山東烤煙外觀質(zhì)量特征研究

張艷艷，代 琛，趙百英，彭世陽(yáng)，劉 孟，武 博，杜兆生，程學(xué)青，張本強(qiáng)*

(1.中國(guó)煙草總公司青州中等專業(yè)學(xué)校，山東青州 262500；2.山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，山東濟(jì)南 250013；3.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，山東泰安 271018；4.山東臨沂煙草有限公司，山東臨沂 276001；5.山東濰坊煙草有限公司，山東濰坊 262100)

烤煙外觀質(zhì)量特征屬于烤煙外觀特征的一部分，包括顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度等指標(biāo)，在一定程度上反映了煙葉的內(nèi)在質(zhì)量狀況，是煙葉收購(gòu)、分級(jí)、調(diào)撥的重要依據(jù)，為不同產(chǎn)區(qū)煙葉的生產(chǎn)和收購(gòu)提供重要依據(jù)。近年來(lái)，關(guān)于烤煙外觀特征存在一些相關(guān)性研究，這些研究主要涉及王信民等初次賦予烤煙外觀區(qū)域特征的內(nèi)涵，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選；薛超群等、劉義萍等的區(qū)域歸類及特征分布；湯朝起等分析了外觀區(qū)域特征與煙葉質(zhì)量之間部分指標(biāo)的關(guān)系；陳健等、郭文等、蔡憲杰等、左偉標(biāo)等分別明確了西南部分清甜香型產(chǎn)區(qū)、武陵秦巴部分醇甜香型產(chǎn)區(qū)、黃淮部分焦甜焦香型產(chǎn)區(qū)、南嶺丘陵生態(tài)區(qū)-焦甜醇甜香型主產(chǎn)區(qū)烤煙外觀特征，分析了外觀特征和常規(guī)化學(xué)成分及感官質(zhì)量的關(guān)系。然而，山東作為八大香型之一的沂蒙丘陵生態(tài)區(qū)-蜜甜焦香型產(chǎn)區(qū)，目前鮮見(jiàn)其烤煙外觀質(zhì)量特征及其用途的研究報(bào)道。因此，該研究結(jié)合相關(guān)分析、逐步回歸分析和通徑分析等分析方法，總結(jié)出了山東烤煙外觀質(zhì)量特征，進(jìn)一步探究了其與常規(guī)化學(xué)成分及感官質(zhì)量的關(guān)系，旨在為指導(dǎo)特色優(yōu)質(zhì)煙葉的實(shí)際生產(chǎn)分級(jí)及工業(yè)加工提供重要依據(jù)。

1 材料與方法

供試材料為2020年山東臨沂、日照、濰坊3個(gè)地級(jí)市的15個(gè)主煙區(qū)的155份烤煙的C2F、C3F、B2F、 X2L、X3L、X2F、X3F、C2L、C3L、B3F、B2L、B3L典型代表性樣品。

煙葉外觀質(zhì)量特征鑒定。煙葉外觀質(zhì)量特征的定性定量鑒定由全國(guó)煙草標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)分技術(shù)委員會(huì)委員、全國(guó)技術(shù)能手、煙草行業(yè)技術(shù)能手、煙葉評(píng)級(jí)高級(jí)技師等10名專家完成。煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[14]。每份樣品指標(biāo)的賦分值均取平均數(shù)。

煙葉常規(guī)化學(xué)成分測(cè)定。采用相關(guān)性分析較準(zhǔn)確的近紅外光譜儀(丹麥Foss 2050)測(cè)定煙葉煙堿、總糖、還原糖、總氮、氯、鉀、淀粉、水分、蛋白質(zhì)9個(gè)常規(guī)化學(xué)成分指標(biāo)。

煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。按照標(biāo)準(zhǔn)方法YC/T 530—2015，由7名全國(guó)評(píng)吸委員會(huì)專家對(duì)煙葉的感官質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

利用SPSS 21.0軟件對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)、逐步回歸和通徑分析。

2 結(jié)果與分析

由表1可知，山東烤煙主產(chǎn)區(qū)的下部煙葉外觀質(zhì)量特征：顏色在檸檬黃至桔黃區(qū)間，煙葉成熟，葉片結(jié)構(gòu)總體表現(xiàn)為疏松，油分稍有，身份稍薄，色度中；中部煙葉外觀質(zhì)量特征：顏色在檸檬黃至桔黃區(qū)間，煙葉成熟，結(jié)構(gòu)疏松，油分有，身份中等，色度總體表現(xiàn)為“強(qiáng)”；上部煙葉外觀質(zhì)量特征：顏色在檸檬黃至桔黃區(qū)間，煙葉成熟，結(jié)構(gòu)尚疏松至稍密，油分有，身份稍厚，色度總體表現(xiàn)為“強(qiáng)”。

變異系數(shù)<10%為弱變異，10%～100%屬于中等變異，>100%屬于強(qiáng)變異。煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)變異系數(shù)為2.4%～24.5%，顏色及成熟度均屬于弱變異，色度均屬于中度變異，從總體上看，煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)變異系數(shù)較小，分布集中程度較高，山東蜜甜焦香型烤煙主產(chǎn)區(qū)煙葉外觀質(zhì)量特征各指標(biāo)表現(xiàn)較穩(wěn)定，一致性較好。

