煙草化學成分..講解學習

1、煙草化學成分.大氣圈的大氣圈的N N2 2閃電閃電紫外輻射紫外輻射生物固氮生物固氮礦質(zhì)態(tài)氮礦質(zhì)態(tài)氮有機有機N N氨化氨化反硝化反硝化微生物微生物（二）煙草對氮素的利用（二）煙草對氮素的利用NO-3 NO-2NH3谷氨酸谷氨酸谷氨酰氨谷氨酰氨酮戊二酸酮戊二酸2 2谷氨酸谷氨酸其他氨基酸其他氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)（三）煙草中的含氮化合（三）煙草中的含氮化合物物1 1 蛋白質(zhì)、游離氨基酸、氨、胺、酰胺、腈蛋白質(zhì)、游離氨基酸、氨、胺、酰胺、腈2 2 葉綠素葉綠素3 3 硝酸鹽、亞硝酸鹽硝酸鹽、亞硝酸鹽4 4 生物堿生物堿 TSNATSNA5 5 某些維生素某些維生素第一節(jié)第一節(jié) 煙草氨基酸煙草氨基酸一、氨

2、基酸的結構和性質(zhì)一、氨基酸的結構和性質(zhì)二、煙草中的氨基酸二、煙草中的氨基酸（一）結構（一）結構氨基酸氨基酸 結構通式結構通式1 1 結構結構一、氨基酸的結構和性質(zhì)一、氨基酸的結構和性質(zhì)2 2 分類分類2.1 2.1 按照氨基的位置可以分：按照氨基的位置可以分：、-、氨基酸等氨基酸等2.2 2.2 按所含烴基不同按所含烴基不同 ：1)脂肪族脂肪族2）芳香族）芳香族3）雜環(huán)族）雜環(huán)族一氨基一羧基（中性）一氨基一羧基（中性）一氨基二羧基（酸性）一氨基二羧基（酸性）二氨基一羧基（堿性）二氨基一羧基（堿性）OH組氨酸組氨酸NHCOOH脯氨酸脯氨酸2.3 2.3 按構型不同可以分為按構型不同可以分為D D

3、型和型和L L型型 碳原子的構型與碳原子的構型與D D甘油醛相同的稱為甘油醛相同的稱為D D型，型，與與L L甘油醛相同的稱為甘油醛相同的稱為L L型。型。 二者生理活性相差很大二者生理活性相差很大在動植物體的酶系統(tǒng)中只能促進在動植物體的酶系統(tǒng)中只能促進L L型氨基酸的代謝型氨基酸的代謝 2.4 2.4 根據(jù)是否參與蛋白質(zhì)組成分為：根據(jù)是否參與蛋白質(zhì)組成分為：1 1）組成蛋白質(zhì)的氨基酸）組成蛋白質(zhì)的氨基酸2 2）非蛋白質(zhì)氨基酸）非蛋白質(zhì)氨基酸3 3）僅存在于少數(shù)蛋白質(zhì)中的氨基酸）僅存在于少數(shù)蛋白質(zhì)中的氨基酸: : ACCACCL L羥脯氨酸羥脯氨酸( (存在膠原存在膠原蛋白質(zhì)中蛋白質(zhì)中) )

4、人體不能合成且不能缺少的氨基酸有人體不能合成且不能缺少的氨基酸有8 8種：種：纈氨酸纈氨酸Val, Val, 亮氨酸亮氨酸Leu,Leu,異亮氨酸異亮氨酸Ile, Ile, 蘇氨酸蘇氨酸ThrThr，賴氨酸，賴氨酸Lys, Lys, 蛋氨酸蛋氨酸MetMet，苯丙氨酸苯丙氨酸Phe,Phe,色氨酸色氨酸TryTry。這這8 8種氨基酸必須從食物中攝取。種氨基酸必須從食物中攝取。（二）性質(zhì)（二）性質(zhì)1 1 物理性質(zhì)物理性質(zhì)1.11.1無色結晶無色結晶1.21.2溶解性：溶解性： 一般可溶于水，難溶于有機溶劑一般可溶于水，難溶于有機溶劑 胱氨酸和酪氨酸既不溶于水也不溶于有機溶劑胱氨酸和酪氨酸既不溶

