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云产硃砂烟的化学特征研究

李振杰, 蒋昆明, 刘泽, 解燕, 刘志华, 杜倩文, 刘加红, 姜永雷

李振杰, 蒋昆明, 刘泽, 等. 云产硃砂烟的化学特征研究[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2023, 38(1): 173-180. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202202031
引用本文: 李振杰, 蒋昆明, 刘泽, 等. 云产硃砂烟的化学特征研究[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2023, 38(1): 173-180. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202202031
Zhenjie LI, Kunming JIANG, Ze LIU, et al. Study on Chemical Characteristics of Yunnan Cherry-red Tobacco[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2023, 38(1): 173-180. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202202031
Citation: Zhenjie LI, Kunming JIANG, Ze LIU, et al. Study on Chemical Characteristics of Yunnan Cherry-red Tobacco[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2023, 38(1): 173-180. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).202202031

云产硃砂烟的化学特征研究

基金项目: 中国烟草总公司云南省公司重点项目 (2019530000241024);云南中烟科技项目 (2021JC04);云南中烟技术中心科技项目 (11300295)。
详细信息
    作者简介:

    李振杰(1982—),男,河南周口人,博士,助理研究员,主要从事烟草化学研究。E-mail:kmlizhenjie@163.com

    通信作者:

    刘加红(1970—),男,云南曲靖人,硕士,高级农艺师,主要从事烟草栽培研究。E-mail:1015333785@qq.com

    姜永雷(1988—),男,河南周口人,博士,助理研究员,主要从事烟草调制技术研究。E-mail:jiangyatas@163.com

  • 中图分类号: O657.71;S572

摘要:
目的分析云产硃砂烟(云烟97变异株)的化学特征,为硃砂烟的培育、调制、生产和研发提供依据。
方法选取云烟97和云产硃砂烟为研究对象,通过连续流动分析仪、超高效液相−质谱法、热重和热解−气相色谱−质谱联用等检测方法,对比分析云烟97和硃砂烟的常规化学成分、6种生物碱和热解产物的差异。
结果(1) 硃砂烟的总氮、还原糖和氯离子含量高于云烟97,其中,硃砂烟的氯离子含量是云烟97的4.92倍;(2) 硃砂烟的烟碱含量(4 876 μg/g)远低于云烟97的烟碱含量(19 258 μg/g),而硃砂烟的降烟碱、麦斯明和可替宁含量高于云烟97;(3) 硃砂烟可热解出较多的酸类、酯类、酮类和碱类等香气成分。
结论云产硃砂烟的糯米香气与热解产生的降烟碱、二烯烟碱、麦斯明、2,3′-联吡啶、2-(3-吡啶基)1H-吡咯、N-丙基去甲烟碱、糠醇、5-羟甲基糠醛和2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮密切相关。

 

Study on Chemical Characteristics of Yunnan Cherry-red Tobacco

Abstract:
PurposeTo analyze the chemical characteristics of cherry-red tobacco providing basis for the cultivation, curing, production and research of cherry-red tobacco.
MethodsComparative analysis of conventional chemical composition, six alkaloids and pyrolysis in Yunyan97 tobacco and Yunnan cherry-red tobacco through the equipments and methods refer to the continuous flow analyzer, ultra high performance liquid-mass spectroscopy and thermogravimetric and pyrolysis gas chromatography-mass spectrometry.
Results1) The content of total nitrogen, reducing sugars and chloride ions in cherry-red tobacco were higher than those in Yunyan97, and the content of chloride ions in cherry-red tobacco was 4.92 times that in Yunyan97. 2) The content of nicotine in cherry-red tobacco (4 876 μg/g) was lower than that in Yunyan97 (19 258 μg/g), while the content of nornicotinine, mesmine and cotinine were higher than those in Yunyan97. 3) Cherry-red tobacco could be pyrolyzed to produce acid, ester, ketone and alkali aroma components.
ConclusionThe smell like glutinous rice fragrant of Yunnan cherry-red tobacco is closely related to the contents of nornicotine, dienonicotine, mesmin, 2,3′-bipyridine, 2-(3-pyridinyl) 1H-pyrrole, N-propyl nornicotine, furfuryl alcohol, 5-hydroxymethylfurfural and 2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyrane-4-one produced by pyrolysis.

