福建產(chǎn)區(qū)不同香型烤煙質(zhì)量特征分析

常愛(ài)霞，瞿永生，計(jì) 玉，劉洪祥，付秋娟，王樹(shù)聲，周東新，林 毅

（1.農(nóng)業(yè)部煙草類作物質(zhì)量控制重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，青島 266101；2.上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司，上海 200082；3.福建省煙草公司龍巖市公司，福建 龍巖 364000；4.福建省煙草公司三明市公司，福建 三明 365001）

煙葉香型是煙葉質(zhì)量評(píng)價(jià)和使用的重要依據(jù)和主要指標(biāo)，開(kāi)發(fā)典型香型煙葉，也是特色煙葉開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。生態(tài)條件是煙葉香型風(fēng)格形成的決定因素，而在同一生態(tài)條件下，不同的配套栽培措施所產(chǎn)煙葉，彰顯產(chǎn)區(qū)風(fēng)格特色的程度不同。因此，在特色煙葉開(kāi)發(fā)過(guò)程中，深入分析不同香型風(fēng)格煙葉的質(zhì)量差異，明確典型香型風(fēng)格煙葉的質(zhì)量特征，進(jìn)而探討保持典型風(fēng)格的配套栽培技術(shù)，是產(chǎn)區(qū)特色煙葉開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。以往有關(guān)不同香型風(fēng)格煙葉的質(zhì)量差異的研究報(bào)道[1-9]，多限于內(nèi)在化學(xué)成分的比較分析，本研究從煙葉外觀質(zhì)量、物理特性、化學(xué)成分等3個(gè)方面對(duì)福建產(chǎn)區(qū)不同香型風(fēng)格的煙葉進(jìn)行了比較，同時(shí)對(duì)其指標(biāo)與香型進(jìn)行了相關(guān)和回歸分析，以期為福建清香型煙葉開(kāi)發(fā)提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 取樣

取2007、2008年福建三明、龍巖產(chǎn)區(qū)中上部代表性煙葉樣品C3F、B2F共67份（其中C3F 43份，B2F 24份）作為試驗(yàn)材料。

1.2 考察指標(biāo)及檢測(cè)方法

1.2.1 外觀指標(biāo) 由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所外觀鑒定專家對(duì)樣品外觀指標(biāo)按照表1打分。

1.2.2 物理指標(biāo) 煙葉長(zhǎng)、寬：隨機(jī)抽取 10片煙葉，分別測(cè)其長(zhǎng)、寬，取 10片煙葉長(zhǎng)、寬的平均值作為結(jié)果；煙葉長(zhǎng)寬比：葉長(zhǎng)/葉寬；厚度、單位面積葉重：主要通過(guò)自建近紅外模型檢測(cè)（僅供參考）；葉面密度：?jiǎn)挝幻娣e葉重/厚度。

1.2.3 化學(xué)成分指標(biāo) 利用 Bruker傅立葉變換近紅外光譜儀檢測(cè)化學(xué)成分含量，通過(guò)計(jì)算獲得不同成分間比值。

1.2.4 感官評(píng)吸 由上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司技術(shù)中心進(jìn)行感官評(píng)吸鑒定香型。

1.3 數(shù)據(jù)分析

首先對(duì)各香型煙葉樣品考核指標(biāo)的平均值進(jìn)行直觀比較分析，再利用DPS軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單相關(guān)和逐步回歸分析。

表1 煙葉外觀質(zhì)量賦分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Leaf appearance evaluation standard

2 結(jié) 果

2.1 煙葉樣品香型感官鑒定結(jié)果

香型感官鑒定結(jié)果表明（表 2），67份煙葉樣品中，僅鑒定出1份明顯清香型，沒(méi)有鑒定出濃香型樣品，所取樣品主要表現(xiàn)3種香氣類型。為便于后面數(shù)據(jù)分析，參照李章海等[2-3]的方法，由偏清-中間-偏濃香型依次賦分 0-1-2（由于明顯偏清香型樣品僅1份，分析時(shí)歸入偏清類型中，一起分析）。

