國內(nèi)外部分雪茄煙葉主要化學(xué)成分比較及聚類分析

耿召良　高華軍　李方友　林北森　顏統(tǒng)晶　顧金剛　蔡斌

關(guān)鍵詞：雪茄煙葉；化學(xué)成分；質(zhì)量差異；聚類分析

中圖分類號：S572 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

雪茄煙的傳統(tǒng)概念是指全部用雪茄煙葉卷制而成的煙制品，具有香氣濃郁、吸味豐滿、煙氣堿性、焦油與煙堿比值小等特點(diǎn)，具有獨(dú)特的風(fēng)格特征[1]。雪茄的使用最早可以追朔到美洲的土著人，在哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸后，經(jīng)歐洲傳播到世界各地[2]。典型的手卷雪茄是由位于雪茄中心的茄芯（filler）、中層的茄套（binder）和最外層茄衣（wrapper）組成[3]，因其具有特殊的雪茄煙吸味和香氣，兼具高煙堿和低焦油等特點(diǎn)，近年來被越來越多的消費(fèi)者所接受[4]。隨著消費(fèi)水平的提高，我國已慢慢形成了日益龐大的雪茄消費(fèi)市場，中高端雪茄的銷量增速則更為迅猛。目前國外雪茄煙原料主要生產(chǎn)區(qū)域集中在加勒比海地區(qū)、巴西、美國、印尼等[5-6]。雪茄是全部用煙葉構(gòu)成的吸用煙卷，與傳統(tǒng)卷煙相比，雪茄煙對原料的依賴性更強(qiáng)。由于種植歷史較短、研究程度尚淺，國產(chǎn)雪茄煙葉的質(zhì)量離國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)還有一定差距，在很大程度上限制了我國雪茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[7]。

雪茄煙葉的生長對溫度、降雨量、土壤和栽培技術(shù)的要求較高，世界上可以種植優(yōu)質(zhì)煙葉的地區(qū)非常有限，古巴、多米尼加、厄瓜多爾等國外優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉產(chǎn)區(qū)基本均為熱帶雨林或熱帶季風(fēng)氣候。目前，中國的雪茄主產(chǎn)區(qū)主要集中在海南、云南、四川、湖北等地，其中海南是擁有國內(nèi)唯一熱帶季風(fēng)性氣候的海島，海南產(chǎn)雪茄煙葉的風(fēng)味濃度為國內(nèi)最高，是具有較大潛力的優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉產(chǎn)區(qū)[6-7]。因多種因素，國產(chǎn)雪茄茄衣和茄芯原料在組織結(jié)構(gòu)、油分、燃燒性和香氣等方面尚存在一定問題。國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雪茄原料的不足已經(jīng)成為中式雪茄發(fā)展的“卡脖子”問題，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、好用的雪茄煙原料，是中式雪茄發(fā)展的重要方向和內(nèi)容[8]。煙葉原料的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)與產(chǎn)品風(fēng)格、香氣質(zhì)量之間關(guān)系密切，雪茄煙所表現(xiàn)出的特殊風(fēng)格和香味也是雪茄煙葉中多種化學(xué)物質(zhì)相互作用的結(jié)果[9-11]。現(xiàn)階段國內(nèi)對雪茄的研究主要集中在雪茄煙葉的品種、栽培、采收、晾制、發(fā)酵等領(lǐng)域，鮮見不同產(chǎn)區(qū)煙葉化學(xué)成分比較的研究。為探究國內(nèi)外雪茄煙葉的內(nèi)在質(zhì)量差異，對來自國內(nèi)外代表性產(chǎn)區(qū)部分雪茄煙葉的主要化學(xué)成分、香氣成分等進(jìn)行了檢測對比和聚類分析，以期為國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉的發(fā)展和研究方向提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

雪茄煙葉樣品來自美洲（多米尼加、巴西）、東南亞（印尼）、中國（海南、四川、湖北、云南）等產(chǎn)區(qū)，為各個產(chǎn)區(qū)主栽品種2017—2019 年發(fā)酵后的芯葉煙中部葉樣品共30 個，其中中國海南產(chǎn)區(qū)10 個，中國四川、湖北、云南產(chǎn)區(qū)各3 個，印尼產(chǎn)區(qū)3 個，巴西產(chǎn)區(qū)3 個，多米尼加產(chǎn)區(qū)5 個。