 

  • 抑制蛋白是多功能适配蛋白,具有调节G蛋白偶联受体信号转导的功能。G蛋白偶联受体是一个大家族信号分子,能对各种细胞外刺激做出反应。抑制蛋白最开始是作为调节G蛋白偶联受体(GPCRs)活性两步机制的一部分被发现[1-3]。为了阻止GPCR激活异源三聚体G蛋白的反应,通过一类丝氨酸/苏氨酸激酶使G蛋白偶联受体激酶(GRKs)磷酸化。然后磷酸化的GRK激活受体结合到抑制蛋白上,阻碍G蛋白介导的信号途径和目标受体的内化。除了G蛋白偶联受体,抑制蛋白还能与其他类细胞表面受体和多种其他信号转导蛋白结合[4]

    抑制蛋白可分为α-抑制蛋白(aArrs)、β抑制蛋白(bArrs)和视觉抑制蛋白(vArrs)。哺乳动物有6个α-抑制蛋白,分别命名为抑制蛋白结构域蛋白1至5 (ARRDC1~5)和硫氧还蛋白互作蛋白或维生素D上调蛋白1 (TXNIP或VDUP1)。不同的抑制蛋白,如视觉抑制蛋白(或抑制蛋白1)、β-抑制蛋白1 (或抑制蛋白2)和β-抑制蛋白2 (或抑制蛋白3)可以通过多种方式降低他们的靶蛋白GPCR的活性。一个哺乳动物的α-抑制蛋白可以介导一个激活的质膜受体的泛素化和溶酶体运输[5]。α-抑制蛋白也参与胞吞运输且能与β抑制蛋白结合,从而依据细胞的生理环境和外部信号维持细胞表面蛋白的互补和功能优势[6]

    ARRDC1是微泡出芽的重要介质,其C端结构域的2个高度保守的PPxY基序是依赖PPxY的逆转录病毒出芽过程所必需的[7]。ARRDC1泛素化修饰也是ARMM释放的必要条件[8]。但是ARRDC5的功能尚不清楚。通过哺乳动物G蛋白偶联受体进行的内吞膜运输调控特异性和可塑性高。这些结果对G蛋白偶联受体的药理学研究奠定了重要基础,并为以G蛋白偶联受体为导向的药物治疗新机制的开发提供研究思路[9]。作为G蛋白偶联受体的重要调节因子,对抑制蛋白功能机制的研究具有相当大的理论意义。

    版纳微型猪近交系(Banna mini-pig inbred line,BMI)是利用云南地方品种滇南小耳猪培育成功的大型哺乳动物近交系,是云南省宝贵的遗传资源,可为功能基因研究、人类异种器官移植等众多领域提供实验材料和器官供体,具有重要的研究应用价值[10-12],前期研究发现BMI公猪部分不育[13-14]。因此,其雄性不育方面的基础研究是亟待开展的重要研究方向。前期我们通过荧光定量PCR方法发现ARRDC5基因mRNA在版纳微型猪近交系睾丸、甲状腺和胸腺中特异表达,且在睾丸中的表达量显著高于甲状腺和胸腺,提示该基因可能在BMI公猪繁殖力方面发挥功能[15]。本研究的目的是从版纳微型猪近交系中克隆出ARRDC5基因全长编码序列,并对其克隆、测序和连接;利用DNA重组技术得到真核表达载体,并将其转染ST细胞,得到表达荧光的细胞,证明了该真核表达载体的可应用性;最后再对表达荧光的细胞进行细胞核和线粒体荧光染色,确定其在真核细胞内的表达位置,为猪ARRDC5基因在BMI公猪繁殖力方面的功能研究奠定基础。

    试验动物版纳微型猪近交系来自云南省昆明市版纳微型猪近交系原种场,于10月龄活体去势取睾丸,液氮速冻带回实验室,转移至−80 ℃冰箱备用。

    液氮速冻研钵后,取100 mg冻存的组织样品放在研钵中,期间不断加液氮,使样品一直处于冷冻状态并迅速研磨成粉,用RNAiso Plus (TaKaRa,中国大连)法提取组织的总RNA。检测睾丸总RNA完整性后,采用第1链cDNA合成试剂盒PrimeScriptTM 1st Strand cDNA Synthesis (TaKaRa,中国大连)将睾丸组织的总RNA反转录为第1链cDNA,放置于−20 ℃冰箱备用。