5、于水也不溶于有機溶劑 脯氨酸和半胱氨酸既溶于水又溶于有機溶劑脯氨酸和半胱氨酸既溶于水又溶于有機溶劑1.31.3旋光性旋光性：左旋（甘氨酸除外）左旋（甘氨酸除外） 2 2 化學性質(zhì)化學性質(zhì)2.12.1由氨基表現(xiàn)出來的性質(zhì)由氨基表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.22.2由羧基表現(xiàn)出來的性質(zhì)由羧基表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.32.3由氨基和羧基共同表現(xiàn)出來的性質(zhì)由氨基和羧基共同表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.12.1由氨基表現(xiàn)出來的性質(zhì)由氨基表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.1.1 2.1.1 與亞硝酸反應生成羥基酸和水，并放出與亞硝酸反應生成羥基酸和水，并放出N N2 2 萬斯萊克氨基酸測定方法萬斯萊克氨基酸測定方法該反應在室溫下可迅速進行，只發(fā)生在伯

6、氨基上組成蛋白質(zhì)的該反應在室溫下可迅速進行，只發(fā)生在伯氨基上組成蛋白質(zhì)的2020種常見氨基酸僅精氨酸（含胍基）、組氨酸（含咪唑環(huán)）、種常見氨基酸僅精氨酸（含胍基）、組氨酸（含咪唑環(huán)）、脯氨酸（亞氨基），其他都是伯氨基，因此可以根據(jù)反應中脯氨酸（亞氨基），其他都是伯氨基，因此可以根據(jù)反應中N N2 2的釋放量近似測定樣品中的氨基酸含量（的釋放量近似測定樣品中的氨基酸含量（Van SlykeVan Slyke氨基酸測氨基酸測定法）。定法）。2.1.2 2.1.2 與甲醛作用后氨基轉化為亞胺或醇胺，氨基的與甲醛作用后氨基轉化為亞胺或醇胺，氨基的堿性消失堿性消失 甲醛滴定法測氨基酸含量甲醛滴定法測氨基

7、酸含量氨基酸中的氨基與甲醛反應，失去堿性，轉變?yōu)轸人犷惢衔?，因此氨基酸中的氨基與甲醛反應，失去堿性，轉變?yōu)轸人犷惢衔?，因此可以用可以用NaOHNaOH滴定氨基酸中滴定氨基酸中NHNH4 4+ +的量，再進一步推算出氨基酸的量的量，再進一步推算出氨基酸的量2.1.32.1.3在酶或在酶或H H2 2O O2 2或高錳酸鉀作用下氧化脫氨，生成酮酸或高錳酸鉀作用下氧化脫氨，生成酮酸 此反應會導致煙葉中羰基化合物增加，對改善煙葉品質(zhì)，此反應會導致煙葉中羰基化合物增加，對改善煙葉品質(zhì)，增加香吃味非常重要增加香吃味非常重要2.22.2由羧基表現(xiàn)出來的性質(zhì)由羧基表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.2.1 2.2.1 酯化

8、、酰胺化、還原為醇酯化、酰胺化、還原為醇 2.2.2 2.2.2 脫羧生成胺脫羧生成胺 2.2.3 2.2.3 脫羧脫胺生成醇脫羧脫胺生成醇2.32.3由氨基和羧基共同表現(xiàn)出來的性質(zhì)由氨基和羧基共同表現(xiàn)出來的性質(zhì)2.3.12.3.1兩性性質(zhì)和等電點兩性性質(zhì)和等電點 2.3.22.3.2與水合茚三酮的醇溶液共熱反應產(chǎn)生蘭紫色物質(zhì)與水合茚三酮的醇溶液共熱反應產(chǎn)生蘭紫色物質(zhì) 2.3.32.3.3與還原糖反應生成氨基糖與還原糖反應生成氨基糖+低溫降解低溫降解DDMP麥芽酚麥芽酚（一）種類（一）種類（二）存在狀態(tài)（二）存在狀態(tài)（三）分布特點（三）分布特點二、煙草中的氨基酸二、煙草中的氨基酸（一）種類（一

9、）種類烤后煙葉種有烤后煙葉種有4343種氨基酸：種氨基酸： 常見的有常見的有2020多種，還有多種，還有2020多種不常見的多種不常見的原因：原因： 調(diào)制、陳化過程中，蛋白質(zhì)水解、游離氨基酸發(fā)調(diào)制、陳化過程中，蛋白質(zhì)水解、游離氨基酸發(fā)生互變作用生互變作用，如如- - 丙氨酸、丙氨酸、- - 丙氨酸、丙氨酸、D D丙氨酰基丙氨?；?- D- D-丙氨酸、丙氨酸、-氨基丁酸、氨基丁酸、- - 氨基丁酸、吖叮啶氨基丁酸、吖叮啶- 2 - - 2 - 羧酸、羧酸、- L- L 谷氨?；劝滨；? L- L谷氨酸、谷胱甘肽、高胱氨酸、谷氨酸、谷胱甘肽、高胱氨酸、高絲氨酸、高絲氨酸、6 6 羥基犬尿氨酸、