1.2 方法

煙葉總糖和還原糖、總氮、總生物堿、鉀和氯分別采用YC/T 159—2002、YC/T 161—2002、YC/T 468—2021、YCT 217—2007、YC/T 162—2002 的方法測定；游離氨基酸采用YC/T 282—2009 的方法測定；5 種主要生物堿、果膠、香氣成分含量檢測參照文獻(xiàn)[12-14]測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2003 軟件整理原始數(shù)據(jù)，利用SPSS 22 軟件進(jìn)行一般統(tǒng)計(jì)分析、方差分析和聚類分析，其中聚類分析采用系統(tǒng)聚類方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 國內(nèi)外部分雪茄煙葉常規(guī)化學(xué)成分分析

煙草品質(zhì)的優(yōu)劣，主要取決于煙葉中各種化學(xué)成分的含量和比例。其中，糖類作為煙草光合作用的主要產(chǎn)物，是煙草生長發(fā)育及合成蛋白質(zhì)、核酸和脂類等物質(zhì)的基礎(chǔ)，對煙葉外觀品質(zhì)和感官質(zhì)量有顯著影響[15]。由表1 可知，不同煙葉樣品的總生物堿、還原糖、總糖、氯、鉀、淀粉和果膠含量均存在廣泛變異，總氮和蛋白質(zhì)變異系數(shù)較小。檢測數(shù)據(jù)表明，國內(nèi)外不同產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品中的常規(guī)化學(xué)成分含量總體較協(xié)調(diào)，總糖和還原糖在所有樣品中的含量均較低，還原糖為0.03%～0.42%，總糖為0.24%～0.86%，體現(xiàn)了雪茄煙葉的顯著特點(diǎn)。但不同產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的還原糖、總糖、果膠等指標(biāo)有顯著性差異，其中海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)煙葉果膠含量均值分別極顯著和顯著高于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)，而海南與國外產(chǎn)區(qū)無顯著性差異。國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)煙葉還原糖、總糖含量均值分別為0.21%、0.56%，均顯著高于國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的0.09%、0.38%，但中國海南產(chǎn)區(qū)與國外產(chǎn)區(qū)、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)不存在顯著性差異。煙草中鉀、氯含量影響燃燒性，但所有樣品的鉀氯比適宜，說明煙葉均具有較好的燃燒性。

2.2 國內(nèi)外雪茄煙葉主要生物堿含量分析

生物堿是煙草中最重要的含氮化合物，除少量以游離態(tài)存在外，多數(shù)是與無機(jī)酸或有機(jī)酸結(jié)合成鹽，少數(shù)以糖苷、酯或酰胺的狀態(tài)存在，對煙草內(nèi)在品質(zhì)有十分重要的影響[16-17]。煙堿及組成同樣會影響雪茄煙葉的生理強(qiáng)度、香氣吃味及產(chǎn)品安全性[18]。在煙堿組成中，麥斯明和?；禑焿A的產(chǎn)生可直接改變煙葉和煙氣化學(xué)成分的組成和含量，對煙葉的香味品質(zhì)產(chǎn)生不利影響[19-20]。由表2 可知，不同煙葉樣品的煙堿含量普遍偏高，為3.65～40.02 mg/g，煙堿和微量生物堿含量均存在廣泛變異。對比煙葉中的生物堿含量，除煙堿外的生物堿含量均值排序?yàn)閲鴥?nèi)其他產(chǎn)區(qū)>海南產(chǎn)區(qū)>國外產(chǎn)區(qū)。5 種生物堿中，麥斯明和新煙草堿含量在不同煙葉中有顯著性差異，其中海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的麥斯明含量均值為87.38 μg/g，顯著高于國外產(chǎn)區(qū)的55.99 μg/g；海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的新煙草堿含量均值分別達(dá)583.21 μg/g和535.63 μg/g，與國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)對比分別達(dá)到顯著和極顯著水平。

