作物杂志,2023, 第3期: 195–199 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.027

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

我国八大香型生态区域烤烟游离氨基酸含量与烟叶品质的关系分析

贾国涛1(), 王晓瑜2, 孙溢明1, 聂聪2, 何静宇1, 冯颖杰1, 马胜涛1, 崔廷1, 程东旭1, 姚倩1, 李悦1, 张子颖1, 王宝林1(), 刘惠民2()   

  1. 1河南中烟工业有限责任公司,450000,河南郑州
    2中国烟草总公司郑州烟草研究院,450001,河南郑州
  • 收稿日期:2022-10-08 修回日期:2022-03-28 出版日期:2023-06-15 发布日期:2023-06-16
  • 通讯作者: 王宝林,主要从事烟叶原料研究,E-mail:joybaolin@qq.com;刘惠民为共同通信作者,主要从事烟叶化学成分研究,E-mail:liuhuimin63@x263.net
  • 作者简介:贾国涛,主要从事烟叶原料品质研究,E-mail:aodibenz@126.com
  • 基金资助:
    国家烟草专卖局科技重点研发项目“烤烟烟叶风格与质量的化学表征组学研究”(110202002003);河南中烟工业有限责任公司项目“中国(河南)浓香烟叶关键成分及代谢组学解析”(2019410001340052)

Analysis on the Relationship between Contents of Free Amino Acids and the Quality of Flue-Cured Tobacco in Eight Flavor Ecological Regions of China

Jia Guotao1(), Wang Xiaoyu2, Sun Yiming1, Nie Cong2, He Jingyu1, Feng Yingjie1, Ma Shengtao1, Cui Ting1, Cheng Dongxu1, Yao Qian1, Li Yue1, Zhang Ziying1, Wang Baolin1(), Liu Huimin2()   

  1. 1China Tobacco Henan Industry Co., Ltd., Zhengzhou 450000, Henan, China
    2Zhengzhou Tobacco Research of CNTC, Zhengzhou 450001, Henan, China
  • Received:2022-10-08 Revised:2022-03-28 Online:2023-06-15 Published:2023-06-16

摘要:

为分析不同生态区域烤烟游离氨基酸的含量差异性及其相关性,以及与化学品质指标的内在关系,以8个不同香型风格烤烟生态区249份烟叶样品为研究对象进行研究。结果表明,全国烤烟游离氨基酸总量整体表现为上部叶>中部叶>下部叶,脯氨酸(Pro)含量最高,其次为Asn,Met含量最低。其中,烤烟游离氨基酸Asn、Glu、Gln、Gly、Ala、Lys、His和Trp含量表现为上部叶>下部叶>中部叶。烤烟游离氨基酸主要以正相关为主。基于热图分析结果,不同生态区域烤烟游离氨基酸总量整体表现为Ⅳ>Ⅶ>Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅷ>Ⅴ>Ⅵ。全国优质烟叶生产区Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的Ser含量高,游离氨基酸总量处于中等水平。不同生态区域总糖、还原糖、钾含量和糖碱比与大部分游离氨基酸存在负相关关系。

关键词: 烤烟, 游离氨基酸, 生态区域, 品质, 相关性

Abstract:

In order to analyze the content difference and correlation of free amino acids in flue-cured tobacco in different ecological regions, as well as the relationship with chemical quality indicators, 249 tobacco leaf samples from eight different flavor style flue-cured tobacco ecological regions were taken as the research objects. The results showed the total amount of free amino acids in flue-cured tobacco was upper leaves>middle leaves> lower leaves, with the highest content of Pro, followed by Asn, and the content of Met was the lowest. The contents of Asn, Glu, Gln, Gly, Ala, Lys, His and Trp in flue-cured tobacco were upper leaves>lower leaves> middle leaves. The free amino acids in flue-cured tobacco were mainly positively correlated. Based on the heat map analysis, the total amount of free amino acids in flue-cured tobacco in different ecological regions was IV> VII>I>II>III>VIII>V>VI. The Ser contents in the national high-quality tobacco production areas I, II and III were high, and the total amount of amino acids were at a medium level. The total sugar, reducing sugar, potassium and sugar base ratio in different ecological regions were negatively correlated with most free amino acids.

