烟草化学成分分析讲义
烟草化学河南农业大学PPT课件
吗啡碱
罂粟
1897年德国拜耳制药公司化学合成专家菲 历克斯·霍夫曼首次合成二乙酰吗啡，商品 名：海洛英（heroin）。这项新药被视为 治疗气喘、下泻，胃溃疡、糖尿病与镇痛 的药物，由于药效快速强劲，甫一上市即 获消费者好评。可惜当时无人知道吗啡碱 的严重成瘾性，而海洛英的状况更甚于吗 啡碱。
人们对吗啡碱的研究发展了异喹啉类生物碱的研究，并导 致了镇痛药杜朗丁（dolantien）的发现。
生物碱类化合物大多具有生物活性，是许多药用 植物的有效成分。
吗啡 ——镇痛 可待因——止咳 罂粟碱——松弛平滑肌 毒
麻黄碱——平喘作用 小檗碱——抗菌、消炎作用 莨菪碱——解痉和解有机磷中
阿托品——解痉挛
长春新碱——抗癌
一般情况下，含量最高的生物碱往往是主要有效成分， 但也有例外：
乌头碱是乌头的主要成分，但是乌头强心止痛成分并不 是乌头碱，而是含量极微的去甲乌药碱
田间快速检测烟碱
2.5 烟碱的毒性
纯烟碱有剧毒：一此性内服40mg以上致人亡死
微量吸入具有提神镇静作用
游离烟碱毒性大于结合态的烟碱
开发杀虫剂 各种脂肪酸与烟碱形成的盐溶于水后有杀虫活性 烟碱盐水溶液的杀虫活性依次为：
碱性溶液>中性溶液>酸性溶液
2.6 烟碱的挥发性
游离烟碱易挥发，结合态烟碱没有挥发性 烟碱具有随着水蒸气蒸发而不分解的特性
有强烈的刺激性，味辛辣；
烟碱易溶于水，也能溶于乙醇、乙醚及轻质石油等 有机溶剂。
结合烟碱在水中的溶解度较游离烟碱高；
烟碱有潮解性，在60℃以下能与水反应生成水合物；
烟碱对259nm波段的短波光（即紫外光）具有最 大吸收能力，并且在一定范围内其吸光度与烟碱的 含量成正比
《烟气危害成分分析》PPT课件
1.5 氧化氮类
氮氧化物主要对呼吸道造成危害，可致急性中毒和 慢性中毒。中毒症状主要是对黏膜组织的损害，如 呼吸道炎症、咳嗽、咯血、支气管炎、肺炎和肺气 肿等。未受污染的大气中，氮氧化物的含量为0.05 mg/m3。污染程度达到0.07 mg/m3即可引起呼吸功 能降低和疾病发生。
氧化氮类是吸烟时形成致癌性N—亚硝胺的主要前 体，它们还促使在烟气一经吸入时的亚硝胺的体内 生成。
硝酸盐是烟气中氰化氢的主要前体。烟草的蛋白质 和氨基酸对烟气中氰化氢的形成也起重要作用。
含炭滤嘴、打孔滤嘴或带纵向气槽的滤嘴可选择性 地降低烟气中氰化氢浓度。
2 吸烟自由基
（1）自由基及其性质
自由基是存在的，含有不配对电子的原子或 原子团（分子或离子）
吸烟自由基包括烟气气相自由基。
气相自由基主要是烷基自由基（R ·）、烷氧 自由基（RO ·）、氯自由基（ Cl ·）、NO自 由基（NO ·）、NO2自由基（NO2 ·）等。
1.2 苯
苯能引起神经衰弱、乏力、白细胞和血小板减少、 贫血等症状，严重的可导致神志不清、肌肉痉挛等。 过去一直认为苯无致癌作用，但近年来正在被怀疑 对造血系统有致癌活性。国外已有不少由于接触苯 而导致白血病的临床病例报道，不过，试图用苯对 动物诱发白血病的实验尚未完全成功。故苯的致癌 性问题还有待更深入的研究。
T.C.Tso List
Ullmann’ Encyclopedia of industrial Chemistry ,Weinheim,1996
烟草化学成分
晾烟调制期间游离氨基酸增加的同时，氨含量也快速增加 氨对烟气pH值、烟碱存在状态、香味物质形成具有重要作用
3.7发酵或陈化过程氨基酸含量的变化
1)伯胺和亚硝胺的反应生成重氮盐
R-CH2NH2 HONO
+
-N2
H2O
R-CH2OH
HONO HCl
+
Cl
+ HCl + N2
2)仲胺和亚硝酸的反应生成N－亚硝基胺
HONO NO
HONO
NO
3)叔胺和亚硝酸的反应
HNO2
2 化学性质
2.1由氨基表现出来的性质 2.2由羧基表现出来的性质 2.3由氨基和羧基共同表现出来的性质
2.1由氨基表现出来的性质
2.1.1 与亚硝酸反应生成羟基酸和水，并放出N2
万斯莱克氨基酸测定方法