2.3 國內(nèi)外雪茄煙葉氨基酸含量分析

氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，與植物的氮代謝、衰老過程以及抵御外界不良環(huán)境的影響密切相關(guān)[21]。煙草中游離態(tài)氨基酸的數(shù)量和種類隨品種、生長發(fā)育以及調(diào)制方式的不同而不同[22]。同時，氨基酸與煙草的香氣吃味關(guān)系密切，適量的氨基酸有助于提高煙氣的勁頭和豐滿度，過量則會增加刺激性和苦味[23]。在煙草的調(diào)制、醇化和加熱、燃燒過程中，氨基酸可與還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)而產(chǎn)生多種香味成分，在去除煙草雜氣的同時，賦予特有香氣，對煙葉香味品質(zhì)有重要影響[24]。由表3 可知，不同雪茄煙葉樣品的游離氨基酸含量和總量均存在廣泛變異。對比國內(nèi)外雪茄煙葉中常見游離氨基酸含量，除谷氨酸外，其他游離氨基酸含量無顯著性差異。海南產(chǎn)區(qū)、國外產(chǎn)區(qū)和國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)煙葉的谷氨酸含量均值分別為0.021%、0.044%和0.098%，國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的谷氨酸含量極顯著高于海南和國外產(chǎn)區(qū)煙葉。

2.4 國內(nèi)外雪茄煙葉非揮發(fā)性有機(jī)酸含量分析

有機(jī)酸廣泛存在于煙草中， 含量約為10%～16%，其中二元和三元羧酸約占烤煙總羧酸含量的70%～90%；特別是蘋果酸在烤煙和香料煙中含量較多，其次是草酸，而檸檬酸在白肋煙中含量較多[9， 25]。雖然這些多元有機(jī)酸沒有明顯的香氣，但它們具有減輕煙氣刺激性、使煙草吸味醇和、增加煙氣濃度的作用[26]。由表4 可知，不同煙葉樣品的非揮發(fā)性有機(jī)酸的含量存在廣泛變異。海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉非揮發(fā)性有機(jī)酸的總含量均值為96.99 mg/g，低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)的124.67 mg/g 和128.23 mg/g；丙二酸、亞油酸和亞麻酸含量在不同煙葉中有顯著性差異。其中，海南和國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉丙二酸含量均值分別為2.76 mg/g 和2.72 mg/g，均顯著高于國外產(chǎn)區(qū)的均值2.02 mg/g。海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉亞油酸含量均值分別為0.28 mg/g 和0.30 mg/g，極顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)的均值0.63 mg/g；海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉亞麻酸含量均值分別為0.28 mg/g 和0.39 mg/g，極顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)的均值0.75 mg/g；海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的亞油酸、亞麻酸含量均值無顯著性差異。

2.5 國內(nèi)外雪茄煙葉致香物質(zhì)含量分析

2.5.1 葉綠素降解產(chǎn)物含量統(tǒng)計(jì)分析 葉綠素是植物進(jìn)行碳氮代謝的基礎(chǔ)，對植物的生長發(fā)育和品質(zhì)形成具有重要作用。在煙葉的成熟和調(diào)制過程中，葉綠素降解形成葉綠醇，葉綠醇進(jìn)一步脫水形成新植二烯和植物呋喃等產(chǎn)物，這是煙葉顏色和香氣物質(zhì)形成的基礎(chǔ)[27]。新植二烯是決定煙草中揮發(fā)性香氣成分總量的關(guān)鍵致香物質(zhì)，可占煙葉揮發(fā)性香味物質(zhì)總量的85%以上，在煙草燃燒時可直接進(jìn)入煙氣，具有減少刺激性、醇和煙氣的作用[28-29]。茄酮是煙葉致香物質(zhì)中西柏烷類降解產(chǎn)物的代表指標(biāo)[30，36]。由表5 可知，不同煙葉樣品的2 種葉綠素降解產(chǎn)物新植二烯和葉綠醇含量均存在廣泛變異。海南、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉葉綠素降解產(chǎn)物總量均值分別為508.27、419.21、379.92 μg/kg，海南產(chǎn)區(qū)的總含量最高，顯著高于國外產(chǎn)區(qū)。海南、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉新植二烯含量均值分別為407.35、310.37、269.48 μg/kg，海南產(chǎn)區(qū)含量均值極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)。

