2014煙草化學(xué)-4含氮化合物輕工業(yè)學(xué)院

第四氮化合一.教學(xué)目的系統(tǒng)了解煙草中各種含氮化合物的形態(tài)及含量概況掌握煙草中氨基酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化和對(duì)煙質(zhì)的影響。二.教學(xué)內(nèi)容氨基酸的種類(lèi)、性質(zhì)，在煙葉中存在狀況蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、煙草蛋白質(zhì)含量煙草中的氨、酰胺、胺類(lèi)物質(zhì)煙草中的含氮雜環(huán)化合物煙草中的其他含氮化合物各種含氮化合物對(duì)煙質(zhì)的影響三.教學(xué)重點(diǎn)氨基酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，對(duì)煙質(zhì)的影響氨基酸、蛋白質(zhì)的積累和變化規(guī)律蛋白質(zhì)對(duì)煙質(zhì)影響的復(fù)雜性煙草中含氮化合包括蛋白質(zhì)、游離氨基酸、生物堿（如、降新煙草堿和假木賊堿對(duì)煙草的感官評(píng)吸質(zhì)量和吸煙者的健康都有重要影響，歷來(lái)受到人們的重視有機(jī)含氮化合分子中含有碳-氮鍵的有機(jī)化合物。有時(shí)，分子中含有ON的化合物，如硝酸酯、亞硝酸酯等也歸入此類(lèi)。廣氮化合物具有生物活性，如生物堿；有些是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)，如氨基酸等；不少藥物、等也都是有機(jī)含氮化合物。無(wú)機(jī)含氮化合物：構(gòu)成生命最基本的物蛋白質(zhì)、核酸、糖類(lèi)和脂根最重要，是機(jī)體組織的基本成分，是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。因此，它是與生命及與各種形式的生命活動(dòng)緊密聯(lián)系在一起的物質(zhì)。機(jī)體中的每一個(gè)細(xì)胞和所有重要組成部都有蛋白質(zhì)參與。如占 重量的，即一個(gè)g重的成年人其體內(nèi)約有蛋白質(zhì)g。 內(nèi)蛋白質(zhì)的種類(lèi)很多，性質(zhì)、功能各異，但都是由多種氨基酸按不同比例組合而成的，并在體內(nèi)不斷進(jìn)行代謝與更新。蛋白質(zhì)分子是以氨基酸為單位結(jié)合而成的。第一節(jié)氨基羧酸分子中烴基上的一個(gè)或幾個(gè)氫分子被氨基取代的化合物叫做氨基酸。根據(jù)氨基和羧基的相對(duì)位置，可分為α-氨基酸、β-氨基酸、-氨基酸等。種種不同來(lái)源的蛋白質(zhì)水解后得到的氨基酸，絕大多數(shù)都是α-氨基酸。α-氨基酸可看成是羧酸分子中烴基上的α-氫原子被氨基取代而生成的化合物。其通式為：H CH

羧羧組成蛋白質(zhì)的氨基酸，已知的大約有30多種，比較常見(jiàn)的有20多種。在植物體內(nèi)除了組成蛋白質(zhì)的氨基酸外，還有以游離狀態(tài)存在的氨基酸，它們不參與蛋白質(zhì)的組成?，F(xiàn)在植物體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的非蛋白質(zhì)氨基酸已達(dá)幾百種。

1、甘氨酸2、丙氨酸；3、氨酸；6、絲氨酸；7、蘇氨一氨基一羧基一氨基一羧基(中性型氨基酸9、谷氨一氨基二羧基（一氨基二羧基（酸性型氨基酸芳香族氨基分類(lèi)雜環(huán)族氨基

二氨基一羧基(堿性型氨基酸1718雜環(huán)氨基雜環(huán)亞氨基

10、精氨11、賴(lài)氨12、蛋氨13、半胱14、胱氨151619、組氨20、色氨21、脯氨

不僅是一經(jīng)系統(tǒng)疾病的常用藥物，對(duì)肝病精神 癥、神經(jīng)衰弱均有療效丙氨酸（Ala）、纈氨（Val）、亮氨酸（Leu）、非極性氨基酸（疏水基酸）：8非極性氨基酸（疏水基酸）：8 苯丙氨酸（Phe）、色氨 （Trp）、蛋氨酸 甘氨酸（Gly）、絲氨（Ser）、蘇氨酸（Thr 極性不帶電荷：7的極

半胱氨酸（Cys）酪氨酸（Tyr）、天冬胺（Asn）、谷氨酰性R

極性帶正電荷的氨基酸（堿性氨基酸）3種賴(lài)氨酸（Lys）精氨酸（Arg）組氨酸極性帶負(fù)電荷的氨基酸（酸性氨基酸）2種天冬氨酸（Asp）谷氨酸必需必需氨基養(yǎng)半必需氨基酸和學(xué)條件必需氨基酸角度

指（或其它脊椎動(dòng)物）不能合成或合成速度遠(yuǎn)不適應(yīng)機(jī)體的需要，必需由食物蛋白供給，這些氨基酸稱(chēng)為必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量約20～37。共有8種。養(yǎng)半必需氨基酸和學(xué)條件必需氨基酸角度

雖能夠合成精氨酸和組氨酸，但通常不能滿(mǎn)足正常的需要，因此，又被稱(chēng)幼兒生長(zhǎng)期這兩種是必需氨基酸。對(duì)必需氨基酸的需要量隨 的增而下降，成人比嬰兒顯著下降非必需氨基非必需氨基Maillard煙葉發(fā)酵過(guò)程Amadori糖與氨基酸的縮合物，是Maillard反應(yīng) 二、氨基酸的性1.物理性氨基酸根據(jù)其構(gòu)型的不同，可分為D-型和L-型，α-原子的構(gòu)型與D-甘油醛構(gòu)型相同的稱(chēng)為D-型，與L-甘油醛相同的稱(chēng)為L(zhǎng)