10、羥基犬尿氨酸、1 1 甲基組氨酸、甲基組氨酸、S S 氧化蛋氨酸、哌可酸、降亮氨酸、吡咯烷氧化蛋氨酸、哌可酸、降亮氨酸、吡咯烷- 2- 2乙酸、乙酸、苯基丙氨酸、氨基乙磺酸等苯基丙氨酸、氨基乙磺酸等 。 不常見氨基酸：不常見氨基酸：（二）存在狀態(tài)（二）存在狀態(tài)1 1游離態(tài)游離態(tài)2 2與糖或多酚類物質(zhì)形成復雜化合物而存在于煙葉中與糖或多酚類物質(zhì)形成復雜化合物而存在于煙葉中鮮煙葉和調(diào)制過程中多種氨基酸呈游離態(tài)鮮煙葉和調(diào)制過程中多種氨基酸呈游離態(tài)鮮煙葉中主要的游離氨基酸是：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，天冬氨酸，谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸，調(diào)制陳化后調(diào)制陳化后（三）分布特

11、點（三）分布特點3.13.1不同煙草類型間氨基酸含量不同不同煙草類型間氨基酸含量不同與烤煙相比，白肋煙具有相當豐富的游離氨基酸與烤煙相比，白肋煙具有相當豐富的游離氨基酸原因原因：1 1白肋煙蛋白質(zhì)含量大于烤煙白肋煙蛋白質(zhì)含量大于烤煙 2 2調(diào)制期間白肋煙蛋白質(zhì)水解較烤煙充分（調(diào)制期間白肋煙蛋白質(zhì)水解較烤煙充分（5050VS.20%VS.20%）氨基酸氨基酸烤煙（烤煙（mg/gmg/g）白肋煙白肋煙(mg/g)(mg/g)天冬氨酸天冬氨酸0.130.137.847.84蘇氨酸蘇氨酸0.040.040.430.43絲氨酸絲氨酸0.060.060.170.17天冬酰胺天冬酰胺1.121.1210.3

12、010.30谷氨酸谷氨酸0.100.101.781.78谷酰胺谷酰胺0.820.820.380.38脯氨酸脯氨酸4.114.110.450.45甘氨酸甘氨酸0.020.020.140.14丙氨酸丙氨酸0.320.320.350.35纈氨酸纈氨酸0.060.06微量微量異亮氨酸異亮氨酸0.060.06亮氨酸亮氨酸微量微量0.100.10酪氨酸酪氨酸0.680.680.840.84苯丙氨酸苯丙氨酸0.240.240.500.50賴氨酸賴氨酸0.030.030.330.33組氨酸組氨酸0.110.110.450.45精氨酸精氨酸0.260.26色氨酸色氨酸0.500.50合計合計7.847.8424

13、.8824.88表表3.13.1優(yōu)質(zhì)卷煙配方煙氣中的游離氨基酸優(yōu)質(zhì)卷煙配方煙氣中的游離氨基酸/ /（mg/gmg/g）注：資料來源于注：資料來源于LeffingwellLeffingwell（19761976），煙堿含量相同），煙堿含量相同烤煙中主要的游離氨基酸：天冬酰胺，谷氨酰氨，脯氨酸烤煙中主要的游離氨基酸：天冬酰胺，谷氨酰氨，脯氨酸白肋煙主要的游離氨基酸：天冬酰胺，天冬氨酸，谷氨酸白肋煙主要的游離氨基酸：天冬酰胺，天冬氨酸，谷氨酸烤煙的蛋白質(zhì)或氨基酸含量僅是白肋煙的烤煙的蛋白質(zhì)或氨基酸含量僅是白肋煙的20-2520-25，二者主要氨基酸種類和數(shù)量的差異，會影響到吸食品質(zhì)：二者主要氨基酸種

