作者：张毅
猕猴桃作为天然植物因其丰富的成分得到研究者的广泛关注：猕猴桃果肉为原料，利用闪式提取法制备猕猴桃丙酮提取物，并进行了抗氧化活性分析，结果表明猕猴桃丙酮提取
具有良好的清除．OH、DPPH．、O2的作用，以及较强的还原能力；测定了10种猕猴桃的VC、可溶性固形物、可滴定酸、总酚、蛋白质和氨基酸含量，并据此进行聚类分析，通过比较其清除DPPH自由基的能力，探究抗氧化活性与VC、总酚含量的相关性，结果表明，猕猴桃的抗氧化能力与其中的VC和总酚含量之间呈现较高相关性；以两种不同的猕猴桃品种为原料采用溶液萃取法提取香气成分，经气相色谱一质谱联机分析，结果表明品种不同的猕猴桃存在着不同的特征香气成分；猕猴桃为原料制备得到猕猴桃提取物，并研究了猕猴桃提取物不同提取成分对小鼠离体小肠的作用，研究结果表明，猕猴桃提取液随着其有机酸和总糖浓度的升高，肠肌收缩频率和肠肌收缩力升高。
一方面，随着消费者健康意识的增加，高香气低焦油的卷烟产品得到社会广泛关注；另一方面，降低焦油的同时势必会影响卷烟产品的香气风格。为了解决二者之间的矛盾，卷烟产品的增香补香技术得到研究者的广泛关注。猕猴桃提取物是国家允许添加的食品天然香料，目前对猕猴桃提取物的研究与利用更多的在快消品领域，而在卷烟上的应用仍鲜报道。试验利用美拉德混合酶解法制备猕猴桃提取物，采用气相色谱／质谱联用技术对所制备的猕猴桃提取物的挥发性成分进行了分析，并通过卷烟加香试验评价了猕猴桃提取物作为烟用香料
对卷烟感官质量的影响，并利用在线热裂解一气相色谱／质谱分析了添加了猕猴桃提取物的烟丝与空白烟丝的热裂解成分的区别。结果表明，所制备的猕猴桃提取物能提升卷烟感官品质，具有良好的应用前景。
1 材料与方法
1.1试验材料、仪器与设备
1)试验材料：丙二醇、75%乙醇、果胶酶、糖化酶、纤维素酶、a-淀粉酶、酸性蛋白酶、KOH、无水乙醇：AR国药集团化学试剂有限公司；猕猴桃：昆明产，市售；无香料添加的云烟（紫）：云南中烟技术中心。
2)试验仪器与设备：JYZ-D526榨汁机：九阳股份有限公司；JJ-1精密增力电动搅拌器：杭州三立仪器厂；LS-B50L立式压力蒸汽灭菌锅：上海华线医用核子仪器有限公司；RE-52AA型旋转蒸发仪和SHZ-Ⅲ型真空泵：上海亚荣生化仪器厂；微量进样器（10，25和100 μL）：上海光正医疗仪器有限公司；XS104电子天平（感量0.000 1 g）：瑞士Mettler-Toledo公司；GC6890N/MS5975气相色谱一质谱联用仪：美国Agilent公司；RUIZ-SPME手动固相微萃取装置：美国SUPELCD公司；CarboxenTM/PDMS (75 μm)固相萃取头：美国SUPELCD公司；
Cijector-01型烟用加香注射机：德国Burghart公司。
1.2试验方法
1.2.1猕猴桃提取物的制备
准确称取2 kg猕猴桃，放入到榨汁机中打浆破碎，加入2 kg的质量分数为10%混合酶的水溶液，混合酶为果胶酶、纤维素酶、糖化酶、a-淀粉酶和酸性蛋白酶质量比2:1:1:1:2，选择温度37℃±1℃ 进行恒温酶解2h，升高温度到80℃并保持20 min灭活。调节灭酶后的混合物的pH 3.5，在20℃下，进行18 h的美拉德反应，得到反应混合物。所得反应混合
物蒸馏，收集馏分，得到挥发性的头香组分，蒸馏后的残渣用33%的体积分数的乙醇水溶液萃取，取上清液浓缩，得潜香组分。将头香组分和潜香组分按照质量比4:1混合，2℃进行冷藏8h，取上清液得猕猴桃提取物。
1.2.2理化指标测定
依照行业标准YC/T 145.1—9-2012，对猕猴桃提取物外观及澄清度、相对密度、乙醇中的溶混度( 25℃)、酸值、挥发性成分总量等进行测定。
1.2.3 GC/MS分析猕猴桃提取物挥发性成分
气相色谱条件：色谱柱：HP-5MS弹性石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm，Agilent，美国）；进样口温度为260℃；载气为He，流速为1 m L/min．进样量：2 μL分流比为10：1；升温程序：50 0C (2 min)—5℃/min—140 ℃(1 min)—10℃/min—280℃ (1 min)；GC/MS接口温度为280℃；离子源：El源；离子源温度200℃;电子能量为：70 e V;四级杆
