Compoziţia chimică a frunzelor de tutun

Compoziţia chimică a tutunului este aceea care determină calitatea produsului. Există numeroase studii care au pus în evidenţă nu numai importanţa compoziţiei foilor asupra calităţii, dar şi factorii ce influenţează compoziţia şi căile pentru îmbunătăţirea acesteia.

Substanţele chimice din frunzele de tutun care stau, în primul rând, în atenţie sunt: substanţele minerale, hidraţii de carbon, substanţele organice cu azot, acizii organici, polifenolii, substanţele colorante, răşinile şi uleiurile eterice. Substanţele minerale se găsesc în frunzele de tututn în cantitate mare şi variază, după opinia specialiştilor, în următoarele limite: minim 8,5%; mediu 17,2%; maxim 23%.

Două treimi din substanţa minerală pe care o conţine cenuşa este alcătuită din compuşii calciului şi ai potasiului (35% CaO; 30% K2O). La un conţinut mediu în substanţe minerale de 17% din substanţa uscată a frunzelor, potasiul reprezintă 5%, calciu 6%, iar magneziul 1-1,5%. Conţinutul frunzei de tutun în substanţe minerale este puternic influenţat de conţinutul acestor substanţe în mediul nutritiv. De pildă, la un conţinut redus al solului în potasiu conţinutul acestui element în frunze (media pe toate frunzele) este de 1,02%; la un conţinut mijlociu - 3,47%; pe un sol bogat în potasiu - 6,59%. Cunoaşterea acestei particularităţi din nutriţia minerală a tutunului este de importanţă deosebită pentru stabilirea dozelor de îngrăşăminte în funcţie de influenţa acestora asupra calităţii foilor. Dintre componentele cenuşii, influenţa pozitivă cea mai mare asupra arderii o are potasiul, urmat de calciu.

Clorurile şi sulfaţii influenţează negativ arderea tutunului. Hidraţii de carbon constituie o parte din substanţa organică a frunzei de tutun cu o deosebită importanţă asupra calităţii. Dintre hidraţii de carbon, cei solubili, în cantitate mare, imprimă foilor de tutun calităţi deosebite. La tutunurile de culoare deschisă (cele de tip oriental şi Virginia), calitatea foilor este direct proporţională cu conţinutul lor în hidraţi de carbon solubili (zaharuri). În timp ce la tutunul Banat conţinutul de hidraţi de carbon solubili din foi variază între 2 şi 3% din substanţa uscată, la tutunul oriental acesta ajunge la 19- 20%, iar la Virginia - până la 27% (uneori până la 30%). Prin ardere hidraţii de carbon solubili produc acizi organici, aldehide, fenoli şi alte substanţe care îmbunătăţesc gustul şi aroma tutunului. Substanţele organice cu azot pe care le conţin frunzele de tutun sunt reprezentate prin amoniac, albumină, aminoacizi şi alcaloizi. Azotul total din frunzele de tutun variază între 1 şi 6% din substanţa uscată. Tutunurile de culoare deschisă (galbene) conţin 1-2% azot, cele de culoare roşie - 2-3%, iar cele de culoare închisă peste 3%. Distribuţia azotului în frunzele de tutun creşte de la rădăcină până la floare. Diagrama distribuirii azotului în planta de tutun este aceeaşi pentru toate soiurile.