2.2 不同香型煙葉各項(xiàng)指標(biāo)比較

2.2.1 外觀質(zhì)量比較分析 表3看出，中偏清香型煙葉外觀質(zhì)量的變異較小，中偏濃香型煙葉外觀質(zhì)量的變異較大。從不同香型煙葉的平均水平看，隨著煙葉香型由偏清到偏濃，煙葉厚度有逐漸加厚的趨勢(shì)（身份得分逐漸減少），煙葉的色度有逐漸加強(qiáng)的趨勢(shì)。說(shuō)明在福建產(chǎn)區(qū)，一般厚度較薄、色度較淺的煙葉，感官上有偏清香型的趨勢(shì)。3種香型樣品的顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、油分等指標(biāo)表現(xiàn)規(guī)律性不強(qiáng)，中偏清、中偏濃香型煙葉的顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)相對(duì)較好，中間香型煙葉3項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)稍差，中間香型煙葉油分相對(duì)較多。

表2 樣品香型鑒定結(jié)果Table2 Aroma type of samples

表3 不同香型煙葉外觀質(zhì)量Table3 Appearance quality of different aroma type leaves

2.2.2 物理特性比較分析 表4數(shù)據(jù)可見(jiàn)，中偏清香型煙葉長(zhǎng)度、厚度、長(zhǎng)寬比等指標(biāo)變異相對(duì)較小，葉寬度、單位面積葉重、葉面密度等指標(biāo)變異相對(duì)較大。從平均水平看，隨著煙葉香型由偏清到偏濃，煙葉寬度有逐漸減小的趨勢(shì)，煙葉的長(zhǎng)寬比有逐漸增大的趨勢(shì)，煙葉的厚度、單位面積葉重有逐漸增加的趨勢(shì)，葉面密度（單位體積的重量）有減小趨勢(shì)。煙葉長(zhǎng)度與香型的關(guān)聯(lián)規(guī)律性不強(qiáng)。分析可見(jiàn)，在福建產(chǎn)區(qū)，煙葉相對(duì)較寬，長(zhǎng)寬比較小，厚度適中偏薄，單位面積葉重較小，葉面密度較大，煙葉組織細(xì)膩的煙葉，可能更易表現(xiàn)清香型風(fēng)格特征。

表4 不同香型煙葉物理特性Table4 Physical character of different aroma type leaves

2.2.3 化學(xué)成分含量及其派生值的比較分析 不同香型煙葉樣品化學(xué)成分及其派生值的平均水平及變異情況列于表 5。總體上看，中偏清香型煙葉大部分化學(xué)指標(biāo)的變異范圍相對(duì)較大，中偏濃香型煙葉大部分化學(xué)指標(biāo)的變異范圍相對(duì)較小。從平均水平看，隨著煙葉香型由偏清到偏濃，煙葉煙堿、總氮、總氯、無(wú)機(jī)硫含量有增加的趨勢(shì)；煙葉總糖、還原糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、鉀硫比、有機(jī)鉀有變小的趨勢(shì)。中間香型煙葉兩糖比最大、兩糖差最小，中偏清香型煙葉兩糖比最小，兩糖差最大。由分析可見(jiàn)，在福建產(chǎn)區(qū)，適當(dāng)控制煙葉煙堿、總氮含量，提高鉀含量，降低氯和無(wú)機(jī)硫含量，可能更利于清香型煙葉的開(kāi)發(fā)。