温度：160 ℃；扫描范围为35—455 am u。谱图检索：采用Wiley 275、Nist 05谱图库进行检索。质谱图的鉴定：通过检索Wiley 275、Nist 05谱图库，并结合标准质谱图和有关文献，确定挥发性成分。并用色谱峰面积归一化法定量计算得各挥发性成分的相对百分含量。
1.2.4加香试验
将试验烟丝放在温度为22℃±1 ℃相对湿度为60%±2%的恒温恒湿箱内平衡48 h，取烟丝50 g若干份，称取猕猴桃提取物，以加香方式按其烟丝质量的0.05%, 0.075%和0.10%分别添加，用微量喷雾器均匀地喷加在烟丝上。将加香烟丝卷制成烟支后再放入恒温恒湿箱内平衡48 h后，进行卷烟感官评价。
1.2.5猕猴桃提取物热裂解分析
将猕猴桃提取物按烟丝质量的0.1%添加到烟丝中，与空白烟丝分别经过粉碎处理，过60目筛，称取样品4.0 mg加入到裂解专用石英管中，然后将石英管置于热裂解仪的加热丝中，按照一定的裂解的条件置于裂解瓶中进行热裂解。完毕后，将固相微萃取头( SPME)置于裂解瓶中对裂解产物进行萃取，之后将SPME进样针插入气相色谱进样口进样，时间为1min，裂解产物直接导人GC/MS中进行分离和鉴定，检测其裂解产物并采用峰面积归一法计算相对含量，对两组烟丝的热裂解产物进行比较分析。热裂解氛围：大气环境。热裂解探头（热解头）初温：300℃，保持5s，以30.00℃/s升至900℃，保持5s。SPME及条件：Supelco萃取装置。在大气环境中热裂产物萃取采用黑色萃取头在自行设计的裂解瓶中对裂解产物进行萃取，萃取头的固定相为75 y,m Carboxen-PDMS(黑色，Supelco，USA)。萃取时间：30 mim;萃取温度：70℃。
2结果与讨论
2.1理化指标检测结果分析
取所制备的猕猴桃提取物进行理化指标检测，检测结果见表1。结果表明，猕猴桃提取物在75%的乙醇中具有较好的溶解性，能很好的应用于卷烟加香加料中。同时可以从检测结果中发现，猕猴桃提取物中重金属的P b和As含量分别为0.12和0.47 mg/kg，行业标准规定的P b和As含量分别为不高于10和3 mg/kg，所制备的猕猴桃提取物的重金属符合行业安
全性标准。
2.2猕猴桃提取物挥发性成分分析
猕猴桃的主成分主要含有10%～18%的可溶性固形物，如8%～14%的总糖、1.4%~2.0%的果酸，较高的维生素C及少量其它成分。为了评价猕猴桃提取物作为烟用香料，利用GC/MS对所制备的猕猴桃提取物的挥发性成分进行分析，试验结果表明所制备的猕猴桃提取物含有多种挥发性成分，其中匹配度≥90%的成分18个，主要为醇类、酮类、醛类，其中2，3--氢-3, 5-=羟基-6-甲基-4(4H)-吡喃-4-酮、5-羟甲基糠醛和右旋奎宁酸含量分别占总挥发性成分的12.97%，46.72%和19.07%。
表2的结果显示，猕猴桃提取物中挥发性成分中常用的烟草香料成分：糠醛、糠醇、5-羟甲基糠醛、3-甲基-2, 5-呋喃二酮。研究结果表明，这些香料能有效提高卷烟感官品质；糖醇能增加卷烟奶香、焦糖香；糠醛、5-羟甲基糠醛等糠醛类成分能增加卷烟烘烤香、焦糖香；3-甲基-2 ,5-呋喃二酮、3-甲基-2，5-呋喃二酮等呋喃酮类成分能提供卷烟香气的甜香、焦木香、焦糖香；2，3--氢-3，5--羟基-6-甲基-4(4H)-吡喃-4-酮等吡喃酮类成分能提供卷烟果香、可可香、豆香。
2.3加香效果评价
取制备的猕猴桃提取物，以不同的浓度在卷烟中进行加香试验评吸，评吸结果见表3。结果表明：猕猴桃提取物在烟丝的添加量控制在0.10%时效果较好，能增加卷烟香气、显著降低刺激性、有效改善杂气，增加回甜感，提高舒适感。
2.4猕猴桃提取物的热裂解产物分析