    根据NCBI已公布的黄牛(NM_001128508.2)和人(NM_001080523.1)等物种的ARRDC5 mRNA序列,结合猪EST序列(CX061584和BI343733),利用Lasergene软件电子克隆猪ARRDC5基因序列,再结合真核表达载体pEGFP-C1的多克隆位点信息,利用Primer Premier 6.0和Oligo 7软件设计特异性引物,由昆明硕擎生物科技有限公司合成,预计扩增出1 045 bp的片段,引物序列如下:上游引物F为5′- CTCGAGCCATGTCTGTGGTGAAGTCGAT-3′,含XhoⅠ酶切位点和ARRDC5基因编码区5′端部分序列;下游引物R为5′- GAATTCAGAGTCTGATAAAGCTTTTAATA-3′,含EcoRⅠ酶切位点和ARRDC5基因编码区3’端部分序列。

    从−20 ℃冰箱中取出睾丸组织cDNA母液,稀释成50 ng/µL,作为模板,利用ExTaq酶(TaKaRa,中国大连)扩增猪ARRDC5编码区全序列,PCR反应程序参照Ex Taq聚合酶 50 µL标准体系进行。单一扩增条带的PCR扩增产物经胶回收后用TA法克隆到pEASY-T5-ZERO (全式金)中,构建pEASY-T5-ZERO-ARRDC5质粒,并进行质粒PCR、双酶切和测序鉴定。

    使用DNAStar软件中的SeqMan程序组装测序结果。利用DNAStar软件中的EditSeq程序对拼接的cDNA序列进行CDS预测,并推导出氨基酸序列。分别使用ProtParam、PSortII、TMHMM 2.0和SignalP 4.1预测蛋白的一级结构信息、亚细胞定位、跨膜螺旋和信号肽。NCBI上搜索得到牛和人等ARRDC5氨基酸序列,利用DNAStar软件中的MegAlign程序将BMI、牛和人的ARRDC5的氨基酸序列进行多物种完全比对,参数取默认值,计算序列相似度并输出以BMI序列为参考标准的氨基酸序列比对结果,最后利用GeneDoc软件打开和输出氨基酸比对结果。

    pEASY-T5-ZERO-ARRDC5和pEGFP-C1均使用XhoⅠ和EcoRⅠ双酶切。酶切体系为50 μL:pEASY-T5-ZERO-ARRDC5或pEGFP-C1 5 μg,内切酶各5 μL,10×Q. Cut buffer 5 μL,加去离子水补足50 μL,37 ℃消化1 h。将酶切产物经1.5%琼脂糖凝胶回收纯化后,16 ℃连接18 h后转化大肠杆菌感受态DH5α (TaKaRa, 大连, 中国)。复苏、培养和鉴定按常规方法进行。经质粒PCR、双酶切和测序鉴定,均正确的命名为:pEGFP-C1-ARRDC5

    按无内毒素质粒大提试剂盒(DP117,北京天根生化科技有限公司)说明书提取无内毒素质粒pEGFP-C1-ARRDC5和pEGFP-C1。ST细胞用含10%胎牛血清(Gibco, USA)的DMEM培养液培养,传代,细胞汇合率达50%时,用脂质体2000 (Invitrogen, USA)转染ST细胞,转染24 h后于倒置荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达。观察到绿色荧光后,用PBS溶液清洗细胞3次,每孔加入1 mL Mito Tracker染色液(250 mmol/L),37 ℃、5% CO2培养箱中染色30 min,弃染色液;PBS溶液再清洗细胞3次,每孔加入1 mL Hoechst33342染色液(250 mmol/L),37 ℃、5% CO2培养箱中染色30 min,弃染色液;PBS溶液再清洗细胞3次,加入2 mL细胞培养基于倒置荧光显微镜下观察拍照,线粒体被染成红色,细胞核被染成蓝色,目的蛋白为绿色。

    以提取的BMI睾丸总RNA反转录后得到的cDNA为模板,经PCR扩增得到大小为1 045 bp长的片段(已包括1 014 bp的CDS区),结果与预期相符(图1)。

    图  1  ARRDC5基因扩增结果
    注:M. DL 2 000 分子量标准;1. ARRDC5 PCR产物。
    Figure  1.  The result of ARRDC5 gene amplification
    Note: M. DL 2 000 Marker; 1. ARRDC5 PCR product.

