河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)的區(qū)域分布

周伏葉，趙銘欽，任偉，王唯唯，馬慧婷，孫翠紅

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，河南 鄭州 450002；2.上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司技術(shù)中心，上海 200082)

煙草中性致香物質(zhì)種類多，對(duì)感官質(zhì)量的貢獻(xiàn)最大[1]。將中性致香物質(zhì)按煙葉香氣前體物進(jìn)行分類，可分為類胡蘿卜素類、類西柏烷類、苯丙氨酸類、棕色化產(chǎn)物類和新植二烯5 大類[2–3]。中性致香物質(zhì)含量與栽培措施[4–5]、煙草品種[6–7]、生態(tài)條件[8]、香型[9]、基因型[10]都密切相關(guān)。筆者選取河南7個(gè)煙區(qū)2011—2013年的烤煙樣品，測(cè)定中性致香物質(zhì)的含量，分析中性致香物質(zhì)的地域分布，以期科學(xué)評(píng)價(jià)和合理使用煙葉原料提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

烤煙樣品為2011—2013年產(chǎn)自河南三門峽市、洛陽市、南陽市、駐馬店市、許昌市、漯河市、平頂山市7個(gè)煙區(qū)26個(gè)樣點(diǎn)的烤煙CF3 煙樣。三門峽市有靈寶、盧氏、澠池、陜縣4個(gè)取樣點(diǎn)；洛陽市有洛寧、宜陽、汝陽、伊川、新安5個(gè)取樣點(diǎn)；南陽市有西峽、內(nèi)鄉(xiāng)、唐河、社旗、方城5個(gè)取樣點(diǎn)；駐馬店市有泌陽、確山2個(gè)取樣點(diǎn)；在許昌市有襄城、許昌、禹州3個(gè)取樣點(diǎn)；在漯河市有臨潁、舞陽2個(gè)取樣點(diǎn)；在平頂山市有葉縣、寶豐、郟縣、魯山、汝州5個(gè)取樣點(diǎn)。所用數(shù)據(jù)皆為3年的平均值。

1.2 方法

將20g 煙樣(過3.75 mm 孔徑篩)、2g 檸檬酸、500mL 蒸餾水、0.5mL 內(nèi)標(biāo)置于1 000mL 圓底燒瓶中，參照文獻(xiàn)[11]，測(cè)定烤煙類胡蘿卜素降解產(chǎn)物、棕色化產(chǎn)物、類西柏烷類降解產(chǎn)物、茄酮和新植二烯的含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

對(duì)3年試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值，用SPSS17.O 進(jìn)行主成分統(tǒng)計(jì)分析[12–14]，并以ArcGIS 系統(tǒng)為平臺(tái)[15]，采用反距離權(quán)重插值法、多項(xiàng)式插值法、最優(yōu)插值法、克里格法等對(duì)篩選確定的煙葉化學(xué)成分指標(biāo)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行區(qū)域分布規(guī)律研究。

2 結(jié)果與分析

2.1 河南煙區(qū)烤煙類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量

由表1 可知，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物中，河南煙區(qū)間芳樟醇和巨豆三烯酮3 無顯著差異；南陽、駐馬店、平頂山煙區(qū)烤煙的氧化異佛爾酮含量顯著高于三門峽和洛陽煙區(qū)的；駐馬店煙區(qū)烤煙的β–大馬酮含量顯著高于洛陽煙區(qū)的；南陽、駐馬店、許昌煙區(qū)烤煙的香葉基丙酮顯著高于三門峽和洛陽煙區(qū)的；駐馬店煙區(qū)烤煙二氫獼猴桃內(nèi)酯含量顯著高于三門峽和洛陽煙區(qū)的；駐馬店和漯河煙區(qū)烤煙巨豆三烯酮1 含量顯著高于三門峽和洛陽煙區(qū)的；洛陽煙區(qū)烤煙的巨豆三烯酮2 的含量最低，顯著低于除三門峽外的其他5個(gè)地區(qū)；漯河煙區(qū)烤煙的巨豆三烯酮4 的含量最高，顯著高于除駐馬店和許昌外其他4個(gè)地區(qū)；駐馬店煙區(qū)烤煙的螺巖蘭草酮含量最高，顯著高于其他6個(gè)地區(qū)，且這6個(gè)地區(qū)間無顯著差異；駐馬店和漯河煙區(qū)烤煙的法尼基丙酮含量顯著高于洛陽的；漯河煙區(qū)烤煙的β–二氫大馬酮含量顯著高于南陽、三門峽和洛陽煙區(qū)的。