表1 煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)分值分析Table 1 Analyses on appearance quality characteristic scores of flue-cured tobacco

由表2可知，葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分與常規(guī)化學(xué)成分關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，其中葉片結(jié)構(gòu)與還原糖含量、鉀氯比、糖堿比、氮堿比呈極顯著正相關(guān)，與總糖、鉀、施木克值呈顯著正相關(guān)，與總植物堿、總氮含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與氯、蛋白質(zhì)、兩糖差呈顯著負(fù)相關(guān)，即煙葉結(jié)構(gòu)越緊密，還原糖含量、鉀氯比、糖堿比、氮堿比、總糖、鉀、施木克值相對(duì)越低，總植物堿、總氮、氯、蛋白質(zhì)、兩糖差相對(duì)越高。身份與總植物堿呈極顯著正相關(guān)，與鉀、鉀氯比呈顯著負(fù)相關(guān)，與糖堿比、氮堿比呈極顯著負(fù)相關(guān)，即煙葉身份越接近中等，總植物堿含量相對(duì)越高，鉀、鉀氯比、糖堿比、氮堿比相對(duì)越低。油分與總植物堿、總氮呈極顯著正相關(guān)，與鉀氯比呈顯著負(fù)相關(guān)，與鉀、糖堿比、氮堿比呈極顯著負(fù)相關(guān)，即煙葉油分越多，總植物堿、總氮含量相對(duì)越高，鉀氯比、鉀含量、糖堿比、氮堿比相對(duì)越低。另外，總植物堿與顏色呈顯著正相關(guān)，與成熟度、色度呈極顯著正相關(guān)；總氮與色度呈極顯著正相關(guān)；鉀氯比與顏色、成熟度呈顯著負(fù)相關(guān)；糖堿比與顏色、成熟度、色度呈極顯著負(fù)相關(guān)；氮堿比與顏色、成熟度、色度呈極顯著負(fù)相關(guān)。因此，山東蜜甜焦香型烤煙主產(chǎn)區(qū)的煙葉外觀質(zhì)量特征與常規(guī)化學(xué)成分之間的相關(guān)性較緊密。

表2 煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)分值與常規(guī)化學(xué)成分指標(biāo)的相關(guān)性Table 2 Relationship between appearance quality characteristic scores and routine chemical components of flue-cured tobacco

通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行逐步回歸分析及通徑分析，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，油分對(duì)總植物堿、總氮有顯著的直接正向影響，對(duì)糖堿比、氮堿比有負(fù)向影響；葉片結(jié)構(gòu)對(duì)糖堿比、氮堿比有顯著的直接正向影響，對(duì)總植物堿、總氮有直接負(fù)向影響。另外，身份對(duì)總植物堿、總氮也有一定的影響。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)的綜合分析可知，油分及葉片結(jié)構(gòu)可作為反映山東蜜甜焦香型烤煙主產(chǎn)區(qū)煙葉主要化學(xué)成分的重要外觀質(zhì)量特征指標(biāo)。

表3 煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)分值與常規(guī)化學(xué)成分指標(biāo)回歸分析及通徑分析Table 3 Regression analysis and path analysis of appearance quality characteristic scores and routine chemical components of flue-cured tobacco

由表4可知，顏色、成熟度、身份、油分、色度均與評(píng)吸總分、典型度、蜜甜香、焦香、濃度、勁頭、香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、雜氣、刺激性、余味、甜度呈極顯著正相關(guān)，即烤煙顏色越接近桔黃、檸檬黃色，成熟度越好，身份越中等，油分越多，色度越濃，則感官質(zhì)量中評(píng)吸總分越高，典型度、蜜甜香、焦香、甜度越明顯，濃度、勁頭越中等，香氣質(zhì)、透發(fā)性越好，香氣量越多，雜氣、刺激性越少，余味越舒適；葉片結(jié)構(gòu)與評(píng)吸總分、香氣質(zhì)呈顯著正相關(guān)，與蜜甜香、雜氣、刺激性、余味、甜度、燃燒性呈極顯著正相關(guān)，與木香、焦香、濃度、勁頭呈極顯著負(fù)相關(guān)，即葉片結(jié)構(gòu)越疏松，則感官質(zhì)量中評(píng)吸總分越高，香氣質(zhì)、燃燒性越好，蜜甜香、甜度越明顯，雜氣、刺激性越少，余味越舒適，木香、焦香、濃度、勁頭變化越明顯。除此之外，成熟度與木香呈顯著負(fù)相關(guān)；油分、色度均與甘草香呈顯著負(fù)相關(guān)。因此，山東蜜甜焦香型烤煙主產(chǎn)區(qū)的煙葉外觀質(zhì)量特征與感官質(zhì)量之間的關(guān)系緊密，外觀質(zhì)量特征指標(biāo)可作為反映山東蜜甜焦香型烤煙主產(chǎn)區(qū)煙葉感官質(zhì)量指標(biāo)的重要依據(jù)。

