 300
500
250
400
200
考核要求
烟叶烘烤的理论基础是烤烟调制的核心内容。领 会烟叶在烘烤过程水分变化与颇色变化的本质与关 系；识记烟叶内发生的主要生物化学变化及由此引 起的化学成分变化规律。掌握烟叶在烘烤过程中香 气的形成与环境条件的关系；烟叶在烘烤过程中变 黄基本规律；棕色化反应的类型、实质与调控措施。
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Tobacco Curi5 ng
Tobacco Cur2i8 ng
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Tobacco Cur2i9 ng
2.自由基和丙二醛含量的变化
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Tobacco Cur3i0 ng
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Tobacco Cur3i1 ng
＞
＞
＞
• 高温变黄和快速升温定色均能提高烟叶的膜脂过氧化水平，烟叶生命 代谢活动时间短，形成香气基础物质少；低温变黄，慢速升温定色烟 叶膜脂过氧化水平较低，烟叶生命代谢活动时间相对较长，有利于形 成和积累更多的香气基础物质。
以呼吸作用为主导，分为6个阶段 （1）第一阶段：放出CO2 ， “烟堆捂热“ （2）第二阶段： （3）第三阶段： （4）第四阶段：蛋白质； 烟叶颜色变化（变黄） （5）第五阶段：变褐 （6）第六阶段：代谢终止
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Tobacco Curi9 ng
3、饥饿代谢的特点
（1）放出热量 （2）物质消耗（15－20％）
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Tobacco Cur3i4 ng
（三）脂氧合酶活性及其影响
脂氧合酶(LOX)是一种加双氧酶，专一催化多元不饱和脂 肪酸加氧反应，生成过氧化氢物，小分子醛，醇、酸等。
脂氧合酶是脂类氧化降解代谢的重要酶。
脂氧合酶是类胡萝卜素降解的关键酶。
脂氧合酶和叶绿素酶共同作用使叶绿素降解生成叶绿醇， 新植二烯。
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Tobacco Cur1i8 ng
3.干筋阶段
要求：升温排湿，但温度不宜过高
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Tobacco Cur1i9 ng
二．烘烤过程烟叶生理生化变化
变 化 量
时间
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Tobacco Cur2i0 ng
烟叶在烘烤过程中的主要生理生化变化及其与品质形成的关系
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Tobacco Cur2i1 ng
鲜烟叶
生 化 变 化
脱 水 干 燥
干烟叶
温度＋水分
酶
温度＋通风
变色速度：
烟叶烘烤模式
干燥速度：
调制措施的实质在于合理的调控烟叶的变色速度和干 燥速度，使两者相互配合、协调进行，以适应烟叶烘烤过 程的要求。
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Tobacco Cur1i5 ng
（三）烘烤阶段的划分
根据烟叶外观性状的变化，烘烤过程分为： 凋萎、变黄、定色、干片、干筋。
因此，需加强水分的控制，控制酶促反应
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Tobacco Cur1i0 ng
4、饥饿代谢的影响因素
（1）内因 A. 内含物的多少；B. 酶活性的高低；C. 成熟度（群体）
（2）外因 A. 温度：最适25－35℃，最高35－40℃；在4－35℃内，随 温度升高而增强，但高于45℃后，减弱 B. 湿度：水分是酶活动的前提；但随水分减少，成为呼吸作 用的限制因子
20.9
密集烘烤比普通烤房烘烤时间更短，干物质消耗损失更少，单 叶重增加，说明内含物质转化不够，影响到烟叶烘烤质量。
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Tobacco Cur2i7 ng
（二）烟叶烘烤中活性氧的产生及保护酶的变化
1.超氧物歧化酶和过氧化物酶
注：A—高温快烤。B—高温慢烤。C—低温快烤。D—低温慢烤。下表同。
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脂氧合酶从某种意义上反映了植物的衰老程度。