    BMI ARRDC5完整编码区长1 014 bp,包括起始密码子ATG和终止密码子TAA,编码337个氨基酸,序列已提交NCBI GenBank数据库,获得核酸登录号为KF589203,其对应的蛋白质登录号为AHB08949。生物信息学分析表明:ARRDC5蛋白质分子量(Mw)为37.5 ku,等电点(pI)为7.08,存在Arrestin-N和Arrestin-C两个保守结构域(图2),无信号肽和跨膜螺旋,与牛(NP_001121980)和人(NP_001073992.1) ARRDC5蛋白的同源性高达85.7%和82% (图2)。

    图  2  版纳微型猪近交系ARRDC5与牛、人ARRDC5氨基酸序列同源性分析
    注:单下划线表示Arrestin-N保守结构域,双下划线表示Arrestin-C结构域。
    Figure  2.  Alignment of the amino acids sequences of BMI ARRDC5 and those of cattle and human
    Note: Single underline represents the Arrestin-N conserved domain, the double underline indicates the Arrestin-C conserved domain.

    将BMI ARRDC5蛋白序列提交到PSORT II程序,亚细胞定位预测表明:ARRDC5蛋白在细胞质、线粒体、细胞核、内质网和细胞骨架中的可能性分别为52.2%、21.7%、8.7%、4.3%和4.3%,说明其主要在细胞核外表达。

    以质粒为模板利用特异性引物F/R扩增的片段经电泳检测,结果与预期相符,为1 045 bp;用XhoⅠ和EcoRⅠ内切酶对提取的pEASY-T5-ZERO-ARRDC5和pEGFP-C1-ARRDC5质粒进行双酶切,也与预期结果相吻合,电泳条带分别为3 961/1 039 bp和4 700/1 039 bp;表明克隆质粒pEASY-T5-ZERO-ARRDC5和真核表达质粒pEGFP-C1-ARRDC5构建成功(图3)。

    图  3  pEASY-T5-ZERO-ARRDC5 (a)和pEGFP-C1-ARRDC5 (b)重组质粒的鉴定
    注:M. DL 2 000;1和4. 质粒PCR;2. pEASY-T5-ZERO-ARRDC5质粒;3. Xho Ⅰ、EcoR Ⅰ双酶切pEASY-T5-ZERO-ARRDC5产物;5. pEGFP-C1-ARRDC5质粒;6. Xho Ⅰ、EcoR Ⅰ双酶切pEGFP-C1-ARRDC5产物。
    Figure  3.  Identification of the pEASY-T5-ZERO-ARRDC5 (a) and pEGFP-C1-ARRDC5 (b) recombinant plasmids
    Note: M. Marker-DL 2 000; 1 and 4. products for ARRDC5 plasmid PCR; 2. pEASY-T5-ZERO-ARRDC5 plasmid; 3. The double-enzyme digestion product of pEASY-T5-ZERO-ARRDC5 by Xho Ⅰ and EcoR Ⅰ; 5. pEGFP-C1-ARRDC5 plasmid; 6. the double-enzyme digestion product of pEGFP-C1-ARRDC5 by Xho Ⅰ and EcoR Ⅰ.

    分别用pEGFP-C1-ARRDC5和pEGFP-C1对照质粒转染猪睾丸ST细胞,瞬时表达。在表达24 h后,可见到绿色荧光。之后,将细胞进行Mito Tracker Red CMXRos (染线粒体)和Hoechst33342 (染细胞核)染色,在倒置荧光显微镜下观察。如图4所示:ST细胞中,转染有pEGFP-C1对照质粒的,绿色荧光在细胞中均匀分布,因为绿色荧光蛋白在ST细胞中的表达没有定向性,其广泛分布于整个细胞核和细胞质中。而转染了pEGFP-C1-ARRDC5质粒的ST细胞中,绿色荧光主要集中在细胞质中,部分细胞核中也有荧光(图5)。为进一步分析ARRDC5蛋白在细胞中的定位,我们利用软件将同一视野下的绿色荧光和红色荧光进行叠加、绿色荧光和蓝色荧光进行叠加(图5),可以看出绿色荧光与红色荧光重合,说明ARRDC5基因在真核生物中的表达产物主要定位于细胞质的线粒体中;部分细胞中的绿色荧光和蓝色荧光重合,表明ARRDC5蛋白也在细胞核中表达(图5)。

