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基于品牌需求的烤烟中部烟叶适宜单叶质量研究

2021-11-14高远,蔡宪杰,张伟峰,程森,陈健,谢天,过伟民,夏贤仁,夏荣帅

中国烟草科学 2021年5期
关键词:化学成分烤烟

高远,蔡宪杰,张伟峰,程森,陈健,谢天,过伟民,夏贤仁,夏荣帅

摘  要:為合理评价和调控烤烟单叶质量,制备豫中和滇东原料产区单叶质量梯度烟叶样品,研究了不同单叶质量烟叶的外观品质、主要化学成分、感官品质及工业可用性差异,提出基于卷烟品牌需求的烟叶适宜单叶质量。结果表明,豫中和滇东产区中部烟叶的单叶质量主要分布在14.5~26.5 g和11.0~17.0 g。豫中产区单叶质量在8.5~38.5 g,滇东产区在8.0~29.0 g范围内,随单叶质量升高烟叶身份趋厚,颜色饱和度和油分改善,烟叶还原糖、总糖和淀粉含量增加,糖碱比值上升。烟叶感官品质和工业可用性随单叶质量升高呈抛物线变化,单叶质量较低的烟叶香气品质相对较差,单叶质量较高则口感舒适性明显下降。针对“中华”品牌烟叶原料需求,豫中产区中部烟叶单叶质量在17.5~20.5 g,滇东产区在14.0~17.0 g相对适宜。

关键词:烤烟;单叶质量;外观品质;化学成分;感官品质;工业可用性

Study on the Suitable Single Leaf Mass for Middle Flue-cured Tobacco Leaves Based on Brand Demand

GAO Yuan1, CAI Xianjie1, ZHANG Weifeng1, CHENG Sen1, CHEN Jian1, XIE Tian1, GUO Weimin2*,      XIA Xianren3, XIA Rongshuai3

(1. Shanghai Tobacco Group Co., Ltd., Shanghai 200082, China; 2. Zhenghou Tobacco Research Institute of CNTC, Zhengzhou 450001, China; 3. Xuanwei Branch, Yunnan Qujing Municipal Tobacco Company, Qujing, Yunnan 655400, China)

Abstract: In order to reasonably evaluate and control the weight per leaf of flue-cured tobacco, different weight per leaf tobacco samples in central Henan and eastern Yunnan raw material production areas of Shanghai tobacco group were prepared. The differences in appearance quality, main chemical compositions, sensory quality and industrial usability of different weigh per leaf tobacco leaves were investigated and the appropriate weight per leaf based on cigarette brand demand was proposed. The results showed that the weight per leaf of middle tobacco leaves was mainly distributed during 14.5-26.5 g in central Henan and 11.0-17.0 g in eastern Yunnan production area. When the weight per leaf was in the range of 8.5-38.5 g in central Henan and 8.0-29.0 g in eastern Yunnan production areas, with the increase of weight per leaf, the tobacco leaves thickened, the color saturation and oil content improved, and the content of reducing sugar, total sugar and starch increased, the reducing sugar/nicotine enhanced. A parabolic change of sensory quality and industrial usability was showed with the increase of weight per leaf, and the aroma quality score of tobacco leaves was lower in relatively low weight per leaf tobacco leaves, while the taste comfort score obviously decreased with higher weight per leaf tobacco leaves. For the demand of “Chonghua” brand tobacco raw materials, the appropriate weight per leaf of central Henan production area was between 17.5-20.5 g, while that of eastern Yunnan producing area was 14.0-17.0 g.

Keywords: flue-cured tobacco; single leaf mass; appearance quality; chemical compositions; sensory quality; industrial usability

