CN102692342A - 一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法 - Google Patents

一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法 Download PDF

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王宏伟
刘俊辉
屈展
李鹏
宗永立
孙世豪
李炎强
卢斌斌
张文娟
张启东
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Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
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Abstract

一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法，特征是：具体步骤如下:1、将烟叶或烟丝用溶剂提取得到烟草提取物；2、称取提取物，用超滤膜过滤后，通过柱层色谱分级分离，紫外检测仪检测不同波长下流分的吸光度，收集各个流分，分别标记为P1、P2、……等；3、将各流分用冻干机冻干，用于味觉测定使用。本发明以味觉活性为向导，用柱层色谱对主流烟气粒相物进行分级分离，用自动流分收集器收集不同数量的流分，然后根据国际标准ISO3972:2011、ISO3972:1991，筛选主要的味觉活性代谢物，最后通过溶剂逐步稀释得到每一流分的味觉活性值。本发明具有以下优点：流程简单、操作方便、适用范围广。

Description

一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法
 
技术领域
本发明属于烟草制品测定技术领域，具体是一种烟草提取物味觉成分的分离测定评价方法。
背景技术
感官代谢组（sensometabolome）是指所有全部的感官活性、低分子量化合物的集合体，反映感官表现型，引发食品特征的嗅觉、味觉和化学感觉。为了寻找引发食品味觉的特征成分，研究人员最近将分离分析技术和感官评价技术相结合提出了感官组学（sensomics）的概念（Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 2220-2242）。感官组学是以感官代谢组为研究对象，在分子水平上研究食品感官质量的多学科交叉技术。目前，应用感官组学的方法研究最多的是天然产物中引发或调节甜味、鲜味的味觉成分。例如，在紫苏中发现了一种甜味化合物紫苏葶[式A所示的化合物（Med. Res. Rev., 1989, 9, 91-115）]，它的甜味强度比蔗糖高370倍，在水中相对不溶，有苦味和薄荷脑-甘草余味，已经被日本用作烟草制品增甜剂。最近在牛肉汤中发现了一种增强鲜味的化合物，N-(1-羧乙基)-6-羟甲基-3-羟基-1-吡啶内盐[式B所示的化合物（J. Agric. Food Chem., 2011, 59, 12578; US8007851 2011, Aug 30）]。该化合物本身没有味觉，但能增强蔗糖、L-丙氨酸和阿斯巴甜的甜味。进一步研究发现，该化合物不仅有味觉增强特性，对味觉影响非常广泛，能增强甜味（葡萄糖和蔗糖）、鲜味（MSG和GMP）和咸味（NaCl），但并不影响苦味（咖啡因和L-苯丙氨酸）和酸味（柠檬酸）。当食品中含有该化合物时，味觉感官阈值可降低2-32倍[香味化学与工艺学（第二版），中国科学技术出版社，2012]。对于烟叶而言，影响感官质量最重要是烟叶中含有的香味成分。目前，国内外对烟叶中香气成分进行了大量研究，形成了非常成熟的香气成分分离评价方法，但烟叶中味觉成分的分离评价方法还没有报道，相关的应用研究也没有开展。
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A                           B                 
发明内容
本发明的目的正是基于上述现有技术状况而提供的一种烟叶提取物味觉成分的分离测定评价方法。
本发明依据的测试原理在于：以人的舌头部位作为生物传感器，对烟叶中存在的味觉成分进行分离、评价和测定，通过溶剂逐步稀释得到味觉活性值，并根据对味觉的影响排序，找出对味觉影响最大的成分。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法，具体步骤如下:
(1)将加工后的烟叶或烟丝用溶剂提取得到烟草提取物；
(2)称取一定量的烟草提取物，用超滤膜过滤后，通过柱层色谱分级分离，紫外检测仪检测不同波长下流分的吸光度，用自动流分收集器收集各个流分，分别标记为P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10……等；
(3)将各流分用冻干机冻干，用于味觉测定使用。
在本发明中，所述味觉测定具体方式如下：取一份儿冻干流分，用蒸馏水稀释，使测评人员按10分标度法对流分的甜、酸、苦、咸进行标度检验，强度和标度值如下：无（-）、微有（1-3）、较强（4-6）、强（7-9）；将各流分用蒸馏水按体积比1:1逐步稀释，然后按浓度增加的顺序呈给经过训练的测评人员，每一个稀释浓度用三点测试法评价；当某一稀释浓度与两个空白之间的味觉差异刚好被辨别出来时，称这个稀释倍数为味觉活性值；确定每一流分的味觉活性值。
所述测评人员在进行味觉评价之前，参照ISO 3972:2011、ISO 3972:1991，对测评人员进行味觉敏感度的校准，测评人员数量要求6个以上，最好为12个，环境温度为22-25 oC。
所述烟叶可为烤烟、白肋烟、香料烟等单料烟烟叶；所述烟丝可为各种成品品牌卷烟烟叶切成的烟丝。
所述提取溶剂可以为水、乙醇、乙酸乙酯、***、丙二醇中的任意一种或其混合溶剂。
所述烟叶加工包括常压蒸汽加热法、高压蒸汽加热法、油浴烘焙法等，温度25-100oC、加热时间0-24小时。
所述的柱层色谱包括硅胶、凝胶、大孔吸附树脂等柱色谱，其中优先使用凝胶柱色谱；凝胶柱色谱填料可以为SephadexG-10、Sephadex G-15、Sepharose 6B、Sepharose ConA、Sephadex G-25、Sephadex LH-20等，其中优先使用SephadexG-10、Sephadex G-15、Sephadex LH-20。