L-甘油

L-

L- 構(gòu)型：它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上的差別雖不大，但其生理功能則可有很大的不同。在動(dòng)、植物體的酶系統(tǒng)中只能促進(jìn)-型氨基酸的代謝變化，-型氨基酸不、植物所利用。動(dòng)、植物體蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的氨基酸也都是-型的，只有某些微生物活動(dòng)有D-型丙氨酸的存在。形態(tài)：氨基酸大都是無(wú)色結(jié)晶形固體 溶解性：除胱氨酸和酪氨酸外它們都可溶于水；除脯氨酸及半胱氨酸外一般都難溶于。旋光性：除甘氨酸外，都有旋光性。氨基酸的旋光性有左旋的，也有旋的，但以左旋的比較味道：有些氨基酸有甜味，有些有苦味，有些則無(wú)味。味精是谷氨酸鈉鹽，它具有鮮味2羧酸胺類(lèi)分子中含有氨基，亦能與酸作用生成鹽，?；甚０?，與亞硝酸作用生成含羥基的化合物(醇或酚)。氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨此，它也能進(jìn)行與羧酸和胺類(lèi)相似的那些反應(yīng)。此外，由于氨基酸分子中氨基和羧基的相互影響，又顯示其特殊性質(zhì)——兩性性質(zhì)。性性質(zhì)與等電氨基酸分子中含有羧基和氨基兩種官能團(tuán)，因此，氨基酸有酸和堿的兩性性質(zhì)，氨基酸不但能與酸或堿作用生成鹽，并且同一分子內(nèi)的羧基和氨基亦能作用而生成鹽，這種同一分子內(nèi)生成的鹽叫做內(nèi)鹽。H

內(nèi)鹽的生成，其實(shí)是羧基給出的質(zhì)子(+)為氨基所接受的結(jié)果。內(nèi)鹽的分子中，具有兩個(gè)相反的電荷，它是一種帶有雙重電荷的離子，稱(chēng)為偶極離子。在此應(yīng)，氨基酸在固體狀態(tài)主要以?xún)?nèi)鹽結(jié)構(gòu)形式而存在。內(nèi)鹽與無(wú)機(jī)鹽類(lèi)相似，由于分子間靜電較大，結(jié)合牢固，因此氨基酸的亦較高。由于氨基酸具有偶極離子這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因此在酸性環(huán)境中，羧基能接受外界環(huán)境的質(zhì)子+)，此時(shí)它便帶正電荷;在堿性環(huán)境中,氨基酸能給出質(zhì)子與外界環(huán)境中的H–離子結(jié)合生成水，此時(shí)它就帶負(fù)電荷。氨基酸能做酸式的解離，又能作堿式的解離,所以氨基酸屬兩性電解質(zhì)。偶極離子在加酸或加堿時(shí)所起的變化，可用反應(yīng)式表示如下:

R

在電場(chǎng)中，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)。如調(diào)節(jié)某種氨基酸溶液的H值至不導(dǎo)電時(shí)，離子既不向陰極移動(dòng)也不向陽(yáng)極移動(dòng)，這時(shí)溶液的H值即為這種氨基酸的等電點(diǎn)，等電點(diǎn)上以符號(hào)pI表示。氨基酸在等電點(diǎn)時(shí)主要以偶極離子狀態(tài)存在。如溶液的pH值大于這種氨基酸的等電點(diǎn)(即溶液的H值在這種氨基酸等電點(diǎn)偏堿的一側(cè))，則氨基酸成為陰離子；如溶液的pH值小于這種氨基酸的等電點(diǎn)(即溶液的pH值在這種氨基酸等電點(diǎn)偏酸的一側(cè))，則氨基酸成為陽(yáng)離子。等電點(diǎn)不是中性點(diǎn)。由于各種氨基酸分子結(jié)構(gòu)不同，有些氨基酸分子中羧基與氨基的數(shù)目相等，也有些不相等，以及型氨基酸來(lái)說(shuō)，由于羧基的電離大于氨基的電離，故溶解在水中，仍常呈微酸性。中性型氨基酸的等電點(diǎn)為5.0～6.3，酸性型氨基酸為～3.2，堿性型氨基酸為7.6～10.8，氨基酸水溶液一般不呈中與亞硝酸的反應(yīng)：氨基酸的定量分氨基酸與亞硝酸作 +

COOH+

O+NC

NaNO2+③與水合茚三酮反應(yīng)：α-氨基酸的定O +O

+R-CHO+

+ 氧化反亞氨基 H2O2或

COOH+H

R

COOH+酮 酮三、煙草中的氨基鮮煙葉中主要的游離氨基酸是天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸，它們加起來(lái)占總游離氨基酸的675%。胱氨酸和色氨酸在煙葉中僅有微量存在。除谷氨酸外，所有單個(gè)氨基酸含量的最高點(diǎn)均在現(xiàn)蕾至初花期之間，游離氨基酸含量隨施氮肥量增加而增加。（一）煙草發(fā)育過(guò)程中總氨基酸含量的總氨基酸含量的多少標(biāo)志著植物體內(nèi)氮代謝的強(qiáng)弱及蛋白質(zhì)含量的高同一部位煙葉的總氨基酸含量隨葉齡的增長(zhǎng)而下降（表）。（二）煙草葉片發(fā)育過(guò)程中氨基酸組分煙草不同部位煙葉中氨基酸各組分分析結(jié)果看出，煙草葉片中組成蛋白質(zhì)的氨基酸有18種，不論哪個(gè)部位的煙葉，均以谷氨酸和天冬氨酸的含量最高，尤其是在的葉片中?？緹熤泻枯^多的氨基酸還有亮氨酸、賴(lài)氨酸、苯丙氨酸，色氨酸和胱氨酸的含量最低（表43）。（三）烤煙葉片發(fā)育過(guò)程中游離氨基酸含量的變隨煙草葉片發(fā)育，游離氨基酸含量的變化與總氨基酸含量變化規(guī)律有所不同（ 表44。在調(diào)制過(guò)程中，煙草蛋白質(zhì)部分水解為游離氨基酸，調(diào)制后煙葉中游離氨基酸的含量見(jiàn)書(shū)上表4-5。從表中可以看出：①白肋煙氨基酸含量是烤煙的3倍，②白肋煙含量最高的氨基酸是天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸；而烤煙是脯氨酸、天冬酰胺、谷酰胺。另外，在煙草中還發(fā)現(xiàn)許多不常見(jiàn)的氨基酸，至少有48種。第二節(jié)蛋白蛋白質(zhì)是含氮高分子化合物，各種蛋白質(zhì)的分子量有很大的差異，一般從一萬(wàn)左右到幾百萬(wàn)，也有大至幾千萬(wàn)的。所有蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N四種元素，多數(shù)蛋白質(zhì)含有少量的硫，有些蛋白質(zhì)含有磷，若干蛋白質(zhì)還含有鐵、銅、錳、鋅和碘等。蛋白質(zhì)的種類(lèi)非常多，但不論其來(lái)源如何，元素組成變動(dòng)范圍卻不很大。一般蛋白質(zhì)元素組成為：生物體組織中所含的氮，絕大部分存在于蛋白質(zhì)中，蛋白質(zhì)含氮量變化的幅度不大，一般以其平均值16%計(jì)算。因此生物樣品中每克氮的存在，就表示樣品大約含蛋白質(zhì)10/16，即6.25克。這個(gè)數(shù)值稱(chēng)為蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換系數(shù)。蛋白質(zhì)大分子是以氨基酸為單位相互結(jié)合而成的，這好象多糖是由許多單糖相互結(jié)合而成的一樣。但是多糖往往只有一種或極少數(shù)的幾種單糖構(gòu)成，而蛋白質(zhì)卻常常由二十種左右不同的氨基酸構(gòu)成，一個(gè)蛋白質(zhì)分子所包含的氨基酸數(shù)目可達(dá)幾百個(gè)，所以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比多糖復(fù)雜得多。一、蛋白質(zhì)的結(jié)蛋白質(zhì)分子中的氨基酸是通

