烤煙外引品種NC71煙葉樣品質(zhì)量分析研究

龍杰　張軻　孫浩巍　楊青　張曉偉　馬文廣　張冀武　陳丹　池源

摘要 ? ?本研究以烤煙外引品種NC71與對照品種K326和NC89在南北煙區(qū)9個(gè)省（市）10個(gè)種植試點(diǎn)的煙葉樣品為試材，對其外觀質(zhì)量、常規(guī)化學(xué)成分、常規(guī)煙氣成分、感官質(zhì)量、主要致香成分5個(gè)方面進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明，NC71在外觀質(zhì)量上與南北煙區(qū)對照品種K326和NC89相當(dāng)，部分NC71樣品身份或油分稍好于對照品種;未檢測出堿糖、堿氮、鉀氯比值都較協(xié)調(diào)或是都不協(xié)調(diào)的樣品，部分NC71樣品鉀氯或堿糖和鉀氯比值較協(xié)調(diào)。南方煙區(qū)湖南永州的NC71樣品堿糖和堿氮比值不協(xié)調(diào);NC71在焦油、一氧化碳和煙堿含量上總體高于對照品種;南北煙區(qū)種植試點(diǎn)的NC71樣品綜合感官質(zhì)量表現(xiàn)較好;北方煙區(qū)3個(gè)種植試點(diǎn)NC71致香物質(zhì)總量優(yōu)于對照品種NC89，南方種植試點(diǎn)NC71與對照品種K326在致香物質(zhì)含量上各有優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞 ? ?烤煙;外引品種;NC71;煙葉樣品質(zhì)量

中圖分類號 ? ?S572 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）13-0042-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

Analysis ?on ?Leaf ?Sample ?Quality ?of ?Introduced ?Flue-cured ?Tobacco ?Cultivar ?NC71

LONG Jie 1 ? ?ZHANG Ke 1 * ? ?SUN Hao-wei 1 ? ?YANG Qing 1 ? ?ZHANG Xiao-wei 1 ? ?MA Wen-guang 2 ? ?ZHANG Ji-wu 1

CHEN Dan 1 ? ?CHI Yuan 3

（1 Yunnan Tobacco Quality Inspection & Supervision Station，Kunming Yunnan 650106; 2 Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Science;

3 Yunnan University of Business Management）

Abstract ? ?Taking introduced flue-cured tobacco cultivar NC71 and CK cultivar K326 and NC89 as materials，the leaf samples from 10 pilot units of 9 provinces（cities） of south and north tobacco planting-regions in China were studied to analyze and compare the appearance quality，general chemical-composition，general flue-gas composition，sensory quality and major aroma components.The results showed that there were little differences between NC71 and CK cultivar K326 and NC89 leaf samples in appearance quality.There was no leaf samples with the harmonious or disharmonious ratios of sugar and nicotine，nitrogen and nicotine，potassium and chlorine，partial leaf samples exhibited harmonious ratio of potassium and chlorine or ratios of sugar and nicotine，potassium and chlorine.Disharmonious ratios of sugar and nicotine，nitrogen and nicotine were observed in leaf samples from Yongzhou，Hunan，a south tobacco planting-region.Totally，in comparison with CK cultivars，relatively higher TPM，nicotine and CO content were detected in NC71 leaf samples.Compared to the CK cultivars，NC71 leaf samples showed higher sensory quality.Compared to the CK cultivar NC89，higher aroma content were detected in NC71 leaf samples from 3 pilot units of north tobacco planting-regions，and leaf samples of NC71 and K326 from south tobacco planting-regions，exhibited their own advantages in aroma content.

Key words ? ?flue-cured tobacco;introduced cultivar;NC71;leaf sample quality

煙草（Nicotiana tabacum L.）是世界上廣泛種植的重要農(nóng)作物之一[1]，我國是世界上最大的煙草生產(chǎn)國和消費(fèi)國。我國煙草種質(zhì)資源豐富，類型多樣，目前已編目保存的各類煙草種質(zhì)資源共4 042份[2];但是多年來烤煙育種中使用的主體親本多集中在少數(shù)種質(zhì)上，導(dǎo)致我國烤煙育種和生產(chǎn)所用種質(zhì)的性狀遺傳變異背景不豐富，性狀趨同，遺傳基礎(chǔ)日趨狹窄。目前，主栽品種K326、云煙85、云煙87、云煙97、紅花大金元等之間的遺傳相似性較高[3-5]。因此，加快優(yōu)質(zhì)煙草種質(zhì)創(chuàng)新和引進(jìn)，拓寬煙草遺傳基礎(chǔ)，對我國煙草生產(chǎn)意義重大[6-8]。