所述的紫外检测波长可为220、254、280、340纳米等。
本发明涉及的烟叶提取物分离评价方法可用于发现烟叶中的味觉活性成分，为提高烟草制品的口感和舒适性提供技术支撑。本发明以味觉活性为向导，用柱层色谱对主流烟气粒相物进行分级分离，用自动流分收集器收集不同数量的流分，然后根据国际标准ISO 3972:2011、ISO 3972:1991，筛选主要的味觉活性代谢物，最后通过溶剂逐步稀释得到每一流分的味觉活性值。
本发明具有以下优点：流程简单、操作方便、适用范围广，可用于提高烟草制品的口感和舒适性。
附图说明
图1为本发明的测定步骤流程图。
图 2 为美国深色明火烤烟烟叶提取物的分离色谱图。
图 3 云南烤烟烟叶提取物的分离色谱图。
图 4 湖北白肋烟烟叶提取物的分离色谱图。
具体实施方式
本发明以下结合实施例子做进一步描述，但并不以任何方式限制本发明的范围。
实施例1
美国深色明火烤烟烟叶提取物味觉成分的分离评价方法
称取1.0克的美国深色明火烤烟烟叶提取物溶于2.0毫升蒸馏水中，用0.45微米的超滤膜过滤。然后，上样给凝胶色谱，色谱柱填料为Sephadex-15。以蒸馏水为流动相，紫外检测仪在220纳米下检测色谱柱流分的吸光度，分离效果见图2。
自动流分收集器收集26个流分，分别标记为P1、P2、P3、P4、P5、P6…P26。将上述各流分用冻干机冻干后，加入1毫升蒸馏水，使测评人员按10分标度法对烟叶提取物每一流分的甜味、酸味、苦味、咸味进行标度检验，评价结果见表1。
表 1 美国深色明火烤烟烟叶提取物的味觉评价结果
序号 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13
甜 - - - - - - - - - - - 1 2
酸 - - - - 1 2 3 3 4 3 3 2 1
苦 - - - - - - - - - - - - -
咸 - - - - - - - - - - - - 1
序号 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26
甜 1 - - - - - - - - - - - -
酸 - - - - - - - - - - - - -
苦 - - - 1 1 1 2 2 2 1 1 1 -
咸 2 1 - - - - - - - - - - -
由表1可以看出：P1-P4无明显味觉；P5-P13有酸味，酸味逐渐变强再变弱，P9酸味平均打分为4.4，活性值为8；P12-P14有甜味，P13甜味平均打分为2.1，活性值为4；P13-P15有咸味，P14平均打分为1.6；P17-P25有苦味，P21平均打分为2.1。
实施例2
云南烤烟烟叶提取物味觉成分的分离评价方法
称取1.0克的云南烤烟烟叶提取物溶于2.0毫升蒸馏水中，用0.45微米的超滤膜过滤。然后，上样给凝胶色谱，色谱柱填料为Sephadex LH-20。以蒸馏水为流动相，紫外检测仪在220纳米下测定色谱柱流分的吸光度，分离效果见图3。
自动流分收集器收集28个流分，分别标记为P1、P2、P3、P4、P5、P6…P28。将上述各流分用冻干机冻干后，加入1毫升蒸馏水，使测评人员按10分标度法对烟叶提取物每一流分的甜味、酸味、苦味、咸味进行标度检验，评价结果见表2。
表 2 云南烤烟烟叶提取物的味觉评价结果
序号 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14
甜 - - - - - - - - - 2 4 1 - -
酸 - - - - - 1 3 3 2 1 1 1 - -
苦 - - - - - - - - - - - - 1 1
咸 - - - - - - - - - - - - - -
序号 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28
甜 - - - - - - - - - - - - - -
酸 - - - - - - - - - - - - - -
苦 1 1 2 1 1 2 2 2 2 1 1 - - -
咸 - - - - - - - - - - - - - -
由表2可以看出：P1-P5无明显味觉；P6-P12有酸味，P8酸味平均打分为3.3，活性值16；P10-P12有甜味，P11甜味平均打分为4.1，活性值32；P12有微弱咸味，平均打分为1.7；P15-P25有苦味，P20平均打分为2.0。
实施例3
湖北白肋烟烟叶提取物味觉活性成分的分离方法
称取0.5克的湖北白肋烟烟叶提取物溶于1.0毫升蒸馏水中，用0.45微米的超滤膜过滤。然后，上样给凝胶色谱，色谱柱填料为Sephadex-10。以蒸馏水作为流动相，紫外检测仪在220纳米下测定色谱柱流分的吸光度，分离效果见图4。
自动流分收集器收集30个流分，分别标记为P1、P2、P3、P4、P5、P6…P30。将上述各流分用冻干机冻干，加入1毫升蒸馏水，使测评人员按10分标度法对烟叶提取物每一流分的甜味、酸味、苦味、咸味进行标度检验，评价结果见表3。
表 3 湖北白肋烟烟叶提取物的味觉评价结果
序号 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15
甜 - - - - - - - - - - - - - 2 1
酸 - - - - - - - 1 2 4 2 1 1 1 -
苦 - - - - - - - - - - - - - - -
咸 - - - - - - - - - - - - - 1 2
序号 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28 P29 P30
甜 - - - - - - - - - - - - - - -
酸 - - - - - - - - - - - - - - -
苦 - - - - 1 1 1 1 1 2 2 1 - - -
咸 - - - - - - - - - - - - - - -
由表3可以看出：P1-P7无明显味觉；P8-P14有酸味，P10酸味平均打分为3.7，活性值32；P14-P15有甜味，P14平均打分为2.3，活性值4；P15有咸味，平均打分为1.7；P20-P27有苦味，P25平均打分为2.1。