肽鍵連接起來(lái)HOH肽鍵的形成可以看作是氨基酸與氨基酸之間彼此通過(guò)羧基和氨基脫水縮合 R'

-

H2N

COH+

N

C

H2N

C

O

O多肽長(zhǎng)鏈仍連有游氨基的末

α-碳原子仍連有游氨基

氨基末 O（N-端

羧基末（C-端

羧基的末氨基氨基酸之間以氨基和羧基相互連接形成多肽長(zhǎng)鏈后，氨基酸分子中的其他基團(tuán)如丙氨酸的甲基、纈氨酸的異丙基、絲氨酸的羥甲基等，就成為多肽長(zhǎng)鏈上的側(cè)鏈。側(cè)鏈中的基團(tuán)具有不同的性質(zhì)，有些具有酸性，有些具有堿性，有些是親水基團(tuán)，有些是疏水基團(tuán)，有些基團(tuán)性質(zhì)比較活潑，有些基團(tuán)則比較穩(wěn)定。基團(tuán)的存在，都與蛋白質(zhì)表現(xiàn)出的某些性質(zhì)有關(guān)，并對(duì)蛋白質(zhì)分子的多肽長(zhǎng)鏈形成一定的空間構(gòu)型起著重要的作用。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是由多肽構(gòu)成的，上常將分子量較大的而構(gòu)象復(fù)雜的多肽稱(chēng)為蛋白質(zhì)，分子量較小而構(gòu)象簡(jiǎn)單的稱(chēng)為多肽，但實(shí)際上并沒(méi)有很?chē)?yán)格的界限。蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)蛋白質(zhì)分子的多肽鏈并非呈線形伸展，而是折疊和盤(pán)曲構(gòu)成特有的比較穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的生物學(xué)活性和理化性質(zhì)主要決定于空間結(jié)構(gòu)的完整，因此僅僅測(cè)定蛋白質(zhì)分子的氨基酸組成和它們的排列順序并不能完全了解蛋白質(zhì)分子的生物學(xué)活性和理化性質(zhì)。如球狀蛋白質(zhì)和酶等和纖維狀蛋白質(zhì)角蛋白、膠原蛋白、肌凝蛋白、纖維蛋白等，前者溶于水，后者不溶于水，顯而易見(jiàn)，此種性質(zhì)不能僅用蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的氨基酸排列順序來(lái)解釋。

