不同產(chǎn)地香料煙煙葉化學(xué)成分與外觀形態(tài)特征偏相關(guān)分析

摘要：試驗以香料煙為材料，采用偏相關(guān)分析方法，研究了不同產(chǎn)地的香料煙煙葉化學(xué)成分與外觀形態(tài)特征的相關(guān)性。結(jié)果表明，產(chǎn)地為云南省的香料煙其總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈顯著的正相關(guān)；煙堿含量與葉質(zhì)重和葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重、葉長和葉寬呈極顯著的正相關(guān)；鉀含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重和葉長呈顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；鉀氯比與單葉重、葉長和葉寬呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)。反映出總氮、煙堿、鉀含量及鉀氯比在一定范圍內(nèi)隨著單葉重、葉長、葉寬的增加而增加，但隨葉質(zhì)重的增加而降低。產(chǎn)地為浙江省的香料煙其總氮含量與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；氯含量與單葉重呈顯著的負(fù)相關(guān)；鉀含量、鉀氯比與葉質(zhì)重和葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)；石油醚提取物含量與單葉重呈顯著的正相關(guān)。表明其總氮含量在一定范圍內(nèi)隨葉質(zhì)重、葉面厚度的增加而增加，這與產(chǎn)于云南省香料煙的規(guī)律相反，可能是由于浙江省在香料煙栽培管理中常打頂，使葉片增厚、葉片偏大造成的。產(chǎn)地為湖北省的香料煙其總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)；總糖、還原糖含量與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與葉長、葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈極顯著的負(fù)相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與單葉重、葉長和葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)。表明其總糖、還原糖含量及糖堿比在一定范圍內(nèi)隨葉長、葉寬、單葉重的增加而降低。

關(guān)鍵詞：香料煙；化學(xué)成分；外觀形態(tài)特征；偏相關(guān)分析

中圖分類號：TS41+3；Q944-33；O212.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）14-3328-05

近幾年香料煙的研究和中外合作技術(shù)開發(fā)取得的主要成績可以概括為對香料煙質(zhì)量概念統(tǒng)一了認(rèn)識、提出了指標(biāo)、制定了國標(biāo)，在煙葉分級上與國際接軌，得到了國際上的認(rèn)可。香料煙質(zhì)量評價一般包括外觀質(zhì)量、感官質(zhì)量、內(nèi)在化學(xué)質(zhì)量3方面的內(nèi)容，其外觀質(zhì)量評價在一些文獻(xiàn)中已描述[1-5]，在國家標(biāo)準(zhǔn)中對不同類型的香料煙外觀特征也有不同的規(guī)定[6]。香料煙按原產(chǎn)地可分為巴斯馬（Basma）品種群和沙姆遜（Sumsun）品種群，品種群不同其外觀色澤的要求不同；一般巴斯馬品種群的品種要求外觀色澤為橘黃色或金黃色，而沙姆遜品種群的Canik品種要求外觀色澤以淺棕色或紅棕色為好。我國不同地區(qū)的香料煙經(jīng)過幾十年的種植已形成了風(fēng)格不同的地域香料煙類型，在外觀質(zhì)量上各自有明顯的特點。