    图  4  EGFP蛋白在ST细胞中的亚细胞定位
    Figure  4.  The subcellular location of EGFP protein in ST cells
    图  5  ARRDC5蛋白在ST细胞中的亚细胞定位
    Figure  5.  The subcellular location of ARRDC5 protein in ST cells

    ARRDC5属于抑制蛋白基因家族,人ARRDC5基因定位于19号染色体,但是对其功能的研究较少。本研究首次根据牛和人的ARRDC5 mRNA序列以及猪EST序列,利用同源比对技术成功拼接了猪的ARRDC5 cDNA序列;然后以版纳微型猪近交系为材料通过RT-PCR技术进一步扩增出该基因进行验证。获得的猪ARRDC5基因CDS区长1 014 bp,编码377个氨基酸,与GenBank中牛和人ARRDC5氨基酸序列的同源性为85.7%和82%,相似性较高,说明该基因在物种间有较高的保守性。此外,试验克隆的猪ARRDC5基因编码区序列和拼接的猪ARRDC5基因编码区序列长度一致。猪ARRDC5蛋白包含两个保守结构域(Arrestin N 和Arrestin C)。所有抑制蛋白家族成员都具有Arrestin C结构域,它是Arrestin N结构域的一个拷贝,是一种类免疫球蛋白的beta三明治折叠结构,在激活抑制蛋白家族成员过程中起重要作用[16-17]

    目前针对猪ARRDC5基因的生物学功能尚未见报道,但猪ARRDC5基因是一个具有明显组织表达特异的基因,仅在睾丸、甲状腺和胸腺中表达,且在睾丸中的表达量显著高于其他两种组织[15]。表达有限性说明对该基因开展深入细致的研究是有必要的。细胞是动物个体的结构和功能单位,具有复杂的亚细胞结构,目前已发现动物细胞中的细胞器主要包括:线粒体、内质网、中心体,高尔基体和核糖体等,它们组成了细胞的基本结构,使细胞能正常地工作、运转。每种细胞器含有一组特定的蛋白,具有特定的功能,如内质网是细胞内除核酸以外的一系列重要生物大分子,是蛋白质、脂类和糖类合成的基地;线粒体是有氧呼吸的主要场所;核糖体是蛋白质合成的分子机器;溶酶体含有多种水解酶,可以消化细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。由于蛋白质的亚细胞定位与其功能密切相关,所以可以从蛋白质的定位角度探索猪ARRDC5的生物学功能。

    本研究使用的真核表达载体为pEGFP-C1,该载体带有CMV启动子和增强型绿色荧光蛋白EGFP,是细胞荧光蛋白报告载体。多克隆位点位于EGFP之后,目的基因借助于酶切位点插入多克隆位点,故目的基因ARRDC5EGFP下游;当基因进行转录和翻译时,表达产物为EGFP和目的基因表达蛋白的融合体[18]。EGFP是GFP的突变体,最大激发峰在490 nm,具有分子量小、荧光强度大、检测灵敏、无细胞毒性和可活体跟踪观察等特征,利用其荧光表达情况可进行活细胞内蛋白质的分布与变化研究[19]。本研究构建含有EGFP标签的重组质粒pEGFP-C1-ARRDC5,通过脂质体2000介导转染宿主细胞猪睾丸细胞系ST,实现瞬时表达,初步研究ARRDC5在细胞中的定位情况。荧光倒置显微镜下发现转染空载体pEGFP-C1的整个细胞可见绿色荧光,核内外荧光强度差别不明显;转染ARRDC5融合表达质粒的细胞中绿色荧光主要分布于细胞质,少部分在细胞核,核内外荧光强度有差别。猪ARRDC5蛋白在ST细胞中定位结果与PSORT软件的预测结果基本一致,这揭示ARRDC5主要在细胞质中发挥功能。

