烟草成分-含氮化合物3

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1、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大气圈的N2闪电紫外辐射生物固氮矿质态氮有机N氨化反硝化微生物（一）氮元素的循环一、概述（二）烟草中的含氮化合物1蛋白质、游离氨基酸、氨、胺、酰胺、腈2硝酸盐、亚硝酸盐3生物碱4某些维生素叶绿素等第一节烟草氨基酸一、氨基酸的结构和性质二、烟草中的氨基酸（一）结构α－氨基酸结构通式1结构一、氨基酸的结构和性质2分类2.1按照氨基的位置可以分：αβγδεα－、β-、γ－、δ－、ε－氨基酸等2

2、.2按所含烃基不同：1)脂肪族2）芳香族3）杂环族一氨基一羧基（中性）一氨基二羧基（酸性）二氨基一羧基（碱性）OH组氨酸NHCOOH脯氨酸2.3按构型不同可以分为D－型和L－型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。L-甘油醛L-丝氨酸L-谷氨酸天然蛋白质中的氨基酸均为L型（甘氨酸除外）天然糖类水解后的单糖绝大多数为D-型。科学家研究发现除少数低等动物、昆虫的特定器官或人体病态组织内含有少量的D-氨基酸之外,组成地球生命体的氨基酸几乎都是L型的；相反,自然界的核酸则几乎都是由D型的

3、核糖组成。人体不能合成或合成速度远不适应机体的需要的不能缺少的氨基酸有8种：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、缬氨酸Val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易溶于水也不易溶于有机溶剂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

4、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N22.1.2与甲醛作用后氨基转化为亚胺或醇胺，氨基的碱性消失2.1.3在酶或氧化剂作用下氧化脱氨，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2.3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肽的形成用于鉴别氨基酸、蛋白质、多肽（一）种类（二）存在状态二、烟草中的氨基酸（一）种类烤后烟叶种有43种氨

5、基酸：常见的有20多种，还有20多种不常见的原因：调制、陈化过程中，蛋白质水解、游离氨基酸发生互变作用。（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，总量占游离氨基酸总量的60~70%2、与糖或多酚类物质形成复杂化合物而存在于烟叶中第二节烟草蛋白质一、蛋白质的结构和性质二、烟草中的蛋白质一、蛋白质的结构和性质（一）结构初级结构所有蛋白质都含有C、H、O、N四种元素生物体中所含的氮绝大部分存在于蛋白质中蛋白质含氮量平均值为16％（二）组成（三）

6、性质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1、可溶性蛋白2、不可溶性蛋白组分I蛋白沉降系数(s=v/ω2r)为18S(1S=10-13秒)组分II蛋白沉降系数为4~6S的蛋白（二）存在状态（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。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第三节烟草氨、酰胺、胺

7、类一、氨二、酰胺三、胺类（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，也可以从烟草中热解蒸馏出来。刺激人的黏膜会引起中毒。一、氨(一)烟草中的氨1烟草生长发育过程中积累的氨较低，多余的氨以酰胺的形式储存起来谷氨酸＋NH3谷氨酰氨谷氨酰氨合成酶干旱、高温、水灾等逆境会使烟株氮代谢受阻，体内游离氨增多产生氨害。2调制过程中氨增多在香烟调制过程中，烟叶失去生命活力，各种形式的含氮化合物氧化分解产生都会产生氨。调制结束后烤烟中氨的含量0.019％。氨增多的原因是：蛋白质，氨基酸、酰胺、胺类

8、等的氧化分解。（一）酰胺的结构叔酰胺伯酰胺仲酰胺二、酰胺（二）性质结晶固体，有较高的熔点和沸点(甲酰胺除外)C5以下酰胺均可溶于水，芳香族酰胺仅微溶于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