煙葉霉變將直接影響煙葉的外觀和香味品質(zhì),降低煙葉的使用價(jià)值,也日益引起人們的重視。煙葉霉變真菌的有毒代謝產(chǎn)物如黃曲霉素以及煙葉表面的病原微生物對(duì)吸煙者的健康構(gòu)成了潛在危害,應(yīng)當(dāng)降低煙葉的微生物污染。因此探索煙葉貯存期間的霉變規(guī)律以及防霉措施已成為卷煙生產(chǎn)上亟待解決的重要課題。
煙葉經(jīng)過初烤、分級(jí)、收購和包裝等一系列過程,表面和內(nèi)部均寄附了大量微生物,稱為烤煙葉面微生物,它們需要現(xiàn)成的有機(jī)物來供給營養(yǎng),而煙葉本身含有豐富的營養(yǎng)成分,所以煙葉是微生物的天然營養(yǎng)基。烤煙葉面微生物在正常情況下常受到干燥、低溫等環(huán)境條件的制約而處于被抑制狀態(tài)。但當(dāng)儲(chǔ)藏環(huán)境相對(duì)濕度超過 65%(或煙葉及其制品的水活度 Aw>0.65)時(shí),在微生物能夠生長(zhǎng)的任何溫度下,煙葉都可能發(fā)熱、霉變;煙葉經(jīng)過烘烤后,由于自身防御結(jié)構(gòu)被破壞,更易發(fā)生霉變。
烤煙葉面微生物通過分泌胞外酶,將煙葉中的纖維素、半纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪等大分子物質(zhì)水解為可溶性的小分子化合物,然后吸收到細(xì)胞內(nèi),再氧化分解,獲取營養(yǎng)并釋放能量,表現(xiàn)為霉變過程中煙葉溫度升高;這些微生物利用儲(chǔ)存的能量,能以低分子量的中間代謝物為原料合成新的細(xì)胞物質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)自身的生長(zhǎng)、發(fā)育和大量繁殖,其結(jié)果反映在煙葉上便是霉變微生物種群密度增加,多樣性發(fā)生變化,游離氨基酸總量以及不同游離氨基酸組分含量發(fā)生變化。煙葉霉變過程中,氨基酸除可直接用于微生物自身新蛋白質(zhì)的合成外,也可在相應(yīng)的酶催化作用下通過脫氨基和脫羧基作用進(jìn)一步分解成多種代謝產(chǎn)物,從而影響煙葉的品質(zhì)。例如,硫化氫、氨、吲哚和糞臭素等使霉變煙葉腐敗發(fā)臭;硫醇類等能促進(jìn)煙葉褐變反應(yīng),使之失去原有的色澤。煙葉霉變過程中的氨基酸代謝導(dǎo)致其游離氨基酸總量比正常煙葉低,氨基酸組分含量也發(fā)生明顯變化。