    本研究首先电子克隆猪ARRDC5基因,接着采用RT-PCR分离了其CDS区,采用基因重组法构建了猪ARRDC5与绿色荧光蛋白的融合表达载体,并进行了体外表达,初步确定猪ARRDC5基因表达产物主要定位于猪睾丸细胞ST的细胞质中,少部分定位于细胞核中,为进一步研究其在细胞内的作用机制和生物学功能提供了重要依据。

  • 图  1   云烟97 (a)和硃砂烟(b)在空气流速下的热重(TG)、微商热重(DTG)和差示扫描量热(DSC)曲线

    Figure  1.   Thermogravimetric (TG), derivative thermogravimetric (DTG) and differential scanning calorimetry (DSC) curves of Yunyan97 (a) and cherry-red tobacco (b) in air

    图  2   云烟97和硃砂烟的热解总离子流色谱图

    Figure  2.   Total ion flow chromatogram of pyrolysis of Yunyan97 and cherry-red tobacco

    表  1   云烟97和硃砂烟中常规化学成分的含量

    Table  1   Conventional chemical components content of Yunyan97 and cherry-red tobacco (CRT) %

    样品samples总氮total nitrogen总糖total sugar还原糖reducing sugar钾离子potassium ions氯离子chloride ions
    云烟 97 Yunyan97 1.86±0.02 B 28.82±0.17 B 23.82±0.75 B 2.77±0.02 a 0.26±0.01 B
    硃砂烟 CRT 2.56±0.02 A 29.36±0.05 A 28.73±0.07 A 2.72±0.01 b 1.28±0.01 A
    注:同列不同的大、小写字母分别表示差异极显著(P<0.01)和差异显著(P<0.05);下同。
    Note: Different uppercase and lowercase letters in the same column indicates extremely significant (P<0.01) and significant (P<0.05) differences; the same as below.
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    表  2   云烟97和硃砂烟中6种生物碱的含量

    Table  2   Content of six kinds of alkaloids in Yunyan97 and cherry-red tobacco (CRT) μg/g

    样品samples烟碱nicotine降烟碱nornicotine新烟草碱neonicotine假木贼碱anabasine麦斯明myosine可替宁cotinine总量total
    云烟 97 Yunyan97 19 258±128 A 409±1 B 904±25 b 149±5 b 64±6 B 8±2 B 20 793±20 A
    硃砂烟 CRT 4 876±22 B 3 829±28 A 1 248±48 a 121±12 a 335±13 A 144±15 A 10 553±19 B
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    表  3   云烟97和硃砂烟的热失重差异

    Table  3   Thermo-gravimetric differences of Yunyan97 and cherry-red tobacco (CRT)

    失重过程the course of weight loss温度范围/℃temperature range失重比例/%weight loss ratio
    云烟 97 Yunyan97硃砂烟 CRT云烟 97 Yunyan97硃砂烟 CRT
    第1阶段 the first stage 30~121.81 30~117.23 7.45 5.61
    第2阶段 the second stage 121.81~241.50 117.23~243.22 20.10 21.62
    第3阶段 the third stage 241.50~380.85 243.22~403.13 30.26 34.22
    第4阶段 the fourth stage 380.85~524.04 403.13~543.06 31.61 30.62
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    表  4   云烟97和硃砂烟热解产物的相对含量

    Table  4   Relative content of pyrolysis products of Yunyan97 (Y97) and cherry-red tobacco (CRT) %

