УДК 663.97:664.38 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ БЕЛКА B

УДК 663.97:664.38
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ БЕЛКА В ТАБАКЕ
Е.Ю.Можаева, Д.И.Кузьмин
Кубанский государственный технологический университет
Зеленый табачный лист содержит истинные белки представленные как протеинами (глутелинами, глобулинами, альбуминами и др.), так и протеидами (глюкопротеидами, нуклеопротеидами и др.) В высушенном табачном листе присутствует сложная смесь белковых и ряда небелковых азотсодержащих веществ с
высокой молекулярной массой [1]. Они представлены основными продуктами
распада протеинов и комплексных соединений таких как: белки + хиноны, полипептиды + хиноны и др. Состав этой сложной смеси определяется характером
процесса сушки табака. При быстром высушивании листа преобладают обычные
белковые формы, а при медленном высушивании (темные табаки) – небелковые
формы и комплексные азотсодержащие вещества показали исследования, в табачных листьях воздушной сушки доля белкового азота снижается от 78% в зеленом
листе до 44% в высушенном и ферментированном листе, а доля нерастворимого
небелкового азота увеличивается от 22% до 56%. Все это значительно усложняет
вопрос точного определения истинных белковых веществ в табаке. Понятие белковые вещества табака весьма условное, так как нет прямых методов их определения.
Существующие классические методы определения белков методом Мора и
методом Барнштейна, которые предполагают определение водонерастворимого
азота. Особенности этих методов следующие:
ТАБАК
Метод Мора:
Обработка горячей 0,5% СH3COOH
фильтрация
Метод Барнштейна:
обработка Cu(OH)2
фильтрация
1
Осадок на фильтре
Осадок на фильтре
Определение общего азота по Келлеру через NH3 x 6,25
В зеленом табачном листе где содержатся истинные белки оба метода дают
практически одинаковые результаты. Однако в табаке прошедшем весь цикл послеуборочной обработки, результаты полученные по методу Мора составляют 7085% от результатов полученных по методу Барнштейна. Изменения белковых веществ при сушке, ферментации и старении табачного листа имеют общую тенденцию разрушения сложной белковой молекулы до аминокислот. Эти процессы
катализируются протеолитическими ферментами. В свежеубранном табачном листе активность фермента протеазы высокая, а в высушенном листе она значительно снижается. Исключением является табак трубоогневой сушки. Низкая влажность листа во время ферментации и старения препятствует действию протеолитических ферментов и поэтому разрушение белковых веществ незначительно.
Сказанное не относится к темным табакам, которые ферментируют при высокой
влажности. Существует другая возможность изменения белковых веществ путем
участия их в реакциях комплексообразования: белки + хиноны или белки + сахара. В результате этих реакций образуются темно-окрашенные пигменты. Отмеченные изменения в строении и свойствах белковых веществ в большей или
меньшей степени влияют на гигроскопические и механические свойства табачного листа, которые имеют большое практическое значение.
Содержание белков для различных табаков по данным А.А. Шмука колеблется в широких пределах от 0,7% до 19%. Пластина листа содержит больше белка, чем жилка и стебель растения. Основание листа как биологически молодая
часть содержит больше белков в сравнении с верхней частью листа [2].
Общепризнанно, что влияние белков на курительные свойства табака отрицательное, так как при пиролизе белков образуются азотсодержащие вещества в
табачном дыме с неприятным запахом и раздражающим вкусом.
Содержание свободных аминокислот в табачном листе, как в качественном,
так и в количественном отношении в значительной степени зависит от того, в какой стадии находится табак и от способа его обработки. Так в свежеубранном та2
баке количество свободных аминокислот колеблется в пределах от 0,1 до 1,5%, а
качественный их состав практически не зависит от типа и сорта табака. На первой
стадии сушки табака в результате гидролиза белков содержание свободных аминокислот значительно возрастает, но на завершающей фазе сушки их количество
может или увеличиваться или уменьшаться в зависимости от способа сушки. Состав свободных аминокислот довольно разнообразный. Всего в табаке идентифицировано 43 аминокислоты а общее их содержание достигает 2,5%. С помощью
современных методов анализа получены данные о содержании свободных аминокислот в табаках различных типов (табл.1).
Таблица 1–Свободные аминокислоты, содержащиеся в табаке, мг/г
Аминокислота
Треонин
Серин
Аспарагин
Глютаминовая кислота
Пролин
Глицин
Аланин
Тирозин
Фенилаланин
Триптофан
Вирджиния
0,04
0,06
1,12
0,1
4,11
0,02
0,32
0,68
0,24
-
Берлей
0,43
0,17
10,3
1,78
0,45
0,14
0,35
0,84
0,5
0,5
В табаке Берлей преобладают аспарагин и глютаминовая кислота, а в Вирджинии преобладающими являются пролин, аспарагин и глютаминовая кислота.
Влияние свободных аминокислот на курительные свойства табака положительное. Свободные аминокислоты взаимодействуют с углеводами и карбонильными соединениями с образованием соединений, которые при пиролизе дают вещества положительно влияющие на аромат табачного дыма – полигидроксипиразины. Характерными табачными пиразинами являются 2,5- и 2,6- диметилпиразины, триметилпиразин и тетраметилпиразин.
Хотя количество пиразинов в табаке небольшое, но они играют большую
роль в формировании аромата и душистости обжаренных продуктов и табачного
3
дыма. Было установлено, что при тепловой обработке табака содержание свободных аминокислот значительно снижается (табл.2).
Таблица 2–Изменение содержания аминокислот в процессе тепловой
обработки табака
Аминокислота
До обработки
После обработки
Аспарагиновая
1,39
0,82
Пролин
0,65
0,31
Лизин
0,32
0,1
Гистидин
0,24
0,16
Аргинин
0,16
0,06
Представляет интерес определение содержания диметилпиразина, образующегося в табачном сырье в результате тепловой обработки (табл. 3).
Таблица 3–Влияние тепловой обработки резаного табака на концентрацию
диметилпиразина (ppm) Режим тепловой обработки: t=120оC,τ–4 часа
Табак
До обработки
После обработки
Вирджиния
Турецкий
Берлей
Восстановленный
0,1
0,1
0,1
0,1
0,3
0,8
460
200
Именно эти процессы новообразования пиразинов происходят при термической обработке (тостировании) табака Берлей после нанесения на него первичного соуса.
Влияние группы азотистых веществ на вкусовые свойства табака неблагоприятное. Это в первую очередь относится к белкам. Опыты искусственного внесения в табак белковых веществ показали, что табак обогащенный белком при
сгорании дает дым с резко неприятным запахом и весьма плохим вкусом. Учитывая это обстоятельство целесообразно, на наш взгляд, предварительно удалять
белковую составляющую табака из свежего листа.
4
Литература
1 Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Химия субтропических и
пищевкусовых продуктов.–М.: Изд центр «Академия», 2003.–256с.
2 Татарченко И.И., Мохначев И.Г., Касьянов Г.И. Технология субтропических и пищевкусовых продуктов.–М.: Изд центр «Академия», 2004.–384с.
5