14、類和數(shù)量的差異，會影響到吸食品質(zhì)： 形成了不同的氨基糖（形成了不同的氨基糖（AmadoriAmadori化合物），化合物），烤煙中烤煙中AmadoriAmadori化合物占陳化煙葉干重的化合物占陳化煙葉干重的1.5-2.51.5-2.5調(diào)制后烤煙中游離脯氨酸含量增加的量大大超過了調(diào)制后烤煙中游離脯氨酸含量增加的量大大超過了F1F1蛋蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的量，有假設認為葉綠素的吡咯部分代謝白質(zhì)水解產(chǎn)生的量，有假設認為葉綠素的吡咯部分代謝部分轉化生成了脯氨酸。部分轉化生成了脯氨酸。3.23.2不同氮用量不同氮用量 葉片中的葉片中的TAATAA隨氮肥用量增加而提高隨氮肥用量增加而提高有機氮肥比例增加，有機

15、氮肥比例增加，TAATAA含量下降。含量下降。 氮用量增加，根中氮用量增加，根中與合成煙堿有關的氨基酸與合成煙堿有關的氨基酸含量含量增加增加 3.33.3煙株不同根際煙株不同根際pHpH葉片中氨基酸含量不同葉片中氨基酸含量不同 根際根際pHpH對葉片氨基酸的代謝有影響對葉片氨基酸的代謝有影響氨基酸與煙堿合成有關氨基酸與煙堿合成有關3.43.4煙草葉片不同發(fā)育過程氨基酸的含量不同煙草葉片不同發(fā)育過程氨基酸的含量不同 1 1）TAATAA和和FAAFAA含量均隨生育期延長而下降含量均隨生育期延長而下降 2 2）FAAFAA含量大約是含量大約是TAATAA的的1/101/103.53.5不同成熟度煙

16、葉氨基酸含量不同不同成熟度煙葉氨基酸含量不同 葉片成熟過程中下部葉氨基酸含量呈現(xiàn)葉片成熟過程中下部葉氨基酸含量呈現(xiàn)V V形變化趨勢形變化趨勢3.63.6調(diào)制階段煙葉氨基酸含量不同調(diào)制階段煙葉氨基酸含量不同 調(diào)制期間組分調(diào)制期間組分1蛋白（蛋白（F1蛋白）降解，游離氨基酸增加蛋白）降解，游離氨基酸增加 寒冷潮濕寡照或施氮肥過多、欠熟采收都會導致衰老和調(diào)寒冷潮濕寡照或施氮肥過多、欠熟采收都會導致衰老和調(diào)制期間制期間F1F1蛋白水解代謝被抑制，蛋白質(zhì)水解不完全，燃吸時蛋白水解代謝被抑制，蛋白質(zhì)水解不完全，燃吸時產(chǎn)生不愉快的蛋白質(zhì)氣味，即使二次發(fā)酵也不足以提高其可產(chǎn)生不愉快的蛋白質(zhì)氣味，即使二次發(fā)酵也

17、不足以提高其可用性，因此提出過熟比欠熟好用性，因此提出過熟比欠熟好 晾煙調(diào)制期間游離氨基酸增加的同時，氨含量也快速增加晾煙調(diào)制期間游離氨基酸增加的同時，氨含量也快速增加氨對煙氣氨對煙氣pHpH值、煙堿存在狀態(tài)、香味物質(zhì)形成具有重要作用值、煙堿存在狀態(tài)、香味物質(zhì)形成具有重要作用3.73.7發(fā)酵或陳化過程氨基酸含量的變化發(fā)酵或陳化過程氨基酸含量的變化 陳化期間游離氨基酸含量降低，陳化期間游離氨基酸含量降低，Amadori化合物增加化合物增加Amadori化合物熱解會產(chǎn)生許多吡嗪類和吡咯類香味物質(zhì)化合物熱解會產(chǎn)生許多吡嗪類和吡咯類香味物質(zhì)卷煙陳化時間：卷煙陳化時間：18-24個月個月吖嗪：含有一個或

