2.1.2 与甲醛作用后氨基转化为亚胺或醇胺，氨基的 碱性消失
甲醛滴定法测氨基酸含量
氨基酸中的氨基与甲醛反应，失去碱性，转变为羧酸类化合物，因此 可以用NaOH滴定氨基酸中NH4+的量，再进一步推算出氨基酸的量
2.1.3在酶或H2O2或高锰酸钾作用下氧化脱氨，生成酮酸
此反应会导致烟叶中羰基化合物增加，对改善烟叶品质， 增加香吃味非常重要
形成了不同的氨基糖（Amadori化合物），
烤烟中Amadori化合物占陈化烟叶干重的1.5-2.5％ 调制后烤烟中游离脯氨酸含量增加的量大大超过了F1蛋 白质水解产生的量，有假设认为叶绿素的吡咯部分代谢 部分转化生成了脯氨酸。
3.2不同氮用量 叶片中的TAA随氮肥用量增加而提高 有机氮肥比例增加，TAA含量下降。
4)芳香胺氧化而变成黄至红氮的氧化物作用生成亚硝胺，尤其 仲胺和叔胺对具有致癌活性的亚硝胺的生成起一定作用 1)伯胺和亚硝胺的反应生成重氮盐
R-CH2NH2 HONO
+ -N2 H2O
R-CH2OH
HONO HCl
+
Cl
+
HCl
+ N2
2)仲胺和亚硝酸的反应生成N－亚硝基胺
2不可溶性蛋白
（二）存在状态 纯蛋白：仅含氨基酸
复合蛋白：与油脂、核酸、色素、酚类结合
复合蛋白对烟株生理代谢不可缺少
（三）影响因素 烟草类型、环境、密度、施肥、打顶和调制等 调制过程中降解的主要是FI蛋白。
第三节 烟草氨、酰胺、胺类 一、氨 二、酰胺
三、胺类
一、氨
（一）性质 氨是碱性、有刺激性的无色气体，属于烟草挥发 碱类，可以从烟草中可直接挥发，也可以从烟草中 蒸馏出来。刺激人的黏膜会引起中毒。
α- L– 谷氨酰基- L–谷氨酸、谷胱甘肽、高胱氨酸、
高丝氨酸、6 – 羟基犬尿氨酸、1 – 甲基组氨酸、 S – 氧化蛋氨酸、哌可酸、降亮氨酸、吡咯烷- 2–乙酸、 苯基丙氨酸、氨基乙磺酸等 。
（二）存在状态
1游离态 鲜烟叶和调制过程中多种氨基酸呈游离态
鲜烟叶中主要的游离氨基酸是： 天冬氨酸，谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸，
人体不能合成且不能缺少的氨基酸有8种：
缬氨酸Val, 亮氨酸Leu,异亮氨酸Ile,
苏氨酸Thr，赖氨酸Lys, 蛋氨酸Met，
苯丙氨酸Phe,
色氨酸Try。
这8种氨基酸必须从食物中摄取。
（二）性质 1 物理性质
1.1无色结晶 1.2溶解性：
一般可溶于水，难溶于有机溶剂
胱氨酸和酪氨酸既不溶于水也不溶于有机溶剂
HONO
NO
HONO
NO
水或难溶于水
中性或接近中性
热解会产生氨
（三）烟草中的酰胺
鲜烟叶中的酰胺主要是谷氨酰胺和天冬酰胺 调制后烟叶中酰胺少，因为热解产生了氨 烟气中多，其来源：
1)燃吸期间硝酸盐产生的中间体氨和甘氨酸的衍生物 2)腈水解生成 3)使用抑芽剂马来酰肼的降解产物
三、胺类
（一）结构 脂 肪 族
伯胺 仲胺 叔胺
吡嗪类化合物占烟叶质量的比例很小，但对烘烤食 品和烟叶的香味至关重要。 试验表明：热处理使5种氨基酸的质量百分数显著 降低，而在烟碱百分数不变的条件下，烘烤使吡嗪 类含量大幅度增加，尤其是那些氨或氨前体含量高 的烟叶。 烟叶在烘烤和陈化期间，吡嗪类、吡咯类和吡啶类化 合物增加，这种增加可通过多种途径实现：
氮用量增加，根中与合成烟碱有关的氨基酸含量 增加
3.3烟株不同根际pH叶片中氨基酸含量不同
根际pH对叶片氨基酸的代谢有影响
氨基酸与烟碱合成有关
3.4烟草叶片不同发育过程氨基酸的含量不同
％
30
25 20 15 10 5 0 10 20 30 40 50 60 适熟 烤后
下 中 上 d
35 30 25 20 15 10 5 0 10 20 30 40 50
第三章烟草含氮化合物
第一节 烟草氨基酸
第二节 烟草蛋白质
第三节 烟草氨、酰胺、胺类 第四节 烟草其他含氮化合物
第五节 主要含氮化合物对烟质的影响
一、概述
（一 ）氮素的地球化学
大气圈
生物圈
岩石
地球上的氮素分配
大气圈的N2
氨化 反硝化
闪电 紫外辐射 生物固氮
微生物
有机N
矿质态氮
（二）烟草对氮素的利用
1 两性性质和等电点
电泳法分离各种蛋白质或氨基酸 2 水解：酸解，碱解，酶解
调制过程种蛋白质降解就是在蛋白酶作用下进行 3 蛋白质的胶体性质 4 蛋白质的沉淀和变性
二、烟草中的蛋白质
（一）种类 组分I蛋白(FI蛋白)
叶绿体蛋白， 核酮糖－1，5－二磷酸羧化酶/加氧酶
1可溶性蛋白