2.5.2 類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量統(tǒng)計(jì)分析 類胡蘿卜素是植物進(jìn)行光合作用時吸收光能和防止光氧化的主要質(zhì)體色素，具有提高光合效率、抑制和清除自由基的作用。在煙葉的調(diào)制和醇化等過程中，類胡蘿卜素類物質(zhì)因雙鍵斷裂的部位不同，可產(chǎn)生如大馬酮、紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯等致香物質(zhì)，對煙葉香氣貢獻(xiàn)率較大[27-28]。由表6 可知，不同煙葉樣品的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量均存在廣泛變異。其中，異佛爾酮、β-環(huán)檸檬醛、β-紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯和5，6-環(huán)氧紫羅蘭酮含量均值無顯著性差異。海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉巨豆三烯酮系列產(chǎn)物、β-二氫大馬酮、β-大馬酮的含量均值均極顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)，但與國外產(chǎn)區(qū)則無顯著性差異。中國海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的香葉基丙酮、法尼基丙酮含量均值顯著或極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)和國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)，但國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)則無顯著性差異。國內(nèi)產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉異戊醇含量均值均顯著或極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)。中國海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉芳樟醇含量均值均顯著低于國內(nèi)其他3 個產(chǎn)區(qū)，但中國海南和國外產(chǎn)區(qū)無顯著性差異。

2.5.3 非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物含量統(tǒng)計(jì)分析 非酶棕色化反應(yīng)也稱美拉德反應(yīng)，是煙葉在不需要酶的參與條件下，氨基酸與糖類之間的縮合反應(yīng)，其在煙葉調(diào)制、醇化和燃吸過程中均可發(fā)生。非酶棕色化反應(yīng)能裂解成與煙香協(xié)調(diào)的香味物質(zhì)，增加煙草的烘烤香、甜香，減少煙草的澀度和苦味、掩蓋雜氣和降低刺激性，是煙草特征香味形成的主要來源之一[9]。在前人的研究中，通常以糠醛、糠醇、2-乙酰基呋喃、5-甲基糠醛、2-乙?；量┳鳛檠┣褵熑~致香物質(zhì)中非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物的代表指標(biāo)[31-32]。由表7 可知，不同煙葉樣品的非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物含量均存在廣泛變異。中國海南產(chǎn)區(qū)、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物總含量均值分別為3.49、6.09、3.02 μg/kg，中國海南產(chǎn)區(qū)與國外產(chǎn)區(qū)總量接近，但均顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)。不同非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物含量檢測對比分析表明，不同雪茄煙葉中的2-乙基吡啶、吡咯、2-乙酰吡啶、喹啉、2-乙酰基吡咯和糖醇含量均值無顯著性差異。國內(nèi)產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的吡啶、2-乙?；?5-甲基呋喃含量均值均極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉。中國海南產(chǎn)區(qū)與國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的吡嗪、糠醛、2-乙?；秽?、5-甲基糠醛含量均值無顯著性差異，但均顯著或極顯著低于國內(nèi)其他3 個產(chǎn)區(qū)。噻唑含量均值在國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)、中國海南和國外產(chǎn)區(qū)樣品中均達(dá)到極顯著差異，含量依次減小。