单叶质量(行业俗称“单叶重”)是烟叶产量和产值的重要构成要素[1-2],反映烟叶大田营养状况、开片和成熟程度等,又与烤后烟叶品质密切相关。研究烟叶单叶质量的适宜范围,对确定烟叶优质适产的目标具有重要意义。肖吉中等[3]在上世纪90年代提出中部烟叶质量较优的单叶质量范围是5.0~9.0 g。本世纪以来,随着种植品种、栽培技术的逐步改进,我国烟叶单叶质量发生明显变化,如尹启生等[4]发现我国主要植烟省份中部烟叶单叶质量平均值在8.8~14.7 g,黎根等[5]研究发现湖北产区中部烟叶单叶质量在11.7~15.2 g。烤烟新品种工业评价方法[6]提出了分区域的单叶质量评价标准,中部烟叶最适宜范围在9.0~13.0 g。上海烟草集团有限责任公司(以下简称上烟集团)于2012年在烟叶原料质量体系中引入单叶质量指标,近年来的质量跟踪显示,河南、云南部分产区烟叶单叶质量明显高于上烟集团当前目标要求(8.0~11.5 g),现有单叶质量适宜范围与部分产区烟叶生产实际相脱节,有必要针对性调整单叶质量评价标准。关于单叶质量与烤后烟叶品质的关系,肖吉中等[3]认为中部烟叶随单叶质量增加,颜色趋于橘黄,油分增多,光泽增强,叶片结构疏松。邸慧慧等[7]、杨庆民等[8]发现单叶质量与烟碱、总氮含量呈正相关。顾毓敏等[9]认为随单叶质量增加,烟叶钾含量显著减低,李东亮等[10]研究发现中部烟叶单叶质量与钾含量、钾氯比值呈反比,与氯含量呈正比。综合目前研究结果,单叶质量与烟叶化学成分、香味物质[11]的关系研究较多,与感官质量和工业可用性的关系研究较少,难以支撑烟叶单叶质量适宜范围的科学评价。

本研究以上烟集团豫中和滇东产区原料为对象,制备单叶质量高密度梯度烟叶样品,分析不同单叶质量烟叶的外观品質、主要化学成分、感官品质和工业可用性差异,明确烟叶品质指标随单叶质量的变化趋势,提出两区域符合“中华”品牌烟叶原料需求的单叶质量适宜范围,旨在为合理评价和调控烤烟单叶质量、确定烤烟优质适产目标提供依据。

1  材料与方法

1.1  试验地点与品种

试验于2018—2019年在上烟集团平顶山郏县茨芭乡、许昌襄城县王洛镇和曲靖宣威市热水乡基地单元进行,供试品种为当地主栽品种(平顶山、许昌中烟100,曲靖云烟97)。

1.2  试验材料

采集各产区生态环境和栽培措施基本一致的“中华”品牌中部烟叶原料100 kg左右,在温度(22±1)℃、相对湿度(60±3)%条件下平衡2~3 d[5]。平衡水分后烟叶随机分为3份,逐片称重并按照表1质量梯度对烟叶进行分类。3产区共24个处理,每处理3次重复,共分类烟叶4000片左右。

1.3  分析评价方法

1.3.1  外观品质  由来自上烟集团的行业烟叶标准标样分标委委员、高级技师等组成的外观品质鉴定专家组(7人)完成。评价指标包括颜色深浅、色度(饱和度、均匀度、光泽度)、成熟度、叶片结构、身份、油分,具体方法在文献[12]基础上略作修改。

1.3.2  主要化学成分  按照YC/T 160—2002、YC/T 161—2002、YC/T 159—2002、YC/T 162—2002、YC/T 173—2003规定方法测定烟叶烟碱、总氮、还原糖、总糖、氯和钾含量。根据YC/T 216—2007方法,按照高氯酸萃取-碘比色法测定烟叶淀粉含量。采用(总氮-烟碱氮)×蛋白质系数的方法计算蛋白质含量。

1.3.3  感官品质  由上烟集团技术中心具备烟草行业感官品质鉴定资质的人员(7人)完成,具体指标和方法参照文献[12]。

1.4  数据分析

采用Microsoft Excel 2013进行数据统计分析和作图,采用IBM Statistics SPSS 24.0进行方差分析和逐步回归分析,采用LSD(最小显著差数法)进行多重比较。

2  结  果

2.1  烤烟单叶质量分布概况

由图1中看出,平顶山产区烟叶单叶质量在17.5~26.5 g(T4-T6)的占比相对较高,合计接近50%;许昌产区烟叶单叶质量相对集中分布在14.5~26.5 g(T3-T6),合计占比接近2/3。两产区均有10%左右烟叶的单叶质量明显较高(T9)。曲靖产区烟叶单叶质量在8.0~11.0 g(CK)范围的占比接近15%,相对多数烟叶分布在11.0~17.0 g(T2-T3)。总体来看,与上烟集团当前质量目标相比,豫中两产区烟叶的单叶质量明显偏高。