二級(jí)結(jié)構(gòu)：α-螺旋、β-折疊U-轉(zhuǎn)折三級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈的-螺旋體再進(jìn)一步折疊盤(pán)曲，成為一種看來(lái)是不規(guī)則的，但對(duì)每一種蛋白質(zhì)來(lái)說(shuō)是獨(dú)特的空間構(gòu)型。四級(jí)結(jié)構(gòu)：由一條或幾條多肽鏈構(gòu)成蛋白質(zhì)的最小單位，稱(chēng)為蛋白質(zhì)的亞基。由幾個(gè)亞基借助于氫鍵、疏水交互作用和靜電引力等相互結(jié)合而成一定的空間結(jié)構(gòu)。（1）蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)ondayuu)是指多肽鏈中主鏈原子的局部空間排布即構(gòu)象，不涉及側(cè)鏈部分的構(gòu)象。（白質(zhì)多肽鏈主鏈的折疊和盤(pán)繞方式，在一級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上折疊或纏繞形成的構(gòu)相，它只研究主鏈在空間的排列分布。）由于多肽鏈折疊限制，主鏈在空間的排布方式有限，主要有：α螺旋、β折疊、轉(zhuǎn)角、無(wú)規(guī)卷曲。α-螺旋（α-helix）Pauling和Corey于1965年提出。α－螺旋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下多個(gè)肽鍵平面通過(guò)α-碳原子旋轉(zhuǎn)，相互之間緊密盤(pán)曲成穩(wěn)固的右手螺旋主鏈呈螺旋上升，每3.6個(gè)氨基酸殘基上升一圈，相當(dāng)于0.54nm，這X線衍射圖符合相鄰兩圈螺旋之間借肽鍵中C＝O和H桸形成許多鏈內(nèi)氫健，即每一個(gè)氨基酸殘基中的H和前面相隔三個(gè)殘基的C＝O之間形成氫鍵，這是穩(wěn)定-螺旋的主要鍵。肽鏈中氨基酸側(cè)鏈R，分布在螺旋外側(cè)，其形狀、大小及電荷影響-螺旋的形成。酸性或堿性氨基酸集中的區(qū)域，由于荷相斥，不利于-螺旋形成；較大的R(如苯丙氨酸、色氨酸、異亮氨酸)集中的區(qū)域，也妨礙-螺旋形成；脯氨酸因其-碳原子位于五元環(huán)上，不易扭轉(zhuǎn)，加之它是亞氨基酸，不易形成氫鍵，故不易形成上述-螺旋；甘氨酸的R基為H，空間占位很小，也會(huì)影響該處螺旋的穩(wěn)定。二、蛋白質(zhì)的理化性蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)：蛋白質(zhì)粒子直徑較大，在100nm之間；粒 有水膜；粒子帶電荷蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量很大在水溶液中所形成的顆粒具有膠體溶液的特征，如布朗運(yùn)動(dòng)、丁達(dá)爾現(xiàn)象、不能通過(guò)半透膜等。溶液中，蛋白質(zhì)膠體顆粒帶有相 荷，彼此排斥；而且顆粒表面極性分子能與水分子形成一層水膜，將蛋白質(zhì)顆粒相互隔開(kāi)，因此蛋白質(zhì)顆粒比較穩(wěn)定，不易沉淀。蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)：蛋白質(zhì)有兩性反應(yīng)；每種蛋白質(zhì)都有其等電點(diǎn)；在等電點(diǎn)時(shí)易于沉淀。蛋白質(zhì)分子除了肽鏈兩端有自由的α-氨基和α-羧基外，許多氨基酸殘基的側(cè)鏈上存有不少可解離的基團(tuán)，所以蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)。在酸性溶液中蛋白質(zhì)帶正電，在堿性淀液中蛋白質(zhì)帶負(fù)電。當(dāng)溶液達(dá)到某一H值時(shí)，蛋白質(zhì)所帶正負(fù)電荷相等，這時(shí)溶液的pH值叫做蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)(pI)。一般含酸性氨基酸較多的蛋白質(zhì)，等電點(diǎn)偏酸；含堿性氨基酸較多的蛋白質(zhì)，等電點(diǎn)偏堿?？梢愿鶕?jù)不同的蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，用電泳法分離蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的沉淀作用：調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶液pH，使其達(dá)到等電點(diǎn)而沉淀；鹽析法沉淀； 法沉淀；凝膠過(guò)濾。如果在蛋白質(zhì)溶液小加入適當(dāng)試劑，破壞了蛋白質(zhì)的水膜或中和蛋白質(zhì)的電荷，則蛋白質(zhì)膠體溶液就不穩(wěn)定而出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象?？梢鸪恋矸磻?yīng)的試劑有高濃度鹽類(lèi)(如硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等，稱(chēng)為鹽析)， (如 、 )，重金屬鹽(如硝酸銀、醋酸鉛、三氯化鐵等)，某些生物堿試劑(如 蛋白質(zhì)的水解：酸水解法；酶水解法；堿水解法。酸水解法優(yōu)點(diǎn)：鹽酸本身可用加熱的方法蒸發(fā)除去，水解徹底，能全部轉(zhuǎn)變?yōu)榘被?，且不引起消旋作用，?duì)大多數(shù)氨基酸很少破缺點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的色氨酸幾乎全部被破壞，含羥基的絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸也部分被破壞。水解過(guò)程中，氨基酸與羰基化合物作用生成黑色物質(zhì)，酶水解法：常用于蛋白質(zhì)的不完全水解以 水解蛋堿水解法優(yōu)點(diǎn)：水解完缺點(diǎn)：會(huì)使氨基酸產(chǎn)生消旋作用，產(chǎn)物中有L-型和型兩種氨基酸。還有很多氨基酸如絲氨酸、蘇氨酸、精氨酸、賴(lài)氨酸、胱氨酸等被破壞，不能用來(lái)L-型氨基酸。蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)黃色反應(yīng)：濃硝酸。苯丙氨酸、色氨酸等含苯環(huán)的氨基酸特有的反應(yīng)二縮脲反應(yīng)：該反應(yīng)是肽鍵常用的反應(yīng)，即在堿性銅溶液，肽鍵與銅離子形成絡(luò)合物，呈紫色(在nm有最大光吸收峰)。是由蛋白質(zhì)含有肽鍵結(jié)構(gòu)引起，從三肽到一切蛋白性和定量分析，也用于測(cè)量蛋白質(zhì)的水解程度。茚三酮反茚三酮反應(yīng)：應(yīng)生成黃色物質(zhì)外，所有的α氨基酸及一切蛋白質(zhì)都能和茚三酮反應(yīng)生成藍(lán)紫色物質(zhì)。酚試劑法該反應(yīng)是比色法測(cè)定蛋白質(zhì)的常用方法，即蛋白質(zhì)以堿性銅溶液處理后,加用酚試劑,呈藍(lán)色(在650nm有最大光吸收峰?？捡R斯亮藍(lán)法 考馬斯亮藍(lán)G250反應(yīng)形成復(fù)合三、煙草蛋白 葉蛋白質(zhì)是最重要而豐富的蛋白質(zhì)。煙葉含有兩類(lèi)蛋白質(zhì)：可溶性和不溶性蛋白，它們的存在量通常是相等的?？扇苄缘鞍踪|(zhì)根據(jù)分子大小可以分為兩類(lèi)：組分-1蛋白質(zhì)（FⅠ蛋白)和組分-2蛋白質(zhì)（FⅡ蛋白)。組分-1蛋白質(zhì)代表單一的蛋白質(zhì)，組分-2蛋白質(zhì)是其余的可溶性蛋白質(zhì)合在一起形成不能分步分離的蛋白質(zhì)，一般在發(fā)育初期組分-1蛋白質(zhì)和組分2蛋白質(zhì)的量是相等的。趨向成熟時(shí)，由于組分-1蛋白質(zhì)的降解，這一比例就改變了。人們對(duì)組分-1蛋白質(zhì)的認(rèn)識(shí)比較全面，而對(duì)組分-2蛋白質(zhì)的資料較少?？扇苄匀~蛋白含組分-1蛋白質(zhì)與葉綠素的比例隨植物種和發(fā)育階段而變化，在所用的溫室培植的幼年煙株中(移栽后6星期)，根據(jù)對(duì)煙草屬4個(gè)種的分析，組分-1蛋白質(zhì)與葉綠比為8～10mg：1mg(表-)。這些煙葉中約含同量的組分2蛋白質(zhì)。然而組分1蛋白質(zhì)和組分-2蛋白質(zhì)含量之比可能也有變化。要視其生長(zhǎng)發(fā)育的階段而定。在這次研究中，雖然以新鮮煙葉重量為基礎(chǔ)，所測(cè)得的組分1蛋白質(zhì)的含量在煙草屬各種間有所不同，當(dāng)以葉綠素含量為基礎(chǔ)表示時(shí)，產(chǎn)率是比較一致的。可溶性蛋白質(zhì)的成分及其組分-1和組分-2蛋白質(zhì)的氨基酸組成差不多相同，且含量比例相似。這些相應(yīng)的氨基酸成分可以認(rèn)為組分-1和組分-2蛋白質(zhì)兩者都有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。與糧組織(FAO)的參比蛋白質(zhì)相比較，組分-1和組分-蛋白質(zhì)有全部必所的煙草和其他21個(gè)植物種中56個(gè)組分-2蛋白質(zhì)中差不煙草組分1蛋白質(zhì)、雞蛋蛋白質(zhì)和牛奶蛋白質(zhì)的必需氨基酸成分是相似的。在植物蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的排列中，煙葉蛋白質(zhì)居于首位，因此能提供富有生命力的食物作為副食品。煙葉中的蛋白質(zhì)對(duì)卷煙品質(zhì)的影響對(duì)煙葉品質(zhì)幾乎沒(méi)有貢獻(xiàn)，相反，煙葉中的蛋白質(zhì)和氨基酸尤其是蛋白質(zhì))含量過(guò)高，不僅會(huì)給煙氣帶來(lái)似燒焦羽毛的異味，而且會(huì)降低煙葉的燃燒性，使煙氣中許多有害成分（如等）含量增加如喹啉是Ⅰ蛋白的主要氧化產(chǎn)品；一些氨基酸如谷氨酸、色氨酸和賴(lài)氨酸在高溫燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些對(duì)不利的誘變因子。根據(jù)煙葉均質(zhì)化調(diào)制（HLC）理論，在煙葉調(diào)制之前提取出煙葉中的可溶蛋白，可降低煙葉中的蛋白質(zhì)含量，有利于生產(chǎn)較安全的卷煙產(chǎn)品，同時(shí)也可大量獲得高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的Ⅰ蛋白。趨于一致,不同企業(yè)生產(chǎn)出來(lái)的同一牌號(hào)的同規(guī)格產(chǎn)品品質(zhì)趨于一致。均質(zhì)化加工技未是解決卷煙品牌多點(diǎn)加工品質(zhì)一致性、質(zhì)量穩(wěn)定性的重要保證，也是行業(yè)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整和適應(yīng)大品牌、大市場(chǎng)發(fā)展的技術(shù)支撐。但均質(zhì)億技術(shù)必須以品牌質(zhì)量為前成一套統(tǒng)一的管理和控制模式，并在實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中切實(shí)應(yīng)用，一、