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Tobacco Cur3i5 ng
1.脂氧合酶活性
NC89酶活性
8912酶活性
300
100%
NC89水分
8912水分
240
80%
Lox活 性 (μmol/g) 水分/%
180
60%
120
40%
60
20%
0
0%
0
24
48
72 时间(h) 96
烟叶在烘烤过程中LOX活性的变化
部 位 烤房
上部叶 中部叶 下部叶
普通 密集 普通 密集 普通 密集
总量（%）
17.56 16.43 16.66 15.33 15.12 13.62
变黄阶段 （%） 50.6 49.5 51.3 51.8 50.8
51.2
定色阶段 （%） 27.3 28.9 28.5 28.2 26.6
27.9
干筋阶段 （%） 22.1 21.6 20.2 20.0 22.6
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Tobacco Cur1i7 ng
2.定色阶段 实质：减慢或停止变色速度；加快干燥速度的过程 要求：酶类活动终止（生化变黄停止，固定化学品质）
较高的温度，相对湿度不断降低（快速排水，叶片 干燥）
较长时间升温排湿（60％的水分在此期排出） 升温和排湿要同步进行，湿球温度要稳定在一定的 范围之内，一般为38－40℃ 目的：排除烟叶水分，逐渐终止变化，固定烟叶的内在成 分和外观颜色。
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Tobacco Cur3i2 ng
3.谷胱甘肽含量的变化
GR活性（u/mg protein)
0.6
GR 高温
0.5
GR 中温
GR 低温
0.4
0.3
0.2
0.1
0 0
12
24
36
48
烟叶在烘烤过程中GR的变化
水分胁迫时间（h）
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Tobacco Cur3i3 ng
谷胱甘肽含量（Ug/gFW）
变化
7. 矿质元素的变化规律－－认识不统一
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Tobacco Cur4i0 ng
（五）烟叶烘烤过程中碳水化合物代谢
1.概述
（1）碳水化合物占烟叶干重的25－50％左右；烟叶热解产物中，来 自碳水化合物与氨基酸反应的占80％左右，而在烟气中占85％。
（2）对烟叶品质和烟草生长发育有重要影响的糖类为：葡萄糖、果 糖、蔗糖、淀粉、纤维素等。
烟叶烘烤的理论基础
1
提纲
一．烘烤过程烟叶基本变化
二．烘烤过程烟叶生理生化变化
三．烘烤环境条件对烟叶品质形成的影响
四．烟叶变干烤干理论
五．烟叶变黄烤黄理论
六．烟叶变香烤香理论
七．调制过程中烟叶褐变机理与调控
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Tobacco Curi2 ng
学习目的要求：
掌握烟叶在烘烤过程中主要生理生化变化规 律，即质量形成过程及其与环境条件的关系；理 解烟叶变黄规律、变香规律、变褐规律与防止等。 从而为制定和准确运用烘烤工艺奠定理论基础。
（低湿）
0
0
0
12
24
36
48
60
72 烘烤时间（h）
烟叶在烘烤过程中脂氧合酶活性与叶绿素含量的变化
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Tobacco Cur3i9 ng
（四）烘烤过程烟叶主要化学成分的变化
化学成分含量的变化总体趋势
1. 淀粉含量大幅度减少，而可溶性糖含量大大增加 2. 总氮、蛋白质、烟碱等含量减少，氨基酸含量明显增加 3. 总酚类物质含量大大增加 4. 果胶质减少 5. 新植二烯和香精油含量增加 6. 其他成分：纤维素、灰分、有机酸、树脂等呈无规律的
0.7
GAH（高温）
0.6
GAH（中温）
GAH（低温）
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0
12
24
36
48
烟叶烘烤过程中谷胱甘肽含量变化
时间（h）
随着烟叶烘烤进程的发展，膜脂过氧化作用与水分胁迫同步 加深，谷胱甘肽还原酶（GR）活性降低，逐渐消失了对活 性氧的清除作用，致使O2-和H2O2、MDA的不断积累。
烟叶在烘烤过程中，具有其自身的变化规律， 只有遵循其在烘烤中变化的规律；同时，根据鲜 烟叶的实际情况，采取相应的措施，才能保证烟 叶的烘烤质量。
6
Tobacco Curi6 ng
烟叶烘烤的任务：根据鲜烟叶的实际情况， 运用适当的温、湿度调控酶类的活动，巩固和发 展烟叶在成熟过程中所形成的优良性状，促使烟 叶的外观性状和内在化学成分向着有利于改善和 提高烟叶质量的方向转化；同时，排除水分，实 现干制，以适应卷烟工业对原料的要求。