2.2  不同单叶质量烟叶外观品质

由表2中看出,烟叶颜色随单叶质量升高呈加深趋势,颜色饱和度、光泽度呈改善趋势,其中颜色饱和度的规律最为明显,三产区烟叶由CK处理5.0~6.2分上升至单叶质量最高处理的7.2~7.5分。随单叶质量升高,烟叶成熟度总体有所提高,叶片结构的变化规律不明显,多数处理间差异不显著。烟叶身份随单叶质量升高趋厚,油分随单叶质量升高逐渐改善,三产区烟叶油分分值由CK处理的5.0~5.3分逐渐上升至单叶质量最高处理的6.8~7.5分。总体来看,随单叶质量升高,烟叶身份趋厚,颜色饱和度和油分明显改善。

2.3  不同单叶质量烟叶主要化学成分

由表3中看出,随单叶质量升高,烟叶烟碱、总氮和蛋白质含量的变化规律在不同产区表现不一致。还原糖含量随单叶质量升高逐渐增加,许昌、平顶山由CK处理的16%~19%增加至T9处理22%~24%;曲靖由CK处理的24.1%增加至T6处理的32.3%。总糖、淀粉含量随单叶质量升高的变化趋势与还原糖相似,许昌、曲靖淀粉含量由CK处理3.7%~3.9%上升至单叶质量最高处理接近7%。钾含量随单叶质量升高的变化趋势不明显,平顶山和曲靖产区高单叶质量处理烟叶的氯含量相对较高。总体来看,随单叶质量升高,烟叶碳水化合物(还原糖、总糖、淀粉)含量的增加趋势相对明显。

化学成分协调性指标分析结果表明(表4),同一产区烟叶随单叶质量升高,烟叶糖碱比值总体呈上升趋势;两糖比值在单叶质量较低时,随单叶质量升高的上升趋势相对明显,三产区规律基本一致。

2.4  不同单叶质量烟叶感官品质

由表5中看出,豫中两产区低单叶质量烟叶的香气品质分值较低,香气质感较差,香气量较少,但刺激性相对较小;高单叶质量烟叶的刺激性较大,余味相对欠舒适。曲靖与豫中两产区的规律总体相似,CK、T2处理的香气质、香气量和杂气分值显著低于其他多数处理,T6处理的刺激性分值显著低于其他多数处理。综合来看(图2-3),同一产区随单叶质量升高,烟叶感官品质综合分值、工业可用性分值均呈抛物线变化(R?=0.54~0.89)。豫中产区T4处理(17.5~20.5) g、曲靖产区T3处理(14.0~17.0 g),烟叶的感官综合得分和工业可用性相对较高。

2.5  不同单叶质量烟叶化学成分与感官品质的关系

为进一步探讨不同单叶质量烟叶感官品质差异与化学成分的关系,以感官品质指标为因变量,12项化学成分含量及协调性指标为自变量进行逐步回归分析。因变量经正态性检验后符合正态分布,满足回归分析要求。由表6中看出,豫中两产区可建立感官品质指标与化学成分的逐步回归方程,决定系数在0.537 ~ 0.945之间。由通径系数看出,钾氯比值、烟碱、还原糖、两糖比值对烟叶感官品质存在正向影响,蛋白质、淀粉和总糖存在负向影响。

3  讨  论

通过分析豫中、滇东生态区“中华”品牌烟叶原料,豫中产区中部烟叶单叶质量主要分布在14.5~26.5 g,滇东产区主要分布在11.0~17.0 g。与已有报道[4,6,11,13]及上烟集团目标值相比,豫中产区单叶质量偏高,滇东产区单叶质量相当或略高。这一方面说明不同生态区环境、栽培和品种等因素差异导致烟叶大田发育、开片程度等有所不同[12],烟叶单叶质量需分区评价和调控,另一方面说明目前的单叶质量评价标准与豫中产区烟叶生产实际有所偏离。