2.5.4 芳香族氨基酸降解產(chǎn)物含量統(tǒng)計(jì)分析 煙葉中的某些氨基酸（如苯丙氨酸等）自身可直接分解為香味化合物（如苯甲醇、苯乙醇等），它們也是煙草中含量較豐富的香味成分[33]。這類降解產(chǎn)物在煙草調(diào)制前含量很少，經(jīng)調(diào)制和醇化后，苯甲醛、苯甲醇、苯甲酸和苯丙酸等含量顯著增加[9]。由表8 可知，不同煙葉樣品的芳香族氨基酸降解產(chǎn)物含量均存在廣泛變異。海南產(chǎn)區(qū)、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉芳香族氨基酸降解產(chǎn)物總含量均值分別為25.76、32.35、27.78 μg/kg，海南產(chǎn)區(qū)低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)。苯甲醛、苯乙醛和苯乙酮的含量均值在不同雪茄煙葉中沒有顯著性差異。國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉苯甲醇含量均值為3.44 μg/kg，極顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)均值7.06 μg/kg，但與中國海南產(chǎn)區(qū)均值4.41 μg/kg 無顯著性差異。國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉苯乙醇含量均值為6.10 μg/kg，顯著低于國內(nèi)產(chǎn)區(qū)均值。

2.5.5 西柏烷類降解產(chǎn)物含量統(tǒng)計(jì)分析 西柏烷類化合物主要存在于煙葉的角質(zhì)層中，是煙葉腺毛分泌物的主要成分，主要為α-4，8，13-西柏三烯二醇和β-4，8，13-西柏三烯二醇。煙草中西柏烷類化合主要生成茄酮及其衍生物，其積累受多種因素交互影響，其中基因型影響最大，同時與產(chǎn)地環(huán)境交互作用[34-35]。煙草中西柏烷類的降解主要在調(diào)制和陳化階段發(fā)生，調(diào)制的方式、條件和陳化時間，都會影響降解產(chǎn)物的積累。茄酮是煙葉致香物質(zhì)中西柏烷類降解產(chǎn)物的代表指標(biāo)[30， 36]。由表9 可知，不同煙葉樣品的西柏烷類降解產(chǎn)物含量存在廣泛變異。中國海南產(chǎn)區(qū)、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉主要西柏烷類降解產(chǎn)物總含量均值分別為6.38、16.03、3.69 μg/kg，國內(nèi)產(chǎn)區(qū)的均值顯著高于國外產(chǎn)區(qū)。在西柏烷類降解產(chǎn)物中，占比較小的降茄二酮含量無顯著性差異；而中國海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的茄酮含量均值分別為5.85、3.43 μg/kg，均極顯著低于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)的均值15.49 μg/kg。

2.5.6 其它致香產(chǎn)物統(tǒng)計(jì)分析 由表10 可知，不同煙葉樣品的其它致香產(chǎn)物含量均存在廣泛變異。分析結(jié)果顯示，中國海南產(chǎn)區(qū)、國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉其它致香產(chǎn)物總含量均值分別為33.66、19.77、20.16 μg/kg，中國海南產(chǎn)區(qū)顯著高于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)。在檢測的其他致香成分含量中，國內(nèi)產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的3-甲基巴豆醛、氧化沉香醇-1 含量均值均顯著或極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)。國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉戊醇、2，4-庚二烯醛、α-松油醇、亞麻酸甲酯和藏紅花醛含量均值均顯著或極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)和海南產(chǎn)區(qū)。此外，中國海南雪茄煙葉的氧化沉香醇-2 含量均值極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)；鄰苯二甲酸二丁酯含量均值極顯著高于國外產(chǎn)區(qū)，顯著高于國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)。

2.6 基于煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的聚類分析

對不同雪茄煙葉樣品的化學(xué)成分、香氣成分作為聚類指標(biāo)，采用系統(tǒng)聚類法進(jìn)行聚類分析，結(jié)果如圖1。由圖1 可知，不同產(chǎn)區(qū)的雪茄煙葉樣品被分為四大類，巴西、多米尼加和中國海南產(chǎn)區(qū)為第1 類，印尼產(chǎn)區(qū)為2 類，中國湖北和云南產(chǎn)區(qū)為第3 類，中國四川產(chǎn)區(qū)為第4 類。其中，國內(nèi)四川地區(qū)雪茄煙葉成分與其他地區(qū)差異最大，中國海南煙葉總體內(nèi)在成分更加接近巴西、多米尼加等國外美洲產(chǎn)區(qū)。