该反应在室温下可迅速进行，只发生在伯氨基上组成蛋白质的 20种常见氨基酸仅精氨酸（含胍基）、组氨酸（含咪唑环）、 脯氨酸（亚氨基），其他都是伯氨基，因此可以根据反应中N2 的释放量近似测定样品中的氨基酸含量（Van Slyke氨基酸测 定法）。
烤烟的蛋白质或氨基酸含量仅是白肋烟的20-25％，
二者主要氨基酸种类和数量的差异，会影响到吸食品质： 形成了不同的氨基糖（Amadori化合物），
烤烟中Amadori化合物占陈化烟叶干重的1.5-2.5％
调制后烤烟中游离脯氨酸含量增加的量大大超过了F1蛋 白质水解产生的量，有假设认为叶绿素的吡咯部分代谢 部分转化生成了脯氨酸。
烟草化学---第十四章 烟草香气成分的香气和吸味特征
2-7
Carbohydrates 碳 水 化 合 物
0 - 22
Tannic acids 丹 宁 酸
1
Inorganics 无 机 物
9 - 25
Fat 脂 肪
1
Organic Acids 有 机 酸
7 - 25
Proteins 蛋 白 质
3.5 - 20
Pectins, Polyphenols, Carotenoids etc. 胶 质 ,多 酚 物 ,类 胡 萝 卜 素 等 .7 - 12
尼古丁： （1）提供烟味、劲头、生理满足感 。
（2）裂解产生吡啶类，是吡啶类杂环化合物的前体，产 生油树脂样的香气。
微量生物碱：
（1）马里兰烟以降尼古丁为主，由于降尼古丁烟气转移 率低于尼古丁，所以一般认为，降尼古丁为主的烟叶较醇 和。
（2）可替宁的毒性只及尼古丁的1/15，但是可以增加烟 香。
h
4
烟草的可用性定义
我们的理解：目前，烟草的可用性包括
（1）抽吸质量：适宜的香吸味，满足配 方要求。
（2）加工性能：适宜的填充性、抗碎性 等，满足加工需要，用最少的烟叶卷制 出最多的产品。
（3）安全性：低农药残留、重金属、 TSNA，无公害绿色产品是未来的方向。
h
5
卷烟的香吸味机理与来源
（2）半纤维素：3-5% 。 （3）果胶：水解主要生成半乳糖醛酸，叶6-12%，
梗12-15% 。
（4）木质素：含100个以上芳香环结构单元的（多数带甲氧基）
的高分子化合物，是酚类、苯甲醇、苯乙醇及其它许多芳香化合物的来 源，其实并不是碳水化合物。
h
8
非结构性碳水化合物
来源：青烟叶光和作用积累大量淀粉，调制过 程中在淀粉酶作用下水解生成小分子糖类。
烟草的质量与化学指标PPT课件
.
5
2杂气：令人不愉快的气味。包括青杂气、 土怪气、枯焦气、地方性杂气等不良气味。
青杂气：叶绿素降解不充分产生的 枯焦气：下部叶过熟易产生枯焦气，燃烧
不良也会产生枯焦气 土怪气：下部叶粘土过多 土怪气和地方性杂气：地方性土壤条件对 烟叶化学成分的不良影响。
.
6
3吃味：各种化学成分燃烧时反映在口腔内 的酸甜苦辣涩的综合感觉
.
24
7 尼古丁值
尼古丁值＝总烟碱/游离烟碱
比值大，苦辣味轻，刺激性小
.
25
8多酚值＝多酚/总还原性物质的比值
总还原性物质：多酚和还原糖 多酚值 仅适用于调制方法相同的同类型同产地烟 叶的比较，比值越大，颜色越深
9氮值＝烟碱氮/氨氮量 烟碱氮＝烟碱含 量*0.1728 烟碱氮对烟质影响较小，氨 氮量来评价含糖量较低的白肋烟的质 量，比值越大，烟质越好
.
23
6 水溶性糖与挥发碱的比值
水 溶 性 总 糖 比 值 =烟 碱 (氨 当 量 )% +其 总 他 挥 挥 发 发 碱 碱 (氨 当 量 )%
在挥发性碱中烟碱占了一大部分，其 它挥发碱含量虽然小，但是对烟质的影响很 大。因为其它挥发碱如NH3本身就是刺激性很 强的物质，并且其它挥发性含量高，使烟叶 的碱性增强，促使部分结合态烟碱转变为游 离态，增强了烟气的刺激性。
.
14
有人提出，影响健康的因素很多，遗传、 个人体质、饮食习惯、药物和环境等等， 仅将吸烟作为各种疾病尤其是癌症的罪魁 祸首是不符合实际的。如焦油中的主要致 癌物质苯并芘全世界每年释放总量为5044t， 烟草燃烧仅产生0.05-0.25t。
.