    类别
    category
    保留时间/min
    retention time
    裂解产物pyrolysis product300 ℃500 ℃700 ℃
    云烟Y97硃砂CRT云烟Y97硃砂CRT云烟Y97硃砂CRT
    醇类
    alcohol
    3.84 乙二醇 ethylene glycol 0.40
    6.60 糠醇 furfuryl alcohol 0.16 0.76 0.98 1.55 1.09 1.88
    9.04 3-羟基四氢呋喃 3-hydroxytetrahydrofuran 0.58
    醛类aldehyde 6.16 糠醛 furfural 1.17 1.80 1.43 2.43
    8.61 5-甲基糠醛 5-methyl furfural 0.80 1.12 1.67 2.08
    12.94 5-羟甲基糠醛 5-hydroxymethylfurfural 0.29 0.58 1.63 5.82 0.94 4.12
    15.34 香兰素 vanillin 0.56
    15.81 4-乙基-3,5-二甲基-1H-吡咯-2-甲醛
    4-ethyl-3,5-dimethyl-1H-pyrrole-2-carbaldehyde
    0.51 0.55 0.59 1.06
    酸类acid 3.98 丙烯酸 acrylic acid 0.63
    8.91 苯酚 phenol 2.35 1.52 2.77 2.58
    10.55 对甲酚 p-cresol 0.42 0.51 1.10 1.25
    10.79 愈创木酚 guaiacol 0.53 0.82 0.67
    12.02 对乙基苯酚 4-ethylphenol 0.85 0.89 0.73
    12.59 邻苯二酚 pyrocatechol 2.67 2.25 2.60 2.47
    13.63 对苯二酚 hydroquinone 2.00 1.60 1.11 1.60
    14.19 对乙烯基愈疮木酚 p-vinyl guaiacol 0.68 0.57
    15.08 4-乙基间苯二酚 4-ethylresorcinol 0.46 0.82 0.78
    21.64 棕榈酸 palmitic acid 0.26 0.59 10.10 8.92 8.51 5.32
    23.31 亚麻酸 linolenic acid 1.56 1.57 1.34 1.73
    23.49 硬脂酸 stearic acid 0.57 5.19 3.37 4.11 1.77
    酯类ester 5.00 乙酸甲酯 methyl acetate 0.47
    5.36 丙酮酸甲酯 methyl pyruvate 0.47 0.73 0.83 1.32
    6.85 乙二醇二乙酸酯 ethylene glycol diacetate 0.47 0.50 0.55 0.75
    7.69 γ-巴豆酰内酯 γ-crotonolactone 0.47 0.61 0.57 0.76
    11.16 2-糠酸甲酯 methyl 2-furoate 0.76 0.79
    11.37 丙位壬内酯 nonanolactone 0.39 0.72 0.44 0.64 0.51
    12.13 α-D-五乙酰葡萄糖酯 pentaacetate glucose 3.89 0.43 0.60 0.93 0.64
    12.35 丙位庚内酯 4-heptanolide 0.52 0.52
    14.55 三醋酸甘油酯 triacetin 0.28 0.42
    20.75 邻苯二甲酸二异丁酯 diisobutyl phthalate 0.53
    21.25 棕榈酸甲酯 methyl palmitate 0.19
    21.78 东莨菪内酯 scopoletin 0.28 0.88 0.72 0.72
    26.11 邻苯二甲酸二丙酯 dipropyl phthalate 0.48 0.50
    酮类ketone 3.44 羟基丙酮 dihydroxyacetone 0.20 0.50 2.74 3.28 2.72 3.75
    7.14 4-环戊烯-1,3-二酮 4-cyclopentene-1,3-dione 0.55
    7.88 1,2-环戊二酮 cyclopentane-1,2-dione 0.40 0.56 0.48 0.88
    8.87 2,4-二羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃-3-酮
    2,4-hydroxy-2,5-dimethylfuran-3(2H)-one
    0.39 0.44
    9.24 1,2-环己二酮 1,2-cyclohexanedione 0.39 0.44
    9.73 甲基环戊烯醇酮 methyl cyclopentenolone 0.47 0.44 0.87 1.07
    9.94 2,3-二甲基-2-环戊烯-1-酮
    2,3-dimethyl-2-cyclopenten-1-one
    0.69 0.85
    10.25 2,5-二甲基-3,4-(2H,5H)-呋喃酮
    2,5-dimethyl-3,4(2H,5H)-furanone
    0.19 0.44 0.57 0.85 0.49 0.99
    10.71 二氢-1-甲基-2,4(1H,3H)-嘧啶二酮
    1-methyl-dihydro-pyrimidine-2,4-dione
    0.61
    11.73 2,3-二氢-3,5二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮
    2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-4(H)-pyran-4-one
    14.57 37.73 7.18 6.80 7.00 6.94