组分II蛋白（FII蛋白）
蛋白质系数：6.25
例：测得某烟叶样品总N为2％，烟碱含量3％，请计算该烟 样粗蛋白含量？
解1：粗蛋白％＝2％×6.25 =12.5% 解2：粗蛋白％＝（总N％-烟碱N）×6.25 ＝（总N％-烟碱% ×0.1728） ×6.25 ＝（2％-3％ ×0.1728） ×6.25 ＝9.26％
（三） 性质
用盐酸溶液处理含胺的混合物
过 滤
不溶于酸水的 沉淀，弃去
胺的盐酸溶液 向胺的盐酸溶液加强 碱，将胺游离出来 乙醚萃取
2.2 氧化性
1) 伯胺氧化成肟（脂肪胺>氨>芳香胺)
R-CH2NH2
[O]
R-CH=N-OH
2)仲胺氧化为羟胺
R1 NH R2
[O]
R1 N-OH R2
3)叔胺氧化：
H2 O2 O
α－碳原子的构型与D－甘油醛相同的称为D－型， 与L－甘油醛相同的称为L－型。 二者生理活性相差很大
在动植物体的酶系统中只能促进L－型氨基酸的代谢
2.4 根据是否参与蛋白质组成分为：
1）组成蛋白质的氨基酸
2）非蛋白质氨基酸 ACC 3）仅存在于少数蛋白质中的氨基酸: L－羟脯氨酸(存在胶原 蛋白质中)
％
下 中 上
12 10 8 6 4 2 0 50 60 适熟
下 中 上
mg/g
适熟
d
d
烟草叶片成熟过程中FAA含量变化
烟草叶片成熟过程中TAA含量变化
3.6调制阶段烟叶氨基酸含量不同
调制期间组分1蛋白（F1蛋白）降解，游离氨基酸增加
寒冷潮湿寡照或施氮肥过多、欠熟采收都会导致衰老和调 制期间F1蛋白水解代谢被抑制，蛋白质水解不完全，燃吸时 产生不愉快的蛋白质气味，即使二次发酵也不足以提高其可 用性，因此提出过熟比欠熟好
2.2由羧基表现出来的性质 2.2.1 酯化、酰胺化、还原为醇
2.2.2 脱羧生成胺
2.2.3 脱羧脱胺生成醇
2.3由氨基和羧基共同表现出来的性质
2.3.1两性性质和等电点
2.3.2与水合茚三酮的醇溶液共热反应产生兰紫色物质
2.3.3与还原糖反应生成氨基糖
+
低 温 降 解
麦芽酚 DDMP
二、烟草中的氨基酸
脯氨酸和半胱氨酸既溶于水又溶于有机溶剂
1.3旋光性：左旋（甘氨酸除外）
2 化学性质
2.1由氨基表现出来的性质
2.2由羧基表现出来的性质
2.3由氨基和羧基共同表现出来的性质
2.1由氨基表现出来的性质
2.1.1 与亚硝酸反应生成羟基酸和水，并放出N2
万斯莱克氨基酸测定方法
该反应在室温下可迅速进行，只发生在伯氨基上组成蛋白质的 20种常见氨基酸仅精氨酸（含胍基）、组氨酸（含咪唑环）、 脯氨酸（亚氨基），其他都是伯氨基，因此可以根据反应中N2 的释放量近似测定样品中的氨基酸含量（Van Slyke氨基酸测 定法）。
α －氨基酸 结构通式
2 分类
2.1 按照氨基的位置可以分：
α－、β-、γ－、δ－、ε－氨基酸等 ε δ γ β α
2.2 按所含烃基不同 ：
一氨基一羧基（中性） 1)脂肪族 一氨基二羧基（酸性） 二氨基一羧基（碱性）
2）芳香族
OH
3）杂环族
N H COOH
组氨酸
脯氨酸
2.3 按构型不同可以分为D－型和L－型
2与糖或多酚类物质形成复杂化合物而存在于烟叶中
调制陈化后
（三）分布特点
3.1不同烟草类型间氨基酸含量不同
与烤烟相比，白肋烟具有相当丰富的游离氨基酸
原因：1白肋烟蛋白质含量大于烤烟 2调制期间白肋烟蛋白质水解较烤烟充分（50％VS.20%）
表3.1优质卷烟配方烟气中的游离氨基酸/（mg/g）
氨基酸 天冬氨酸 苏氨酸 烤烟（mg/g） 0.13 0.04 白肋烟(mg/g) 7.84 0.43
0.68
0.24 0.03 0.11 － － 7.84
0.84
0.50 0.33 0.45 0.26 0.50 24.88
注：资料来源于Leffingwell（1976），烟碱含量相同
烤烟中主要的游离氨基酸：天冬酰胺，谷氨酰氨，脯氨酸 白肋烟主要的游离氨基酸：天冬酰胺，天冬氨酸，谷氨酸 烤烟的蛋白质或氨基酸含量仅是白肋烟的20-25％， 二者主要氨基酸种类和数量的差异，会影响到吸食品质：
丝氨酸
天冬酰胺 谷氨酸 谷酰胺 脯氨酸
0.06
1.12 0.10 0.82 4.11
0.17
10.30 1.78 0.38 0.45
甘氨酸
丙氨酸 缬氨酸 异亮氨酸 亮氨酸
0.02
0.32 0.06 － 微量
0.14
0.35 微量 0.06 0.10
酪氨酸
苯丙氨酸 赖氨酸 组氨酸 精氨酸 色氨酸 合计
（一）种类 （二）存在状态 （三）分布特点
（一）种类