15
第二节 化学指标
一、主要化学指标 二、评定烟质的经验指标
烟草化学成分及生物活性分析
烟草化学成分及生物活性分析烟草作为一种重要的经济作物，其在世界各地都得到了较为广泛的种植。
其中，烟草的全株可作为农业的杀虫剂，而药又可做麻醉、发汗、镇静和催眠剂。
因此，加强研究与分析烟草的化学成分和生物活性，可有效的帮助我们运用烟草的积极作用，从而不断的给医学的发展以及人们的生活提供方便。
本文就针对烟草的化学成分及生物活性展开具体的分析与讨论。
标签：烟草；化学成分；生物活性通过查阅相关国内外文献可知：烟草的主要非挥发性成分为：二萜、倍半萜、黄酮和生物碱几种成分。
但是，就针对近几年的研究而言，烟草的化学成分主要为：二萜和倍半萜两种。
而烟草的生物活性也主要表现在生物碱、二萜、倍半萜成分等相关抗神经系统等方面。
因此，不断的研究与分析烟草的化学成分和生活活性，可有效的将其运用在生物医学方面，进而不仅可以有效的抗肿瘤，而且还能在一定程度上不断的起到抗乙型肝炎病毒和抗菌的作用。
1 烟草的化学成分通过对烟草化学成分的分析与了解，可在一定程度上有效的帮助我们不断的将烟草的积极作用运用在医学以及化学方面，这样不仅能够有效的给人们的生活带来方便，而且还能在一定程度上起到救死扶伤的作用，从而就能有效的发挥烟草的使用价值。
下面，就针对烟草的化学成分展开具体的分析与讨论。
1.1 二萜及其降解产物从1987年对于烟草的研究到至今，总共报道了烟草中含有的37个二萜及其降解物。
其中，就针对烟草中二萜骨架的类型而言，其主要分为：西柏烷型、苏丹烷型及其降解产物两种。
而从烟草中可以分离得到的西柏烷类化合物大多都在C-4上有一个羟基，这样也促进了烟草在医学方面所发挥的积极作用。
其中，（E）-13-labdene-8，15-diol作为五个化和生物生源合成的先驱，倘若其经过相应的丙烯基氧化，其就会形成化合物20，而20若在发生一定的环化反应就会产生相应的化合物23和24。
此外，如果（E）-13-labdene-8，15-diol发生一定的消除反应，其還可以形成一定的（Z）-冷杉醇，而（Z）-冷杉醇氧化以后和丙烯基重排就会获得化合物23和24，这样也就使得烟草具备相应的抗菌消毒的作用。
烟草化学成分
二、烟草的化学成分1.烟叶的常规化学成分总糖烟碱氯钾总氮18221.53.50.40.8241.53.5不同产地的烟叶其常规化学成分含量差别较大烟草中含有数百种复杂的化学成分主要为碳水化合物占4050其评价烟叶品质的常规化学成分为我国卷烟用烟叶一般含烟碱2以下据测定烟草燃烧时释放的烟雾中含有5068种化学物质其中包括一氧化碳、尼古丁、胺类、腈类、酚类、烷烃、醛类、氮氧化物多环芳烃、杂环族化合物、羟基化合物、有机农药等它们有多种生物学作用对人体造成各种危害。
2.吸烟释放的烟雾中化学成分吸烟者吸入香烟过程是香烟在不完全燃烧过程中发生一系列的热分解与热合成的化学反应形成大量新的物质。
下面介绍几种主要的有毒物质香烟包含了烟草中所有的化学成分同时在制成卷烟的过程中还加入了一些可可、甘草、糖、甘油、乙二醇等调味、湿润、产香、助燃物质。
1尼古丁C10H14N2尼古丁又称烟碱是一种无色透明的油状挥发性液体具有刺激的烟臭味是主要的成瘾源。
系统命名为N-甲基-2αβγ-吡啶基四氢吡咯沸点为248℃溶于水和有机溶剂尼古丁有剧烈毒性。
吸入纸烟烟雾中的尼古丁只需7.5秒就可到达大脑使吸烟者达到一种愉快的感觉它可使中枢神经系统先兴奋后抑制。
尼古丁在血浆中的半衰期为30分钟当尼古丁低于稳定水平时吸烟者会感到烦躁、不适、恶心、头痛并渴望吸一支烟以补充尼古丁。
尼古丁可引起胃痛及其它胃病尼古丁可造成血压升高、心跳加快、心律不齐并诱发心脏病尼古丁损害支气管粘膜引发气管炎尼古丁毒害脑细胞可使吸烟者出现中枢神经系统症状尼古丁可促进癌的形成。
1支香烟中的尼古丁可以毒死1只小白鼠25克烟中的尼古丁可以毒死一头牛一滴纯尼古丁可毒死3匹马4060毫克纯尼古丁相当于2535支烟的含量可以毒死一个人。
法国在一个俱乐部举行吸烟比赛优胜者吸了40支烟未来得及领奖便死去其它参加比赛者都因生命垂危到医院抢救。
