中部煙葉配伍性評價與分析

王建民，杜閱光，李 曉，閆克玉，賈 濤，劉江豫，田占軍，韓 明*

（1.鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，鄭州 450002；2.天昌國際煙草有限公司，河南 許昌 461000）

配方模塊設(shè)計是分組加工和模塊化打葉復(fù)烤的基礎(chǔ)，也是擴(kuò)大煙葉原料使用范圍，為大品牌卷煙產(chǎn)品提供大批量穩(wěn)定原料支撐的重要手段。而配方模塊設(shè)計的基礎(chǔ)則是煙葉原料物理特性、化學(xué)特性、感官特性和加工特性等。對煙葉原料的感官特性而言，就是要看幾種煙葉組合在一起后，相互之間能否起到互補(bǔ)作用，即彼此之間有無配伍性。如果一個模塊中的煙葉兩兩間的配伍性均較好，則其感官質(zhì)量有可能接近甚至超過模塊中感官質(zhì)量最好的煙葉，也就達(dá)到了擴(kuò)大煙葉原料使用范圍和煙葉原料低質(zhì)高用的目的?？梢姡瑢熑~原料兩兩間的配伍性進(jìn)行研究，是合理設(shè)計配方模塊的基礎(chǔ)。

配伍性是煙葉的重要性質(zhì)，是配方及配方模塊設(shè)計的基礎(chǔ)[1]，但以往缺乏系統(tǒng)研究。作者曾以河南省部分地區(qū)上部烤煙為材料，首次提出了煙葉配伍性的評價及量化方法，將煙葉兩兩間的配伍性劃分成好、較好、較差和差四個檔次，并以配伍性得分的方式實現(xiàn)了配伍性量化，研究了煙葉配伍性與水溶性總糖含量的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)煙葉兩兩間的配伍性與它們的水溶性總糖含量差值間存在相關(guān)性[2-3]。本研究以河南省部分地區(qū)中部烤煙為材料，在對配伍性進(jìn)行評價及量化的基礎(chǔ)上，分析了中部煙葉配伍性變化的一般規(guī)律，研究了煙葉配伍性與混配比例、水溶性總糖含量、感官質(zhì)量得分差等的關(guān)系，并建立了配伍性預(yù)測模型。

1 材料與方法

1.1 樣品及制備

試驗樣品選用 2006年河南省不同產(chǎn)區(qū)中部烤煙煙葉共13種，其中靈寶、內(nèi)鄉(xiāng)、郟縣、方城各2種(靈寶C3F、靈寶C4F、內(nèi)鄉(xiāng)C3F、內(nèi)鄉(xiāng)C4F、郟縣C3F、郟縣C3L、方城C4F、方城C3L)，盧氏、汝陽、臨潁、濟(jì)源、襄縣各 1種(盧氏 C3F、汝陽C3L、臨潁C3F、濟(jì)源C3L、襄縣C3F)。將煙葉回潮、切絲并調(diào)整水分后備用。對 13種煙葉兩兩間分別按1:1、1:3、3:1的比例進(jìn)行組合混配。將所有組合及 13種單品種煙絲卷制成煙支，在標(biāo)準(zhǔn)溫、濕度條件下平衡水分后供評吸。

1.2 試驗方法

1.2.1 化學(xué)成分分析 利用AA3連續(xù)流動分析儀分析13種煙葉樣品的水溶性總糖含量，根據(jù)分析結(jié)果計算煙葉兩兩間水溶性總糖含量的差值和平均值。

1.2.2 配伍性評價及量化 參照《煙葉配伍性評價方法及規(guī)律性》[3]一文建立的方法進(jìn)行配伍性評價與量化。

2 結(jié) 果

2.1 等比例混配時的配伍性

表1所示是13種煙葉兩兩間按1:1混配時總體配伍性得分匯總表(各單項指標(biāo)的配伍性評價結(jié)果未列出)。表2是總體及各單項指標(biāo)配伍性達(dá)到較好以上者數(shù)量、所占百分比及平均得分匯總表，除濃度和燃燒性外，13種煙葉兩兩間各項指標(biāo)的配伍性總體較好，平均得分在5.0以上。

2.1.1 不同縣區(qū)煙葉間的配伍性 分別計算(同地區(qū)有兩種煙葉樣品者)靈寶、內(nèi)鄉(xiāng)、郟縣、方城四地?zé)熑~同地區(qū)和不同地區(qū)間相配時各項配伍性得分的平均值，并作柱形圖，如圖1所示。結(jié)果表明，同地區(qū)間的煙葉在總體配伍性和香氣質(zhì)、香氣量、勁頭、余味、燃燒性等方面的配伍性均優(yōu)于不同地區(qū)間的煙葉，說明同地區(qū)煙葉間的配伍性較好。不同地區(qū)間的煙葉在濃度、雜氣和刺激性方面的配伍性優(yōu)于同地區(qū)間的煙葉，說明不同地區(qū)間的煙葉更易在這些指標(biāo)方面產(chǎn)生互補(bǔ)。