18、幾個氮原子的不飽和六節(jié)雜環(huán)化合物的總吖嗪：含有一個或幾個氮原子的不飽和六節(jié)雜環(huán)化合物的總稱。包括稱。包括 吡嗪，吡啶，三嗪，四嗪等等吡嗪，吡啶，三嗪，四嗪等等 已經(jīng)從陳化烤煙中分離出果糖吖嗪和脫氧果糖吖嗪。已經(jīng)從陳化烤煙中分離出果糖吖嗪和脫氧果糖吖嗪。氨氨+ +果糖果糖/ /葡萄糖葡萄糖多羥基吖嗪多羥基吖嗪弱酸弱酸熱解熱解乙酸乙酸丙酮醇丙酮醇呋喃類呋喃類吡咯類吡咯類吡嗪類吡嗪類吡嗪類化合物占煙葉質(zhì)量的比例很小，但對烘烤食吡嗪類化合物占煙葉質(zhì)量的比例很小，但對烘烤食品和煙葉的香味至關重要。品和煙葉的香味至關重要。試驗表明：熱處理使試驗表明：熱處理使5 5種氨基酸的質(zhì)量百分數(shù)顯著種氨基酸的質(zhì)量百分

19、數(shù)顯著降低，而在煙堿百分數(shù)不變的條件下，烘烤使吡嗪降低，而在煙堿百分數(shù)不變的條件下，烘烤使吡嗪類含量大幅度增加，尤其是那些氨或氨前體含量高類含量大幅度增加，尤其是那些氨或氨前體含量高的煙葉。的煙葉。煙葉在烘烤和陳化期間，吡嗪類、吡咯類和吡啶類化煙葉在烘烤和陳化期間，吡嗪類、吡咯類和吡啶類化合物增加，這種增加可通過多種途徑實現(xiàn)：合物增加，這種增加可通過多種途徑實現(xiàn)： 1 1）MaillardMaillard反應反應 2 2）蛋白質(zhì)或氨基酸加熱轉化）蛋白質(zhì)或氨基酸加熱轉化 3 3）生物堿降解轉化）生物堿降解轉化第二節(jié)第二節(jié) 煙草蛋白質(zhì)煙草蛋白質(zhì)一、蛋白質(zhì)的結構和性質(zhì)一、蛋白質(zhì)的結構和性質(zhì)二、煙草中

20、的蛋白質(zhì)二、煙草中的蛋白質(zhì)一、蛋白質(zhì)的結構和性質(zhì)一、蛋白質(zhì)的結構和性質(zhì)（一）（一） 結構結構初級結構初級結構 所有蛋白質(zhì)都含有所有蛋白質(zhì)都含有C C、H H、O O、N N四種元素四種元素 生物體中所含的氮絕大部分存在于蛋白質(zhì)中生物體中所含的氮絕大部分存在于蛋白質(zhì)中 蛋白質(zhì)含氮量平均值為蛋白質(zhì)含氮量平均值為1616 蛋白質(zhì)系數(shù)：蛋白質(zhì)系數(shù)：6.256.25（二）（二） 組成組成例：測得某煙葉樣品總例：測得某煙葉樣品總N N為為2 2，煙堿含量，煙堿含量3 3，請計算該煙，請計算該煙樣粗蛋白含量？樣粗蛋白含量？解解1 1：粗蛋白：粗蛋白2 26.256.25 =12.5% =12.5%解解2 2

21、：粗蛋白（總：粗蛋白（總N N- -煙堿煙堿N N）6.256.25 （總（總N N- -煙堿煙堿% % 0.17280.1728） 6.256.25 （2 2-3-3 0.17280.1728） 6.256.25 9.269.26（三）（三） 性質(zhì)性質(zhì)1 1 兩性性質(zhì)和等電點兩性性質(zhì)和等電點 電泳法分離各種蛋白質(zhì)或氨基酸電泳法分離各種蛋白質(zhì)或氨基酸2 2 水解：酸解，堿解，酶解水解：酸解，堿解，酶解 調(diào)制過程種蛋白質(zhì)降解就是在蛋白酶作用下進行調(diào)制過程種蛋白質(zhì)降解就是在蛋白酶作用下進行3 3 蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)4 4 蛋白質(zhì)的沉淀和變性蛋白質(zhì)的沉淀和變性二、煙草中的蛋白質(zhì)二、煙草

22、中的蛋白質(zhì)（一）種類（一）種類1 1可溶性蛋白可溶性蛋白2 2不可溶性蛋白不可溶性蛋白組分組分I I蛋白蛋白(FI(FI蛋白蛋白) )組分組分IIII蛋白（蛋白（FIIFII蛋白）蛋白）葉綠體蛋白，葉綠體蛋白，核酮糖核酮糖1 1，5 5二磷酸羧化酶二磷酸羧化酶/ /加氧酶加氧酶（二）存在狀態(tài)（二）存在狀態(tài)（三）影響因素（三）影響因素 煙草類型、環(huán)境、密度、施肥、打頂和調(diào)制等煙草類型、環(huán)境、密度、施肥、打頂和調(diào)制等 調(diào)制過程中降解的主要是調(diào)制過程中降解的主要是FIFI蛋白。蛋白。純蛋白純蛋白：僅含氨基酸僅含氨基酸復合蛋白復合蛋白：與油脂、核酸、色素、酚類結合與油脂、核酸、色素、酚類結合復合蛋白對