對不同雪茄煙葉樣品內(nèi)在化學(xué)成分的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對聚類分組有顯著貢獻(xiàn)的有34 個指標(biāo)，分別為總糖、還原糖、總生物堿、煙堿，Val、Phe、His、Arg、Try、Asp、Ala、Pro、Ser、氨基酸含量總和，油酸、亞麻酸，5-甲基糠醛、亞油酸、2-甲基四氫呋喃-3-酮、茄酮、糠醇、肉豆蔻酸、亞麻酸甲酯、糠醛、2-乙酰基呋喃、巨豆三烯酮-1、巨豆三烯酮-2、β-大馬酮、巨豆三烯酮-4、戊醇、β-二氫大馬酮、γ-壬內(nèi)酯、噻唑、硬脂酸等。

3 討論

煙葉品質(zhì)通常包括外觀質(zhì)量、物理特性和內(nèi)在質(zhì)量，其中內(nèi)在質(zhì)量主要指煙葉內(nèi)各種化學(xué)成分含量和比例的協(xié)調(diào)性[1-2]。同時，與烤煙煙葉烘烤的調(diào)制方式不同，雪茄煙葉要經(jīng)過漫長的晾制、發(fā)酵和醇化過程，因而其分類和屬性特征與烤煙明顯不同[37]。本研究結(jié)果中，國內(nèi)外不同產(chǎn)區(qū)的雪茄煙葉樣品中的常規(guī)化學(xué)成分含量均值基本都在各成分的適宜范圍之內(nèi)，說明各煙區(qū)的煙葉化學(xué)成分總體比較協(xié)調(diào)。但不同雪茄煙葉的部分化學(xué)成分、香氣成分含量表現(xiàn)出不同的差異性，體現(xiàn)了不同區(qū)域雪茄煙葉內(nèi)在物質(zhì)基礎(chǔ)的不同。研究國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉化學(xué)成分與國內(nèi)產(chǎn)區(qū)的差距，可為后期采取針對性改進(jìn)措施提供參考。

氮化合物和糖類物質(zhì)是煙葉中最重要的常規(guī)化學(xué)成分，其含量對煙葉的綜合品質(zhì)具有十分重要的意義。一般來說，糖類物質(zhì)和氮化合物在煙葉燃燒時的熱解產(chǎn)物對吸味的反應(yīng)是相反的，糖類物質(zhì)的熱解產(chǎn)物呈酸性反應(yīng)，氮化合物（尤其是生物堿類）的熱解產(chǎn)物呈堿性反應(yīng)，二者協(xié)調(diào)的比例關(guān)系才能產(chǎn)生良好的吸味[15， 17]。本研究結(jié)果表明，不同雪茄煙葉樣品的糖類物質(zhì)含量均小于1%，體現(xiàn)了雪茄煙葉低糖的顯著特點(diǎn)。雪茄煙葉因經(jīng)過漫長的晾制、發(fā)酵過程，致使調(diào)制后期脯氨酸等氨基酸含量降低到不明顯的水平，在氨基酸種類分布上與烤煙煙葉有較大的差異[38]。從各檢測成分含量的均值看，中國海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品的總糖、還原糖、新煙草堿、谷氨酸、亞麻酸和亞油酸的含量均值明顯低于國內(nèi)其他3 個產(chǎn)區(qū)，但果膠含量均值則呈現(xiàn)相反規(guī)律。煙葉的品質(zhì)與其內(nèi)含的化學(xué)成分含量及比例具有直接相關(guān)性，但不能僅通過化學(xué)成分含量的多少來確定煙葉品質(zhì)的優(yōu)劣。盡管如此，國內(nèi)產(chǎn)區(qū)煙葉糖類、微量生物堿、谷氨酸等成分含量與國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)樣品有較大的偏差，仍然值得思考和注意。此外，雪茄煙葉的燃燒性對雪茄的感官質(zhì)量有至關(guān)重要的關(guān)系，而煙葉的燃燒性除與煙葉含水率、組織結(jié)構(gòu)等有密切關(guān)系外[39]，也是煙葉中多種化學(xué)成分在高溫下綜合作用的結(jié)果，其中K 元素可促進(jìn)煙草燃燒，而過量的Cl 元素則對煙草燃燒性產(chǎn)生不利影響[40]。本研究中，雖然中國海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉的K、Cl 元素與國內(nèi)外產(chǎn)區(qū)無顯著性差異，但由于磚紅壤和赤紅壤是海南省主要土壤類型，土壤肥力流失嚴(yán)重、呈酸性至弱酸性，配施土壤調(diào)理劑、提鉀輔料等改善土壤酸性障礙、提高土壤碳、鉀含量是生產(chǎn)中重點(diǎn)考慮的方向[41-43]。