表1 煙葉兩兩之間按1:1比例組合時的總體配伍性得分Table 1 Score of the flue-cured tobacco compatibility under ratio of 1:1 combination

表2 指標(biāo)配伍性匯總表Table 2 Compatibility of the indicators summary

圖1 相同和不同地區(qū)煙葉間的配伍性Fig.1 The same and different areas of tobacco compatibility

2.1.2 總體及單項指標(biāo)配伍性間的關(guān)系 根據(jù)配伍性評價結(jié)果計算出的總體配伍性及各單項指標(biāo)配伍性間的相關(guān)系數(shù)，結(jié)果表明：除香氣量與濃度、香氣量與燃燒性、余味與勁頭、余味與燃燒性外，總體配伍性與各單項指標(biāo)配伍性之間、各單項指標(biāo)配伍性之間均表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系，即兩種煙葉間某項指標(biāo)的配伍性好時，其它指標(biāo)配伍性及總體配伍性一般也好；總體配伍性與刺激性、濃度、雜氣配伍性間的關(guān)系達(dá)到了顯著水平，與香氣質(zhì)、勁頭配伍性間的關(guān)系接近顯著水平；香氣質(zhì)與香氣量、香氣質(zhì)與雜氣、濃度與勁頭、雜氣與刺激性等指標(biāo)配伍性間的關(guān)系達(dá)到了顯著水平。

2.2 混配比例對配伍性的影響

表3所示是13種煙葉兩兩間按1:3和3:1比例混配時總體配伍性得分匯總表。由表1和表3可以看出，兩種煙葉間的配伍性得分隨混配比例變化而變化，變化趨勢可歸納為4種：感官質(zhì)量相對較好的煙葉用量多時配伍性得分高(占全部組合的55.1%)；感官質(zhì)量相對差的煙葉用量多時配伍性得分高；兩種煙葉按 1：1的比例混配時配伍性得分最高；混配比例對配伍性得分影響不明顯。上述現(xiàn)象說明，兩種煙葉混配時，一般是感官質(zhì)量相對較好的煙葉用量多時效果較好，但不是絕對的。

2.2.1 煙葉混配模式的劃分 根據(jù)配伍性得分隨混配比例變化的4種趨勢，可以將煙葉間的混配模式分成2種。第一種混配模式，即兩種煙葉相配時，感官質(zhì)量相對較好的煙葉用量應(yīng)大于感官質(zhì)量相對較差的煙葉；第二種混配模式，即兩種煙葉按照1:1的比例進(jìn)行混配。第二種混配模式下的混配效果不一定是最佳的，但一般也不會是最差的，其優(yōu)點在于增加了感官質(zhì)量相對較差的煙葉用量。

2.2.2 確定混配模式的依據(jù) 在決定煙葉間的混配模式時，可以將它們的感官質(zhì)量評吸得分差作為依據(jù)。對表1和表3數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，得出3分的分差是一個分界點，即感官質(zhì)量接近，評吸得分差小于3分的煙葉宜按第二種混配模式進(jìn)行混配，而感官質(zhì)量差異大，評吸得分差大于3分的煙葉宜按第一種混配模式混配。

表3 煙葉兩兩間按3:1和1:3比例組合時的配伍性得分Table 3 Scoreof the flue-cured tobacco compatibility under ratio of 3:1 and 1:3 combination

以分差3分為界將所有組合分為兩組，分差大于3分的一組共有48種，分差小于3分的一組共有30種組合。分別計算高質(zhì)煙葉與低質(zhì)煙葉按1:3、1:1、3:1混配時總體配伍性得分的平均值，作柱狀圖(見圖2)，結(jié)果表明，兩種煙葉混配時，隨著感官質(zhì)量較好的煙葉用量增加，配伍性得分升高；但對于分差在3分以上的煙葉，高質(zhì)煙葉與低質(zhì)煙葉按3:1混配時的配伍性得分明顯高于按1:1混配時的配伍性得分(平均相差0.63分)，而對于分差在3分以下的煙葉，高質(zhì)煙葉與低質(zhì)煙葉按3:1混配時的配伍性得分略高于按1:1混配時的配伍性得分(平均相差0.10分)。上述分析均說明以3分的分差為依據(jù)決定煙葉間的混配模式比較合理。

圖2 感官質(zhì)量得分差和混配比例對配伍性的影響Fig.2 The effect of sensory quality score difference and mixing ratio on compatibility

2.3 煙葉配伍性與水溶性總糖含量的關(guān)系

表4所列分別是根據(jù)煙葉兩兩間水溶性總糖含量的平均值和差值計算出的每種煙葉與其它所有煙葉水溶性總糖含量的平均值和差值，以及根據(jù)配伍性評價結(jié)果計算出的每種煙葉與其它所有煙葉總體和各項指標(biāo)配伍性得分的平均值，分別以水溶性總糖含量的平均值和差值為自變量、配伍性得分的平均值為因變量進(jìn)行回歸分析。

表4 煙葉水溶性總糖平均值、差值及配伍性得分平均值Table 4 Difference and average of water-solubility sugar between tobacco and average of compatibility