C. 通风：缺氧
呼吸窒息
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Tobacco Cur1i1 ng
（二）烘烤过程的烟叶基本变化
烟叶烘烤过程的本质是一个与物理变化相伴 随的复杂的生理生化过程。其间，烟叶发生了三 个明显的变化。
颜色： 状态： 气味：嗅香由清鲜香气变为浓郁的特殊香气。
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Tobacco Cur1i2 ng
1.状态变化
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Tobacco Curi7 ng
一．烘烤过程烟叶基本变化
（一）饥饿代谢
饥饿代谢：采收后的烟叶，其生命活动只靠储存的有机 物质来完成，通常把这种代谢活动称为～。
1、饥饿代谢的性质
以分解代谢为主
高分子化合物
水解
氧化
低分子化合物
分解转化 呼吸消耗
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Tobacco Curi8 ng
2、饥饿代谢的过程
烟叶在烘烤过程中脂氧合酶活性与类胡萝卜素含量的变化 （NC89，1998）
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Tobacco Cur3i8 ng
叶绿素含量（mg/100gDW)
脂氧合酶活性（umol/gFW）
100
400
叶绿素（高
湿）
80
叶绿素（中
300
湿）
叶绿素（低
60
湿）
200
脂氧合酶
40
（高湿）
脂氧合酶
100
（中湿）
20
脂氧合酶
（1）状态变化：由于失水引起的，即烟叶由膨胀状态， 逐渐失水凋萎的过程（水分蒸发和散失的物理过程， 反映了失水的程度）。
（2）状态变化需要条件 A. 一定的叶组织温度 B. 合适的环境温度
（前期温度过高，易烤青干，且易褐变） C. 进排风量（湿度和相对湿度）
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Tobacco Cur1i3 ng
2.颜色变化
（1）颜色变化：有机物质的转化和分解（有些缩合）的 生化变化的结果反映（变色反映了组织内有机物质的转化 程度）；属酶促反应过程。
（2）颜色变化需要条件 A. 烟叶处于生命活动状态 B. 一定的含水量 C. 合适的叶组织温度
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Tobacco Cur1i4 ng
3.变色和干燥之间的关系
T1：变黄期干球温度40-42℃，湿球温度37.5℃，持续12 h；
T2：变黄期干球温度40-42℃．湿球温度37.5℃．持续24 h；
T3：变黄期干球温度40-42℃，湿球温度38.5℃，持续24 h。
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Tobacco Cur2i5 ng
3.干物质损失
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Tobacco Cur2i6 ng
烘烤过程烟叶干物质变化
类胡萝卜素含量 （mg/100gDW) 脂氧合酶活性（umol/gFW)
100
350
类胡萝卜
素（高
90
湿）
300
类胡萝卜
80
素（中
70
250
湿）
类胡萝卜
60
200
素（低 湿）
50
脂氧合酶
40
150
（高湿）
30
100
脂氧合酶
（中湿）
20
50
脂氧合酶
10
（低湿）
0
0
0
12
24
36
48
60
72 烘烤时间（H）
300
150
200
100
100
50
0 0
0
12
24
36
48
60
72
烘烤时间(h)
烟 叶 在 烘 烤 过 程 脂 氧 合 酶 活 性 与C18不 饱 和 脂 肪 酸 含 量 的 变 化
保持脂氧合酶活性适宜水平时，亚麻酸、亚油酸
才能充分降解，其降解物含量积累多。
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Tobacco
Cur3i7 ng
3.脂氧合酶活性与色素的变化
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Tobacco Curi3 ng
考核知识点：
烟叶在烘烤过程水分变化与颜色变化的本质与 关系；烟叶内发生的主要生物化学变化及由此引起 的化学成分变化规律；烟叶在烘烤过程中变黄基本 规律；棕色化反应的类型、实质与调控措施；烟叶 在烘烤过程中香气的形成与环境条件的关系。
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Tobacco Curi4 ng