煙草香氣是評價(jià)煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，其香氣的量、質(zhì)、型是由多種香氣成分的組成、含量、比例及其相互作用所決定，這些物質(zhì)含量高低使雪茄煙具有不同于其他類型煙草的特殊香氣品質(zhì)[2， 9， 44]。本研究中，國內(nèi)其他3 個地區(qū)雪茄煙葉樣品的巨豆三烯酮、芳樟醇、大馬酮等類胡蘿卜素降解產(chǎn)物，吡嗪、糠醛等非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物，茄酮等致香成分含量均值均顯著高于中國海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)，而中國海南產(chǎn)區(qū)和國外產(chǎn)區(qū)煙葉樣品的上述成分含量均值無顯著性差異。國內(nèi)所有產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品的新植二烯、異戊醇、吡啶、苯乙醇等香氣成分均值均高于國外產(chǎn)區(qū)，且基本達(dá)顯著或極顯著差異水平，說明國內(nèi)產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品在一些重要香氣成分含量上具有較好的呈香物質(zhì)基礎(chǔ)。晾制和發(fā)酵對雪茄煙葉香氣物質(zhì)的形成具有決定性作用，尤其是雪茄煙葉的發(fā)酵，普遍認(rèn)為是化學(xué)作用、微生物作用和酶作用的有機(jī)結(jié)合[45-46]，微生物對改善雪茄煙葉品質(zhì)具有十分重要的作用[47]，后期應(yīng)重點(diǎn)開展對雪茄煙葉調(diào)制微生物生態(tài)、“組學(xué)”技術(shù)等的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，掌握調(diào)制及發(fā)酵過程關(guān)鍵控制條件，確定特色調(diào)制及發(fā)酵支撐技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人工控制下雪茄煙葉定向調(diào)制及發(fā)酵，提高我國雪茄煙葉的綜合質(zhì)量。

煙葉的品質(zhì)和風(fēng)格與內(nèi)在化學(xué)成分關(guān)系密切，而煙草基因型、產(chǎn)地環(huán)境、農(nóng)藝措施和調(diào)制加工過程是影響煙草內(nèi)在化學(xué)成分的主要因素，其中產(chǎn)地生態(tài)條件對煙葉內(nèi)在成分的影響較大[48-49]。本研究基于內(nèi)在成分的聚類分析結(jié)果表明，國內(nèi)海南產(chǎn)區(qū)和南北美洲產(chǎn)區(qū)被分為第一大類，印尼產(chǎn)區(qū)被分為第二大類，國內(nèi)湖北、云南產(chǎn)區(qū)和四川產(chǎn)區(qū)分別被分為第三和第四大類。聚類結(jié)果說明國內(nèi)與國外產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品的內(nèi)在成分差異性較大，這可能是國內(nèi)外雪茄煙葉香型風(fēng)格差異較大的重要原因之一。國內(nèi)海南產(chǎn)區(qū)雪茄煙葉樣品的總體內(nèi)在化學(xué)成分含量更加接近于美洲地區(qū)，進(jìn)一步印證了生態(tài)條件相似的產(chǎn)區(qū)，所產(chǎn)煙葉內(nèi)在質(zhì)量相似的結(jié)論。相比國外優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉，國內(nèi)雪茄煙葉樣品化學(xué)成分總體尚協(xié)調(diào)，但部分煙葉樣品的部分化學(xué)物質(zhì)存在偏高或偏低現(xiàn)象，在產(chǎn)地環(huán)境不易改變的條件下，應(yīng)注意通過改善土壤環(huán)境、定向提高生產(chǎn)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)區(qū)特色雪茄煙葉的定位開發(fā)。