香料煙按香型[7]劃分可分為芳香型（Aromatic type）、吃味型（Taste type）和中間型（Neutral type），芳香型香料煙在煙草混合型配方中主要起調(diào)香作用，吃味型香料煙起調(diào)味作用；但是至今還沒有看到在不同產(chǎn)地香料煙質(zhì)量特點分析方面的研究報道。為此試驗運用偏相關(guān)分析方法，研究了不同產(chǎn)地香料煙煙葉的質(zhì)量特點，以期得到量化的、符合煙草工業(yè)可用性的評價數(shù)據(jù)；并探究煙葉質(zhì)量綜合評價方法，開展煙葉綜合質(zhì)量評價應(yīng)用研究，使煙葉質(zhì)量評價擺脫單純的感官質(zhì)量評價模式，向多元化科學(xué)定量評價標(biāo)準(zhǔn)模式發(fā)展，從而提高煙葉質(zhì)量評價結(jié)果的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，為我國煙草企業(yè)合理利用、優(yōu)化配置煙葉資源提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選取云南省保山市（樣品代號分別是A1、B1、K1、A2、B2、K2、A3、B3、K3，下同）、浙江省新昌縣和嵊州市（A1、B1、K1、A2、B2、K2、A3、B3）、湖北省十堰市（A1、B1、K1、A2、B2、K2、A3、K3）2007、2008年收購的各等級香料煙煙葉共180個樣品，其中保山市又選取潞江、芒寬、潞西、卡斯、勐統(tǒng)5個縣（區(qū)）香料煙煙株不同部位的煙葉進(jìn)行質(zhì)量評價。云南省保山市香料煙為Basma品種群，浙江省新昌縣和嵊州市香料煙為Samsun品種群，湖北省十堰市香料煙為Samsun品種群中的品種Canik。

1.2 方法

1.2.1 物理特性測定 ① 葉質(zhì)重的測定，每個樣隨機(jī)抽取10片煙葉，平衡葉片含水率至15%，取半葉，沿著半葉的葉尖、葉中及葉基部等距離取5個點，用圓形打孔器打5片直徑為15 mm的圓形小片，將50片圓形小片放入水分盒中，在100 ℃條件下烘2 h，冷卻30 min后稱重，然后計算單位葉面積質(zhì)量[8]。②葉面厚度的測定，隨機(jī)抽取10片煙葉，平衡葉片含水率至16.5%±0.5%，用BHZ-1型薄片厚度計分別測量每片煙葉葉尖、葉中及葉基的厚度，葉尖、葉中及葉基的橫向位置均選取半葉的中線位置，以30個點的厚度平均值作為該樣品的厚度[9]。③葉長、葉寬的測定，每個樣隨機(jī)抽取10片煙葉，平衡葉片含水率至15%，用游標(biāo)卡尺分別測量各葉片的最大長度、最大寬度，取均值[8]。④單葉重的測定，每個樣隨機(jī)抽取20片煙葉，平衡葉片含水率至15%，用托盤天平稱出20片煙葉的重量，取單葉均值[8]。

1.2.2 常規(guī)化學(xué)成分測定 樣品煙葉常規(guī)化學(xué)成分測定所用儀器為AA3型流動分析儀（德國Bran-Luebbe公司）?？偺?、還原糖的含量參照文獻(xiàn)[10]的方法測定；煙堿的含量參照文獻(xiàn)[11]的方法測定；總氮的含量參照文獻(xiàn)[12]的方法測定；氯的含量參照文獻(xiàn)[13]的方法測定；鉀的含量參照文獻(xiàn)[14]的方法測定；計算糖堿比、鉀氯比。

1.2.3 煙葉石油醚提取物的測定 煙葉石油醚提取物是對煙葉香味有影響的物質(zhì)，其含量與煙葉的香氣量有關(guān)，常做為衡量煙葉品質(zhì)和香氣的重要指標(biāo)，主要包括揮發(fā)油、油脂、蠟質(zhì)、脂肪酸、類脂物、萜類、色素等；試驗采用文獻(xiàn)[15]的方法測定不同產(chǎn)地的香料煙煙葉石油醚提取物的含量。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 將所有試驗數(shù)據(jù)在Microsft Office Excel 2003軟件里進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，再用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行偏相關(guān)分析[16，17]。

