烟草酶促棕色化反应及调控技术研究进展.doc

中国烟草科学２００８，２９（６）：７１．７７  ７ｌ  烟草酶促棕色化反应及调控技术研究进展 李玉娥１，一，尹启生１，宋纪真１，陈永森２，夏君扬３ （１．郑州烟草研究院，郑州４５０００１；２．吉林烟草工业有限责任公司技术中心，长春１３００００；３．河南中烟工业公司技术中心）  摘  要：由多酚氧化酶（ＰＰＯ）介导的酶促棕色化反应是烟草调制、醇化过程中普遍存在的问题，严重影响烟叶质量．本 文介绍了影响酶促棕色化反应的因素，对农学、物理、化学和生物学等酶促棕色化反应调控技术进行了综述，探讨了各种调 控方法的优缺点． 关键词：烟草；多酚氧化酶；酶促棕色化；调控技术 中图分类号：￥５７２．０１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００７．５１ １９（２００８）０６．００７１．０７  Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｅｎｚｙｍａｔｉｃ Ｂｒｏｗｎｉｎｇ Ｒｅａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  ＬＩ Ｙｕ’ｅ坨，ＹＩＮ  Ｑｉｓｈｅｎ９１，ＳＯＮＧ  Ｊｉｚｈｅｎｌ，ＣＨＥＮ Ｙｏｎｇｓｅｎ２，ＸＩＡ Ｊｕｎｙａｎ９３ （１．ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＴｏｂａｃｃｏＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＮＴＣ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００１，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，ＪｉｌｉｎＴｏｂａｃｃｏＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，Ｊｉｌｉｎ １３００００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｈｉｎａ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｈｅｎａｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００１）  Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｒｏｗｎｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ  ｏｘｉｄａｓｅ（ＰＰ０）ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ａｐｐｅａｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｕｒｉｎｇ ａｎｄ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｏｂａｃｃｏ。 ｗｈｉｃｈ ｍｉｇｈｔ ａｆｆｅｃｔ ｔｏｂａｃｃｏ ｌｅａｆ ｑｕａｌｉｔｙ．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｔｉａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｅｎｚｙｍａｔｉｃ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ，ｐｈｙｓｉｃａｌ，ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｓｐｅｃｔｓ ｗｅｒｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｏｂａｃｃｏ；ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｏｘｉｄａｓｅ；ｅｎｚｙｍａｔｉｃ ｂｒｏｗｎｉｎｇ；ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  烟草中的酶促棕色化反应是指烟叶在调制、醇 化和加工过程中由于酶的促进和物质转化，烟叶由 黄色逐渐变棕、变褐的过程。在调制过程中，烟叶  属于深色物质，烟叶发生酶促棕色化反应的根本原 因在于烟叶内部酚、醌变化的失衡。在田间生长过 程中，多酚类物质位于液泡内，多酚氧化酶 内含物因饥饿代谢而大量消耗，如果环境温、湿度 （Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ Ｏｘｉｄａｓｅ，ＰＰＯ）位于质体内，在正常 或者烟叶失水速率控制不当，极易发生酶促棕色化 反应，导致烟叶颜色过度转深；调制后的烟叶由于 含有较多的酚类物质，在贮存／ＪｎＴ过程中，如果环 境条件和烟叶水分控制不当，仍会导致棕色化反应 的大量发生，影响烟叶的外观质量；酶促棕色化反 应的发生还会改变烟叶中的多酚类物质含量，降低 烟叶的感官评吸质量。基于此，国内外学者对烟草 酶促棕色化反应及调控技术进行了一系列的研究。 ｌ酶促棕色化反应的影响因素 烟叶中的多酚类物质属于无色物质，醌类物质 代谢的完整细胞中，两种物质处于不同的区隔内， 不能大量接触，同时只有少量氧气能进入细胞内， 氧化作用弱，酶促棕色化反应不易进行。在烟叶调 制、醇化或加工过程中，烟叶的细胞结构遭到破坏， 酚、酶物质大量接触，氧气大量进入，酶原被激活， 为酶促棕色化反应创造了条件。酶促棕色化反应的 实质是酚类物质在ＰＰＯ的作用下生成醌类化合物， 进一步聚合形成复杂聚合物一黑色素（见下图）。 多酚类物质主要包括绿原酸、芸香苷、莨菪亭、儿 茶酚等瞄Ｊ。 由此可见，酶促棕色化反应的发生必须具备３  作者简介：李玉娥（１９７９一），女，助理Ｔ程师，在读研究生，研究方向：烟草农业。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｙｅｃｙｓ＠１６３．ｃｏｍ 收稿日期：２００７－０３—２６ 　万方数据 修回１３期：２００％０７—２６ 中国烟草科学 ＯＨ ｏＨ