NC71是美國1995年育成含Ph基因的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙栽培種，該品種抗黑脛?。ㄉ硇》N0號），中抗青枯病，抗南部根結(jié)線蟲（生理小種1號和3號），在美國北卡羅萊納地區(qū)廣泛種植，NC71的出現(xiàn)搶占了K326大量的市場份額[9]。2009年云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和玉溪中煙種子有限責(zé)任公司從美國煙草集團(tuán)旗下的（U.S.Tobacco Company）布菲金種子公司（Profigen，Inc.）將NC71引入中國。

本研究以NC71與對照品種NC89和K326在南北煙區(qū)9個(gè)省（市）的10個(gè)種植試點(diǎn)的煙葉樣品為試材，從外觀質(zhì)量、常規(guī)化學(xué)成分、常規(guī)煙氣成分、感官質(zhì)量、主要致香成分5個(gè)方面進(jìn)行了分析比較，旨在為下一步NC71品種在全國推廣試驗(yàn)提供理論支撐，同時(shí)也為工業(yè)使用提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗(yàn)材料

本研究采用北方煙區(qū)河南三門峽、黑龍江牡丹江和山東莒縣3個(gè)種植試點(diǎn)的NC71和對照品種NC89（CK1）與南方煙區(qū)云南楚雄、貴州開陽、四川涼山、湖南永州、重慶武隆和福建長汀7個(gè)種植試點(diǎn)的NC71和對照品種K326（CK2）的初烤煙葉樣品為試材。

1.2 ? ?測定項(xiàng)目及方法

1.2.1 ? ?煙葉外觀質(zhì)量。煙葉外觀質(zhì)量評價(jià)依照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《烤煙》（GB2635-92），對煙葉樣品成熟度、身份、葉片結(jié)構(gòu)、油分、色度、殘傷、長度等7個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)。

1.2.2 ? ?常規(guī)化學(xué)成分。常規(guī)化學(xué)成分分別依照中華人民共和國煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煙草及煙草制品 試樣的制備和水分測定 烘箱法》（YC/T 31—1996）、云南省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測站《煙草中氯化物的連續(xù)流動分析方法》（YTQS/ZY-01-81）、《煙草中水溶性糖的連續(xù)流動測定方法》（YTQS/ZY-01-86）、《煙草中總植物堿的連續(xù)流動測定方法》（YTQS/ZY-01-87）、《煙草中總氮的連續(xù)流動分析方法》（YTQS/ZY-01-94）、《煙葉中微量元素的測定方法（電感耦合等離子體發(fā)射光譜法）》（YTQS/ZY-01-82）對總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、蛋白質(zhì)、煙堿氮、鉀、鈣和鎂等10項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了測定。

1.2.3 ? ?常規(guī)煙氣成分。常規(guī)煙氣成分分別按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《煙草及煙草制品 調(diào)節(jié)和測試的大氣環(huán)境》（GB/T 16447—2004）、《卷煙 用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測定總粒相物和焦油》（GB/T 19609—2004）、《常規(guī)分析用吸煙機(jī)定義和標(biāo)準(zhǔn)條件》（GB/T 16450—2004）、《卷煙 煙氣氣相中一氧化碳的測定非散射紅外法》（GB/T 23356—2009）、《卷煙 總粒相物中煙堿的測定氣相色譜法》（GB/T 23355—2009）、《卷煙 總粒相物中水分的測定氣相色譜法》（GB/T 23203.1—2008）對總粒相物、水分、煙堿、焦油、一氧化碳等5項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了測定。

1.2.4 ? ?煙葉感官質(zhì)量。煙葉感官質(zhì)量評價(jià)按單料煙評吸基本要求及中華人民共和國煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煙草及煙草制品 感官評價(jià)方法》（YC/T 138—1998）的規(guī)定，由專職評吸專家對樣品煙的香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、濃度、勁頭、刺激性、余味、燃燒性、灰色等9項(xiàng)指標(biāo)分別進(jìn)行評分后計(jì)總分。

1.2.5 ? ?主要致香成分。主要致香成分分析采用氣象色譜-質(zhì)譜（GC/MS）聯(lián)用儀測定。質(zhì)譜儀為VG-70SE（VG Instru-ments，British），氣相色譜儀為HP-5896（Japan）;毛細(xì)管柱采用OV-101（25.00 mm×0.25 mm I·D·WCOT），載氣He，汽化室溫度為250 ℃，分離器溫度250 ℃，離子源溫度200 ℃，電子轟擊電壓70 eV，化學(xué)電離反應(yīng)氣體異丁烷，柱溫50 ℃保持1 min，以5 ℃/min的速度升到220 ℃，保持10 min。載氣流量0.8 mL/min，尾吹氣25 mL/min。所得分析樣品由GC/MS鑒定結(jié)果和NIST庫檢索定性。

