APP下载

典型中间香型产区烤烟化学成分区域特征分析

2015-09-10史跃伟康俊徐刚等

江苏农业科学 2015年8期
关键词:化学成分烤烟

史跃伟 康俊 徐刚等

摘要: 为研究中间香型主要烟区化学成分特征和区域特点,对中间香型主要烟区的7个试点11个品种的主要化学成分进行检测分析和聚类。结果表明:中间香型各烟区烟叶主要化学成分除氯含量偏低(为0 2%)和钾氯比偏高(为12 64)外,其余化学成分均符合优质烟的要求。不同产区、不同品种间的烟叶主要化学成分均存在显著性差异。将7个烟区系统聚类为3类,第一类主要化学成分表现为烟碱含量较高,总糖和还原糖的含量较低,糖碱比低,烟区包括陕西旬阳、重庆武隆和贵州遵义;第二类主要化学成分表现为总氮含量、蛋白质含量、氮碱比和两糖比较低,钾含量、钾氯比较高,其余成分含量中等,主要为山东蒙阴烟区;第三类主要化学成分表现为烟碱含量较低,总糖含量、还原糖含量、糖碱比和氮碱比较高,烟区主要为贵州贵定、湖北咸丰和湖南桑植。

关键词: 中间香型;烤烟;化学成分;区域特征;种植区划

中图分类号: S572 01 文献标志码:A

文章编号:1002-1302(2015)08-0319-03

化学成分是决定烟叶品质的内在要素,也是评价卷烟配方设计的重要指标 [1]。中间香型各产区烟叶风格特征差异明显,工业使用实践表明,贵州、湖北、山东、重庆、湖南等中间香型产区的烟叶在化学成分、风格特征、吸食品质等方面存在明显差异 [2]。目前,国内有关清香型和浓香型的烤烟化学成分特征、相互关系与综合评价的报道较多 [3-6],但关于中间香型烟区的烤烟化学成分区域特征研究较少。因此,本试验以中间香型烟区烤烟样品为材料,应用常规分析、多元统计分析方法分析中间香型烟区烤烟化学成分,旨在了解中间香型烟区烤烟的化学成分(总糖、还原糖、总氮、烟碱、蛋白质、钾与氯含量)特征,同时为中间香型烟区制定烤烟种植区划,优化烤烟栽培品种,工业使用烟叶原料与科学设计配方等方面提供参考。

1 材料与方法

1 1 试验材料

试验于2011年在山东蒙阴、湖北咸丰、贵州贵定和遵义、湖南桑植、重庆武隆和陕西旬阳等7个典型中间香型烟区开展,品种包括贵烟1号、毕纳1号、中烟203、秦烟98、K326、ZC-1、湘烟2号、湘烟3号、湘烟4号、HB023和HB032等,采用随机区组设计,3次重复。采集7个试验点11个品种的C3F等级的烟叶,每个烟区每个品种3个样品,共231个烟叶样品。样品烟叶去梗,50 ℃恒温烘至恒质量,粉碎后过60目筛,所得烟粉用于化学成分的测定。

1 2 测定项目与方法

采用连续流动分析仪测定烟叶的总糖、还原糖、蛋白质、烟碱、总氮、钾、氯的含量 [7-11]。

1 3 数据分析

利用DPS数据分析软件进行多重比较,根据卡方距离相似尺度和离差平方和进行聚类。

2 结果与分析

2 1 总体特征

表1显示,糖碱比、钾氯比、氯离子含量变幅较大,分别达54 61%、53 26%、52 12%,可见这3项指标不稳定;而总氮含量、蛋白质含量和两糖比变幅较小,可见这3项指标稳定性较好。根据优质烤烟化学成分的要求 [12-14],一般烟碱含量在1 5%~3 5%范围内,以2 5%最好;总糖含量为18%~22%;还原糖含量为16%~20%;总氮含量为1 5%~3 5%,以2 5%为宜;蛋白质含量为7%~10%;钾含量为2 0%~35%;氯含量为0 4%~0 8%;两糖比0 8~0 9;糖碱比 8~12;氮碱比0 8~1;钾氯比4~10。烟叶主要化学成分除氯含量(为0 2%)偏低和钾氯比(为12 64)偏高外,其余化学成分均符合优质烟的要求。

