電子束輻照對烤煙化學成分的影響

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1、電子束輻照對烤煙化學成分的影響王娟娟1，2，3，陳榮峰1，許自成2，范家霖3，田占軍4，耿峰1，陳云堂3，（1．河南省科學院博士后科研工作站，鄭州450002；2．河南農業(yè)大學煙草學院，鄭州450002；3．河南省科學院同位素研究所有限責任公司/河南省核農學重點實驗室，鄭州450015；4．天昌國際煙草有限公司，河南許昌461000）摘要：采用電子束輻照技術對烤煙煙葉進行處理，探討其對煙葉化學成分的影響。結果表明，1～7kGy劑量的電子束輻照沒有影響初烤煙葉中還原糖和總糖的含量，但顯著影響了煙堿、總氮、石油醚提取物的含量以及糖堿比、氮堿比等化學指

2、標；1～7kGy劑量的電子束輻照對復烤煙葉中的還原糖、總糖、煙堿、總氮、石油醚提取物含量以及氮堿比等化學指標無顯著影響，＞3kGy劑量的電子束輻照對復烤煙葉的糖堿比有一定的影響；而＞1kGy劑量的電子束輻照就能有效控制煙葉霉變。因此，采用電子束輻照技術對初烤煙葉進行殺菌防霉是不可行的，而對復烤煙葉是可行的。.jyqkIrradiationonChemicalponentsofFlue-CuredTobaccoeV）對農產品與食品進行加工處理，在能量的傳遞和轉移過程中產生強大的物理、化學和生物效應，從而達到殺滅蟲卵及微生物、推遲成熟、抑制發(fā)芽、延長

3、貨架期等目的。與傳統(tǒng)的食品保鮮方法相比，不存在化學殘留；與γ射線輻照相比，不存在放射性污染；其裝置安全，自動化程度高，能夠連續(xù)快速加工，可實現(xiàn)對輻照食品的流水線生產［1］，并且是在常溫條件下進行，所以目前其他的保鮮方法無法替代它，是一種綠色的食品保鮮加工技術。研究表明，采用電子束輻照技術處理煙葉可以有效地殺滅霉菌，從而達到煙葉安全貯存的目的［2，3］，但對煙葉輻照后其內在質量變化的研究尚未見報道，為此，試驗探討了電子束輻照對煙葉化學成分的影響，旨在為煙葉輻照防霉技術的開發(fā)與應用提供科學依據(jù)。1材料與方法1．1材料試驗材料取自河南省盧氏縣2011年

4、所產的C3F初烤煙葉和B3F復烤煙葉，各15kg，樣品分裝在自封袋中帶回實驗室。1．2方法1．2．1輻照處理輻照處理采用天津濱海北方輻照技術有限公司的威視ISO750電子直線加速器，能量為7．5MeV。試驗設置的輻照劑量分別為0（CK）、1、3、5、7kGy，共5個處理。輻照結束后立即取各處理煙葉進行檢測。1．2．2測定項目和方法將所有樣品置于鼓風干燥箱中40℃干燥至恒重，粉碎過篩，待用。在煙葉化學成分的測定方面，按文獻［4］的方法測定煙葉的水溶性糖含量，按文獻［5］的方法測定煙葉的煙堿含量，按文獻［6］的方法測定煙葉的總氮含量，煙葉石油醚提取物

5、的含量參照文獻［7］的方法測定，儀器為AutoAnalyzer3連續(xù)流動化學自動分析儀。1．3統(tǒng)計分析試驗數(shù)據(jù)采用SPSS16．0軟件進行方差分析，用Tukey法進行多重比較。2結果與分析2．1電子束輻照對初烤煙葉化學成分的影響糖類物質是煙葉形成香氣物質的重要前提，它與其他化學成分的協(xié)調平衡可提高煙葉的香氣質和香氣量［8］。糖類物質在煙支燃吸時能產生酸性反應，可抑制煙氣中堿性物質的堿性，使煙氣的酸堿平衡適度，降低刺激性，產生令人滿意的吃味。因此，研究不同劑量輻照對煙葉中總糖含量的變化動態(tài)影響就具有重要的意義。煙葉中的還原糖對煙氣的醇和性與芳香性具

6、有一定的影響，但還原糖含量過高會造成煙味平淡、香氣不足，降低吸味品質［9］。煙堿是煙草中最重要的氮化物，但含量過高會導致煙氣粗糙、刺激性增加，煙堿含量的高低主要影響卷煙的勁頭和濃度［9］?？偟渴呛饬繜熑~品質的重要指標之一；在燃吸時，煙葉中的氮化物影響煙氣的酸堿度、香氣濃度，氮化物過多會造成煙氣刺激性增強、香氣質變差［10］。所以研究煙葉中的還原糖、總糖、煙堿、總氮含量及比例，將對卷煙質量產生重要的影響。試驗里電子束輻照對初烤煙葉化學成分的影響情況分別見表1和圖1。從表1可見，初烤煙葉經不同劑量電子束輻照后，其中的還原糖和總糖含量與對照相比差異

7、不顯著（P＞0．05）；但煙堿含量有不同程度地增加，與對照相比產生了顯著差異（P＜0．05），其中以3kGy劑量處理的煙堿含量增加最多，由原來的2．02％提高到了2．64％；總氮含量也有不同程度地增加，其中3、5、7kGy劑量輻照后，總氮含量顯著高于對照（P＜0．05）。從圖1可見，電子束輻照處理對初烤煙葉的糖堿比具有顯著的影響（P＜0．05），輻照處理的糖堿比均有不同程度地下降，以3kGy劑量處理的糖堿比下降最多，相比對照下降了25．49％。而氮堿比在輻照處理后，與對照相比大都沒有顯著差異（P＞0．05），只在輻照劑量1kGy處理后，氮堿比較對

8、照顯著降低（P＜0．05）。由此可見，電子束輻照對初烤煙葉的化學成分指標存在一定的顯著影響。2．2電子束輻照對復烤煙葉化學成分的影響電子