23、煙株生理代謝不可缺少復合蛋白對煙株生理代謝不可缺少第三節(jié)第三節(jié) 煙草氨、酰胺、胺類煙草氨、酰胺、胺類一、氨一、氨二、酰胺二、酰胺三、胺類三、胺類（一）性質(zhì)（一）性質(zhì) 氨是堿性、有刺激性的無色氣體，屬于煙草氨是堿性、有刺激性的無色氣體，屬于煙草揮發(fā)揮發(fā)堿類堿類，可以從煙草中可直接揮發(fā)，也可以從煙草中，可以從煙草中可直接揮發(fā)，也可以從煙草中蒸餾出來。刺激人的黏膜會引起中毒。蒸餾出來。刺激人的黏膜會引起中毒。一、氨一、氨( (一一) ) 煙草中的氨煙草中的氨1 1 煙草生長發(fā)育過程中積累的氨較低，多余的氨煙草生長發(fā)育過程中積累的氨較低，多余的氨以酰胺的形式儲存起來以酰胺的形式儲存起來谷氨酸谷氨酸NH

24、3 谷氨酰氨谷氨酰氨谷氨酰氨合成酶谷氨酰氨合成酶干旱、高溫、水災等逆境會使煙株氮代謝受阻，體內(nèi)游離干旱、高溫、水災等逆境會使煙株氮代謝受阻，體內(nèi)游離氨增多產(chǎn)生氨害。氨增多產(chǎn)生氨害。2 2 調(diào)制過程中氨增多調(diào)制過程中氨增多隨著調(diào)制過程的進行，煙葉失去生命活力，各種形式隨著調(diào)制過程的進行，煙葉失去生命活力，各種形式的含氮化合物氧化分解產(chǎn)生都會產(chǎn)生氨。調(diào)制結束后的含氮化合物氧化分解產(chǎn)生都會產(chǎn)生氨。調(diào)制結束后烤煙中氨的含量烤煙中氨的含量0.0190.019。氨增多的原因是：蛋白質(zhì)，氨基酸、酰胺、胺類等的氨增多的原因是：蛋白質(zhì)，氨基酸、酰胺、胺類等的氧化分解。氧化分解。3 3 陳化發(fā)酵過程中煙葉中的氨會

25、不斷的產(chǎn)生、揮發(fā)陳化發(fā)酵過程中煙葉中的氨會不斷的產(chǎn)生、揮發(fā)散失，也可與糖反應生成散失，也可與糖反應生成MaillardMaillard反應產(chǎn)物。反應產(chǎn)物。氨或氨前體物含量高的煙葉烘烤和陳化后吡嗪氨或氨前體物含量高的煙葉烘烤和陳化后吡嗪類香氣物質(zhì)增加較多類香氣物質(zhì)增加較多（一）酰胺的結構（一）酰胺的結構叔酰胺叔酰胺伯酰胺伯酰胺仲酰胺仲酰胺二、酰胺二、酰胺（二）性質(zhì)（二）性質(zhì)u 結晶固體，有較高的熔點和沸點結晶固體，有較高的熔點和沸點( (甲酰胺除外甲酰胺除外) )u C C5 5以下酰胺均可溶于水，芳香族酰胺僅微溶于以下酰胺均可溶于水，芳香族酰胺僅微溶于 水或難溶于水水或難溶于水u 中性或接近中