第三節(jié)氨、酰胺、胺1、氨的結(jié)從氮原子的電子層結(jié)構(gòu)(1s22s22p3)來(lái)看，其最外電子層有三個(gè)未成對(duì)的p電子。當(dāng)?shù)优c三個(gè)氫原子結(jié)合成氨(ＮＨ3)分子時(shí)，三個(gè)化學(xué)鍵彼此之間似乎應(yīng)該是按照三度空間坐標(biāo)軸的方向互相垂直,成90°的角度。但是，氨分子中三個(gè)鍵間的夾角實(shí)際上是107°，氮原子的S軌道和2P軌道發(fā)生了雜化。氨分子三個(gè)Ｎ－Ｈ鍵指向四面體結(jié)構(gòu)的三個(gè)頂點(diǎn)的方向。因?yàn)槲垂灿秒娮訉?duì)占據(jù)更大的空間位置，使各個(gè)鍵之間的夾角略小于1095氨的危氨是有刺激性的無(wú)色氣體，氨對(duì)接觸的皮膚組織都有腐蝕和刺激作用，可以吸收皮膚組織中的水分，使組織蛋白變性，并使組織脂肪皂化，破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)。氨的溶解度極高，所以主要對(duì)動(dòng)物或的上呼吸道有刺激和腐蝕作用，常被吸附在皮膚粘膜和眼結(jié)膜上，從而產(chǎn)生刺激和炎癥?？陕楸院粑览w毛和損害粘膜上皮組織，使病原微生物易于侵入，減弱對(duì)疾病的抵抗力。氨通常以氣體形式吸入，氨被吸入肺后容易通過(guò)肺泡進(jìn)入血液，與血紅蛋白結(jié)合，破壞運(yùn)氧功能。進(jìn)入肺泡內(nèi)的氨，少部分為二氧化碳所中和，余下被吸收至血液，少量的氨可隨汗液、尿液或呼吸排出體外。2、煙草中的煙草在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，植株積累的氨是比較低的，多量的氨會(huì)產(chǎn)生氨害。在調(diào)制過(guò)程中由于蛋白質(zhì)的水解，氨基酸的氧化分解，使煙葉中氨的含量逐漸增加。調(diào)制結(jié)束煙葉中氨的含量：烤煙為0.019%，白肋煙約為0.159%，馬里蘭煙約為0.130%，香料煙約為0.105在以后的陳化、發(fā)酵等加工過(guò)程中煙葉內(nèi)的氨將不斷產(chǎn)生，也不斷揮發(fā)散失。 二、酰（一）酰胺的結(jié)構(gòu)和性羧酸分子中羧基上除去羥基后所剩余的基團(tuán)

OC 稱(chēng)為?；?。酰胺是?；桶被Y(jié)合而成的化合物。酰胺既可以看作是羧酸的衍生物，也可以看作是氨或胺的衍生物。O

NH2 O H

R' 從酰胺的分子結(jié)構(gòu)看，氮原子上的未共用電子對(duì)與C＝O鍵的π電子共軛，共軛效應(yīng)的結(jié)果是電子云密度平均化，使氮原子上的電子云密度降低。連接在碳原子和氮原子上的四個(gè)原子趨向于處在同一平面上，這種結(jié)構(gòu)對(duì)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)(酰胺鍵之間氫鍵的形成具有重要意義。1、酸堿在酰胺分子中，氮原子上電子云密度的降低一方面使氮原子與質(zhì)子的結(jié)合能力減弱，從而減弱其堿性；另一方面又加大了Ｎ－Ｈ鍵極性，從而增強(qiáng)了其酸性。因此，酰胺2、水解反 O HOH

+NH4

H

+ H 3、脫O

+P2O5

CN+24、霍夫曼反O NH2+Br2+ NH2+2 +2（二）煙草中的在煙草生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，谷氨酰胺和天冬酰胺是主要的酰胺類(lèi)化合物，它們是氨在植株體內(nèi)的儲(chǔ)藏形式。煙氣中的酰胺類(lèi)化合物是中性含氮化合物的一種。煙氣中鑒定出的C1～C3脂肪酰胺占粒相物質(zhì)的0.12%～0.37%，是在燃吸期間硝酸鹽產(chǎn)生的氨和甘氨酸衍生的。燃吸期間煙氣中的腈可能部分水解生成酰胺，或者酰胺脫水生成腈。未燃吸的煙葉中從未發(fā)現(xiàn)這樣多的酰胺。煙葉中的馬來(lái)酰胺和琥珀酰胺是煙草打頂后使用的化學(xué)抑芽劑馬來(lái)酰肼的降解產(chǎn)物。三、胺類(lèi)化合胺是氨的烴基衍生物，可視為氨分子中的一個(gè)或多個(gè)氫原子被烴基取代后的產(chǎn)物。按照胺分子中氮原子上烴基數(shù)目的多少，胺又可分為伯胺、仲胺和叔胺。

