片烟醇化时间和质量直接关系到卷烟原料的可用性和企业经济效益。提高片烟的醇化质量,降低仓贮成本,增加烟叶原料使用效益,是目前各卷烟企业及烟草科技工作者关注和亟待解决的问题。本研究选取不同仓贮环境、不同产地的片烟为分析材料,采用现代仪器分析和统计学方法,分析了醇化过程中片烟相对含水率、pH值、糖类、含氮化合物、香气前体物、某些抗氧化物质和部分中性香气物的变化规律。同时,采用平板分离法、16S rDNA序列分析法和聚类分析等统计方法,探索了不同产地片烟叶脉中内生细菌类型和系统发育的多样性,并分析了内生细菌所产降解酶和氧化酶的活性差异,获得了以下的研究结果:1.研究了不同仓贮环境对片烟含水率和pH值的影响。结果表明,烟叶醇化库的温湿度受自然环境的影响较大,而仓贮温湿度对片烟相对含水率和pH值的变化有较大影响。3个醇化库不同香型片烟的相对含水率变化幅度存在显著差异(P<0.05),跨区域贮存的浓香型和清香型烟叶相对含水率的变化幅度明显大于贵州本地生产及贮存的清香型片烟。片烟醇化过程中,3个醇化库不同香型片烟的pH值都持续下降,说明片烟醇化过程中碱性物质在减少,而酸性物质在增加,其中高温高湿的兴义库清香型和中间香型片烟的pH值下降幅度大于贵阳库和贵定库片烟,但3个醇化库的浓香型片烟pH值降幅差异不显著。2.研究了不同仓贮环境对片烟可溶性糖和生物碱的影响。结果表明,片烟醇化过程中,3个醇化库不同香型片烟的总糖和还原糖含量呈下降趋势,并且醇化6-12个月期间仓贮环境温度处于上升阶段时下降速度最快,所以醇化库月平均温度和相对湿度越高,片烟总糖和还原糖的降解和转化速率越快。不同醇化库中香型不同的片烟总糖和还原糖下降幅度存在明显差异(P<0.05)。其中,高温高湿的兴义库中清香型和中间香型片烟总糖和还原糖含量下降幅度大于贵阳库和贵定库片烟,但3个醇化库的浓香型片烟降幅差异不显著。片烟醇化过程中,3个醇化库不同香型片烟的总生物碱含量变化很小,糖碱比的变化与总糖同步,因此,醇化库月平均温度和相对湿度越高,片烟自然醇化达到可用的时间越短。3.研究了不同仓贮环境对片烟蛋白质和氨基酸的影响。结果表明,片烟醇化过程中,3个醇化库不同香型片烟的蛋白质含量持续下降,游离氨基酸含量在醇化12个月内上升,但醇化12个月后下降。醇化过程中片烟脯氨酸含量持续升高,与游离氨基酸总量呈现不同的变化趋势,说明醇化进程中片烟脯氨酸氧化分解较少。醇化6-18个月期间,清香型和中间香型片烟蛋白质含量的变化幅度存在显著差异,但浓香型片烟的蛋白质含量变化幅度差异不显著;醇化12-18个月期间,浓香型片烟游离氨基酸含量的变化幅度存在极显著差异。受环境温湿度的影响,高温高湿的兴义库中片烟蛋白质和游离氨基酸含量的变化幅度均大于贵阳库和贵定库片烟,并且同一醇化库中不同产地片烟蛋白质和游离氨基酸含量的下降幅度存在差异。因此,仓贮环境对醇化过程中片烟蛋白质和氨基酸含量有较大影响,进而将影响片烟醇化质量及效益。4.研究了不同仓贮环境对片烟抗坏血酸、多酚、类胡萝卜素以及降解产物的影响。结果表明,在醇化过程中,片烟叶黄素和β-胡萝卜素降解主要发生在醇化12-18个月期间,类胡萝卜素降解产物大幅度增加主要发生在12-24个月期间;而片烟绿原酸、芸香苷和抗坏血酸含量降解主要发生在0-6个月。仓贮环境温度对片烟多酚、抗坏血酸和类胡萝卜素含量的氧化速度有一定影响,因而月平均仓贮环境温度较高的兴义库片烟多酚、抗坏血酸和类胡萝卜素含量的氧化速度,以及类胡萝卜素降解产物的增加幅度都高于贵阳库和贵定库。5.首次对不同产地醇化片烟叶脉内生菌进行了分离鉴定。研究结果表明,从不同产地仓贮片烟叶脉中分离得到了8株内生细菌,通过16S rDNA扩增和测序,并进行BLAST比对分析,鉴定出6个菌属。以Bacillus属为优势菌群,其中Chryseobacterium sp类群细菌共同存在于湖南郴州和河南许昌烟叶中;Bacillus circulans类群细菌共同存在于四川凉山和云南保山片烟中,其他产地片烟中的内生细菌均不相同。可见烟叶产地属性对片烟内生细菌的种群结构有一定影响,片烟叶脉中内生细菌的种属与产地密切相关,并且与片烟香型有内在联系。6.研究了醇化片烟叶脉中内生细菌产主要水解酶及氧化酶活性。结果表明,不同产地片烟内生细菌可分泌产生α-淀粉酶、酪蛋白酶、多酚氧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸-过氧化物酶,且不同内生菌属产酶活性存在明显差异。云南保山、四川凉山、福建三明和贵州遵义片烟叶脉中的芽孢杆菌属产α-淀粉酶和蛋白酶活性较高,而湖南郴州、河南许昌和贵州遵义片烟叶脉中的金黄杆菌属、气微菌属和嗜麦芽单胞菌属产α-淀粉酶和蛋白酶活性较低;贵州遵义片烟叶脉中的气微菌属和嗜麦芽单胞菌属产多酚氧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸-过氧化物酶活性较高。7.研究了内生细菌酶活性对不同产地片烟在醇化过程中可溶性糖含量的影响。结果表明,醇化0-6个月期间,以河南许昌和湖南郴州片烟的可溶性糖含量降解速度最快;醇化6-12个月期间,以云南保山片烟可溶性糖含量降解速度最快。不同产地片烟还原糖含量呈先增加后减少的变化趋势,醇化0-6个月期间,以河南许昌和湖南郴州片烟的还原糖含量增加幅度最大;醇化6个月之后,以云南保山片烟还原糖含量降解速度最快。不同产地片烟可溶性糖含量的变化与内生细菌产a-淀粉酶活性呈显著正相关。8.研究了醇化过程中不同产地片烟蛋白质和氨基酸的变化规律。结果表明,片烟醇化过程中,不同产地片烟的蛋白质含量持续下降;醇化6-12个月期间,以云南产地片烟蛋白质含量下降速度最快。不同产地片烟的游离氨基酸含量在醇化12个月之前呈上升趋势,以云南保山片烟游离氨基酸含量增加速度最快;在醇化12个月之后呈下降趋势,以四川凉山产地片烟游离氨基酸含量下降速度较快。不同产地片烟蛋白质和游离氨基酸含量的变化与内生细菌产蛋白酶活性呈显著正相关。9.研究了不同产地片烟醇化过程中抗坏血酸等抗氧化物质的变化规律。醇化0-6个月期间,湖南郴州和河南许昌片烟叶黄素和β-胡萝卜素含量下降速度较快,云南保山、福建三明和四川凉山片烟多酚和抗坏血酸含量下降速度较快;而醇化6-12个月期间,贵州遵义抗氧化物质的含量下降速度均较快。不同产地片烟抗氧化物质的变化与氧化酶活性呈极显著正相关。