I. Ферментативный гидролиз;
II. Окислительные трансформации (ферментативные или другие);
III. Неферментативные трансформации при окружающей температуре;
IV. Неферментативные трансформации, связанные с нагреванием;
V. Использование соусов, ароматизаторов, усилителей и стабилизаторов аромата, усилителей, стабилизаторов горения и т.д. для изменения физико-химических характеристик табака(изделия из табака), в том числе, его “холодного” аромата.
Кроме того, сам по себе процесс курения является достаточно сложным динамическим процессом формирования аромата дыма, в котором некоторые, — в том числе, отвечающие за аромат и несгоревшие полностью частицы основной струи дыма при охлаждении конденсируютя во время затяжки на компанентах бленда , а затем могут ещё неоднократно вступать в химические связи с другими активными элементами струи дыма, образуя новые, в том числе, ароматичные соединения.
Необходимо так же отметить, что эффективность приведенных выше механизмов формирования аромата будет зависеть от физических и химических свойства исходного сырья — листового табака, которые , в свою очередь, будут зависеть от генетики, агрономических приемов, типа почвы и удобрений, погодных условий, болезней растений, яруса расположения табачных листьев на растении, процедуры сбора и сушки урожая, а так же технологических операций в период выдержки\хранения или же производства тех или иных табачных изделий . Изменения в любом из этих факторов могут привести к значительным изменениям композиции аромата листового табака и, таким образом, повлиять на курительное качество изделия в целом.
Коснёмся кратко основных факторов биохимического обмена, вовлеченных в жизненный цикл табачного растения и последующую обработку собранного листового табака, которые определяют как общую химическую композицию, так и качество готового сырья для производства тех или иных табачных изделий,- в том числе, ароматичность табачного сырья.
В настоящее время считается, что метаболический баланс углерод – азот в живых растениях является следствием непрерывных трансформаций, основанных на цикле трикарбоновых кислот Кребса . В цикле Кребса двуокись углерода ассимилируется посредством фотосинтеза в листовом табаке, в то время как неорганический азот (соль азотной кислоты и / или аммиак) ассимилируется через корни растения из почвы. Почвенные соли азотной кислоты преобразуются в аммиак, который используется в цикле Кребса для образования аминокислот, которые, в свою очередь, служат в качестве азотной базы для образования и трансформации множества азотсодержащих химических веществ, играющих важную роль в развитии вкуса и качества аромата табачного дыма. Необходимо отметить, что именно благодаря, в основном, азотистым веществам и их химическим преобразованиям табачный дым обладает характерным многообразием аромата и вкуса. На формирование азотистых веществ в табачном растении непосредственно влияет выбор ботанического сортотипа, почвенно- климатические условия региона и тип сушки в период послеуборочной подготовки.
Так для табаков, где азотистые вещества образуются в достаточном количестве, например, в сигарных табаках и при производстве табака Берлей происходит обильное образование белка, аминокислот и никотина. Для ориентальских табаков, где выращивание происходит с ограниченными добавками азотных удобрений и воды, происходит накопление солей уксусной кислоты, содержащихся в цикле Кребса в результате биосинтеза терпеноидов посредством мелавоновой кислоты, а также более высокая выработка ароматических и полициклических углеводородов, «ароматических» кислот и смол за счет азотных компонентов. Табак тепловой сушки FCV(flue-cured) является промежуточным между ориенталами(SС) и табаками воздушной теневой сушки(АС), поскольку фотохимия в процессе жизненного цикла растения уравновешивается умеренным поступлением азота, который уменьшается, как только растение достигает зрелости.
В Берлее воздушной сушки, Мэриланде и сигарных табаках углеводороды практически разрушаются посредством метаболизма живых клеток, в то время как белок и аминный азот значительно выше, чем в FCV-табаке или ориентальских табаках. И наоборот, FCV и ориентальские табаки обладают значительным количеством редуцирующих сахаров (которые отсутствуют в табаках теневой сушки) и малым количеством белка и аминного азота.
Значительные изменения в химической композиции листового табака происходят после сбора урожая и во время последующих процессов. Для сигарных табаков воздушной сушки происходит некоторая потеря общего азота, снижение нерастворимого белка посредством гидролиза до аминокислот и образование полиаминоамидокислоты и увеличение растворимого азота. Изменения, происходящие при сушке табака Берлей, сходны с изменениями в сигарном табаке, высушенном на стебле. В табаке тепловой и дымовой сушки (FCV) дыхание в листе во время начальной обработки подавляется контролируемой дегидратацией во время дымовой сушки, что приводит к инактивации ферментов(энзимов). При этом, в листовом табаке (в течение периода после первичной обработки и начальных этапов сушки) происходят значительные изменения, так как имеет место быть потеря крахмала из-за ферментативного гидролиза с сопутствующим увеличением редуцирующих сахаров. Важно помнить, что Берлей воздушной сушки или сигарные табаки до сушки могут содержать 3-4% белкового азота, но табак flue-cured до процесса сушки содержит только 15-20% от этого количества.
Кроме того, в Берлее, около, 50% белка может подвергаться гидролизу во время воздушной сушки, в то время как только, около, 20% белка гидролизуется при достаточно быстрой сушке табаков flue-cured. Таким образом, табаки Берлей обладают более высокой относительной концентрацией свободных аминокислот в сравнении с табаками flue-cured. Для Берлея основные свободные аминокислоты — аспарагиновая кислота и глутаминовая кислота, в то время как для табака flue-cured доминирующими являются пролин, аспарагин и глутамин.
Всего в листовом табаке обнаружено более 40 аминокислот (Таблицы 1,2).
Таблица 1.Типовой анализ свободных аминокислот
