九烟叶发酵的化学原理省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。谢谢,第九章烟叶发酵化学原理,第一节 烟叶发酵概述,第二节 烟叶发酵过程中改变,第三节 烟叶发酵过程中非酶棕色化反应,第四节 烟叶发酵过程中萜烯类化合物降,解和香气物质形成,第1页,第一节 概述,一、烟叶发酵主要意义,发酵后烟叶,烟草特征香气显露,可用性显著提升,青杂气和刺激性下降,第2页,二、烟叶发酵概念,烟叶经过烘烤（或晾晒）和复烤后，在人工强化条件或自然条件下陈化一个过程；使烟叶内含物发生一系列化学或生物化学改变，降低原烟一些品质缺点，使烟草香愈加显露，吸食品质显著增强一个卷烟加工极为主要工艺步骤。,陈化，主要偏重于指自然发酵，也叫醇化。发酵，主要偏重于指人工发酵。醇化，侧重于指人工发酵和自然发酵后效果。多数情况下醇化等同于陈化。烟草发酵与微生物发酵是两个完全不一样概念。,第3页,三、烟叶发酵机理,发酵关键问题,主要催化因子,主要物质转化路径,第4页,萜烯类化,合物降解,Maillard,作用,残余叶绿,素降解,杂气成份,迟缓挥发,游离烟碱,转化降解,多酚降解,迟缓酸化,氨氮化合物,脱氨挥发,陈化过程烟叶内含,物主要转化路径,果胶质降解,第5页,（二）烟叶发酵主要催化因子,晾晒烟陈化早期主要催化因子是残余水解酶，后期则是其它酶类。,烤烟细胞内酶类是陈化主要催化因子，主要来自烘烤前鲜活烟叶，烘烤后活性变得极端微弱，以致烤烟发酵往往达不到晾晒烟效果，必须采取长时间陈化处理。,第6页,（三）烟叶陈化与环境条件关系,温度,烟叶陈化九个主要物质转化路径对温度要求各不相同。以烤烟品质而论，陈化温度以,3038,最优。,烟叶含水量和空气湿度,烤烟陈化最有利含水量是,13%14%,，空气相对湿度,60%80%,最正确，干湿交替对烟叶排杂有利，尤其是具挥发性强极性成份排除，需要烤烟有分子水吸收排放过程。,打包方式及光线,工业上烟包密度普通为,370kg/m3,，包装材料以木材最正确，避光对陈化质量有利。,第7页,四、烟叶发酵技术,烟,叶,发,酵,人,工,发,酵,自,然,发,酵,工艺简单,操作方便,烟叶色泽鲜明,比较均匀,时间长,占用仓库面积大,烟叶周转慢,不够经济,优,缺,发酵周期短,比较经济,优,第8页,烤烟人工发酵方法,温度是烤烟发酵主要技术条件，温度太低，烟叶发酵进程迟缓。中、高等烟叶仍采取,50,发酵法；低等烟叶采取,55,发酵法。采取一次连续性强化醇化或发酵,醇化,再发酵来延长发酵时间，促进烟草棕色化反应，以到达改进色、香、味目标。,第9页,白肋烟发酵方法,2-2.5d,升温阶段,保温阶段,10d,发酵终止,2-2.5d,发酵室,第10页,香料烟发酵方法,经过分级包装，水分为,14%,16%,，即可进行发酵，发酵温度,40,45,较宜，发酵时间为,30,45d,。香料烟发酵质量，要求保持其原有色泽和香气，只改进它生青气即可。,第11页,雪茄烟发酵方法,外包皮烟叶,装箱发酵,堆垛发酵,内包皮和芯烟,第12页,晒黄烟发酵方法,晒红烟发酵方法,60,发酵,真空回潮法,60,人工发酵法,第13页,第二节 