表1 河南煙區(qū)類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量 Table 1 Contents of carotenoids degradation products in tobacco leaves from tobacco-growing areas in Henan μg/g

2.2 河南煙區(qū)棕色化產(chǎn)物類的含量

由表2 可知，棕色化產(chǎn)物類中，河南煙區(qū)間2–乙?；量?–甲基糠醛含量無顯著差異；駐馬店煙區(qū)烤煙的糠醛含量顯著高于洛陽煙區(qū)的；漯河煙區(qū)烤煙的糠醇含量顯著高于洛陽煙區(qū)的；漯河煙區(qū)烤煙的2–乙?；秽孔罡?，顯著高于其他6個(gè)地區(qū)，且這6個(gè)地區(qū)間無顯著差異；漯河和平頂山煙區(qū)烤煙的3，4–二甲基–2，5 呋喃二酮含量顯著高于洛陽煙區(qū)的。

表2 河南煙區(qū)烤煙棕色化產(chǎn)物類的含量 Table 2 Contents of millard reaction components in tobacco leaves from tobacco-growing areas in Henan μg/g

2.3 河南煙區(qū)苯丙氨酸類、茄酮、新植二烯的含量

由表3 可知，河南煙區(qū)間烤煙的新植二烯含量無顯著差異；許昌煙區(qū)烤煙的苯甲醛含量顯著高于除平頂山和駐馬店外的其他4個(gè)煙區(qū)；漯河和駐馬店煙區(qū)烤煙的苯甲醇含量顯著高于三門峽和洛陽煙區(qū)的；許昌煙區(qū)烤煙的苯乙醛含量顯著高于除平頂山、漯河和駐馬店外的其他3個(gè)煙區(qū)；洛陽煙區(qū)烤煙的苯乙醇含量顯著低于除三門峽和南陽外的其他4個(gè)煙區(qū)；南陽和三門峽煙區(qū)烤煙的茄酮含量顯著低于駐馬店煙區(qū)的，顯著高于漯河煙區(qū)的。

表3 河南煙區(qū)苯丙氨酸類產(chǎn)物、茄酮和新植二烯含量 Table 3 Contents of PHE degradation products, solanone and neophytadiene in tobacco leaves from tobacco-growing areas in Henan μg/g

2.4 中性致香物質(zhì)的主成分分析

主成分分析結(jié)果列于表4。運(yùn)用主成分分析所得結(jié)果得出各個(gè)指標(biāo)所占權(quán)重，從而得出河南各煙區(qū)以及各煙區(qū)樣點(diǎn)中性致香物質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)得分，列于表5。在中性致香物質(zhì)中，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的得分為1.099 3～2.369 2，棕色化產(chǎn)物類的得分為0.274 9～0.915 1，均是魯山最高，新安最低；苯丙氨酸類的得分為0.090 7～0.400 6，臨潁最高，新安最低；茄酮的得分為0.956 9～4.314 8，靈寶最高，汝州最低；新植二烯的得分為20.261 4～34.578 0，襄城最高，汝陽最低；總得分為23.532 2～41.919 5，確山最高，新安最低。

表4 主成分分析解釋的總方差 Table 4 Total variance explained with principal components analysis

表5 河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)得分 Table 5 Comprehensive evaluation scores of neutral aroma substances

2.5 河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)總得分的區(qū)域分布

根據(jù)河南煙區(qū)中性致香物質(zhì)的總得分，以ArcGIS 系統(tǒng)為平臺(tái)，獲得了區(qū)域分布圖(圖1)。由圖1 可知，河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)總得分呈現(xiàn)南高北低、西低東高的規(guī)律，分布以塊狀變異為主，說明河南煙葉具有空間分布的特異性，且得分較高的地區(qū)主要位于西南部。

圖1 河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)得分區(qū)域分布 Fig.1 Regional distribution of neutral aroma substance scores in Henan

3 結(jié)論與討論

河南煙區(qū)烤煙中性致香物質(zhì)中，新植二烯的含量最高，茄酮次之，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物、苯丙氨酸降解產(chǎn)物、類西柏烷類降解產(chǎn)物中的各物質(zhì)含量高低各異；運(yùn)用主成分分析方法，得到各取樣點(diǎn)5類中性致香物質(zhì)的單獨(dú)得分和總得分，洛陽、新安烤煙的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物、棕色化產(chǎn)物類、苯丙氨酸類的單獨(dú)得分以及中性致香物質(zhì)的總得分都最低；平頂山汝州烤煙的茄酮類得分最低；洛陽汝陽烤煙的新植二烯得分最低；中性致香物質(zhì)得分最高的是確山烤煙。

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