2.3.1 煙葉配伍性與水溶性總糖含量平均值的關(guān)系 總體配伍性以及濃度、雜氣、刺激性、燃燒性等指標(biāo)的配伍性與水溶性總糖含量的均值之間表現(xiàn)為開口向下的拋物線關(guān)系，其中總體和濃度配伍性與水溶性總糖含量均值之間的關(guān)系達(dá)到了顯著水平；水溶性總糖含量均值大約為 25.0%～30.0%時，煙葉的配伍性較好。

2.3.2 煙葉配伍性與水溶性總糖含量差值的關(guān)系總體配伍性以及濃度、雜氣、刺激性、燃燒性等指標(biāo)的配伍性與水溶性總糖含量的差值之間表現(xiàn)負(fù)線性相關(guān)關(guān)系，其中總體配伍性與水溶性總糖含量差值之間的關(guān)系達(dá)到了顯著水平；水溶性總糖含量差值小于約7.0%時，煙葉的配伍性較好。

2.3.3 水溶性總糖含量差值與煙葉混配模式 以水溶性總糖含量差值 7%為界將所有組合分為兩組，分別計算高糖煙葉與低糖煙葉按1:3、1:1、3:1混配時總體配伍性得分的平均值，作柱狀圖(見圖3)，結(jié)果表明，兩種煙葉混配時，隨著高糖煙葉用量增加，配伍性得分升高；但對于水溶性總糖含量差值 7%以上的煙葉，高糖煙葉與低糖煙葉按 3:1混配時的配伍性得分明顯高于按1:1混配時的配伍性得分，而對于水溶性總糖含量差值 7%以下的煙葉，高糖煙葉與低糖煙葉按3:1混配時的配伍性得分與按1:1混配時的配伍性得分幾乎相等。因此，水溶性總糖含量差值也可作為決定煙葉間混配模式的依據(jù)。

圖3 總糖含量差和混配比例對配伍性的影響Fig.3 The effect of total sugar content and mixing ratio on compatibility

在所有 78種組合中，同時滿足感官評吸得分差小于3分、水溶性總糖含量差小于7%的組合有22種，按照高質(zhì)煙葉與低質(zhì)煙葉3:1、1:1、1:3比例混配時的配伍性平均得分分別是5.95、6.17、5.22，1:1時的平均得分最高；只有4種組合按照1:1混配時的配伍性得分不是最高，且導(dǎo)致了配伍性檔次降低，占18.2%。在其余的56種組合中，按照高質(zhì)煙葉與低質(zhì)煙葉3:1、1:1、1:3比例混配時的配伍性平均得分分別是5.91、5.20、5.02，3:1時的平均得分最高；只有2種組合按照3:1混配時的配伍性得分不是最高，且導(dǎo)致了配伍性檔次降低，占3.57%?？梢?，同時考慮煙葉間的感官評吸得分差和水溶性總糖含量差決定煙葉間的混配模式更合理。

2.4 煙葉配伍性的預(yù)測

將煙葉兩兩間按1:1混配時的總體配伍性得分作為因變量，水溶性總糖含量差和感官評吸得分差作為自變量，進(jìn)行多元回歸分析，得到式1所示的回歸方程。方程的總體相伴概率和水溶性總糖含量差(x1)的相伴概率分別為0.001和0.000，達(dá)到了極顯著，感官評吸得分差(x2)以及交互作用(x1x2)的相伴概率分別為0.011和0.031，達(dá)到了顯著。

圖4所示是利用式1對78種組合樣品總體配伍性得分的預(yù)測值與實際得分的關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.459(r0.05= 0.232)，達(dá)到了顯著水平，說明利用所建立的回歸方程能夠較準(zhǔn)確預(yù)測煙葉間的配伍性。

圖4 實際配伍性得分與預(yù)測值的關(guān)系Fig.4 Actual and predictive scores of compatibility

3 結(jié) 論

1）煙葉兩兩間的配伍性存在一定的規(guī)律性，對于中部煙葉，一般規(guī)律是同地區(qū)煙葉間的配伍性較好，感官質(zhì)量以及水溶性總糖含量差異小的煙葉間的配伍性較好。

2）感官評吸得分差小于 3分且水溶性總糖含量差在 7%以內(nèi)的煙葉間的配伍性較好，宜于等比例混配；否則，適當(dāng)提高高質(zhì)、高糖煙葉的使用比例可以提高配伍性。

3）感官評吸是評價煙葉間配伍性最直接、有效的方法，但工作量和工作強(qiáng)度較大，而利用煙葉間的感官評吸得分差和水溶性總糖含量差可以對其配伍性進(jìn)行預(yù)測，以減少工作量。

[1]毛多斌，馬宇平，梅業(yè)安，等.卷煙配方和香精香料[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001：44-88.

[2]王建民，杜閱光，閆克玉，等.煙葉配伍性與水溶性總糖差值的關(guān)系[J].煙草科技，2008(1)：5-7.

[3]王建民，袁紅星，李曉，等.煙葉配伍性評價方法及規(guī)律性[J].煙草科技，2007(6)：8-11.