英国一个长期吸烟的40岁的健康男子因从事一项十分重要的工作一夜吸了14支雪茄和40支香烟早晨感到难受经医生抢救无效死去。
烟草化学重要化学成分
烟草化学重要化学成分《烟草化学重要化学成分》烟草，是一种复杂的物质，其中包含了许多重要的化学成分。
今天咱们就用比较轻松的方式来了解一下这些成分背后的化学知识，涉及到很多化学式哦。
首先，我们来说说尼古丁，它的化学式是C₁₀H₁₄N₂。
尼古丁分子里有碳（C）、氢（H）和氮（N）原子。
这些原子是怎么结合在一起的呢？这就涉及到化学键啦。
咱们可以把化学键类比成原子之间的小钩子。
比如说，在尼古丁分子里，碳原子、氢原子和氮原子之间的共价键，就像是它们共用小钩子连接起来的。
就好比几个小伙伴，他们手拉手，共同组成了这个尼古丁分子。
每个原子都要通过这些“小钩子”来保持自己在分子中的位置。
烟草燃烧的时候，会发生很多化学反应，这里面有化学平衡的概念。
化学平衡呢，就像是一场拔河比赛。
我们把反应物当作一队人，生成物当作另一队人。
在反应开始的时候，反应物这队人力量比较大，所以反应朝着生成物的方向进行。
但是随着反应的进行，生成物这队人也开始有力量了，慢慢地，就会达到一个状态，就像拔河比赛两队人势均力敌的时候。
这个时候正逆反应速率相等了，反应物和生成物的浓度也不再变化，这就是化学平衡。
比如说烟草中的某些成分在燃烧时会发生一系列复杂反应，在一定条件下达到平衡状态。
再来说说烟草中的水分子，水的化学式是H₂O。
水是极性分子，这极性分子就像是小磁针一样。
氧原子一端像磁针的南极，带负电；氢原子一端像北极，带正电。
这种极性让水有很多特殊的性质。
而像二氧化碳（CO₂）呢，它是直线对称的非极性分子。
可以想象二氧化碳分子就像一个两边完全一样的东西，它的电荷分布很均匀，没有像水那样的极性。
在烟草化学里，还有一些涉及到配位化合物的情况。
比如说，中心离子就像是聚会的主角，而配体就像是来参加聚会，提供孤对电子共享的小伙伴。
它们凑在一起就形成了配位化合物。
这种化合物在烟草的一些化学反应或者物质的存在形式里可能起到特殊的作用，虽然可能有点复杂，但是只要把中心离子和配体想象成聚会的场景就比较好理解啦。
烟草化学成分分析讲义
烟草化学成分分析讲义
烟草是一种常见的卷烟制作原料，它含有多种化学成分，这些成分不仅对卷烟的味道、口感和香味产生影响，还与卷烟的危害性密切相关。
本文将介绍烟草化学成分的分析方法和主要成分。
烟草中的主要化学成分包括尼古丁、烟碱、烟酸、烟碱酸等。
其中尼古丁是烟草的主要活性成分，具有强烈的药理作用。
烟草中尼古丁的含量可通过气相色谱-质谱联用技术进行分析，该技术可实现对样品中目标化合物的快速定性和定量检测。
通过GC-MS技术，可以对烟草中的尼古丁进行定量分析，并进一步研究尼古丁的迁移和转化规律。
此外，烟草中还含有微量的重金属和放射性元素。
这些元素主要来自于土壤和化肥，其含量对烟草质量和卷烟的健康危害有一定影响。
为了分析烟草中的重金属和放射性元素的含量，常用的分析方法包括原子吸收光谱法和质谱法。
这些方法具有高灵敏度和准确性，可以对烟草样品进行快速分析。
除了以上所述的主要化学成分外，烟草中还含有多种其他成分，如有机酸、多糖、类黄酮等。
为了对这些成分进行分析，可以利用分子生物学技术，如聚合酶链式反应(PCR)和高通量测序，实现对烟草中DNA和RNA 的快速分析和鉴定。
综上所述，烟草化学成分的分析方法主要包括气相色谱-质谱联用技术、原子吸收光谱法、质谱法和分子生物学技术等。
通过这些方法，可以对烟草中的各种成分进行定量和定性分析，进一步研究其对卷烟的质量和健康危害的影响。
这些研究成果对烟草工业的发展和卷烟的品质控制具有重要意义。
烟草的化学成分及其对人体的影响研究
烟草的化学成分及其对人体的影响研究烟草是一种常见的消费品，在世界范围内有着广泛的市场。
然而，烟草中含有的成分可能会对人体造成负面影响。
本文将从化学角度出发，探讨烟草中的主要成分及其对人体的影响。
一、烟草中的主要成分烟草中的主要成分包括尼古丁、焦油和一氧化碳。
