王 鵬, 孫蘭茜,彭 忠, 黎洪利,唐 杰,許嘉東
(重慶中煙工業(yè)有限責(zé)任公司 技術(shù)中心,重慶 400060)
煙草作為一種葉用經(jīng)濟(jì)作物,其葉主要應(yīng)用于卷煙生產(chǎn),煙葉的外觀質(zhì)量、煙氣特性及物理特性等品質(zhì)主要由化學(xué)成分決定。一直以來,準(zhǔn)確測(cè)定煙葉中氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等主要化學(xué)成分的含量是進(jìn)行煙草特征特性研究的基本要求[1-7],生態(tài)條件及部位不同,均對(duì)煙葉的生理生化特性產(chǎn)生影響[8-9]。目前,關(guān)于不同產(chǎn)區(qū)煙葉化學(xué)成分的分析已有研究報(bào)道[10-14],但采用的樣品數(shù)量相對(duì)較少。為此,采用流動(dòng)連續(xù)流動(dòng)法測(cè)定844個(gè)煙葉樣品的常規(guī)化學(xué)成分含量,研究不同煙區(qū)初烤煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量差異,以期為不同產(chǎn)區(qū)煙葉在卷煙生產(chǎn)上的合理利用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 煙葉樣品 國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)的初烤煙葉樣品共計(jì)844個(gè),具體信息詳見表1。
表1 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉樣品情況
Table 1 Sample situation of tobacco leaves in different growing areas in china
產(chǎn)地Growing areas樣品數(shù)/個(gè) Sample number煙葉部位/個(gè) Part of tobacco leaves上部中部下部重慶 Chongqing2858413071云南 Yunnan130386032四川 Sichuan3199517747河南 Henan4416208廣東 Guangdong40131611福建 Fujian266137合計(jì) Total844252416176
1.1.2 儀器 SKALAR流動(dòng)分析儀,荷蘭SKALAR公司生產(chǎn)。
1.2.1 指標(biāo)測(cè)定 主要化學(xué)成分指標(biāo)為氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀,各指標(biāo)的含量測(cè)定按煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(連續(xù)流動(dòng)法)采用SKALAR流動(dòng)分析儀測(cè)定。氯按YC/T 245-2008規(guī)定測(cè)定,還原糖和水溶性糖皆按YC/T 159-2002規(guī)定測(cè)定,總植物堿按YC/T 468-2013規(guī)定測(cè)定,總氮按YC/T 161-2002規(guī)定測(cè)定,鉀按YC/T217-2007規(guī)定測(cè)定。
1.2.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化 因主要煙區(qū)煙葉的氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等主要化學(xué)成分原始數(shù)據(jù)整體上均非正態(tài)分布,需進(jìn)行正態(tài)分布轉(zhuǎn)化。采用Minitab 17進(jìn)行Johnson轉(zhuǎn)化,即進(jìn)行正態(tài)分布轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)P值均大于0.05,為正態(tài)分布,滿足方差分析的要求。
采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。
從表2可知,國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉的常規(guī)化學(xué)成分含量均存在較大的差異,氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀的平均含量及其變幅分別為0.35%、22.99%、27.39%、2.47%、2.14%、2.02%和0.01%~2.26%、6.61%~38.43%、7.25%~41.49%、0.85%~5.52%、1.01%~3.92%、0.73%~4.89%;各指標(biāo)變異系數(shù)變幅為21.4~90.7,氯最大,總氮最小;正態(tài)性檢驗(yàn)P值均小于0.05,說明其含量分布為扁平峰,且較為分散。還原糖和水溶性總糖的偏度系數(shù)為負(fù)值,說明數(shù)據(jù)呈左偏分布,其余指標(biāo)為右偏分布。
表2 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的總體情況
從表3可知,不同產(chǎn)地?zé)熑~氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分的含量差異。氯:河南最高,為1.02%;福建最低,為0.21%;河南煙區(qū)煙葉顯著高于其余5個(gè)煙區(qū),福建煙區(qū)煙葉顯著低于除四川外的其余煙區(qū),云南與廣東間、廣東與重慶間、重慶與四川間差異均不顯著。還原糖:福建最高,為26.93%;重慶最低,為19.52%;福建、云南和四川間差異不顯著,三者均顯著高于其余煙區(qū);廣東與河南間、河南與重慶差異均不顯著。水溶性總糖:云南最高,為32.24%;河南最低,為23.16%;云南煙區(qū)煙葉顯著高于除福建外的其余煙區(qū);四川與福建間,重慶、河南與廣東間差異均不顯著??傊参飰A:重慶最高,為2.85%;云南最低,為2.08%;重慶煙區(qū)煙葉顯著高于除四川外的其余煙區(qū);四川與河南間,云南、廣東與福建間差異均不顯著??偟褐貞c最高,為2.27%;福建最低,為1.78%;重慶煙區(qū)煙葉顯著高于除河南外的其余煙區(qū),河南與四川間,云南、廣東與福建差異均不顯著。鉀:福建最高,為2.54%;河南最低,為1.34%;福建、廣東與重慶間差異不顯著,三者顯著高于其余煙區(qū);河南顯著低于其余煙區(qū);云南與四川間差異不顯著。
表3 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量
注:同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),下同。
Note: Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level. The same below.