上烟集团当前质量目标的单叶质量范围(8.0~11.5 g),烟叶品质表现为颜色浅、身份薄、色度和油分弱,糖含量、糖碱比值和两糖比值较低,香气质较差,香气量欠充足,三产区规律一致。这说明目前的单叶质量目标与优质烟叶质量需求难以匹配。本研究显示在一定范围内,同一产区随单叶质量升高,烟叶颜色加深,身份趋厚,颜色饱和度和油分改善,与前人研究结果[3]相似。前人研究[14-15]中,烟叶糖含量与油润感和颜色饱和度呈正相关,本研究中随单叶质量升高糖含量增加、油分和颜色饱和度改善的趋势与之吻合。烟叶烟碱、总氮和蛋白质含量随单叶质量升高的变化趋势在不同区域规律不一致,这与肖吉中等[16]的研究结果相似,而与杨庆民等[8]的研究结果不同,原因一方面是研究的区域及单叶质量范围不同,另一方面可能与不同部位烟叶化学成分的差异特征有关。如随部位升高,一般烟碱、总氮含量和单叶质量均上升,不区分部位分析会出现烟碱、总氮含量与单叶质量正相关的分析结论,本研究统一以中部烟叶为材料,避免了部位差异对分析结果的可能影响。烟叶的感官综合品质及工业可用性随单叶质量升高呈抛物线变化,这与邸慧慧等[11]对单叶质量与多数香味物质含量的抛物线关系研究结论吻合,提示香味物质含量的变化可能影响不同单叶质量烟叶的感官品质。以工业可用性为导向,本研究首次提出豫中产区中部烟叶单叶质量在17.5~20.5 g,滇东产区在14.0~17.0 g相对适宜,为进一步确定烟叶优质适产目标提供了依据。

豫中烟区钾氯比值、烟碱、还原糖、两糖比值对感官品质存在正向影响,蛋白质、淀粉等存在负向影响,这些规律与前人研究结果[17-18]基本相同。结合本研究不同单叶质量烟叶化学成分的分析结果,许昌低单叶质量烟叶的还原糖含量和两糖比值较低,高单叶质量烟叶的淀粉含量较高、两糖比值 较低可能是影响其感官品质的重要因素。关于不同单葉质量烟叶感官品质差异形成的化学成分基础,有待进行深入研究。

4  结  论

本研究明确了在当前烟叶生产条件下,上烟集团豫中和滇东两类型原料产区中部烟叶单叶质量的分布状况,揭示了随单叶质量升高,烟叶身份趋厚、颜色饱和度和油润感改善、碳水化合物含量增加、感官综合品质呈抛物线变化等规律。以“中华”品牌原料品质需求为导向,提出了豫中和滇东烟区中部烟叶单叶质量的适宜范围分别为17.5~20.5 g和14.0~17.0 g。下一步可针对性开展生产环节的评价和调控研究,促进烟叶优质适产和工业用性持续提升。

参考文献

[1] 徐兴阳,欧阳进,张俊文. 烤烟品种数量性状与烟叶产量和产值灰色关联度分析[J].中国烟草科学,2008,29(2):23-26.

XU X Y, OU Y J, ZHANG J W. Gray system analysis of main quantitative traits to yields and output value of flue-cured tobacco varieties [J]. Chinese tobacco science, 2008, 29(2): 23-26.

[2] 刘国顺. 烟草栽培学[M].北京:中国农业出版社,2003.

LIU G S. Tobacco cultivation[M]. Beijing: China Agriculture Press, 2003.

[3] 肖吉中,江锡瑜,黄立栋,等. 烤烟叶片重量与质量关系的初步研究[J].烟草科技,1995(2):30-31.

XIAO J Z, JIANG X Y, HUANG L D, et al. Preliminary study on the relationship between leaf weight and quality of flue cured tobacco [J]. Tobacco Science and Technology, 1995(2): 30-31.

[4] 尹启生,张艳玲,薛超群,等. 中国烤烟主要物理特性及其产区差异[J].中国烟草学报,2009,15(4):33-38.

YIN Q S, ZHANG Y L, XUE C Q, et al. Physical characteristics and their regional variation in China's flue-cured tobacco leaf[J]. Acta Tabacaria Sinica, 2009, 15(4): 33-38.

[5] 黎根,何猛,刘峰峰,等. 湖北不同植烟区烤烟物理特性分析[J].中国烟草科学,2018,39(6):73-78.

LI G, HE M, LIU F F, et al. Analysis of physical characteristics of flue-cured tobacco in different planting areas in Hubei province[J]. Chinese Tobacco Science, 2018, 39(6): 73-78.

[6] 中国烟草总公司. YQ-YS/T 1—2018:烤烟新品种 工业评价方法[S].北京:中国标准出版社,2019.

China National Tobacco Corporation. YQ-YS/T 1—2018: Tobacco flue-cured tobacco varieties--industrial evaluation methods[S]. Beijing: China Standards Press, 2019.

[7] 邸慧慧,史宏志. 烤烟叶片性状与生物碱含量及感官质量的关系研究[J].中国农学通报,2011,27(29):85-91.