26、性中性或接近中性u 熱解會產(chǎn)生氨熱解會產(chǎn)生氨（三）煙草中的酰胺（三）煙草中的酰胺 鮮煙葉中的酰胺主要是谷氨酰胺和天冬酰胺鮮煙葉中的酰胺主要是谷氨酰胺和天冬酰胺 調(diào)制后煙葉中酰胺少，因為熱解產(chǎn)生了氨調(diào)制后煙葉中酰胺少，因為熱解產(chǎn)生了氨 煙氣中多，其來源：煙氣中多，其來源： 1)1)燃吸期間硝酸鹽產(chǎn)生的中間體氨和甘氨酸的衍生物燃吸期間硝酸鹽產(chǎn)生的中間體氨和甘氨酸的衍生物 2) 2)腈水解生成腈水解生成 3) 3)使用抑芽劑馬來酰肼的降解產(chǎn)物使用抑芽劑馬來酰肼的降解產(chǎn)物三、胺類三、胺類（一）結構（一）結構伯胺伯胺仲胺仲胺叔胺叔胺脂肪族芳香族（二）性質(zhì)（二）性質(zhì)1 1 物理性質(zhì)物理性質(zhì) 低級脂肪胺低級

27、脂肪胺常溫下為氣體或液體，易揮發(fā)，有特殊氣味，常溫下為氣體或液體，易揮發(fā)，有特殊氣味，可溶于水可溶于水高級脂肪胺高級脂肪胺常溫下為固體，水中溶解度降低。常溫下為固體，水中溶解度降低。芳胺芳胺是無色高沸點液體，或低熔點固體，有毒，具令人不愉是無色高沸點液體，或低熔點固體，有毒，具令人不愉快的氣味，所以應避免接觸皮膚和經(jīng)口鼻吸入快的氣味，所以應避免接觸皮膚和經(jīng)口鼻吸入2 2 化學性質(zhì)化學性質(zhì)2.1 2.1 堿性堿性堿性強弱：脂肪胺堿性強弱：脂肪胺 氨氨 芳香胺芳香胺 利用胺的堿性可以將胺與其他有機物分離利用胺的堿性可以將胺與其他有機物分離用鹽酸溶液處理含胺的混合物用鹽酸溶液處理含胺的混合物胺的鹽酸

28、溶液胺的鹽酸溶液過過濾濾不溶于酸水的不溶于酸水的沉淀，棄去沉淀，棄去向胺的鹽酸溶液加強向胺的鹽酸溶液加強堿，將胺游離出來堿，將胺游離出來乙醚萃取乙醚萃取2.2 2.2 氧化性氧化性1) 伯胺氧化成肟（脂肪胺伯胺氧化成肟（脂肪胺氨氨芳香胺芳香胺)2)仲胺氧化為羥胺仲胺氧化為羥胺 4)芳香胺氧化而變成黃至紅甚至黑色，產(chǎn)物很復雜芳香胺氧化而變成黃至紅甚至黑色，產(chǎn)物很復雜R-CH2NH2OR-CH=N-OHR1R2NHR1R2N-OHO3)叔胺氧化：叔胺氧化：H2O2O2.3 2.3 亞硝化反應亞硝化反應 胺很容易與亞硝酸鹽或氮的氧化物作用生成亞硝胺，尤其胺很容易與亞硝酸鹽或氮的氧化物作用生成亞硝胺，

29、尤其仲胺和叔胺仲胺和叔胺對具有致癌活性的亞硝胺的生成起一定作用對具有致癌活性的亞硝胺的生成起一定作用 1)伯胺和亞硝胺的反應生成重氮鹽伯胺和亞硝胺的反應生成重氮鹽 R-CH2NH2HONO+ +-N2H2OR-CH2OHHONO+ +ClHClHClN2+2)仲胺和亞硝酸的反應生成仲胺和亞硝酸的反應生成N亞硝基胺亞硝基胺3)叔胺和亞硝酸的反應叔胺和亞硝酸的反應HONOHONONONOHNO2HONOH+ +NO2（三）煙草中的胺類化合物（三）煙草中的胺類化合物 1 1煙葉中胺類：煙葉中胺類： 調(diào)制期間蛋白質(zhì)、氨基酸等氮化物調(diào)制期間蛋白質(zhì)、氨基酸等氮化物分解產(chǎn)生分解產(chǎn)生2 2煙氣中的胺類：煙氣中

30、的胺類： 1 1）即直接從煙葉轉移到煙氣中）即直接從煙葉轉移到煙氣中 2 2）煙草熱解產(chǎn)生）煙草熱解產(chǎn)生 3 3）生物堿氧化）生物堿氧化 芳香胺為蛋白質(zhì)、氨基酸熱解產(chǎn)生，煙堿熱解不芳香胺為蛋白質(zhì)、氨基酸熱解產(chǎn)生，煙堿熱解不產(chǎn)生芳香胺產(chǎn)生芳香胺第四節(jié)第四節(jié) 煙草其他含氮化合物煙草其他含氮化合物一、硝基化合物一、硝基化合物三、含氮農(nóng)藥三、含氮農(nóng)藥二、腈和異腈二、腈和異腈( (一一) )結構結構 烴分子中的氫原子被硝基取代后的衍生烴分子中的氫原子被硝基取代后的衍生物，稱為硝基化合物物，稱為硝基化合物 伯硝基化合物伯硝基化合物 仲硝基化合物仲硝基化合物 叔硝基化合物叔硝基化合物 一、硝基化合物一、硝基