從表4可知,不同產(chǎn)區(qū)各部位煙葉氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分含量的變化。
2.3.1 氯 上部葉、中部葉和下部葉,均以河南最高,分別為1.04%、1.09%和0.81%;福建均最低,分別為0.16%、0.23%和0.21%。各部位煙葉,河南均顯著高于(除云南和廣東的下部葉外)其余煙區(qū);上部葉,福建顯著低于除四川外的其余煙區(qū),重慶-云南-四川-廣東間、福建-四川間差異均不顯著;中部葉,重慶-四川-廣東-福建間、云南-廣東間差異均不顯著;下部葉,云南-河南-廣東間、重慶-四川-廣東-福建間差異均不顯著。
2.3.2 還原糖 上部葉、中部葉和下部葉,福建、云南和福建最高,分別為26.38%、26.90%和28.93%;重慶、河南和重慶最低,分別為18.25%、20.74%和17.19%。上部葉,福建、四川和云南顯著高于廣東、河南和重慶,福建-四川-云南間和廣東-河南-重慶間差異均不顯著;中部葉,重慶與河南顯著低于除廣東外的其余煙區(qū),云南-四川-福建間和重慶-河南-廣東間差異均不顯著。
2.3.3 水溶性總糖 上部葉、中部葉和下部葉,云南、云南和福建最高,分別為29.87%、33.72%和32.74%;重慶、河南和重慶最低,分別為21.02%、23.76%和20.91%。上部葉,云南顯著高于除福建外的其余煙區(qū),重慶與河南顯著低于除廣東外的其余煙區(qū),重慶-河南-廣東間、四川與福建間差異均不顯著;中部葉,云南顯著高于除福建外的其余煙區(qū),重慶、河南與廣東顯著低于其余煙區(qū),重慶-河南-廣東間、四川與福建間差異均不顯著;下部葉,福建和云南顯著高于除四川外的其余煙區(qū),重慶-河南-廣東間、四川-河南-廣東間差異均不顯著。
2.3.4 總植物堿 上部葉、中部葉和下部葉,重慶、重慶和重慶/廣東最高,分別為3.82%、2.77%和1.86%/1.86%;河南、云南和云南最低,分別為2.78%、1.90%和1.57%。上部葉,重慶顯著高于其余煙區(qū),其余煙區(qū)間差異不顯著;中部葉,重慶顯著高于其余煙區(qū),云南-廣東-福建間、四川-河南-廣東-福建間差異均不顯著;下部葉,不同產(chǎn)地間差異均不顯著。
表4 不同產(chǎn)區(qū)各部位煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量
2.3.5 總氮 上部葉、中部葉和下部葉,重慶、重慶和河南最高,分別為2.68%、2.14%和2.03%;廣東、福建和云南最低,分別為1.98%、1.69%和1.72%。上部葉,重慶顯著高于除河南外的其余煙區(qū),云南-四川-河南-福建間、廣東-福建間差異均不顯著;中部葉,重慶顯著高于除四川和河南外的其余煙區(qū),云南-四川-河南-廣東間、云南-廣東-福建間差異均不顯著。下部葉,河南顯著高于云南,重慶-云南-四川-廣東-福建間、重慶-四川-河南-廣東-福建間差異均不顯著。
2.3.6 鉀 上部葉、中部葉和下部葉,廣東、福建和重慶最高,分別為2.13%、2.71%和3.42%;均以河南最低,分別為1.30%、1.41%和1.27%。上部葉,廣東顯著高于除福建外的其余煙區(qū),河南顯著低于其余煙區(qū),重慶與福建間、云南與四川間差異均不顯著;中部葉,河南顯著低于其余煙區(qū),福建-廣東-重慶間、云南-四川間差異均不顯著;下部葉,重慶顯著高于除廣東和福建外的其余煙區(qū),河南顯著低于其余煙區(qū),云南與四川間、廣東與福建間差異均不顯著。
國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉的氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等常規(guī)化學(xué)成分的含量為非正態(tài)分布,均存在較大變異。變異系數(shù),氯最大,為90.7;總氮最小,為21.4。正態(tài)性檢驗(yàn)P值均小于0.05,說明其含量分布為扁平峰,且較為分散。
研究結(jié)果表明,重慶煙區(qū)煙葉的還原糖和水溶性總糖含量相對(duì)較低,而總植物堿、總氮和鉀相對(duì)較高;云南和四川煙區(qū)煙葉的還原糖和水溶性總糖含量相對(duì)較高;河南煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較高,而鉀含量相對(duì)較低;廣東煙區(qū)煙葉的鉀含量相對(duì)較高;福建煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較低,鉀含量相對(duì)較高;河南煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較高,鉀含量相對(duì)較低。不同煙區(qū)各部位煙葉的氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分的含量存在差異。上部葉:氯,河南最高,福建相對(duì)最低;還原糖,云南、四川和福建高于其余3個(gè)產(chǎn)區(qū);水溶性總糖,云南最高,河南最低;總植物堿,重慶最高,其余5個(gè)產(chǎn)區(qū)間無顯著性差異;總氮,重慶與河南高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū);鉀,廣東與福高于其余4個(gè)地區(qū),河南最低。中部葉:氯,河南最高,云南次之;還原糖,云南、四川和福建高于其余3個(gè)地區(qū);水溶性總糖,云南和福建高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū);總植物堿,重慶最高,云南最低;鉀,重慶和福建高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū),河南最低。下部葉:氯,云南、河南、廣東相對(duì)較高,福建最低;還原糖,福建、云南和四川相對(duì)較高,重慶最低;水溶性總糖:云南、四川和福建相對(duì)較高,重慶最低;總植物堿,6個(gè)產(chǎn)區(qū)間均無顯著性差異;總氮,重慶高于云南,與其余4個(gè)產(chǎn)區(qū)間無顯著差異;鉀,重慶、廣東和福建間無顯著性差異,重慶高于其余3個(gè)產(chǎn)區(qū),河南最低。研究結(jié)果可為卷煙配方中煙葉的合理?yè)脚涮峁﹨⒖肌?/p>