伯 仲 叔伯、仲、叔胺是指N（與伯、仲、叔醇的含義不同）根據(jù)R

芳香

根據(jù)含NH2數(shù)目

多元

含三個(gè)以上的季銨

季銨

1、胺的結(jié)構(gòu)和性氮原子以3個(gè)S3雜化軌道分別與氫原子或碳原子形成3個(gè)σ鍵，鍵角約為108°，氮原子上未共用的弧對(duì)電子占據(jù)了第4個(gè)SP3雜化軌道，位于三棱錐的頂點(diǎn)。氨(或胺)基是胺類(lèi)化合物的官能團(tuán)，胺的化學(xué)性質(zhì)大都與氮原子上未共用電子對(duì)有關(guān)。

HH

H3CHH

CH3N是SP3雜化，分子的幾何形狀接近正四面體3氣味：低級(jí)的脂肪胺如甲胺、二甲胺、三甲胺和乙胺在常溫下為氣體，丙胺以上為液體，高級(jí)胺為固體。低級(jí)胺有氨的氣味，有的胺如二甲胺和三甲胺還有腥味。二元胺如丁二胺、戊二胺等具有動(dòng)物尸體腐爛后的特殊氣味，因此丁二胺也稱(chēng)腐胺，戊二胺也稱(chēng)尸胺。溶解性：伯胺、仲胺和叔胺都能與水形成氫鍵，因此低級(jí)胺有較好的水溶性，但隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加，在水中的溶解度迅速減少。6－7個(gè)C原子的低級(jí)胺能溶于H2O。沸點(diǎn)：N－H鍵的極化程度比－小，氫鍵N－H……N也比O－H……O弱，∴伯胺的b.高于分子量相近的烷烴而低于醇。位阻能妨礙氫鍵的形成。伯胺分子間生成的氫鍵比仲胺強(qiáng)，叔胺分子間不能生成氫鍵∴同C原子數(shù)的胺中，b.p高低的順序?yàn)椋翰?gt;仲胺>叔胺。 化學(xué)性質(zhì)胺的上有一對(duì)未用電子對(duì)，化學(xué)性質(zhì)由此引起，例如：接受質(zhì)子顯堿性；進(jìn)攻缺電子中心顯親核性；與芳環(huán)的π電子共軛而活化芳環(huán)；使環(huán)上親電取代易進(jìn)行等1、堿

NHNH3+ RNH2+H+ 胺溶于水時(shí)，發(fā)生以下反應(yīng) RNH2+ 離解常 K [RNH3][OH

（PKb值越小，其堿性越大氣相中堿性順序 (C2H5)3N>(C2H5)2NH>C2H5NH2>堿性隨N上烷基增多而增大水溶液中堿性順序(C2H5)2NH>(C2H5)3N>C2H5NH2>NH3 ∵胺的堿性取決于兩種因素aN上電子云密度大??；銨離子的溶劑化 N+HH

生成氫鍵能力使堿性上升的次序?yàn)椋翰?gt;仲胺>叔N上電子云密度大小 伯胺<仲胺<叔綜合兩種因素考慮有(CH3)2N>CH3NH2>(CH3)3N>NH3 在非質(zhì)子溶劑（氯仿、乙腈、氯苯等）中，胺的堿性(n－C4H9)3N>(n－C4H9)2NH 在胺分子中引入吸電基團(tuán)，由于－I效應(yīng)，使胺的堿性下降例如

N

幾乎無(wú)堿苯胺

PKb=

HNH 苯環(huán)所在的平面和H2三個(gè)原子所在平面之間夾角為142.5°,說(shuō)明在苯胺分子中，N原子更接近平面構(gòu)型，氮原子雜化狀態(tài)在SP3與S2之間，N上的未用電子對(duì)與苯環(huán)的π電子共軛，N 堿性