2 2 主要化学成分特性的地点差异

由表2可见,总糖含量以蒙阴、咸丰、贵定和桑植较高,在27 12%~29 99%之间,与武隆、旬阳和遵义(18 83%~2211%)有显著差异;还原糖含量以蒙阴、咸丰、桑植和贵定较高,与旬阳、武隆和遵义存在显著性差异;总氮含量以旬阳、武隆和遵义较高,与蒙阴、咸丰、贵定和桑植存在显著性差异;蛋白质含量以旬阳最高,其次为武隆、遵义和蒙阴,较低为咸丰、桑植和贵定,这3组存在显著性差异,总氮和蛋白质含量与总糖和还原糖含量在各地区的表现正好相反。烟碱含量以武隆、贵定、遵义和咸丰较高,其次为旬阳和桑植,以蒙阴最低,其中武隆、贵定和遵义的烟碱含量显著高于旬阳和桑植,而旬阳和桑植烟碱含量又显著高于蒙阴。钾含量以桑植最高,其次为贵定、遵义、咸丰和旬阳,且三地的钾含量较接近,武隆钾含量最低,桑植钾含量显著高于贵定,贵定显著高于遵义、咸丰和旬阳,而遵义、咸丰和旬阳显著高于蒙阴,蒙阴显著高于武隆;旬阳和蒙阴的氯离子含量显著高于其他烟区。

从烟叶化学成分派生值(表2)可以看出,糖碱比最高的为蒙阴,为15 78,显著高于桑植、咸丰和旬阳(分别为9 29、7 98、7 26),遵义糖碱比最低,为4 87,显著低于贵定和武隆(分别为6 25和5 18);两糖比以蒙阴和旬阳较高,其次为咸丰、遵义和桑植,武隆和贵定最低,从适宜性看,旬阳和咸丰在0 8~0 9的适宜范围内,遵义、桑植、武隆和贵定稍低于适宜值下限,可通过适熟采收和科学烘烤加以改善;蒙阴和旬阳的氮碱比超出适宜上限,为1 27和1 06,武隆、咸丰和贵定稍低于适宜下限,分别为0 78、0 74和0 64,桑植和遵义在适宜范围内,分别为0 88和0 83;蒙阴和旬阳的钾氯比在4~10之间,可见这2个点的烟叶质量燃烧性较好;其余点的钾氯比超过了10,说明这些点烟叶干燥粗糙,易破碎,切丝率低。钾氯比均在4以上,最高为桑植,达到19 77,最低为蒙阴,为6 49,可见各产区烟叶燃烧性均较好。

2 3 主要化学成分特性的品种差异

由表3可知,总糖含量、还原糖含量在各品种间差异类似,其中总糖含量以HB032与湘烟4号和贵烟1号存在显著差异,HB032、中烟203、HB023和秦烟98与湘烟3号存在显著差异,其余品种间不存在显著性差异;还原糖含量以中烟203与湘烟4号存在显著性差异,中烟203和HB032与贵烟1号和湘烟3号之间存在显著性差异,其余品种间不存在显著性差异;品种湘烟3号与湘烟2号、湘烟4号、中烟203、毕纳1号和秦烟98间的烟碱含量存在显著性差异,品种湘烟3号、ZC-1、HB032和K326与毕纳1号和秦烟98间存在显著性差异,其余品种间不存在显著性差异;品种湘烟3号、贵烟1号和湘烟4号的总氮含量与中烟203存在显著性差异,其余品种间不存在显著性差异;品种湘烟3号和贵烟1号的蛋白质含量与HB032、K326、湘烟2号、HB023、ZC-1、秦烟98、中烟203存在显著性差异,湘烟4号与HB023、ZC-1、秦烟98、中烟203之间存在显著性差异,其余品种间不存在显著性差异;品种湘烟2号的钾含量与HB032、K326、HB023、ZC-1、毕纳1号、中烟203、湘烟3号间存在显著性差异,品种湘烟2号、湘烟4号、秦烟98与ZC-1、中烟203、湘烟3号间存在显著性差异,品种湘烟2号、湘烟4号、秦烟98、贵烟1号与湘烟3号间存在显著性差异;品种HB032、湘烟3号的氯含量与贵烟1号间存在显著性差异,品种HB032、湘烟3号、贵烟1号与品种秦烟98间存在显著性差异。endprint

由表3还可知,品种中烟203、秦烟98的烟叶化学成分派生值糖碱比与湘烟3号存在显著性差异,品种中烟203与ZC-1、K326、贵烟1号、HB032、湘烟3号间存在显著性差异;品种湘烟3号的两糖比与ZC-1、HB023间存在显著性差异,品种湘烟3号、湘烟2号与HB023间存在显著性差异;品种ZC-1、秦烟98的氮碱比与HB023、湘烟3号、HB032、毕纳1号存在显著性差异,品种ZC-1、秦烟98、贵烟1号、湘烟4号与HB032、毕纳1号间存在显著性差异;秦烟98的钾氯比与其他品种间存在显著性差异,品种秦烟98、湘烟2号与中烟203、湘烟3号、ZC-1间存在显著性差异。