2 結(jié)果與分析

2.1 云南省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征的偏相關(guān)分析

產(chǎn)地為云南省的香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)指標(biāo)測定結(jié)果見表1。由表1可見，云南省香料煙煙葉的總氮含量在1.121%～2.367%，平均含量為1.601%；總糖含量在14.866%～31.411%，平均含量為22.333%；還原糖含量在13.976%～29.698%，平均含量為21.359%；煙堿含量在0.299%～1.099%，平均含量為0.524%；氯含量在0.372%～0.857%，平均含量為0.584%；鉀含量在1.114%～2.601%，平均含量為2.108%；糖堿比在13.906～107.547，平均為52.751；鉀氯比在1.883～6.908，平均為3.966；石油醚提取物含量在2.731%～6.883%，平均含量為4.270%。葉質(zhì)重在3.208～6.442 mg/cm2，平均為5.084 mg/cm2；單葉重在0.153～0.780 g，平均重0.345 g；葉長在6.990～21.640 cm，平均為13.296 cm；葉寬在3.390～8.550 cm，平均為5.233 cm；葉面厚度在0.048～0.081 mm，平均為0.064 mm。從表1中的變異系數(shù)來看，相對而言變異系數(shù)最大的是單葉重（55.019%），最小的為葉面厚度（16.044%），各指標(biāo)變異系數(shù)由大到小的順序是單葉重、糖堿比、煙堿含量、鉀氯比、葉長、葉寬、氯含量、石油醚提取物含量、總糖含量、還原糖含量、鉀含量、總氮含量、葉質(zhì)重、葉面厚度。

對云南省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征進(jìn)行偏相關(guān)分析，結(jié)果見表2。從表2可見，總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈顯著的正相關(guān)；煙堿含量與葉質(zhì)重、葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重、葉長、葉寬呈極顯著的正相關(guān)；鉀含量與葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重、葉長呈顯著的正相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；鉀氯比與單葉重、葉長、葉寬呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)?？偺?、還原糖、氯、石油醚提取物的含量與外觀形態(tài)特征的相關(guān)性不顯著。

2.2 浙江省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征的偏相關(guān)分析

產(chǎn)地為浙江省的香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)指標(biāo)測定結(jié)果見表3。由表3可見，浙江省香料煙煙葉的總氮含量在2.190%～3.155%，平均為2.771%；總糖含量在1.486%～7.799%，平均為4.272%；還原糖含量在0.887%～6.942%，平均為3.514%；煙堿含量在0.837%～1.748%，平均為1.475%；氯含量在0.191%～0.375%，平均為0.274%；鉀含量在1.715%～5.924%，平均為3.241%；糖堿比在1.019～7.122，平均為3.230；鉀氯比在4.573～20.085，平均為12.208；石油醚提取物含量在4.216%～10.731%，平均為7.488%。葉質(zhì)重在2.984～6.799 mg/cm2，平均為4.680 mg/cm2；單葉重在0.565～1.523 g，平均為1.051 g；葉長在14.900～23.180 cm，平均為18.019 cm；葉寬在7.620～16.740 cm，平均為11.646 cm；葉面厚度在0.072～0.118 mm，平均為0.099 mm。從表3中的變異系數(shù)來看，相對而言變異系數(shù)最大的是糖堿比（66.180%），最小的為總氮含量（11.737%），各指標(biāo)變異系數(shù)由大到小的順序是糖堿比、還原糖含量、總糖含量、鉀含量、鉀氯比、單葉重、葉質(zhì)重、石油醚提取物含量、葉寬、煙堿含量、氯含量、葉長、葉面厚度、總氮含量。

對浙江省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征進(jìn)行偏相關(guān)分析，結(jié)果見表4。從表4可見，總氮含量與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；氯含量與單葉重呈顯著的負(fù)相關(guān)；鉀含量、鉀氯比與葉質(zhì)重和葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)；石油醚提取物含量與單葉重呈顯著的正相關(guān)。總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、糖堿比與外觀形態(tài)特征的相關(guān)性不顯著。