    12.34 3,5-二羟基-2-甲基-4H-吡喃-4-酮
    2-methyl-3,5-dihydroxy-4H-pyran-4-one
    1.22 0.94 0.73 0.82 0.88
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    表4 (续)
    类别
    category
    保留时间/min
    retention time
    裂解产物pyrolysis product300 ℃500 ℃700 ℃
    云烟Y97硃砂CRT云烟Y97硃砂CRT云烟Y97硃砂CRT
    13.69 胡椒酮 piperitone 0.69
    19.93 4,5-二甲基-1,3-异苯并呋喃二酮
    4,5-dimethyl-isobenzofuran-1,3-dione
    2.66 1.69
    23.56 4-叔丁基苯丙酮 4-t-butyl propiophome 0.87 0.63
    碱类alkali 4.57 吡啶 pyridine 0.59 1.21
    6.69 3-甲基吡啶 3-picoline 2.11
    8.66 3-乙烯基吡啶 3-ethenylpyridine 1.04
    10.85 3-甲氨基丙胺 3-methylaminopropylamine 0.67 0.60 0.88
    13.93 吲哚 indole 0.67 1.12
    14.73 烟碱 nicotine 64.58 27.45 32.07 9.25 32.82 9.51
    15.20 3-甲基吲哚 3-methylindole 0.38 0.48
    15.71 麦斯明 myosmine 0.92 6.30 0.44 2.40 0.67 4.06
    16.44 二烯烟碱 b-nicotyrine 0.93 0.65 1.69 4.45 1.20 3.62
    16.49 假木贼碱 anabasine 0.80
    16.85 新烟草碱 anatabine 0.17 1.56
    17.08 2,3′-联吡啶 2,3′-bipyridine 0.23 1.63 0.40 0.88 1.47
    17.40 2-(3-吡啶基)1H-吡咯
    2-(3-pyridyl) 1H-pyrrole
    0.66 1.16
    18.82 N′-丙基去甲烟碱 N′-propyl nornicotine 1.07 1.44
    其他other 9.78 柠檬烯 limonene 0.41 0.82 0.77 1.87
    12.64 1,4:3,6-二脱水-α-D-吡喃葡萄糖
    1,4:3,6-dihydro-α-D-glucopyranose
    0.51 0.83
    12.80 2,3-二氢苯并呋喃 2,3-dihydrobenzofuran 0.24 0.45 0.52 0.65 1.03
    16.52 辛基-β-D-吡喃葡萄糖苷
    octyl-β-D-glucopyranoside
    0.56
    18.02 2,4,4-三甲基-1-己烯 2,4,4-trimethyl-1-hexene 0.32 1.65 2.79 1.44
    20.38 新植二烯 neophytadiene 3.17 2.12 1.52 2.55 1.66 3.59
    22.80 油酸腈 oleonitrile 0.77 0.46 0.56
    23.63 棕榈酰胺 hexadecanamide 5.12 1.46 2.22 0.99 1.29
    24.94 油酸酰胺 oleic acid amide 9.78 0.69 7.21 14.01 6.00 8.83
    25.06 硬脂酰胺 stearamide 0.78 0.58 1.67 0.54 2.57
    27.13 正二十烷 n-eicosane 0.48 0.60
    28.41 角鲨烯 squalene 2.29 0.90 0.55 0.27
    32.78 维生素E vitamin E 0.83 0.71 0.77 0.57
    注:“—”表示未检测到该成分。Note: “—” indicated that this compound was not detected.
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    表  5   热解产物类别的相对含量

    Table  5   Relative content of pyrolysis products

    样品sample热解温度/ ℃pyrolysis temperature相对含量/% relative content
    醇类alcohol醛类aldehyde酸类acid酯类ester酮类ketone碱类alkali其他other
    云烟 97 Yunyan97 300 0.16 0.29 0.26 1.14 16.57 66.83 14.75
    硃砂烟 cherry-red tobacco 0.76 1.13 2.54 5.14 41.78 39.45 8.71
    云烟 Yunyan97 500 1.38 4.11 19.57 4.34 12.68 36.32 16.40
    硃砂烟 cherry-red tobacco 2.13 9.29 21.38 4.66 15.66 19.68 27.19
    云烟 97 Yunyan97 700 1.09 4.63 23.10 5.55 14.81 36.89 13.93
    硃砂烟 cherry-red tobacco 1.88 9.70 20.10 3.97 17.27 25.05 22.02
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图(2)  /  表(6)
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