由表5可知，蜜甜香主要受成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分的直接正向影響；焦香主要受葉片結(jié)構(gòu)的直接負(fù)向影響，受油分的直接正向影響；油分對(duì)于評(píng)吸總分、典型度、蜜甜香、濃度、勁頭、香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、雜氣、刺激性、余味、甜度均有直接正向相關(guān)；葉片結(jié)構(gòu)對(duì)勁頭有直接負(fù)向相關(guān)，對(duì)刺激性有直接正向相關(guān)。另外，身份對(duì)評(píng)吸總分、典型度、蜜甜香、濃度、勁頭、香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、雜氣、刺激性、余味、甜度均有一定的影響；色度對(duì)煙葉的感官質(zhì)量也有一定的影響。因此，成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分對(duì)感官質(zhì)量的影響最具有代表性。

表4 煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)分值與感官風(fēng)格特征指標(biāo)分值的相關(guān)性Table 4 Relationship between appearance quality characteristic scores and sensory style characteristic scores of flue-cured tobacco

表5 煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)分值與感官風(fēng)格特征指標(biāo)分值回歸方程及通徑分析Table 5 Regression equation and path analysis of appearance quality characteristic scores and sensory quality scores of flue-cured tobacco

3 結(jié)論與討論

該研究客觀評(píng)價(jià)了山東烤煙的外觀質(zhì)量特征，研究結(jié)果與蔡憲杰等、楊尚明等在相近鄰域相似香型的研究結(jié)果總體一致，不同之處在于該研究選取不同部位的樣品。通過(guò)對(duì)山東烤煙的外觀質(zhì)量特征進(jìn)行研究，可以反映出沂蒙丘陵生態(tài)區(qū)所生產(chǎn)烤煙外觀的個(gè)性特征，較直觀地評(píng)價(jià)煙葉可用性及其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，對(duì)于山東煙葉生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。

該研究結(jié)果表明，山東煙葉外觀質(zhì)量特征與常規(guī)化學(xué)成分之間的相關(guān)性較緊密。葉片結(jié)構(gòu)與還原糖、鉀氯比、糖堿比和氮堿比呈極顯著正相關(guān)，與總糖、鉀、施木克值呈顯著正相關(guān)，與總植物堿、總氮呈極顯著負(fù)相關(guān)，與氯、蛋白質(zhì)、兩糖差呈顯著負(fù)相關(guān)。這與付秋娟等、劉大雙等的研究結(jié)果基本一致。身份與總植物堿呈極顯著正相關(guān)，與鉀、鉀氯比呈顯著負(fù)相關(guān)，與糖堿比、氮堿比呈極顯著負(fù)相關(guān)；油分與總植物堿、總氮含量呈極顯著正相關(guān)，與鉀氯比呈顯著負(fù)相關(guān)，與鉀含量、糖堿比、氮堿比呈極顯著負(fù)相關(guān)，這與謝利麗等、鄧小華等的研究結(jié)果一致，與李章海等的研究結(jié)果有差異。該研究結(jié)果與已有研究結(jié)果之間的差異可能是由于煙葉產(chǎn)地不同和煙葉等級(jí)不同造成的。

該研究結(jié)果表明，山東煙葉外觀質(zhì)量特征與感官質(zhì)量之間的關(guān)系緊密，葉片結(jié)構(gòu)與評(píng)吸總分、香氣質(zhì)呈顯著正相關(guān)，與蜜甜香、雜氣、刺激性、余味、甜度、燃燒性呈極顯著正相關(guān)，與木香、焦香、濃度、勁頭呈極顯著負(fù)相關(guān)，這與雒永強(qiáng)的研究結(jié)果基本一致；顏色、成熟度、身份、油分、色度均與評(píng)吸總分、典型度、蜜甜香、焦香、濃度、勁頭、香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、雜氣、刺激性、余味、甜度呈極顯著正相關(guān)，這與劉峰峰等、唐宇等的研究結(jié)果基本一致。這說(shuō)明蜜甜焦香型煙葉外觀質(zhì)量特征指標(biāo)與該區(qū)域煙葉香型特色關(guān)系密切，可用于煙葉風(fēng)格的初步判斷，是煙葉特色香型的關(guān)鍵外在表現(xiàn)。該研究結(jié)果與已有研究結(jié)果之間的差異可能是由于烤煙全生育期以及生育期間各時(shí)段的生態(tài)條件、烤煙品種、栽培管理措施等的不同造成的。

綜上所述，對(duì)于八大香型之一蜜甜焦香型煙葉的研究較少，該研究通過(guò)分析煙葉外觀質(zhì)量特征與常規(guī)化學(xué)成分及感官質(zhì)量之間的關(guān)系，有利于直觀、簡(jiǎn)單地判斷煙葉內(nèi)在品質(zhì)和工業(yè)加工性能，進(jìn)而推進(jìn)山東煙區(qū)對(duì)于指導(dǎo)烤煙實(shí)際生產(chǎn)和加工的發(fā)展。