致香物質(zhì)的定量測定：在致香物質(zhì)萃取液中加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，經(jīng)濃縮后，在定性分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行氣相色譜分析。色譜儀為HP-5890（Japan），檢測器FID，載氣He，毛細(xì)管柱OV-101，F(xiàn)ID溫度250 ℃，汽化室溫度240 ℃，分流1∶25，柱溫50 ℃，保持2 min，以3 ℃/min速度升到120 ℃保持30 min，再升溫到220 ℃。各成分含量用歸一法計(jì)算。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?外觀質(zhì)量

從表1可以看出，河南三門峽NC71和NC89（CK1）煙葉樣品身份均偏薄，NC71油分稍差、色度略弱;黑龍江牡丹江NC71在油分上略優(yōu)，其他品質(zhì)2個(gè)品種基本持平;云南楚雄NC71與K326（CK2）各項(xiàng)品質(zhì)基本一致;貴州開陽NC71與K326（CK2）各項(xiàng)品質(zhì)基本一致，2個(gè)品種整體表現(xiàn)較好;四川涼山NC71與K326（CK2）相比，K326（CK2）的身份較好、葉片結(jié)構(gòu)稍偏緊密，NC71葉片結(jié)構(gòu)較好、油分優(yōu)于K326（CK2），其他品質(zhì)2個(gè)品種基本一致;湖南永州K326（CK2）與NC71相比，葉片結(jié)構(gòu)上NC71略顯緊密，油分表現(xiàn)上K326（CK2）不如NC71，總體顏色NC71稍偏淺，長度上NC71也略短;重慶武隆試點(diǎn)的煙葉樣品身份均偏薄，與K326（CK2）相比，NC71樣品身份薄于K326（CK2）、油分表現(xiàn)略優(yōu)于K326（CK2），2個(gè)品種色度與長度無明顯差異;福建長汀K326（CK2）和NC71相比，NC71油分略優(yōu)于K326（CK2），身份稍偏薄，長度稍短，其他品質(zhì)無明顯差異。

2.2 ? ?常規(guī)化學(xué)成分

一般認(rèn)為堿糖比值接近8～10∶1、堿氮比1∶1、鉀氯比值4～10∶1時(shí)煙質(zhì)較好。由表2可知，NC71和對照樣品中未檢測出堿糖比值、堿氮比值和鉀氯比值都較協(xié)調(diào)或不協(xié)調(diào)的樣品。黑龍江牡丹江的NC71樣品鉀氯比值較協(xié)調(diào)，貴州開陽NC71樣品堿糖比值和鉀氯比值都較協(xié)調(diào)，湖南永州NC71樣品中堿糖比值和堿氮比值都較不協(xié)調(diào)。北方煙區(qū)山東莒縣和黑龍江牡丹江2個(gè)試點(diǎn)NC71樣品兩糖含量較高，而南方煙區(qū)正常檢出（部分樣品量過少，未能正常檢出）的NC71樣品兩糖含量均高于對照品種K326（CK2）。樣品鉀、鈣等含量未呈現(xiàn)出規(guī)律性變化。

2.3 ? ?常規(guī)煙氣成分

通過對樣品總粒相物、水分、煙堿、焦油、一氧化碳等5項(xiàng)指標(biāo)的評價(jià)得出：樣品焦油含量范圍為13.0～17.4 mg，最高的為湖南永州NC71，最低的為重慶武隆K326（CK2）;樣品煙氣煙堿含量范圍為1.19～2.69 mg，最高的為湖南永州NC71，最低的為四川涼山K326（CK2）;樣品煙氣一氧化碳量含量范圍為11.2～15.4 mg，最高的為貴州開陽NC71，最低為福建長汀K326（CK2）和湖南永州K326（CK2）。各種植試點(diǎn)NC71一氧化碳含量總體表現(xiàn)高于對照品種（表3）。

2.4 ? ?煙葉感官質(zhì)量

從表4可以看出，南、北方煙區(qū)的NC71與南方煙區(qū)的K326（CK2）樣品綜合感官質(zhì)量均表現(xiàn)優(yōu)良，而北方煙區(qū)對照品種NC89（CK1）表現(xiàn)稍差。

同一品種在各種植試點(diǎn)的綜合表現(xiàn)有一定差異，綜合各試點(diǎn)情況來看，北方煙區(qū)以黑龍江牡丹江的樣品表現(xiàn)較好，山東莒縣的樣品表現(xiàn)稍差;南方煙區(qū)以云南省的樣品綜合感官質(zhì)量較好，然后是貴州開陽、湖南永州、福建長汀、四川涼山和重慶武隆。

