煙葉發(fā)酵的化學原理ppt課件

1、第九章煙葉發(fā)酵的化學原理第九章煙葉發(fā)酵的化學原理第一節(jié) 煙葉發(fā)酵概述第二節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中的變化第三節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中的非酶棕色化反應第四節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中萜烯類化合物的降解和香氣物質的形成 第一節(jié) 概述一、煙葉發(fā)酵的重要意義 發(fā)酵后煙葉煙草特征香氣顯露可用性顯著提高青雜氣和刺激性下降 二、煙葉發(fā)酵的概念 煙葉通過烘烤或晾曬和復烤后，在人工強化條件或自然條件下陳化一個過程；使煙葉內含物發(fā)生一系列化學或生物化學變化，減少原煙某些品質缺陷，使煙草香更加顯露，吸食品質明顯增強的一個卷煙加工極為重要的工藝環(huán)節(jié)。 陳化，主要偏重于指自然發(fā)酵，也叫醇化。發(fā)酵，主要偏重于指人工發(fā)酵。醇化，側重于指人工發(fā)酵和

2、自然發(fā)酵后的效果。多數(shù)情況下醇化等同于陳化。煙草發(fā)酵與微生物發(fā)酵是兩個完全不同的概念。 三、煙葉發(fā)酵機理發(fā)酵核心問題主要催化因子主要物質轉化途徑萜烯類化合物降解 Maillard作用 殘存葉綠素降解 雜氣成分的緩慢揮發(fā) 游離煙堿轉化降解 多酚降解 緩慢酸化 氨氮化合物脫氨揮發(fā)陳化過程煙葉內含物的主要轉化途徑果膠質降解 （二煙葉發(fā)酵的主要催化因子 晾曬煙陳化初期的主要催化因子是殘存水解酶，后期則是其他酶類。 烤煙細胞內酶類是陳化的主要催化因子，主要來自烘烤前的鮮活煙葉，烘烤后活性變得極端微弱，以致烤煙發(fā)酵往往達不到晾曬煙的效果，必須采用長時間的陳化處理。 （三煙葉陳化與環(huán)境條件的關系 溫度 煙葉

3、陳化的九個主要物質轉化途徑對溫度的要求各不相同。以烤煙品質而論，陳化溫度以3038最優(yōu)。 煙葉含水量和空氣濕度 烤煙陳化最有利的含水量是13%14%，空氣相對濕度60%80%最正確，干濕交替對煙葉排雜有利，尤其是具揮發(fā)性的強極性成分排除，需要烤煙有分子水的吸收排放過程。 打包方式及光線 工業(yè)上煙包密度一般為370kg/m3，包裝材料以木材最佳，避光對陳化質量有利。 四、煙葉發(fā)酵技術 煙葉發(fā)酵人工發(fā)酵自然發(fā)酵工藝簡單操作方便煙葉色澤鮮明比較均勻 時間長占用倉庫面積大煙葉周轉慢不夠經濟 優(yōu)缺發(fā)酵周期短比較經濟 優(yōu)烤煙人工發(fā)酵方法溫度是烤煙發(fā)酵的主要技術條件，溫度太低，煙葉發(fā)酵進程緩慢。中、高等煙葉

4、仍采用50發(fā)酵法；低等煙葉采用55發(fā)酵法。采用一次連續(xù)性強化醇化或發(fā)酵醇化再發(fā)酵來延長發(fā)酵時間，促進煙草的棕色化反應，以達到改進色、香、味的目的。 白肋煙發(fā)酵方法2-2.5d升溫階段保溫階段10d發(fā)酵終止2-2.5d發(fā)酵室香料煙發(fā)酵方法 經過分級包裝，水分為14%16%，即可進行發(fā)酵，發(fā)酵的溫度4045較宜，發(fā)酵時間為3045d。香料煙發(fā)酵的質量，要求保持其原有的色澤和香氣，只改善它的生青氣即可。 雪茄煙的發(fā)酵方法 外包皮煙葉裝箱發(fā)酵堆垛發(fā)酵內包皮和芯煙曬黃煙的發(fā)酵方法曬紅煙的發(fā)酵方法 60發(fā)酵真空回潮法60人工發(fā)酵法第二節(jié)第二節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中的變化煙葉發(fā)酵過程中的變化一、干物質損耗 二、糖