>

>

>

環(huán)上有吸電基時(shí)，堿性下*環(huán)上有供電基胺與酸生成的鹽和銨鹽相似(CH3)2NH+ +Br-二甲基溴化2、煙草中的胺類(lèi)煙葉中的脂肪胺是在調(diào)制期間煙葉中的蛋白質(zhì)、氨基酸通過(guò)氧化分解或高溫裂解產(chǎn)生的。吸煙時(shí)，一部分脂肪胺直接轉(zhuǎn)移到煙氣中，煙草在燃吸時(shí)發(fā)生的熱解也可產(chǎn)生胺類(lèi)。和其它生物堿也可能是低級(jí)脂肪胺的來(lái)源。大多數(shù)芳香胺都煙葉中的蛋白質(zhì)、氨基酸也可能是芳香胺的前體，燃吸熱解也可能產(chǎn)生芳香胺。但與脂肪胺不同，熱解不產(chǎn)生芳香胺。脂肪胺很容易與亞硝酸鹽或氮的氧化物作用生成相應(yīng)的亞硝胺。尤其是仲胺和叔胺對(duì)具有活性的亞硝胺的生成有一定作用。第四節(jié)含氮雜環(huán)化合煙草和煙氣中存在各種含氮雜環(huán)化合物，其中有五元環(huán)和六元環(huán)化合物，也有單環(huán)和稠環(huán)化合物。含量較多的有吡咯、咪唑、吡啶、吡嗪及其衍生物，吲哚、喹啉、咔唑、吖啶及其衍生物。其結(jié)構(gòu)式如下： 吡 咪唑吡 吡 吲 喹啉異喹 咔 吖一、吡咯及其衍 吡咯是無(wú)色液體，沸點(diǎn)131℃，不溶于水，易溶于醇、苯和醚。它在空氣中因氧化而變褐色，并逐漸變?yōu)闃?shù)脂狀物。在吡咯分子中，由于存在著一個(gè)與苯環(huán)相似的閉合共軛體系，所以吡咯具有一定程度的芳香性，容易發(fā)生親電取代反應(yīng)。由于氮原子未共用電子對(duì)參加了雜環(huán)的共軛體系，所以吡咯 吡咯類(lèi)化合物是一類(lèi)香味物質(zhì)，具有煙草香味。如N-甲基-2-甲?；量┯刑鹞叮?-甲基--甲?；量┏蕶烟椅叮阴；量┏驶ㄏ阄叮梢?jiàn)吡咯類(lèi)對(duì)煙草香味有一定影響。煙葉中的吡咯類(lèi)很可能是在棕色化反應(yīng)時(shí)通過(guò)Amadori化物產(chǎn)生的，并在煙氣中吡咯類(lèi)要比煙葉中多得多。煙氣中已鑒定出吡咯類(lèi)88種，包括吡咯、N-取代吡咯和C-取代吡咯，取代基有烷基、?；㈦婊?、酯等。煙氣中的吡咯及其衍生物是在燃吸過(guò)程中新生的。據(jù)，二、吡啶及其衍吡啶是無(wú)色具有特殊臭味的液體，沸點(diǎn)115℃，可與乙醇、乙醚等混溶，是許多有機(jī)化合物的良好溶劑吡啶環(huán)上的氮原子有一對(duì)未共用電子對(duì)，處于SP2雜化軌道上，它并不參與環(huán)上的共軛體系，因此能與質(zhì)子結(jié)合，具吡啶具有較強(qiáng)的芳香性，不易氧化。它能發(fā)生取代反應(yīng)， 吡啶的衍生物如煙酸、異煙酸、煙酰胺，均為B族維生一。吡哆素包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺，常稱(chēng)為維生素B6吡啶經(jīng)氫化或用乙醇和鈉還原，可得六氫吡啶。六氫吡啶又稱(chēng)哌啶，為無(wú)色具有特殊臭味的液體，沸點(diǎn)106℃，易溶于水，它的堿性比吡啶大，化學(xué)性質(zhì)與脂肪族仲胺相似。吡啶煙葉和煙氣中的吡啶類(lèi)化合物含量都很豐富，已鑒定出煙葉中有63種，煙氣中有324種吡啶及其衍生物。大多數(shù)為β位取代吡啶，取代基有烷基、乙烯基、?；⒘u基、腈基和羧基等。因?yàn)楹羞拎きh(huán)，所以被認(rèn)為是產(chǎn)生吡啶的前體物質(zhì)，但是用標(biāo)記的14C-熱解試驗(yàn),其回收率與人們不相符合。熱解試驗(yàn)認(rèn)為煙草色素、脯氨酸和聚脯氨酸可作為揮發(fā)性吡啶的前身，煙酰胺在1050℃產(chǎn)生的各種熱解也形成吡啶如3-腈基吡啶等。用于煙草栽培的如順丁烯、酰肼、N,-二甲基十二烷胺的熱解也形成吡啶類(lèi)化合物。吡啶及其衍生物對(duì)煙草吃味和香氣的作用是增強(qiáng)煙草香味和煙氣豐滿(mǎn)度。煙氣中常見(jiàn)吡啶類(lèi)化合物及其對(duì)煙氣的吃味特吡啶煙氣吃2,4-二甲基吡增強(qiáng)煙草2,5-二甲基吡增強(qiáng)煙草2,6-二甲基吡增強(qiáng)白肋煙3,4-二甲基吡增強(qiáng)豐滿(mǎn)度，似白肋煙3,5-二甲基吡增強(qiáng)烤煙3-甲基吡增強(qiáng)豐滿(mǎn)度，似白肋煙4-甲基吡增強(qiáng)豐滿(mǎn)度，似白肋煙2-乙基吡增強(qiáng)白肋煙3-乙基吡增強(qiáng)雪茄煙4-乙基吡增強(qiáng)煙草2,4,6-吡增強(qiáng)豐滿(mǎn)三、吡嗪及其衍生煙草和煙氣中存在多種吡嗪類(lèi)化合物。已鑒定出煙葉中有21種，煙氣中有5種。其中二取代和三取代吡嗪較多，還有一些一取代和四取代吡嗪。取代基一般為甲基、乙基、異丙基、乙烯基、乙?；?，見(jiàn)表4-14。煙草和煙氣中的吡嗪類(lèi)化合物可能來(lái)自加工過(guò)程中棕色化反應(yīng)產(chǎn)物。此外，某些含碳含氮物質(zhì)可以作為燃吸時(shí)吡嗪類(lèi)熱解合成的來(lái)源，詳見(jiàn)表4-15。四、含氮稠環(huán)化人們還發(fā)現(xiàn)煙草和煙氣中存在含氮稠環(huán)化合物，其中有二環(huán)、三環(huán)和五環(huán)稠合體。大部分是在煙氣中發(fā)現(xiàn)，被認(rèn)為是一些熱解產(chǎn)物。含量最多的是吲哚類(lèi)和咔唑類(lèi)及其衍生物，已證明它們是氨基酸尤其是色氨酸的熱解產(chǎn)物。另外，在煙氣中還發(fā)現(xiàn)喹啉及其衍生物如喹啉，異喹啉，4-甲基喹啉，,6-二甲基喹啉，8-羥基喹啉，二苯并〔a,h〕吖啶和二苯并〔a,j〕吖啶等稠環(huán)化合物。（一）吲吲哚為片狀晶體 52.5℃，沸點(diǎn)253℃，相對(duì)密度1.22。具有烈的糞臭味，高度稀釋的溶液有香味，可以作為香料使（二）喹喹啉又稱(chēng)苯并吡啶。為吡啶與苯并聯(lián)的化合物，有兩種并合方式,分別稱(chēng)為喹啉和異喹啉。喹啉為具有特殊氣味的無(wú)色液體;－15.6℃,沸點(diǎn)238℃，相對(duì)密度1.0929(20/4℃)；微溶于水,易溶于。異喹啉的26.5℃，沸點(diǎn)242.2℃（743毫米柱），密度1.0986克／厘米(20℃);其五、半揮發(fā)性堿性成煙草中的半揮發(fā)性堿性成分主要包括胺類(lèi)化合第五節(jié)其他含氮化合一、硝基化合硝基化合物在自然界幾乎不存在。