2.3 湖北省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征的偏相關(guān)分析

產(chǎn)地為湖北省的香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)指標(biāo)測定結(jié)果見表5。由表5可見，湖北省香料煙煙葉的總氮含量在3.085%～3.690%，平均為3.424%；總糖含量在1.081%～7.923%，平均為4.242%；還原糖含量在0.921%～6.742%，平均為3.766%；煙堿含量在0.970%～1.359%，平均為1.152%；氯含量在0.533%～2.744%，平均為1.683%；鉀含量在2.277%～3.681%，平均為2.777%；糖堿比在0.947～8.168，平均為3.828；鉀氯比在1.001～6.788，平均為2.160；石油醚提取物含量在4.599%～6.378%，平均為5.397%。葉質(zhì)重在3.166～4.177 mg/cm2，平均為3.511 mg/cm2；單葉重在0.250～0.667 g，平均為0.396 g；葉長在13.910～20.860 cm，平均為17.270 cm；葉寬在5.220～8.080 cm，平均為6.545 cm；葉面厚度在0.042～ 0.073 mm，平均為0.058 mm。從表5中的變異系數(shù)來看，相對而言變異系數(shù)最大的是鉀氯比（87.837%），最小為總氮含量（5.525%），各指標(biāo)變異系數(shù)由大到小的順序是鉀氯比、糖堿比、總糖含量、還原糖含量、氯含量、單葉重、葉面厚度、葉寬、鉀含量、葉長、石油醚提取物含量、煙堿含量、葉質(zhì)重、總氮含量。

對湖北省香料煙煙葉化學(xué)成分含量與外觀形態(tài)特征進(jìn)行偏相關(guān)分析，結(jié)果見表6。從表6可見，總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)；總糖含量、還原糖含量與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與葉長、葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈極顯著的負(fù)相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與單葉重、葉長、葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)。煙堿含量、氯含量、鉀含量、鉀氯比和石油醚提取物含量與外觀形態(tài)特征的相關(guān)性不顯著。

3 小結(jié)與討論

不同產(chǎn)地的香料煙煙葉化學(xué)成分與外觀形態(tài)特征具有廣泛的變異[18-20]，說明化學(xué)成分與形態(tài)特征存在內(nèi)在的線性關(guān)系。試驗結(jié)果表明，產(chǎn)地為云南省的香料煙煙葉其總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈顯著的正相關(guān)；煙堿含量與葉質(zhì)重和葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重、葉長和葉寬呈極顯著的正相關(guān)；鉀含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重和葉長呈顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈極顯著的負(fù)相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；鉀氯比與單葉重、葉長和葉寬呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)。反映出總氮、煙堿、鉀含量及鉀氯比在一定范圍內(nèi)隨著單葉重、葉長、葉寬的增加而增加，當(dāng)?shù)竭_(dá)拐點后降低，這個拐點有待深入研究；而總氮、煙堿、鉀含量隨葉質(zhì)重的增加而降低。產(chǎn)地為浙江省的香料煙煙葉其總氮含量與葉質(zhì)重呈極顯著的正相關(guān)，與葉面厚度呈顯著的正相關(guān)；氯含量與單葉重呈顯著的負(fù)相關(guān)；鉀含量、鉀氯比與葉質(zhì)重和葉面厚度呈顯著的負(fù)相關(guān)；石油醚提取物含量與單葉重呈顯著的正相關(guān)。表明其總氮含量在一定范圍內(nèi)隨葉質(zhì)重、葉面厚度的增加而增加，這與產(chǎn)于云南省香料煙的規(guī)律相反，可能是由于浙江省在香料煙栽培管理中常打頂、使葉片增厚、葉片偏大造成的。產(chǎn)地為湖北省的香料煙煙葉其總氮含量與葉質(zhì)重呈顯著的負(fù)相關(guān)；總糖、還原糖含量與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與葉長、葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)，與單葉重呈極顯著的負(fù)相關(guān)；糖堿比與葉質(zhì)重呈顯著的正相關(guān)，與單葉重、葉長和葉寬呈顯著的負(fù)相關(guān)。表明其總糖、還原糖含量及糖堿比在一定范圍內(nèi)隨葉長、葉寬、單葉重的增加而降低。

試驗結(jié)果可為煙葉質(zhì)量多元化定量評價提供有價值的參考，對煙草企業(yè)優(yōu)化配置煙葉原料、有效利用各產(chǎn)地資源將起到積極作用。

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