2.5 ? ?主要致香成分

送檢煙葉樣品中檢測出致香物質(zhì)60種，按照化學(xué)官能團(tuán)分類的方法，可分為酮類（19種）、醇類（9種）、醛類（15種）、酯類（6種）、酚類（2種）、氮雜環(huán)類（4種）、新植二烯及其他物質(zhì)（5種）共8類，總量指去除其他物質(zhì)外的總和。

從表5可以看出，北方煙區(qū)NC71樣品致香物質(zhì)總量與對照品種NC89（CK1）相比都有所增加，致香物質(zhì)總量增幅最大的為山東莒縣種植的NC71，增幅為22.2%;南方煙區(qū)各試點(diǎn)NC71樣品與對照品種K326（CK2）相比在致香物質(zhì)總量上有增有減，總量增幅最大的是四川涼山種植的NC71（增幅為26.4%），總量減幅最大的是湖南永州種植的NC71（減幅為28.9%）。

3 ? ?結(jié)論與討論

烤煙不同于棉花、甘蔗等大宗經(jīng)濟(jì)作物，其強(qiáng)調(diào)的是綜合品質(zhì)。眾多煙葉質(zhì)量指標(biāo)相關(guān)性研究表明，各指標(biāo)之間并不是孤立的[10-12]，單項(xiàng)指標(biāo)都不同程度地直接或間接影響最終的感官評吸質(zhì)量，所以評價(jià)一個(gè)烤煙品種的優(yōu)良，要對其進(jìn)行全面的綜合評價(jià)。

外觀質(zhì)量主要通過人們的感官進(jìn)行判斷，帶有一定的主觀性。就本研究而言，由于各種植試點(diǎn)的生產(chǎn)水平和對煙葉質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn)理解的差異，部分送檢NC71樣品達(dá)不到送檢標(biāo)簽中認(rèn)定的等級水平，進(jìn)行了降級后再進(jìn)行外觀質(zhì)量評價(jià);同時(shí)，部分種植試點(diǎn)由于干旱，NC71樣品葉片較小，成熟度較差，并且部分樣品運(yùn)輸過程中機(jī)械受損程度較高，這些因素可能在一定程度上影響了NC71外觀質(zhì)量評價(jià)結(jié)果。

煙堿含量與糖堿比值是決定烤煙煙葉可用性的2個(gè)最重要指標(biāo)，煙堿含量與糖堿比值適宜的煙葉煙氣吃味醇和、勁頭適中、刺激性小[10]。本研究中，貴州開陽NC71樣品表現(xiàn)出了較為協(xié)調(diào)的糖堿比值，且感官評吸質(zhì)量較好。還原糖和鉀的含量被認(rèn)為是體現(xiàn)煙草優(yōu)良品質(zhì)的2個(gè)重要指標(biāo)[13-14]，在一定范圍內(nèi)煙葉中還原糖和鉀含量越高，煙葉品質(zhì)越好，一般品質(zhì)較好的烤煙通常含有較多的還原糖和鉀[15-16]。本研究中，大多數(shù)NC71樣品中還原糖含量較高，而鉀、蛋白質(zhì)等多個(gè)常規(guī)化學(xué)指標(biāo)未表現(xiàn)出明顯的規(guī)律，同時(shí)各個(gè)種植試點(diǎn)的NC71樣品感官評吸綜合質(zhì)量也有所差異，所以還需進(jìn)一步進(jìn)行NC71的區(qū)域品質(zhì)研究工作。

在常規(guī)煙氣成分分析中，NC71樣品總體表現(xiàn)出較高的煙堿、焦油和一氧化碳含量。本研究側(cè)重于感官質(zhì)量評價(jià)，由于評吸消耗大量樣品，送檢樣品量過少，導(dǎo)致檢測煙支卷制不均勻，較正常煙支燃燒性差，重量、吸阻不勻，測試過程中須多次點(diǎn)火，造成測試條件的偏離，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)偏差。若在樣品充足的情況下重新進(jìn)行分析，部分NC71樣品的檢測結(jié)果可能與上述結(jié)果不一致，這有待今后進(jìn)一步研究。

本研究中，北方煙區(qū)的NC71樣品感官質(zhì)量評價(jià)結(jié)果與致香物質(zhì)成分分析結(jié)果一致，NC71在致香物質(zhì)總量上均較對照品種NC89有較大增幅;而南方煙區(qū)NC71樣品感官質(zhì)量評價(jià)結(jié)果與致香物質(zhì)成分分析結(jié)果不一致，這可能是由于在致香物質(zhì)成分分析中NC71樣品質(zhì)量較差造成的。同時(shí)，感官評吸也具有主觀性，也可能造成評吸結(jié)果與致香物質(zhì)成分分析結(jié)果的不一致。

從本研究結(jié)果來看，NC71各品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)較優(yōu)良，農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀較好，是具有一定推廣應(yīng)用價(jià)值的新品種。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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