其中，尼古丁是烟草中最主要的成分，是一种有机碱性物质。
尼古丁会刺激人体神经系统，产生刺激与镇定的效果。
此外，烟草中还含有30多种致癌物质，包括苯并芘、丙烯酰胺、苯乙烯等。
二、烟草对人体的影响1.对呼吸系统的影响烟草吸入后，其中的焦油会残留在人体呼吸道上。
随着吸入者时间的增长，这些残留物会越来越多，导致咳嗽、气喘以及慢性支气管炎等疾病。
此外，焦油中的苯并芘等致癌物质可能会影响人体免疫系统，导致肺癌等疾病的发生。
2.对心血管系统的影响烟草吸入后，其中的一氧化碳会进入人体血液中，并与血红蛋白结合。
这样一来，就会使血液中的氧气含量降低，从而影响心血管系统的健康。
长期吸烟可能会导致高血压、冠心病、心肌梗塞等疾病的发生。
此外，尼古丁也可能会引起心率加速与收缩力增强，从而增加心血管疾病的风险。
3.对消化系统的影响长期吸烟可能会刺激胃酸分泌，导致胃酸反流，进而引起胃溃疡等疾病。
此外，吸烟还可能会影响消化道的排空功能，导致便秘等疾病的发生。
4.对生殖系统的影响烟草中含有的苯、甲苯等物质可能会对人体造成激素水平失衡的影响，从而影响生殖系统的健康。
三、吸烟者的福利吸烟者的福利主要包括快速的精神刺激、镇定功能和减轻疼痛等。
此外，吸烟还可能对精神疾病有一定的缓解作用。
然而，这些福利只是短暂的，是以长期的健康为代价的。
四、结论烟草中的成分可能会对人体健康造成严重的影响。
吸烟会增加心血管、呼吸系统等多种疾病的风险，甚至会导致癌症等严重后果的发生。
因此，我们需要尽可能减少吸烟，以保护自己和他人的健康。
烟草分析ppt课件教学教程
27
❖ 随叶片发育，游离氨基酸含量与总氨基酸含量变化规律有所 不同。
❖ 下部烟叶在叶龄40d之前，随叶龄增长游离氨基酸含量大幅 度下降，40一50d其含量有所上升，到60d下降至最低，到 工艺成熟时又有所升高。
34
35
❖ (三)烟草叶片发育过程中氨基酸组分的变化 ❖ 从烟草不同部位烟叶中氨基酸各组分分析结果可以看出(表
4—3)，烟草叶片中组成蛋白质的氨基酸有18种，这与前人 的研究结果一致，不论是哪个部位的烟叶，均以谷氨酸和大 冬氨酸的含量最高，尤其是在幼嫩的叶片中。烤烟中含量较 多的氨基酸还有亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸，色氨酸和胱氨 酸的含量最低。
3
❖ a—氨基酸具有如下的通式：
4
❖ 一、氨基酸的结构和分类 ❖ 组成蛋白质的氨基酸按其结构可分为三大类，即脂肪族氨
基酸、芳香族氨基酸和杂环族氨基酸。脂肪族氨基酸又可分 为：一氨基一羧基酸(中性型氨基酸)、一氨基二羧基酸(酸性 型氨基酸)、二氨基一羧基酸(碱性型氨基酸)、含硫氨基酸及 酰氨型氨基酸。氨基酸可以按照系统命名法，以羧酸为母体， 氨基为取代基来命名。但是α—氨基酸还通常按其来源或性 质以俗名来称呼。
10
11
❖ 二、氨基酸的性质 ❖ (一)物理性质 ❖ 氨基酸根据其构型的不同，可分为D—型
与L—型， α碳原子的构型与D——甘油醛相 同的称为D—型，与L—甘油醛相同的称为 L—型。
12
❖ 例如：
13
❖ 它们在结构上的差别虽不大，但其生理功能 则可有很大的不同。在动植物体中的酶系统 只能促进L—型氨基酸的代谢变化，一般D— 型氨基酸不被动植物所利用。动植物体蛋白 质水解产生的氨基酸都是L—型的，只有某些 微生物活动的产物有D—丙氨酸的存在。
第八章烟草的质量与化学指标
第八章烟草的质量与化学指标烟草作为一种重要的农产品，其质量和化学指标是评价烟草品质的重要依据。
烟草的质量受到多种因素的影响，包括土壤、气候、种植技术、收获和后期处理等。
本文将从烟草的质量特征、化学成分和化学指标等方面介绍烟草的质量与化学指标。
首先，烟草的质量特征包括外观、物理性状、香气和口感等。
外观是指烟草的外观特征，如颜色、形状和大小等。
物理性状包括烟叶的韧度、弹性和吸水性等。
香气是指烟草所具有的气味特征，如烟草的香或草本气味。
口感是指烟草在吸食时所带来的感觉，如口溢和焦燥感等。
其次，烟草的化学成分包括尼古丁、焦油和一氧化碳等。