2.3 烤煙煙葉香型與各指標(biāo)的簡(jiǎn)單相關(guān)分析

烤煙煙葉香型與外觀、物理、化學(xué)成分的簡(jiǎn)單相關(guān)關(guān)系分別列于表 6～8。表中數(shù)據(jù)可見(jiàn)，煙葉香型分值與外觀指標(biāo)中身份得分呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與色度呈顯著正相關(guān)關(guān)系；與物理指標(biāo)中煙葉寬度、葉面密度呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān)，與厚度、長(zhǎng)寬比、單位面積葉重呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；與化學(xué)成分指標(biāo)中煙堿、總氮、總氯、無(wú)機(jī)硫呈極顯著或顯著正相關(guān)關(guān)系，與總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、鉀硫比、有機(jī)鉀呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。與香型具有極顯著相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)在0.385以上的指標(biāo)分布圖如圖1（前25個(gè)樣品偏清香型，中間24個(gè)樣品為中間香型，后18個(gè)樣品為偏濃香型）。由分布圖可見(jiàn)，偏清香型煙葉這些指標(biāo)與中間和偏濃香型煙葉差異相對(duì)較明顯，中間和偏濃香型煙葉之間的差異相對(duì)較小。總體分析可見(jiàn)，煙葉香型與煙葉的物理特性、化學(xué)成分密切相關(guān)，在福建產(chǎn)區(qū)，煙葉外觀物理特性表現(xiàn)寬度較寬、長(zhǎng)寬比較小，身份適中偏薄，單位面積葉重較小，煙葉化學(xué)成分表現(xiàn)煙堿、總氮、總氯相對(duì)較低、總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機(jī)鉀相對(duì)較高的煙葉，香型可能有偏清香型的趨勢(shì)。

表5 不同香型煙葉化學(xué)成分Table5 Chemical composition character of different aroma type leaves

表6 外觀指標(biāo)與香型的相關(guān)性Table6 Correlation between appearance index and aroma type

表7 物理特性與香型的相關(guān)性Table7 Correlation between physical index and aroma type

表8 化學(xué)成分與香型的相關(guān)性Table8 Correlation between chemical index and aroma type

圖1 不同香型煙葉指標(biāo)分布Fig.1 Distribution of leaf index with various aroma types

2.4 烤煙煙葉香型預(yù)測(cè)的逐步回歸分析

為了利用煙葉外觀、物理以及化學(xué)指標(biāo)預(yù)測(cè)烤煙煙葉香型，將煙葉香型作為因變量，將各種化學(xué)、物理及外觀指標(biāo)作為自變量，進(jìn)行逐步回歸分析，得到預(yù)測(cè)煙葉香型的最優(yōu)回歸模型（最優(yōu)回歸模型即引入的自變量對(duì)因變量的作用均達(dá)到顯著水平，方程如下）。分別對(duì)回歸方程及回歸系數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，回歸數(shù)學(xué)模型及系數(shù)均達(dá)極顯著水平。

Y=-3.0122+0.07418X2-0.09917X8+1.5008X9+11.7745X17+0.3524X21-0.3312X24

（式中Y為香型分值；X2為總糖；X8為糖堿比；X9為氮堿比；X17為葉厚；X21為煙葉顏色；X24為煙葉身份。）

通過(guò)回歸分析可見(jiàn)，在所考察的指標(biāo)中，總糖、糖堿比、氮堿比、煙葉厚度（身份）、顏色等指標(biāo)對(duì)香型的影響較大，其中糖堿比與香型的偏相關(guān)達(dá)極顯著水平。總體上看，煙葉顏色橘黃偏淺、厚度適中偏薄，糖堿比較高的煙葉，有偏清香型的傾向。