为了更加深入的评价猕猴桃提取物在卷烟增香中的应用效果，采用在线裂解一气相色谱／质谱方法( Py-GC/MS)对添加了猕猴桃提取物的烟丝及空白烟丝进行热烈产物的定性分析，同时用面积归一法 测定了热裂解产物挥发性成分的质量分数，分析结 果见表4。
结果表明，与空白烟丝比较，添加了猕猴桃提取物的卷烟的热裂解成分的种类更为丰富，挥发性物质的含量也有所增加。从表4中可以看出，添加猕猴桃提取物的烟丝中匹配大于85%的热裂解产物种类达到125种、总量含量达到61.83 %，主要包括烷烃类、酮类、烯类、酚类、醛类、杂环类等物质。添加了猕猴桃提取物的烟丝的热裂解成分中酮类物质的种类和含量增幅最为明显，酮类物质的种类达到20种，含量总量达到6.77%。与空白烟丝的热裂解成分比较，酮类物质的种类增加7种、含量总量增加了52.48%。添加了猕猴桃提取物的烟丝热裂解产物中巨豆三烯酮的含量增加较为明显，从添加前的1.44%增加到添加后的2.14%。巨豆三烯酮能提供卷烟烟草本香、干果香、辛香，呋喃酮类成分能提供卷烟烤甜香、焦木香、焦糖香。
从表4中同时可以看出，添加了猕猴桃提取物的新植二烯含量增幅较大，从添加前的0.71%增加到添加后的1.45%；新植二烯在烟草中性挥发物中含量最高，自身能提供卷烟清香香气，是烟叶中重要的致香物质；同时新植二烯也可作为捕集烟气气溶胶内香气物质的载体，具有携带烟叶中挥发性香气物质和致香成分进入烟气的能力，故添加了猕猴桃提取物的烟丝具有较高的携香能力。从表4的对比分析中我们可以发现，添加了猕猴桃提取物的烟丝中5-羟甲基一糠醛的含量增加了82.84%，同时该成分存在于猕猴桃提取物的挥发性成分中，这表明该成分有可能在添加猕猴桃提取物的卷烟在抽吸时进入卷烟烟气中。研究结果表明，糠醛类物质具有烘烤、焦糖、似肉桂、杏的香气，能改善卷烟吸味，减轻刺激性，使烟气细腻协调。
对比分析结果表明，添加了猕猴桃提取物的烟丝在热裂解过程中产生了2-呋喃腈、2-甲基一吡啶、甲基一吡嗪、3-甲基一吡啶、4-吡啶甲醛等15种成分，而2-乙烯呋喃、5，6-甲基-1H-苯并咪唑、2-乙烯基一萘等10种成分只在空白烟丝中热裂解产物中存在，这表明猕猴桃提取物的化学成分有可能在热裂解时与卷烟中某些化学成分发生物理化学反应，叭而使热裂解产物产生不同。
此外，与空白烟丝相比较，添加了猕猴桃提取物的烟丝的热裂解产物中的烟碱含量也有所下降（相比较空白烟丝下降12.23%），这表明添加了猕猴桃提取物的危害性也有所下降。卷烟的增香降害研究往往围绕卷烟的辅材技术展开，大大影响了卷烟的感官品质，而通过香精香料的添加和改变对卷烟增香降低烟碱的研究较少，这也许成为未来低烟碱技术的一个重要的研究方向。
3结论
试验通过美拉德混合酶解法制备了猕猴桃提取物，通过对猕猴桃提取物的挥发性成分进行分析、卷烟的加香感官评价、烟丝的热裂解产物分析，表明猕猴桃提取物的主要挥发性成分为2，3-=氢-3，5-二羟基-6-甲基-4(4H)-吡喃-4-酮、5-羟甲基糠醛和右旋奎宁酸，含量分别占总挥发性成分的12.97%、46.72%和19.07%；添加了猕猴桃提取物的卷烟香气增加、刺激性显著降低、杂气有效改善、回甜感增加、舒适感提高；添加猕猴桃提取物的烟丝的热裂解成分种类和含量均有所增加，酮类物质种类和总量增幅最为明显，添加猕猴桃提取物的烟丝热裂解成分中烟碱含量降幅达到12.23%。研究结果表明，所制备的猕猴桃提取物能提升卷烟感官品质，具有良好的应用前景。
4摘要 采用美拉德反应复合酶解法制备了猕猴桃提取物，利用气质联用、感官评价、在线热裂解一气相色谱／质谱等方法研究了所制备的猕猴桃提取物在卷烟加香中的应用。结果表明：所制备的猕猴桃提取物具有丰富的香味物质，5-羟甲基糠醛的含量占总挥发性成分的46.72%;添加了猕猴桃提取物的卷烟香味得到改善、刺激性明显降低、卷烟舒适性得到提高；添加了猕猴桃提取物的热裂解产物的挥发性成分种类和总量明显增加’酮类物质增幅明显。所制备的猕猴桃提取物能改善卷烟感官品质，作为烟草香料具有重要的应用价值。
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