尼古丁是烟草的主要成分之一，其具有中枢兴奋作用，是烟草所特有的成分。
焦油是由烟草燃烧所产生的有害物质，其中含有多种致癌物质。
一氧化碳是烟草燃烧过程中产生的一种有毒气体，会降低血液中氧气的运载能力。
另外，烟草的化学指标包括水分、灰分、挥发分和可燃分等。
水分是指烟草中所含有的水分含量，是影响烟草贮存和加工的重要指标。
灰分是指烟草燃烧后所残留的无机物的含量，是评价烟草燃烧性能的指标。
挥发分是指烟草在加热过程中挥发出的物质的含量，其中包括水分和有机物质。
可燃分是指烟草中可燃物质的含量，其中包括纤维素和木质素等。
烟草的质量和化学指标对于烟草的生产和消费有着重要的指导作用。
农民可以通过调节土壤养分和水分等因素来提高烟草的质量。
种植和收获过程中合理的处理和保管也是保证烟草质量的重要环节。
消费者可以通过了解烟草的化学指标来选择适合自己口感和健康需求的烟草产品。
此外，烟草的质量和化学指标的监测也是保证烟草市场的有序运行的重要手段。
通过对烟草质量和化学指标的监测，可以及时发现和解决烟草质量问题，保障烟民的健康和权益。
总结而言，烟草的质量和化学指标是评价烟草品质的重要依据，对于烟草的生产、消费和市场监管具有重要意义。
在实际生产和消费中，各方应根据烟草的质量特征和化学成分等方面的要求，合理调节种植条件和后期处理，以提高烟草的质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
烟草化学成分分析讲义任课教师：保志娟第一章：绪论第一节烟草质量与烟草化学成分一、烟草质量（综合概念）烟草质量是一个综合概念，主要包括：外观质量、内在质量、物理特性、化学成分、安全性。
1、外观质量是指人体感官直接感触和识别的烟叶外观特性，即人体感官可以作出判定的烟叶外观质量因素，是以眼观、手摸、鼻闻等经验性感觉判定，是烟叶分级的主要依据。
2、内在质量是指烟叶燃烧时，吸烟者对香气、吃味的综合感受，包括香气、吃味、劲头、杂气、刺激性、余味等。
评吸是鉴定内在质量的重要手段。
3、物理特性是指烟叶的外部形态和物理性能，包括烟叶的填充性、抗碎性、吸湿性、燃烧性、弹性等。
4、化学成分包括烟叶化学成分和烟气化学成分。
烟草品种特征由烟草的化学成分决定，任何影响烟草化学成分的因素（包括烟草品种、种植、加工等）都会改变烟草的品种特征。
因此对烟草化学成分的研究对于指导烟草的工农业生产具有重要意义。
5、安全性是指化学农药残毒和卷烟烟气中的有害物质状况等。
（焦油、烟碱、亚硝酸盐、亚硝胺、CO、NO、NH2、HCN 等）小结：优质烟叶和烟制品：具有完美的外观特征、优良的内在品质（即香气和吃味）、完善的物理特性、协调的化学成分、无毒无害相对安全。
烟叶和烟制品的质量概念具有地域性、时间性和适应性。
二、烟叶化学成分与烟草质量的关系烟草化学成分的结构、性质和含量，是烟草化学研究的基础。
烟草内在化学成分是烟叶品质的“ 内在” 标准，烟叶外观特征是内在化学成分的具体体现。
（一）烟叶化学成分与外观质量的关系 1. 颜色与光泽烟叶的颜色是鉴别烟叶外观品质的重要因素之一。
一般情况下，烟叶中总氮量、烟碱含量和石油醚提取物含量较高时，烟叶的颜色较深。
同时，一些化学成分的变化也直接影响烟叶颜色与光泽。
（1）烟叶生长过程产生的色素。
如质体色素中的叶绿素、胡萝卜素和叶黄素，这些色素在烟叶调制过程中绝大部分被分解。
新鲜烟叶中色素的组成及总量随着烟草的品种类型和生长阶段的不同而变化。
（2）烟叶调制过程中形成的多酚类化合物。
如芸香苷、绿原酸等在过氧化酶的作用下与蛋白质、氨基酸等反应生成的深色物质。
——酶参与的棕色化反应。
（3）烟叶调制过程中形成的棕色化反应产物。
美拉德反应，氨基酸与还原糖经过一系列的降解、氧化和聚合反应形成的棕色化反应。
烟叶的光泽是由烟叶表面的挥发油和树脂在调制和发酵过程中逐渐失去粘性而形成的。
烟叶表面所含挥发油和树脂多，调制后叶片的色泽好、香气足、吃味佳；否则色泽灰暗、香气少、杂气重、品质差。
烟叶总糖含量高，总氮、蛋白质、挥发碱含量较低，施木克值较高，则光泽鲜明；反之，光泽暗淡。
