煙草在線專稿 煙草中煙堿(又稱尼古丁)的存在一直是人們的關注的焦點,近日美國食品藥品監督管理局(Food and Drug Administration,FDA)發布全新的控煙方案,擬將卷煙中的煙堿含量降至不成癮水平,在業界引發廣泛的討論。下面筆者簡單介紹煙草中的煙堿。
一、什么是煙堿?
煙草生物堿是一類特殊的含氮化合物,主要有4種:煙堿(nicotine)、去甲基煙堿(nornicotine)、新煙草堿(anatabine)和假木賊堿(anabasine),其中煙堿最為重要,占煙草生物堿總量的95%以上,其次才是降煙堿、新煙草堿、假木賊堿等。煙堿的結構式如下圖1所示,由圖可看出是由一個吡啶環和一個氫化吡咯環構成的。
圖1煙堿的結構式
二、煙堿在煙草中的分布
煙草的種子一般不含有煙堿,但是隨著種子的萌發和生長,幼苗中的煙堿含量也隨之增長。煙株體內各個器官幾乎都含有生物堿,煙草根、莖、葉中的煙堿含量大小順序為:葉>根>莖;花和果實中的煙堿含量則更低。
對于不同部位的煙葉來說,打頂之前煙葉中煙堿含量大小順序為:下部葉>中部葉>上部葉;打頂之后則相反,變為上部葉>中部葉>下部葉。煙葉中的煙堿含量在成熟期時最高,同時煙株中煙堿含量的大小順序同樣為葉>根>莖。
對同一片煙葉來說,煙堿含量分布是不均勻的,自葉片的基部向葉尖煙堿含量逐漸增加,同時自葉片中脈向邊緣煙堿含量也是逐漸增加,即葉尖和葉緣的煙堿含量是最高的,而且這種規律一般不因煙葉部位的不同而改變。
對不同類型的煙草來說,一般黃花煙的煙堿含量最高,深色明火烤煙較高,白肋煙、烤煙居中,馬里蘭煙和香料煙煙堿含量較低。
三、煙葉中煙堿含量的影響因素
1.遺傳因素
不同類型和品種的煙堿含量是不相同的,其主要受遺傳因素的影響。研究表明煙株體內煙堿的合成受兩個基因位點所控制,高煙堿的栽培種由純顯性基因(AABB)控制著兩個基因位點;低煙堿的栽培種則由純隱性基因(aabb)控制著兩個基因位點。
2.生態條件
在煙株的大田生長過程中,光照、溫度、水分和土壤條件均影響煙株體內的煙堿含量。
3.栽培措施
田間栽培措施如施肥(肥料的種類、形態和用量)、打頂抹杈、植物生長調節物質(赤霉素、生長素、2,4-D、表油素內酯等)、種植密度等都影響著煙堿在煙株體內的含量。
四、煙堿的作用
1.煙堿的生理藥理作用
研究表明,吸煙時煙堿隨著煙氣被攝入體內,進入血液后似乎是通過脈絡膜叢的傳遞進入大腦,與大腦中的乙酰膽堿受體結合,激活多種神經化學通道,對人體中樞神經的作用可導致適度的興奮和松弛作用,降低焦慮和緊張反應,使人情緒穩定,注意力集中;但同時煙堿又是煙草中引起成癮的藥物,使吸煙具有成癮性,這也是大多數吸煙者戒煙難以成功的原因。
2.對煙葉品質的影響
煙草及其制品只有含有適量的煙堿,才能給吸食者以適當的生理強度和優美的香吃味;若煙堿含量過高,則煙氣勁頭大,刺激性強,吃味辛辣;若煙堿含量過低,則煙氣勁頭小,吸食時就會淡而無味。一般情況下,烤煙中煙堿含量范圍是1.5%~3.5%,最適量為2.0%左右。白肋煙中煙堿含量范圍是2.0%~4.0%,最適量為3.0%。此外,煙葉中的煙堿含量只有與其它化學成分之間保持平衡協調,才能產生良好的香吃味,比如糖堿比(水溶性糖和煙堿的比值)和氮堿比(總氮和煙堿的比值)。糖堿比常用來評價煙氣勁頭和舒適程度,烤煙中糖堿比一般為6~10,其比值接近10時質量最好;質量好的煙葉氮堿比值應小于1,一般比值在0.8~0.9之間為好,比值≥2時煙葉的香氣會不足。
綜上所述,煙堿是煙草中的重要化學組分,其含量的多少是煙葉質量的重要因素,影響著煙草制品的生理強度、煙氣特征和安全性。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察