3 討 論

綜合直觀比較、簡(jiǎn)單相關(guān)以及逐步回歸分析結(jié)果表明，在福建產(chǎn)區(qū)，煙葉外觀質(zhì)量要素中，對(duì)香型風(fēng)格影響較大的主要是身份指標(biāo)；物理特性中，對(duì)香型風(fēng)格影響較大的主要是煙葉寬度、厚度、長(zhǎng)寬比、單位面積葉重等指標(biāo)；化學(xué)成分中，對(duì)香型風(fēng)格影響較大的主要有煙堿、總糖、總氮、總氯、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機(jī)鉀等指標(biāo)，并且糖堿比對(duì)香型的偏相關(guān)達(dá)極顯著水平，說(shuō)明糖、堿的平衡程度對(duì)煙葉香型的影響較大。逐步回歸分析中煙葉顏色與香型的偏相關(guān)達(dá)到顯著水平，但在簡(jiǎn)單相關(guān)中卻不顯著，原因可能是煙葉顏色對(duì)香型的直接影響（即凈相關(guān)）可能較大，但受其他指標(biāo)因素的影響，其與香型的簡(jiǎn)單相關(guān)表現(xiàn)較弱。總體上看，隨著煙葉香型從偏清到中間再到偏濃過(guò)渡，煙葉外觀物理特性中煙葉厚度（身份）、長(zhǎng)寬比及單位面積葉重有增加的趨勢(shì)，煙葉寬度有變小的趨勢(shì)；煙葉化學(xué)成分中，煙堿、總氮、總氯含量有增加的趨勢(shì)，總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機(jī)鉀等指標(biāo)有降低的趨勢(shì)。其中不同香型煙葉化學(xué)成分含量特點(diǎn)與前期對(duì)全國(guó)其他產(chǎn)區(qū)不同香型煙葉化學(xué)成分的研究結(jié)果基本一致[1]。

煙葉外觀、物理、化學(xué)特性一定程度上反映了煙株在田間的生長(zhǎng)發(fā)育狀況及土壤的養(yǎng)分狀況。根據(jù)偏清香型煙葉的質(zhì)量特征，在福建區(qū)清香型特色煙葉開(kāi)發(fā)過(guò)程中，圍繞影響香型風(fēng)格的關(guān)鍵因素，開(kāi)展肥水營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)措施對(duì)煙葉厚度、寬度、單位面積葉重的影響研究，同時(shí)開(kāi)展控氮、提鉀、降氯、降硫的平衡施肥技術(shù)研究，探索適于生產(chǎn)偏清香型的綜合技術(shù)措施，可利于清香型煙葉開(kāi)發(fā)。

本研究可以看出，福建區(qū)不同香型煙葉外觀質(zhì)量、物理特性、化學(xué)成分間存在著一些規(guī)律性差異。但由于本研究樣品量有限，樣品間存在品種的差異，并且對(duì)香型鑒定只簡(jiǎn)單的歸為3類（偏清、中間、偏濃），所以研究結(jié)論中各香型煙葉質(zhì)量特征僅提供一定參考。如要獲得不同香型煙葉較為明確的質(zhì)量特征或成分含量范圍，需要開(kāi)展更深入細(xì)致的研究。

[1]常愛(ài)霞，張建平，杜詠梅，等.烤煙香型相關(guān)化學(xué)成分主導(dǎo)的不同產(chǎn)區(qū)煙葉聚類分析[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2010，16（2）：14-19.

[2]李章海，王能如，王東勝，等.烤煙香型的重要影響因子及香型指數(shù)模型的構(gòu)建初探[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（5）：2055-2057.

[3]李章海，王能如，王東勝，等.不同生態(tài)尺度煙區(qū)烤煙香型風(fēng)格的初步研究[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2009，30（5）：67-70.

[4]肖協(xié)忠，王放，賀英，等.烤煙致香成分與香氣質(zhì)量的相關(guān)性分析[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2008，29（6）：1-6.

[5]劉洪祥，陳剛，王洪云，等.不同烤煙品種香型風(fēng)格與多酚類化合物含量的差異性研究[C]//現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)學(xué)術(shù)論文集，北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2008：490-496.

[6]李章海，王能如，王東勝，等.烤煙香氣指數(shù)的建立及其與煙葉質(zhì)量特征的關(guān)系[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（4）：1055-1056，1073.

[7]畢淑峰，朱顯靈，馬成澤，等.逐步判別分析在中國(guó)烤煙香型鑒定中的應(yīng)用[J].熱帶作物學(xué)報(bào)，2006，27（4）：104-107.

[8]秦松，王正銀，石俊雄.貴州省不同香氣類型煙葉質(zhì)量特征研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，39（11）：2319-2326.

[9]陳剛，王允白，劉新民，等.云南省大理州不同香型烤煙的內(nèi)在質(zhì)量特色研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004（?？?2-45.