烟草(Nicotiana tabacum L.)作为人们日常生活中特殊的嗜好性产品,其品质优劣直接影响着人体健康。本研究以秦岭烟区主栽品种YN99烟叶为试验材料,通过对烤前鲜烟叶喷施一定量的酶溶液(中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、糖化酶和α-淀粉酶),研究不同酶处理对烤后烟叶常规化学指标、香气品质、感官质量、颜色、表面微观形态和燃烧性质的影响,以期为烤烟烟叶提质增效提供科学依据。主要研究结果如下:(1)酶处理可以有效提升烟叶中的糖含量,降低总植物碱、总氮和淀粉含量。考虑到实际生产中酶的经济实用性,酶浓度为50 U/g时对烟叶中糖含量的提升最佳,经酶处理的烟叶中总植物碱含量远低于对照烟叶,糖碱比普遍偏高,总氮含量和钾含量普遍处于较低的水平,氯含量相对比较适宜(风味蛋白酶除外),综合钾含量、氯含量和钾氯比,得到50 U/g中性蛋白酶处理的烟叶这三个指标最为适宜,果胶酶处理的烟叶中淀粉含量最低,降解效果最好,其次降解效果好的依次是纤维素酶和中性蛋白酶。灰色关联度分析结果表明,经酶浓度为50 U/g、120 U/g和160 U/g果胶酶、50 U/g中性蛋白酶及120 U/g糖化酶处理的烟叶整体化学品质最优,协调性最好。(2)不同酶处理的烟样中共检测出63种挥发性香气物质,按香气物质化学结构可分为醇类(9种)、酸类(2种)、酮类(16种)、醛类(8种)、酯类(5种)、烷烃类(19种)、烯烃类(3种)和氮杂环类(1种),其中以烯烃类(主要为新植二烯)、醇类、酮类和烷烃类为主,构成了烟叶的主体香气。从不同酶处理烟叶的香气总量排序和主成分析得分来看,经120 U/g和160 U/g果胶酶处理的烟叶整体香气质量最佳。系统聚类分析把42个不同酶处理烟样分成了4种类别,其结果与主成分排名顺序基本一致,经同一种酶处理的烟叶香气风格比较类似。相关性分析结果表明,总氮、总植物碱和淀粉对烟叶香气物质影响最大,通过协调烟叶中化学成分含量可改善其香气质量。(3)所有处理的烤烟烟叶中间香型风格为稍显著至尚显著,香韵以正甜香、干草香为主,兼有清甜香、焦甜香、青香、木香、焦香和辛香,香气状态为悬浮,烟气浓度、劲头、香气质和香气量多为中等偏上,香气透发性好,并伴有少量的杂气,烟气特性和口感特性之间存在一定的差异。其中,经120 U/g和160 U/g果胶酶处理烟叶香型、香气状态、香气质、香气量及烟气特征得分均较高,烟叶中正甜香、清甜香和焦香最为突出,烟气浓度较大,劲头适中,透发性好,且刺激性和余味得分相对适中,干燥感得分最低,在所有处理烟样中整体感官质量最好,而经50 U/g和75 U/g中性蛋白酶及25 U/g风味蛋白酶处理的烟叶整体感官质量则较差。(4)不同酶处理对烤后烟叶色泽、表面形态和热解特性产生了一定的影响。以木瓜蛋白酶处理的烟叶明亮度、色泽饱和度和强度较好。适当提高烤烟烟叶中糖含量和钾含量,降低淀粉含量,可有效提升烤烟烟叶的外观质量。烟叶正面表皮细胞都出现不同程度的疏松变形,背面表皮细胞出现褶皱。然而,不同酶的作用机制有所不同,中性蛋白酶和纤维素酶主要作用于表皮细胞间隙,使细胞分离,而其他酶则使表皮细胞间隙变小,表面变得疏松光滑,以糖化酶和α-淀粉酶处理的烟叶正面和背面变化最为明显。烟叶热解过程整体上分为4个明显的热失重阶段。第Ⅱ和第Ⅲ阶段烟样热失重率最高,对烟叶挥发性香气物质贡献最大,其中,经果胶酶处理的烟叶在这两个阶段的热失重率最高,最终样品质量残余率最低。