2 4 聚类分析结果

根据主要化学成分将中间香型7个主要烟区进行系统聚类,结果见图1。由图1可知,大致分为3类,第一类为旬阳、武隆和遵义;第二类为贵定、咸丰和桑植,第三类为蒙阴。从表4可以看出,除氯含量不存在显著性差异外,其余化学成分在3个类别间均存在显著性差异。第一类主要化学成分表现为烟碱含量较高,总糖和还原糖含量较低,糖碱比低;第三类主要化学成分表现为烟碱含量较低,总糖和还原糖含量、糖碱比和氮碱比均较高;第二类主要化学成分表现为总氮含量、蛋白质含量、氮碱比和两糖比较低,钾含量、钾氯比较高,其余成分含量处于第一类和第二类之间。

3 结论与讨论

中间香型主要产区烟叶化学成分特性的平均值分别为烟碱2 81%,总糖24 72%,还原糖19 90%,总氮2 33%,钾200%,氯0 20%,蛋白质7 99%,钾氯比12 64,糖碱比809,氮碱比0 89,两糖比0 81,除氯含量偏低和钾氯比偏高外,主要化学成分均较适宜。氯含量偏低,表明烟叶较碎,可通过改善栽培技术条件,平衡施肥加以改善。本研究限于篇幅未对品种及环境互作做详细分析,对于不同产区的适宜品种筛选有待进一步的分析研究。

将中间香型7个主要烟区进行系统聚类,可大致分为3类,第一类为旬阳、武隆和遵义,表现为烟碱含量较高,总糖和还原糖含量较低,糖碱比低;第二类为贵定、咸丰和桑植,表现为总氮含量、蛋白质含量、氮碱比和两糖比较低,钾含量、钾氯比较高;第三类为蒙阴,主要化学成分表现为烟碱含量较低,总糖和还原糖含量、糖碱比和氮碱比均较高。除氯离子含量外,其余化学成分在3个类别间均存在显著性差异。该结果与各产区在地理位置上相近,具有明显的区域性特点。中间香型主要烟区跨度较大,各区域烟叶风格特色各不相同,对于工业可用性评价有待结合感官评价结果进一步分析。

参考文献:

[1] 闫克玉 烟草化学[M] 郑州:郑州大学出版社,2002:24-200

[2]唐远驹 烟叶风格特色的定位[J] 中国烟草科学,2008,29(3):1-5

[3]王 放,梁开朝,黄 谨,等 烤烟烟叶化学成分与产区关系的聚类分析研究[J] 中国烟草科学,2009,30(2):57-61

[4]贺 帆,王 涛,余金恒,等 不同典型浓香型产区烟叶化学成分差异分析[J] 福建农业学报,2012,27(11):1189-1193

[5]李丹丹,叶为民,张延军,等 清香型原料产区烟叶主要化学成分变异分析[J] 广东农业科学,2011,38(19):33-35,62

[6]杜咏梅,刘新民,程 森,等 宣威上部烤烟主要化学指标与其清香型风格典型性关系分析[J] 中国烟草科学,2012,33(3):42-46

[7]YC/T 159—2002 烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法[S]

[8]YC/T 160—2002 烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法[S]

[9]YC/T 161—2002 烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法[S]

[10] YC/T 173—2003 烟草及烟草制品 钾的测定 火焰光度法[S]

[11]YC/T 162—2002 烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法[S]

[12]陈江华,刘建利,龙怀玉 中国烟叶矿质营养及主要化学成分含量特征研究[J] 中国烟草学报,2004(5):24-31

[13]厉福强,周淑平,程 森,等 上海湄潭烤烟基地烟叶主要化学成分分析与评价[J] 贵州农业科学,2009,37(6):39-43

[14]曹志洪 优质烤烟生产的土壤与施肥[M] 南京:江苏科学技术出版社,1991:167-174endprint

猜你喜欢

化学成分烤烟
烤烟上炕机械研制
不同追肥对烤烟品质的影响
烤烟专用水溶根施肥技术介绍(二)
壮药积雪草主要化学成分及对神经系统作用的研究进展
金线莲的研究进展
黔西南州烤烟化学成分可用性评价
烤烟漂浮育苗和移栽改进方法研究进展
烤烟漂浮育苗不同育苗盘筛选研究