烟叶发酵过程中改变,一、干物质损耗,二、糖类化合物改变,三、含氮化合物改变,四、其它化学成份改变,第14页,干物质损耗,游离,烟碱,氧化,果胶质解体,甲醇排出,氨类,物质,排出,芳香油和,有机酸排出,第15页,第16页,干物质损耗,等级,水分,烟包容量,烟叶类型,影响干物质损耗原因,第17页,发酵方法好,干物质损耗多,发酵效果好,干物质损耗多,烟叶发酵质量与干物质损耗关系,第18页,二、发酵过程中糖类化合物改变,第19页,三、发酵过程中含氮化合物改变,第20页,（一）多酚类改变,四、发酵过程烟叶其它化学成份改变,四、发酵过程烟叶其它化学成份改变,多酚类,醌,氨基酸,黑色素,（二）果胶质改变,烟叶,果胶质分解,甲醇析出,弹性吸湿性改进,第21页,有机酸含量上升,氨基酸分解,矿物盐离解,糖类氧化,高分子化合物分解,（三）有机酸改变,第22页,烟叶,发酵,果胶质分解,含氮化合物分解,烟叶香气得到改进,（四）香气物质改变,香气物质,烟叶香气物质,烟气中香气物质,第23页,一、非酶棕色化反应机理,二、影响非酶棕色化反应条件,三、非酶棕色化反应产物中代表性香味物质,第三节 烟叶发酵过程中非酶棕色化反应,第24页,一、非酶棕色化反应机理,1.hodge,阐述,第25页,2.Vernin,等简化,第26页,（,1,）糖类和氨基酸缩合反应,第27页,2,阿马杜里和海因氏重排反应,第28页,3,阿马杜里和海因氏中间体重排和脱氨,第29页,4,阿马杜里和海因氏中间体裂解，形成二羰基化合物,第30页,5,糠醛类和呋喃酮生成,阿马杜里或海因氏重排所产生中间体，脱氨形成还原酮类，能够环化为糠醛类化合物。中间体重排还原酮最终能够转化为呋喃酮。,6,氨基酸斯特雷克尔降解,第31页,7,醛醇缩合反应,8,各种杂环化合物生成,A.,吡喃类化合物,第32页,C,吡嗪类化合物,B.,吡咯类化合物,第33页,二、影响非酶棕色化反应条件,非酶棕色化反应,反应物种类,pH,水分,压力,反应时间,反应温度,第34页,（一）反应物种类,（二）反应温度,第35页,三、非酶棕色化反应产物中代表性香气物质,第36页,第四节 烟叶发酵过程中萜烯类化合物降解和香气物质形成,类胡萝卜素降解机制和香气物质形成,西柏烷类化合物降解机制和香气物质形成,赖百当类化合物降解机制和香气物质形成,第37页,一、类胡萝卜素降解机制和香气物质形成,第38页,图,9-4 -,胡萝卜素降解,图,9-5,二氢大马酮合成,第39页,图,9-6,叶黄素降解产物及其转化,第40页,图,9-7 -,大马酮形成路线,图,9-8,新叶黄素降解及,-大马酮生成,第41页,图,9-9,无环类胡萝卜素降解,第42页,图,9-10,在烟草中发觉相关类胡萝卜素降解化合物（按碳原子数归类）,第43页,二、西柏烷类化合物降解机制和香气物质形成,9-11,西柏三烯降解产物,图,9-12,西柏三烯裂解生成茄尼酮,第44页,图,9-13,茄尼酮转化,图,9-14,茄尼酮氧化降解,第45页,三、赖百当类化合物降解机制和香气物质形成,图,9-15,泪柏醇降解,第46页,图,9-16,硬尾醇降解,第47页,1,、烟叶发酵概念是什么？,2,、简述烟叶发酵机 理。,3,、烟叶发酵过程中干物质为何会损耗？,4,、烟叶发酵过程中淀粉和水溶性糖发生什么改变？,5,、在烟叶发酵过程中主要含氮化合物发生什么改变？,6,、在烟叶发酵过程中有机酸发生什么改变？其机理是什么？,7,、美拉德反应机理可概括为哪几个方面？,8,、影响美拉德反应产物香气原因有哪些？,9,、类胡萝卜素在烟叶发酵过程中主要产生哪些香气物质？其香气特征是什么？,10,、西柏烷类在烟叶发酵过程中主要产生哪些香气物质？其香气特征是什么？,11,、赖百当类在烟叶发酵过程中主要产生哪些香气物质？其香气特点是什么？,思 考 题,第48页,