DI H H, SHI H Z. Differences in alkaloid contents and smoking quality among different leaf traits for flue-cured tobacco[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2011, 27(29): 85-91.

[8] 杨庆民,刘大双,代惠娟,等. 烤后原烟物理性状与化学成分的相关分析[J].中国烟草科学,2013,34(2):5-9.

YANG Q M, LIU D S, DAI H J, et al. Correlation analysis between chemical components and physical properties in flue-cured tobacco leaves[J]. Chinese Tobacco Science, 2013, 34(2): 5-9.

[9] 顧毓敏,程森,窦玉青,等. 云南宣威初烤烟叶叶形特征与内在品质的关系研究[J].中国烟草科学,2011,32(4):6-13.

GU Y M, CHEN S, DOU Y Q, et al. Relationship between leaf shape and inner quality of flue-cured tobacco in xuanwei county of yunnan province[J]. Chinese Tobacco Science, 2011, 32(4): 6-13.

[10] 李东亮,许自成,肖洪,等. 烤烟总氮含量和氮碱比与物理性状的关系分析[J].江西农业大学学报,2008,30(4):207-210.

LI D L, XU Z C, XIAO H, et al. The relationship between potassium content, chlorine content , ratio of potassium to chlorine and physical property in flue-cured tobacco leaves[J]. Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis, 2008, 30(4): 207-210.

[11] 邸慧慧,史宏志,张国显,等. 浓香型烤烟叶片单叶质量与中性香气成分含量的关系研究[J].中国烟草学报,2011,17(1):14-18.

DI H H, SHI H Z, ZHANG G X, et al. Relation between leaf weight and neutral aroma components content in full aroma style flue-cured tobacco[J]. Acta Tabacaria Sinica, 2011, 17(1): 14-18.

[12] 王彦亭,谢剑平,李志宏,等. 中国烟草种植区划[M].北京:科学出版社,2009:28-38.

WANG Y T, XIE J P, LI Z H, et al. Tobacco planting division in China[M]. Beijing: Science Press, 2009: 28-38.

[13] 段树苍,李成杰,方志存,等. 丽江烤烟烟叶叶位间单叶质量、外观等级的分析[J].云南农业大学学报,2011,26(S2):53-57.

DUAN S C, LI C J, FANG Z C, et al. The analysis of single-leaf weight, appearance between flue-cured tobacco leaf position on the stem in Lijiang[J]. Journal of Yunnan Agricultural University, 2011, 26(S2): 53-57.

[14] 王卫康. 《烤烟》国标中分级因素的概念及把握[J].烟草科技,2004(5):44-48.

WANG W K. Concept and control of grading factors in national standard-flue-cured tobacco[J]. Tobacco Science and Technology, 2004(5): 44-48.

[15] 谢利燕,卢秀萍,解燕,等. 曲靖烤烟油分与烟叶品质指标的关系分析[J].河南农业大学学报,2015,49(6):742-747.

XIE L Y, LU X P, XIE Y, et al. Relationship between tobacco oil and quality indicators of flue-cured tobacco leaves in Qujing tobacco-growing area [J]. Journal of Henan Agricultural University, 2015, 49(6): 742-747.

[16] 肖吉中,江锡瑜,黄立栋,等. 烤烟增香气增单叶质量增上等烟及其栽培调制技术研究[J].山地农业生物学报,2001,20(4):245-251.

XIAO J Z, JIANG X Y, HUANG L D, et al. Cultivation measures and curing techniques for enhancing aroma, weight per leaf and high class leaf of flue-cured tobacco[J]. Journal of Mountain Agriculture and Biology, 2001, 20(4): 245-251.

[17] 蒋厚龙,彭奎,张艳,等. 重庆烤烟化学成分与感官品质典型相关分析[J].中国烟草科学,2019,40(2):80-86.

JIANG H L, PENG K, ZHANG Y, et al. Canonical correlation analysis of chamical components and smoking quality in flue-cured tobacco leaves[J]. Chinese tobacco science, 2019, 40(2): 80-86.

[18] 常爱霞,杜咏梅,付秋娟,等. 烤烟主要化学成分与感官质量的相關性分析[J].中国烟草科学,2009,30(6):9-12.

CHANG A X, DU Y M, FU Q J, et al. Correlationship between main chemical components and sensory quality of flue-cured tobacco[J]. Chinese Tobacco Science, 2009, 30(6): 9-12.

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