31、化合物( (二二) )性質(zhì)性質(zhì)1 1物理性質(zhì)物理性質(zhì): : 脂肪族硝基化合物是無色而具有香味的液體，難脂肪族硝基化合物是無色而具有香味的液體，難溶于水，易溶于醇和醚。芳香族硝基化合物是淡黃色固體或溶于水，易溶于醇和醚。芳香族硝基化合物是淡黃色固體或油狀液體，具有苦杏仁氣味，有毒性。油狀液體，具有苦杏仁氣味，有毒性。2 2化學性質(zhì)化學性質(zhì): :在酸性條件下還原成苯胺在酸性條件下還原成苯胺 ( (一一) )結構結構 腈是氫氰酸（腈是氫氰酸（HCNHCN）的烴基衍生物，通式為）的烴基衍生物，通式為RCNRCN，官能，官能團團CNCN叫做氰基。因為氰基本身含有一個碳原子，所以氫叫做氰基。因為氰基本身含

32、有一個碳原子，所以氫氰酸可以看做是腈類物質(zhì)的第一個同系物。其結構式如下：氰酸可以看做是腈類物質(zhì)的第一個同系物。其結構式如下：二、腈和異腈二、腈和異腈HCNHCN CH3 CH3CN CH2=CHCN CH2=CHCN C6H5CN C6H5CNCN氫氰酸氫氰酸 乙腈乙腈 丙烯腈丙烯腈 苯甲腈苯甲腈( (二二) )性質(zhì)性質(zhì) 較低級的腈是可溶于水的液體。較低級的腈是可溶于水的液體。 腈的最重要的化學性質(zhì)是水解反應和還原反應。在腈的最重要的化學性質(zhì)是水解反應和還原反應。在 酸或堿溶液中水解時，腈轉變成相應的羧酸。如：酸或堿溶液中水解時，腈轉變成相應的羧酸。如： 腈類化合物除氫氰酸外，都是穩(wěn)定的中性物

33、質(zhì)，并且不腈類化合物除氫氰酸外，都是穩(wěn)定的中性物質(zhì)，并且不似氫似氫 氰酸那樣劇毒。氰酸那樣劇毒。腈可以被還原成相應的伯胺，也可以在催化劑存在下腈可以被還原成相應的伯胺，也可以在催化劑存在下直接氫化還原。直接氫化還原。異腈（異腈（）是腈的同分異構體。異腈的結）是腈的同分異構體。異腈的結構式寫作構式寫作異腈不如腈穩(wěn)定，長時間加熱時，異腈即轉變成異腈不如腈穩(wěn)定，長時間加熱時，異腈即轉變成腈。異腈是具有難聞的臭味和很大毒性的液體，腈。異腈是具有難聞的臭味和很大毒性的液體，在在水中溶解度較小。水中溶解度較小。三、含氮農(nóng)藥三、含氮農(nóng)藥 煙草生產(chǎn)中使用的含氮抑芽劑、除草劑、殺蟲劑農(nóng)藥如煙草生產(chǎn)中使用的含氮抑芽劑、除草劑、殺蟲劑農(nóng)藥如MH（馬來酰肼）、二硝基苯胺類、氯化煙酰（吡蟲啉）、（馬來酰肼）、二硝基苯胺類、氯化煙酰（吡蟲啉）、硫代煙堿類（阿克泰）、酰胺類、硫代氨基甲酸類、尿素類、硫代煙堿類（阿克泰）、酰胺類、硫代氨基甲酸類、尿素類、喹啉類等，也是煙草和煙氣中含氮化合物的來源之一。一些喹啉類等，也是煙草和煙氣中含氮化合物的來源之一。一些研究表明，它們除以其原來形式殘留在煙葉中外，還可降解研究表明，它們除以其原來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、酰胺類、吡（酶解或熱解）生成許多新產(chǎn)物，如氨、胺類、酰胺類、吡啶