2. 组织结构和厚度烟叶的组织和厚度与其类型、品种、生长环境、栽培措施、油分含量、叶位高低和成熟程度有关。
不同类型的烟叶对叶片厚度和组织结构紧松的标准也不同。
烟叶中含碳与含氮化合物的含量对组织细致程度有影响，烟叶中含碳化合物含量较高及含氮化合物较低时，烟叶的组织较细致。
烟株上部的叶片较厚，腺毛多，因而石油醚提取物含量较多，香气充足，劲头大，杂气也大；着生在下部的叶片，组织结构较疏松，油分少，还原糖、总糖、烟碱和石油醚提取物含量都比较低，品质较差。
3. 油分烟叶油分与水溶性碳水化合物、树脂和胶质等的含量有关，其含量高时则油分足，含量低则油分差。
4. 成熟度——烟叶分级中的一个重要指标烟叶在生产过程中，内在成分不断地发生变化，成熟度不同，内在的化学成分含量不同，对烟叶的外观和内在质量的影响就会有所差别。
成熟度增加，烟叶中总糖、还原糖、多酚、石油醚提取物、烟碱和钾的含量增加，达到某一最大值后又开始下降；总氮、蛋白质含量随成熟度的增加而减少；氯含量随成熟度呈上升趋势；游离氨基酸和α-氨基酸则随成熟度的增加而减少，达到某一值后又开始上升。
（二）烟叶化学成分与内在质量的关系1. 化学成分与烟气香味（香气类型、香气质、香气量—香气成分、香气前体物）不同类型烟草的香味成分种类基本上是相同的，不同类型烟草的香味特征主要是由于各种香味成分的比例不同而形成的。
成烟草香气的化学物质含量都比较少，但组分却非常复杂。
烟草本身的香气与燃烧后产生的香气并非完全一致。
影响烟气香味的化学成分大致有以下几类。
（1）挥发性的醇类、醛类、酮类、低级脂肪酸及其酯这些物质大都存在于挥发性的芳香油中，这些挥发性物质已在烟气中发现。
（2）类胡萝卜素和非环萜烯降解产物烤烟、白肋烟和香料烟中都存在这类化合物，其种类近百种。
（3）西柏烷类大环萜烯及其降解产物烤烟、白肋烟和香料烟中都存在这类化合物，达几十种。
（4）赖百当类双萜烯及其降解产物这类物质仅存在香料烟中，是香料烟特征香气的主要化学成分。
（5）棕色化反应产物2. 化学成分与吃味（烟气浓度的程度）影响吃味的化学成分有数千种，其中主要是糖类化合物中的还原糖和含氮化合物中的蛋白质、烟碱和可溶性氨，此外有机酸及其中的挥发性有机酸、树脂、单宁、芳香油和多酚等对吸味也有影响。
若糖类化合物过多，则吃味平淡，刺激性小；若含氮化合物含量太高，吃味辛辣、苦涩、刺激强烈。
吃味好坏是烟叶中各种成分平衡协调的结果。
3. 化学成分与刺激性卷烟刺激性主要来自那些呈碱性的化学成分，这些物质大都是烟草中含氮化合物高温分解的产物，其中以氨及其衍生物（烟碱、蛋白质）的影响较大。
此外，木质素、纤维素、果胶和挥发性酸等可产生呛咳、辛辣灼热的感觉。
4. 化学成分与生理强度生理强度即劲头，是指烟气吸入口腔后，使吸烟者生理要求得到满足的程度。
烟碱是产生生理强度的主要物质，烟叶中含有一定量的生物碱（烟碱）是完全必要的，但烟碱的含量不能过量，否则不但会增加烟气的刺激性，影响吸味，也是吸烟安全性的一个不利因素。
Cl，S,P—阻碍烟叶燃烧的不利因素，特别是氯有抑制燃烧的作用。
K,Ca,Mg—有利于燃烧的元素。
（四）化学成分的协调性与烟叶质量的关系化学成分含量高低与烟草的质量有关，但烟草的质量并不至于某一种或某几种成分绝对量的多少，而在于一系列有关物质的相对比例及彼此间的协调关系。
烟草化学与其它植物化学成分研究不同之处还在于烟草化学研究极为重视烟草内在化学成分的协调性。
其它作为，往往注重某些成分含量的高低，对所含成分的协调性研究甚少或基本不予重视。
而烟草的品质是受多种化学成分制约的，某一成分含量高，并不一定对烟草品种有利，只有这些化学成分含量适当，相互协调，烟草才具有优良的品质。
举例：烟草中含有数千种化学成分，各种成分在烟气中协调一致，形成了吃味的总体性。
因此，吃味的好坏不是决定于某种成分的绝对含量，而依赖于各种成分比例是否协调。
三、烟气的化学成分与烟草质量的关系卷烟烟气的化学成分决定品质和风味。
烟气中焦油和 CO 与烟叶的烟碱含量呈极显著的正相关；当钾呈极显著的负相关。
通过“ 控碱提钾降氯” 可为卷烟的降焦控焦服务。