Claims (8)

1. 一种烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：该方法具体步骤如下:
将加工后的烟叶或烟丝用溶剂提取得到烟草提取物；
称取一定量的烟草提取物，用超滤膜过滤后，通过柱层色谱分级分离，紫外检测仪检测不同波长下流分的吸光度，用自动流分收集器收集各个流分，分别标记为P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10……等；
将各流分用冻干机冻干，用于味觉测评使用。
2.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述味觉测评具体方式如下：取一份儿冻干流分，用蒸馏水稀释，使测评人员按10分标度法对流分的甜、酸、苦、咸进行标度检验，强度和标度值如下：无（-）、微有（1-3）、较强（4-6）、强（7-9）；将各流分用蒸馏水按体积比1:1逐步稀释，然后按浓度增加的顺序呈给经过训练的测评人员，每一个稀释浓度用三点测试法评价；当某一稀释浓度与两个空白之间的味觉差异刚好被辨别出来时，称这个稀释倍数为味觉活性值；确定每一流分的味觉活性值。
3.根据权利要求2所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述测评人员在进行味觉评价之前，参照ISO 3972:2011、ISO 3972:1991，对测评人员进行味觉敏感度的校准，测评人员数量要求6个以上，最好为12个，环境温度为22-25 oC。
4.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述烟叶可为烤烟、白肋烟、香料烟等单料烟烟叶；所述烟丝可为各种成品品牌卷烟烟叶切成的烟丝。
5.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述提取溶剂可以为水、乙醇、乙酸乙酯、***、丙二醇中的任意一种或其混合溶剂。
6.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述烟叶加工包括常压蒸汽加热法、高压蒸汽加热法、油浴烘焙法等，温度25-100oC、加热时间0-24小时。
7.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述的柱层色谱包括硅胶、凝胶、大孔吸附树脂等柱色谱，其中优先使用凝胶柱色谱；凝胶柱色谱填料可以为SephadexG-10、Sephadex G-15、Sepharose 6B、Sepharose ConA、Sephadex G-25、Sephadex LH-20等，其中优先使用SephadexG-10、Sephadex G-15、Sephadex LH-20。
8.根据权利要求1所述的烟草提取物味觉成分的分离测定方法，其特征在于：所述的紫外检测波长可为220、254、280、340纳米等。
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