Substanţele albuminoide în cantitate mare influenţează negativ calitatea tutunului, prin ardere imprimând acestuia un gust şi o aromă neplăcute. Conţinutul în substanţe albuminoide al tutunului de calitate superioară nu trebuie să treacă de 8%. În România, tutunurile pentru ţigarete conţin 6-10% substanţe albuminoide, iar cele pentru ţigări de foi - 11 -17% (din substanţa uscată). Aminoacizii ocupă în frunza de tutun 0,25-0,58% din substanţa uscată. Aminoacizii au acţiune pozitivă asupra fumatului, îndeosebi la tutunurile pentru ţigări de foi. Pentru calitatea tutunului prezintă o deosebită importanţă raportul hidraţi de carbon solubili/substanţe albuminoide, exprimate fiecare în valori procentuale din substanţa uscată, raport denumit „coeficientul Smuk“ (după autorul care l-a luat în considerare). Cu cât acest coeficient este mai mare, cu atât şi calitatea tutunului este mai bună. La tutunurile superioare, coeficientul Smuk este de 1,8-3, pe când la cele inferioare este sub 1N Nicotină (C10H14N2) - constituie principalul alcaloid din frunza de tutun, cu o deosebită importanţă în ceea ce priveşte calitatea foilor şi cu acţiune fiziologică complexă asupra organismului omului. Cantitatea de nicotină din frunzele de tutun este influenţată de numeroşi factori, dintre care se menţionează: soiul, poziţia frunzei pe plantă, umiditatea solului, substanţe nutritive şi alţi factori. Soiurile de tutun de calitate superioară cultivate în România conţin în frunzele lor numai 0,3-1% nicotină, pe când cele de mare consum - 1-2%. La soiurile pentru ţigări de foi cantitatea de nicotină este şi mai mare, ea reprezentând 2-4,9% din substanţa uscată. Specia Nicotiana rustica se caracterizează printr-un conţinut de nicotină mult mai mare, 12-14%, motiv pentru care ea se utilizează în industrie pentru extragerea acestui alcaloid. Umiditatea solului şi substanţele nutritive, în special azotul, influenţează, de asemenea, conţinutul în nicotină al foilor de tutun. De această problemă s-a ocupat în România N. Anitia, care a stabilit şi interacţiunile celor doi factori asupra conţinutului de nicotină din foile de tutun. Conţinutul foilor de tutun în nicotină variază în funcţie şi de poziţia lor pe plantă. Vladescu a descoperit, la soiul Molovata, că procentul de nicotină creşte de la prima frunză de la bază până la frunza a treia, după care scade treptat până la a 13-a, ca să crească apoi din nou.

La soiul Ghimpaţi, cea mai mare cantitate de nicotină se găseşte în frunzele de la mijlocul tulpinii, iar la soiul Sătmărean, în frunzele 4-7. În aceeaşi frunză de tutun, spre periferie şi vârf, se află o cantitate mai mare de nicotină. Trebuie menţionat şi faptul că nicotina se găseşte în toate părţile plantei, în afară de sămânţa matură, dar că cea mai mare cantitate, peste 60%, se găseşte în frunze. Iată repartizarea procentuală a nicotinei pe diferite părţi ale plantei de tutun: frunze - 66,5%; tulpină - 15%; inflorescenţă - 2,4%; rădăcină - 16,2%.

Locul de sintetizare a nicotinei în planta de tutun este coletul şi nu rădăcina. Alături de nicotină, foile de tutun conţin şi alcaloizi secundari (uneori peste 10). Dintre aceştia, cei mai importanţi sunt nornicotina şi anabazina. Frunzele de tutun conţin nornicotină levogira, alcaloid de 10 ori mai puţin toxic decât nicotina. Anabazina are acelaşi grad de toxicitate ca şi nicotina.

Nu se află în frunzele de tutun alcaloizi mai toxici ca nicotina. Acizii organici intră în compoziţia frunzei de tutun în cantitate de 12-16%. Se găsesc mai mulţi acizi organici: malic, citric, oxalic ş.a. Rolul acestor acizi asupra calităţii tutunului nu este încă bine precizat. Răşinile şi uleiurile eterice imprimă tutunului aroma, însuşire de foarte mare importanţă pentru calitatea foilor: cantitatea de răşini din frunze variază între 2 şi 16% (la tutunurile româneşti între 3 şi 8%), iar cantitatea de uleiuri eterice, de la 0,047, la tutunurile de mare consum, la 1,2, la tutunurile orientale aromate.

În afară de substanţele aromatice din foi, aroma tutunului mai este condiţionată şi de tratamentele tehnologice aplicate frunzelor după recoltare (dospire, uscare, fermentare). Compoziţia chimică a foilor de tutun prezentată mai sus caracterizează faza coacerii depline (tehnice), adică faza când se efectuează recoltatul. Compoziţia chimică este influenţată de vârsta plantei, de însuşirile soiului, dar şi de factorii de mediu, fapt ilustrat în literatura de specialitate, date obţinute de la un anumit soi de tutun cultivat în mai multe zone diferite din punct de vedere climatic şi de soi.

Victor VĂTĂMANU