Key words: Flue-cured tobacco, Free amino acids, Ecological region, Quality, Correlation

表1

烟叶样品信息

编号
Number
生态区域
Ecological region
香型
Fragrance
样品数量
Number of samples
西南高原 清甜香型 42
黔桂山地 蜜甜香型 24
武陵秦巴 醇甜香型 41
黄淮平原 焦甜焦香型 43
南岭丘陵 焦甜醇甜香型 39
武夷丘陵 清甜蜜甜香型 33
沂蒙丘陵 蜜甜焦香型 12
东北平原 木香蜜甜香型 15

表2

不同部位烤烟游离氨基酸含量比较

指标
Index
烟叶等级Tobacco grade
B2F C3F X2F
天冬氨酸Asp 224.04±9.40b 206.68±9.92b 253.27±11.89a
苏氨酸Thr 66.70±3.19a 47.57±1.92b 60.19±2.44a
丝氨酸Ser 299.48±7.54a 292.64±6.58a 308.61±6.89a
天冬酰胺Asn 1383.41±97.21a 748.34±62.73b 905.67±80.81b
谷氨酸Glu 255.75±13.64a 184.26±10.24b 255.75±13.64b
谷氨酰胺Gln 890.51±60.91a 511.14±36.84b 624.81±46.89b
甘氨酸Gly 34.91±1.12a 23.64±0.67b 25.66±0.76b
丙氨酸Ala 595.13±13.23a 495.64±9.78b 518.88±11.08b
缬氨酸Val 412.00±7.03b 421.11±6.95b 459.47±7.95a
胱氨酸Cys 74.42±2.66a 63.33±2.27b 56.94±1.26c
蛋氨酸Met 4.38±0.18a 4.69±0.23a 4.29±0.21a
异亮氨酸Ile 7.79±0.26a 6.68±0.22b 7.99±0.29a
亮氨酸Leu 18.42±0.75a 13.44±0.56c 16.47±0.65b
酪氨酸Tyr 56.60±2.15a 49.52±1.86b 54.56±2.12ab
苯丙氨酸Phe 178.55±11.55a 135.92±9.42b 176.54±12.22a
氨基丁酸
4-Gaba
210.92±9.76a 150.48±6.22c 184.17±7.45b
赖氨酸Lys 39.85±2.60a 23.35±1.56b 24.29±1.38b
组氨酸His 158.05±9.39a 96.41±5.83b 109.34±6.83b
色氨酸Trp 184.03±10.68a 136.05±7.85b 157.50±9.77b
精氨酸Arg 41.19±2.16a 27.95±1.32b 25.63±1.15b
脯氨酸Pro 10 421.86±326.93a 8011.98±221.12b 7050.80±199.89c
总量Total 15 555.79±514.76a 11 650.82±334.43b 11 280.83±347.99b