煙草中的硝酸鹽是燃吸過(guò)程中產(chǎn)生硝基化合物的直接來(lái)源，煙草中天然存在的氧化物與有機(jī)基團(tuán)反應(yīng)產(chǎn)生硝基化合物。煙氣中檢測(cè)到的硝基化合物有硝基烷類(lèi)，類(lèi)和硝基酚類(lèi)。在硝酸鹽含量高的卷煙煙氣中發(fā)現(xiàn)了-硝基兒茶酚，一些人認(rèn)為它是由煙氣捕集材料中的兒茶酚硝基化產(chǎn)生的，然而精細(xì)分析證明，新生的煙氣中確實(shí)有少量的4-硝基兒茶酚和其他硝基酚存在。煙氣中的硝基化合物與煙草中的硝酸鹽含量密切相關(guān)，它與稠環(huán)芳烴的形成相互競(jìng)爭(zhēng)。研究發(fā)現(xiàn)，富含硝酸煙草的煙氣中硝基化合物含量高，稠環(huán)芳烴含量低。二、腈和異腈是氫酸(HCN)的烴基衍生物，通式為 為基本身含有一個(gè)碳原子，所以氫酸可以看做是腈類(lèi)物質(zhì)的第一個(gè)同系物，氫酸有很強(qiáng)的毒性，其他腈類(lèi)化合物不似氫酸那樣的劇毒。氫酸甲 乙烯 苯甲異腈是腈的同分異構(gòu)體。異腈的結(jié)構(gòu)式寫(xiě)作，分子中的碳原子和氮原子之間存在著兩個(gè)共價(jià)鍵和一個(gè)配價(jià)-C→煙草中的腈類(lèi)化合物很少有人研究,主要研究的是煙氣中的腈類(lèi)化合物,煙氣中的腈類(lèi)化合物主要有化氫(HCN),其次是乙腈()、丙腈()、丁腈(CH3-CH2-CH2-CN)、丙烯腈()。此外,在煙氣的冷凝物已經(jīng)鑒定硝酸鹽是煙氣中腈類(lèi)的前身。煙草蛋白質(zhì)也是煙氣中腈類(lèi)的重要來(lái)源。甘氨酸熱解形成化氫要比丙氨酸、亮氨酸其他含氮化合物如吡咯烷，脯氨酸脫羧產(chǎn)生的吡咯烷,在熱解過(guò)程中產(chǎn)生的化氫也較多。多氨基的酮酸類(lèi)同樣產(chǎn)三、含煙草生產(chǎn)中使用的含氮抑芽劑、除草劑、 如MH、二胺類(lèi)、酰胺類(lèi)、硫代氨基甲酸類(lèi)、尿素類(lèi)、喹類(lèi)等，也是煙草一些研究表明，它們除以其來(lái)源形式殘留在煙葉中外，還可降解(酶解或熱解)生成許多新產(chǎn)物，如氨、胺類(lèi)、酰胺類(lèi)、吡啶類(lèi)、吡咯類(lèi)、喹啉類(lèi)等。因此，這些人工使用的含氮制劑對(duì)煙草和煙氣的化學(xué)成分、生物活性及香氣吃味品質(zhì)都有一定影響，有待深入研究。第六節(jié)含氮化合物對(duì)一、煙草對(duì)氮素的吸收和利土壤中的氮以無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的形態(tài)存在，而煙草吸收氮素的形態(tài)主要是以無(wú)機(jī)物的H4—N和3—N兩種形態(tài)。因此，有機(jī)氮必須經(jīng)過(guò)氨化作用或硝化作用轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮或硝態(tài)氮方能被煙草吸收。煙草將吸收的氮素轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的過(guò)程叫氮素的同化作用煙草體內(nèi)的同化過(guò)程是在酶的作用下完成的，有機(jī)酸類(lèi)與氨基結(jié)合形成氨基酸，進(jìn)一步合成蛋白質(zhì)。合成的第一種氨基酸是谷氨酸，而且?guī)缀跛衅渌被岬纳锖铣删怨劝彼釣榘被鵋2)的供體。所以在煙草生長(zhǎng)過(guò)程中葉片及其中都是游離谷氨酸含量最高。二、含氮化合物的積1、氮素營(yíng)養(yǎng)條件對(duì)煙草的生長(zhǎng)發(fā)育乃至最終的產(chǎn)量和質(zhì)量都有重要影響。氮是構(gòu)成蛋白質(zhì)和酶的主要成分，煙草中的生物堿是含氮雜氮素供應(yīng)適當(dāng)，煙草形成較大的葉片，葉色正常，其產(chǎn)量和質(zhì)量均好。然而，氮素供應(yīng)過(guò)多或少，對(duì)煙株生長(zhǎng)發(fā)育和煙葉品質(zhì)都是不利的。不易落黃，推遲成熟，煙葉 和蛋白質(zhì)含量過(guò)大，碳水化合物含量如果氮素供應(yīng)不足，煙草細(xì)胞中的原生質(zhì)、葉綠素和其他含氮化合物的形成受到影響，植株矮小，葉片小而薄，葉綠素含量低，葉色淡綠或呈淡白色。和土壤的供氮能隨著煙株的生2、苗煙草幼苗時(shí)期含氮量增長(zhǎng)迅速，從幼苗到成苗（第一到第二苗芽期)，單位葉面積的含氮總量、蛋白質(zhì)氮、尼古丁氮均增大到3倍以上，可溶性氮?jiǎng)t增加 ，如表420?？梢?jiàn)苗期需氮量很大，一定要施足氮肥，以保證生長(zhǎng)需要，培育出壯苗，這叫少時(shí)富。3、大田大田前期煙草蛋白質(zhì)量和總氮含量是一直增加的，仍需要充足的氮肥供應(yīng)(以基肥為主，保證少時(shí)富)，至現(xiàn)蕾期以后,蛋白質(zhì)量含量達(dá)到一定程度，平衡發(fā)展?，F(xiàn)蕾以后營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)不再大量進(jìn)行，進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段。如果不打頂，任煙草開(kāi)花結(jié)果，則葉片中的蛋白質(zhì)和碳水化合物的積累均消耗于花、果實(shí)和。如果采取打頂措施，碳水化合物的積累不再形成營(yíng)養(yǎng)體，而但是，打頂后蛋白質(zhì)也勢(shì)必在葉片積形成粗筋暴三、含氮化合物在調(diào)制過(guò)程中的變（一）蛋白質(zhì)的研究結(jié)果表明，蛋白質(zhì)的水解自煙葉采收后不久開(kāi)始，其水解速度的快慢取決于開(kāi)始烘烤時(shí)蛋白質(zhì)氮和可溶性氮的比例，而煙葉的成熟度及烘烤時(shí)間也直接影響烤后煙葉游離氨基酸的含量。煙葉烘烤過(guò)程中蛋白質(zhì)的水解是與變黃期煙葉失水凋萎和變黃緊密聯(lián)系的，失水凋萎的同時(shí)，葉片逐漸變黃，凋萎是變黃的條件，變黃是外觀表現(xiàn)，變黃是葉綠素的降解，綠色消失，黃色呈現(xiàn)。葉綠素是與蛋白質(zhì)結(jié)合為復(fù)合體而存在，葉綠素降解說(shuō)明了蛋白質(zhì)水解。蛋白酶和肽酶活性，在烘烤前期增強(qiáng)，后期減弱蛋白質(zhì)水解還需要