5、類化合物的變化 三、含氮化合物的變化 四、其它化學成分的變化 游離煙堿氧化果膠質解體甲醇排出氨類物質排出芳香油和有機酸排出干物質損耗等級水分煙包容量煙葉類型影響干物質損耗的因素影響干物質損耗的因素發(fā)酵方法好干物質損耗多發(fā)酵效果好干物質損耗多煙葉發(fā)酵質量與干物質損耗的關系煙葉發(fā)酵質量與干物質損耗的關系二、發(fā)酵過程中糖類化合物的變化 三、發(fā)酵過程中含氮化合物的變化 （一多酚類的變化四、發(fā)酵過程煙葉其它化學成分的變化四、發(fā)酵過程煙葉其它化學成分的變化多酚類醌氨基酸黑色素（二果膠質的變化煙葉果膠質分解 甲醇析出彈性吸濕性改善有機酸含量上升氨基酸分解 礦物鹽離解糖類氧化高分子化合物分解（三有機酸的變化煙

6、葉 發(fā)酵果膠質分解含氮化合物分解煙葉香氣得到改善（四香氣物質的變化香氣物質煙葉香氣物質 煙氣中香氣物質一、非酶棕色化反應機理 二、影響非酶棕色化反應的條件 三、非酶棕色化反應產物中的代表性香味物質 （1） 糖類和氨基酸的縮合反應 2 阿馬杜里和海因氏重排反應 3 阿馬杜里和海因氏中間體的重排和脫氨4 阿馬杜里和海因氏中間體的裂解，形成二羰基化合物 5 糠醛類和呋喃酮的生成 阿馬杜里或海因氏重排所產生的中間體，脫氨形成還原酮類，可以環(huán)化為糠醛類化合物。中間體重排的還原酮最終可以轉化為呋喃酮。 6 氨基酸的斯特雷克爾降解 7 醛醇縮合反應 8 各種雜環(huán)化合物的生成 A.吡喃類化合物 C吡嗪類化合物

7、B.吡咯類化合物二、影響非酶棕色化反應的條件非酶棕色化反應反應物種類pH水分壓力反應時間反應溫度（一反應物的種類 （二反應溫度三、非酶棕色化反應產物中的代表性香氣物質第四節(jié)第四節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中萜烯類化合物的降煙葉發(fā)酵過程中萜烯類化合物的降解和香氣物質的形成解和香氣物質的形成類胡蘿卜素降解機制和香氣物質的形成 西柏烷類化合物降解機制和香氣物質的形成 賴百當類化合物降解機制和香氣物質的形成 一、類胡蘿卜素降解機制和香氣物質的形成 圖9-4 -胡蘿卜素的降解 圖圖9-5 二氫大馬酮的合成二氫大馬酮的合成圖9-6葉黃素降解產物及其轉化圖9-7 -大馬酮的形成路線圖9-8 新葉黃素的降解及-大馬酮的生

8、成圖9-9 無環(huán)類胡蘿卜素的降解圖9-10 在煙草中發(fā)現(xiàn)的有關類胡蘿卜素降解的化合物按碳原子數(shù)歸類）二、西柏烷類化合物降解機制和香氣物質的形成 9-11 西柏三烯降解的產物圖9-12 西柏三烯裂解生成茄尼酮圖9-13 茄尼酮的轉化圖9-14 茄尼酮的氧化降解三、賴百當類化合物降解機制和香氣物質的形成 圖9-15 淚柏醇的降解圖9-16 硬尾醇的降解1、煙葉發(fā)酵的概念是什么？2、簡述煙葉發(fā)酵的機 理。3、煙葉發(fā)酵過程中干物質為什么會損耗？4、煙葉發(fā)酵過程中淀粉和水溶性糖發(fā)生什么變化？5、在煙葉發(fā)酵過程中主要含氮化合物發(fā)生什么變化？6、在煙葉發(fā)酵過程中有機酸發(fā)生什么變化？其機理是什么？7、美拉德反應的機理可概括為哪幾個方面？8、影