图1

烤烟游离氨基酸含量相关性分析 “*”、“**”和“***”分别表示在0.05、0.01和0.001水平上显著相关

图2

不同生态区域烤烟游离氨基酸含量热图

图3

烤烟游离氨基酸含量与常规化学品质指标的相关分析

[1] 寇明钰, 汪长国, 戴亚, 等. 不同产地和等级的雪茄烟叶中游离氨基酸含量分析. 西南农业学报, 2013, 26(3):963-967.
[2] 董洪旭, 李小兰, 奚家勤, 等. 不同香型产区烤烟游离氨基酸含量及组成差异分析. 烟草科技, 2017, 50(3):15-22.
[3] 邓国宾, 曾晓鹰, 薛红芬, 等. 烤烟游离氨基酸与感官质量的相关性研究. 中国烟草科学, 2011, 32(5):14-19,23.
[4] 赵田. 不同栽培和调制措施对白肋烟和烤烟氨基酸含量的影响. 郑州:河南农业大学, 2012.
[5] Rannou C, Laroque D, Renault E, et al. Mitigation strategies of acrylamide, furans, heterocyclic amines and browning during the Maillard reaction in foods. Food Research International, 2016, 90:154-176.
doi: S0963-9969(16)30479-3 pmid: 29195868
[6] 程传玲, 杨艳勤, 刘仕民, 等. 美拉德反应产物在烟草工业中的应用. 郑州轻工业学院学报:自然科学版, 2014, 29(1):59-62.
[7] Lund M N, Ray C A. Control of Maillard reactions in foods: strategies and chemical mechanisms. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2017, 65(23):4537-4552.
doi: 10.1021/acs.jafc.7b00882 pmid: 28535048
[8] 程昌合, 解莹莹, 王雪丽, 等. 不同香型烤烟游离氨基酸组成和含量的差异分析. 江西农业学报, 2014, 26(5):84-86,90.
[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. 云南农业大学学报, 2004, 19(5):565-568.
[10] 王树声, 王宝华, 李雪震, 等. 烤烟烟叶中游离氨基酸与内在质量关系的研究. 中国烟草科学, 2002, 23(4):4-7.
[11] 罗登山, 王兵, 乔学义. 《全国烤烟烟叶香型风格区划》解析. 中国烟草学报, 2019, 25(4):1-9.
[12] 王新瑞. 烟草化学. 北京: 中国农业出版社, 2003.
[13] 赵方杰, 廉喜红, 胡小平, 等. 不同产地西洋参氨基酸种类及含量分析. 西北农业学报, 2020, 29(7):1051-1058.
[14] 陈文, 王存文, 王光辉, 等. 反相高效液相色谱法测定不同烟叶中的游离氨基酸. 化学分析计量, 2007(1):14-16.
[15] 白宝璋, 马秀杰, 孙晓秋, 等. 烟草叶片游离氨基酸含量的分析. 氨基酸杂志, 1994(3):45-46.
[16] 李好丽, 赵春霞, 张俊杰, 等. 柱前衍生-超高效液相色谱-单重四极杆质谱法分析不同产地烤烟的20种游离氨基酸. 色谱, 2013, 31(12):1182-1188.
doi: 10.3724/SP.J.1123.2013.08006
[17] 王彦亭, 谢剑平, 李志宏, 等. 中国烟草种植区划. 北京: 科学出版社, 2010.
[18] 杜文, 谭新良, 易建华, 等. 用烟叶化学成分进行烟叶质量评价. 中国烟草学报, 2007, 13(3):25-31.
[19] 李勇, 逄涛, 师君丽, 等. 国内外主产烟区烤烟化学成分分析. 中国烟草科学, 2013, 34(1):12-16.
[20] 杨德廉, 李更新, 王树声. 烟叶中游离氨基酸与化学成分派生值之间的关系. 中国烟草科学, 1999(2):36-41.
[1] 张国忠, 李娟, 李毓才, 金寿林, 洪汝科, 黄大军, 普世皇, 施从波, 段自林, 马迪, 陈丽娟. 氮肥减施与移栽密度对杂交粳稻滇禾优615产量和食味品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 109–115
[2] 马义虎, 何贤彪, 陈剑, 汤学军, 王旭辉, 何豪豪, 金羽清, 齐文, 蒋海凌, 周翠. 秧龄对浙东南地区优质稻产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 116–125
[3] 赵云, 冯国郡, 胡相伟, 吾买尔江·库尔班, 李鹏兵, 李翠梅, 阿克博塔·木合亚提. 新疆喀什地区适栽抗除草剂复播谷子品种筛选初报[J]. 作物杂志, 2023, (3): 126–133
[4] 邢丕鹏, 黄彦峰, 易思媛, 兰儒剑, 潘圣刚, 莫钊文, 田华, 段美洋, 唐湘如. 抽穗期叶面喷施鸟氨酸对香稻产量、品质以及2-乙酰基-1-吡咯啉生物合成的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 134–138
[5] 李俊志, 常旭虹, 王德梅, 王艳杰, 杨玉双, 赵广才. 施氮水平对不同强筋小麦品种产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 148–153
[6] 徐茜, 曾新宇, 肖波, 李保证, 张兴端. 叶面肥对叶菜型甘薯茎尖产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 183–187
[7] 李晶, 李鹏程, 贺永斌, 邢雅玲, 孟凡华, 周谦, 南铭. 16份俄罗斯冬小麦品种资源主要性状多元分析和综合评价[J]. 作物杂志, 2023, (3): 58–65
[8] 单嘉烨, 张学伟, 鄢敏, 杨建, 王飞, 何佶弦, 胡刚, 王宇辰, 景延秋, 雷强. 喷施稀土微肥对干旱胁迫下烤烟生长及生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 100–105
[9] 王荣升, 牟凤臣, 李坤, 张微, 刘会, 丁国华, 杨光, 王南博, 张国民, 刘玉明, 陶永庆. 寒地粳稻碾磨品质和食味品质相关性状的综合分析[J]. 作物杂志, 2023, (2): 115–120
[10] 杨世奇, 陈丽明, 周燕芝, 谭雪明, 曾勇军, 石庆华, 潘晓华, 曾研华. 杂草防除对双季直播优质晚籼稻产量和稻米品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 121–125
[11] 韩玉环, 刘晨, 杨龙, 于涛. 打顶时期和留叶数对山东烤烟上部叶生长发育的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 157–162
[12] 王悦华, 周俊学, 马宜林, 马君红, 王艳芳, 赵世民, 申洪涛, 李友军, 刘领. 烤烟品系LY1306“上六片”生理采收成熟度对烤烟代谢和品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 171–177
[13] 张翼飞, 祖庆学, 聂忠扬, 林松, 饶陈, 成志军. 谷氨酸对烤烟氮素营养贡献及生理特性研究[J]. 作物杂志, 2023, (2): 186–192
[14] 崔淑娜, 王晔, 卢雨晴, 潘金豹, 张秋芝. 玉米穗三叶与产量的相关和通径分析[J]. 作物杂志, 2023, (2): 201–206
[15] 荣仕宾, 秦艳青, 赵园园, 李晶晶, 王俊, 周骏, 刘德水, 张瑞娜, 曾旸, 谭舒, 颜婕, 史宏志. 调制方式对四川茄衣和茄芯烟叶化学成分及香气品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 207–213
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!