因此，烟气成分直接取决于烟草成分特征和烟草成分向烟气中的转移方式，尽管从烟草和烟气中鉴定的化学成分达 5000 多种，但有关烟气化学成分与烟草成分的关系，公开报道尚不多。
不同的烟草成分对形成烟气化学特征和感官特征的作用也不相同。
根据现有的研究，对烟草品质有利的成分是糖类、淀粉、草酸、单宁、树脂类，对品质不利的成分是细胞壁成分、灰分、柠檬酸、含氮化合物，有机酸中的草酸被列为对柔和性有贡献的成分，柠檬酸则被列为对刺激性有贡献的成分。
四、烟草化学成分评价烟草质量的特点外观质量和内在质量是烟草化学成分在外观和烟气特征上的表现。
烟叶质量通过外观性状和感官评吸来评定，具有较大的主观差异，且评吸花费较大，时间较长，给烟叶质量评定的准确性和涉及范围带来困难。
用烟草化学成分含量及其协调性来评价烟叶的质量，使烟叶的质量评定更具科学性和准确性。
但因烟草中的化学成分及其燃烧过程极为复杂，只有通过现代仪器的检测及专家评吸才能对烟草质量做出较为准确的评价。
（一）主要化学指标 1. 还原糖糖的含量是影响烟气醇和度和吃味的主要因素，烤烟的还原糖含量范围为 5.0%-25.0%，最适含量为 15%左右。
含糖低能引起刺呛；含糖量高吃味平淡。
2. 总氮和蛋白质烤烟的总氮含量范围为 1.5%-3.5%，最适含量为 2.5%。
白肋烟的总氮含量范围为2.0%-4.0%，最适含量为 3.0%。
优质烟的蛋白质含量应小于 10%，10-15%品质较差，大于 15%的烟叶品质差。
总氮含量低吃味平淡；总氮含量高则产生浓烈辛辣的烟气，刺激性较大。
3.烟碱和总挥发碱烤烟烟碱含量范围为 1.5-3.5%。
小于 1%，劲头不足；大于 3.5%，劲头太强；最适为2%；白肋烟的含量范围为 2.0-4.0%，最适含量为 3.0%。
烟碱含量过低，劲头小，吃味平淡；烟碱含量过高，刺激性大，味苦，烟味辛辣。
烤烟总挥发碱含量范围为 0.3%-0.6%，白肋烟为 0.55%-0.85%。
含量高则刺激性强，烟味苦，辛辣。
3.糖氮比（施木克值）：指烟叶中水溶性总糖含量与蛋白质含量指标。
用来判断烤烟、香料烟吃味优劣的一个质量指标。
比值越高吃味越好。
施木克值=水溶性总糖蛋白质4.糖氮比和糖碱比：烟叶水溶性总糖含量与烟碱含量的比值，通常被用作烟气强度和柔和性的评价基础。
5.水溶性糖与挥发碱的比值比值=水溶性总糖烟碱氨当量%+其他挥发碱氨当量%总挥发碱6.烟碱与总挥发碱的比值7.氮碱比：烟叶中总氮和碱的比。
8.焦油与烟碱比：在 10 左右为好，评价安全性。
9.钾氮比：判断烟叶燃烧性。
氮钾比越大，燃烧性越好。
10.芳香值：多酚含量/（蛋白质 N 含量+氨态氮含量），比值越高，香气越足第二节烟草化学成分分析方法烟草化学分析：是指用定性和定量分析方法测定烟叶及其制品中的各种组分和组分含量，它是分析化学在烟草中的应用。
一、烟草品质分析包括以下五个方面：1）外观质量评价：物理特性分析2）内在质量评价：烟气评吸3）化学成分评价：烟草化学品质分析4）香气质量评价：香气分析5）安全性评价：安全性分析三、烟草化学分析法与仪器分析方法比较烟草化学分析按照测定方法原理的不同，一般也分为两大类：化学分析法和仪器分析法。
（一）化学分析法：依赖于特定的化学反应及其计量关系来对物质进行分析的方法，又称经典分析法。
包括重量分析、容量分析(滴定分析)、无机定性分析，以及试样的处理和一些分离、富集、掩蔽等化学手段。
重量分析法（沉淀法、气化法、电解法）、容量分析法（酸碱滴定法、络合滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法）化学分析法历史悠久，是分析化学的基础。
特点: 使用仪器、设备简单，常量组分分析结果准确度高，但对于微量和痕量（<0.01%）组分分析，灵敏度低、准确度不高。
分析速度慢。
（二）仪器分析法：以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法。
包括电化学分析,色谱分析，光谱分析，波谱分析，质谱分析，热分析，放射化学分析等。