平頂山煙區(qū)烤煙化學(xué)成分與吸食質(zhì)量分析

李許濤，王冰瑩，明安祥，馬俊鋒，王偉寧

（1.平頂山市煙草公司寶豐縣分公司，河南 寶豐 467400；2.國家煙草栽培生理生化研究基地，河南 鄭州 450002；3.十堰市煙草公司，湖北 十堰 442224）

煙葉是卷煙工業(yè)的基礎(chǔ)，其質(zhì)量的好壞直接影響卷煙的品質(zhì)，因此煙葉的質(zhì)量已成為我國煙草行業(yè)的關(guān)注的焦點[1]。煙葉質(zhì)量是指煙葉本身的色、香、味，與其物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、使用價值以及安全性有密切關(guān)系，是個綜合概念[2-5]。煙葉質(zhì)量受品種、栽培措施、烘烤、分級、自然環(huán)境、氣候條件等因素的綜合影響。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，煙制品的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的概念在不斷發(fā)生變化，對煙葉質(zhì)量的要求也隨之變化。不同時期，對煙葉質(zhì)量的要求不盡相同。在很長一個時期內(nèi)對煙葉的品質(zhì)要求是以“黃、鮮、凈”為主調(diào)的。近年來，隨著對國際優(yōu)質(zhì)煙葉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的深入了解，開始強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)顏色橘黃、成熟度好、結(jié)構(gòu)疏松的煙葉，并逐漸重視煙葉在工業(yè)上的可用性[6-7]。

平頂山市位于河南省中南部，西依伏牛山脈，東接黃淮平原，地理坐標(biāo)為北緯 33°08′～34°20′，東經(jīng) 112°14′～113°45′，總面積 78.82 萬 hm2。通過對平頂山煙區(qū)烤煙樣品的分析鑒定，從常規(guī)化學(xué)成分和感官評吸質(zhì)量兩個方面進(jìn)行質(zhì)量評價，并與津巴布韋烤煙樣品加以比較，為進(jìn)一步提高平頂山煙區(qū)煙葉質(zhì)量提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

2009年郟縣、葉縣、魯山、汝州和寶豐5個縣種植的主要品種有中煙100、K326和NC89，從中抽樣取材47份，等級為 B2F、C3F、X2F（樣品等級由專職評級人員按照“GB2635-92烤煙標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行），等級合格率達(dá)到85%以上。每個樣品取5.0 kg，用于化學(xué)成分測定，煙樣烘干、粉碎，過60目篩備用。

1.2 指標(biāo)測定方法

化學(xué)成分指標(biāo)包括總糖、還原糖、煙堿、總氮、糖堿比等，各指標(biāo)均參照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測定[8]。感官評吸鑒定由評吸專家，按標(biāo)準(zhǔn)《YC/T138-1998煙草及煙草制品》進(jìn)行。指標(biāo)包括香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性、余味、燃燒性和灰色。各指標(biāo)按評吸質(zhì)量檔次分別給予不同分值。測定得到的數(shù)據(jù)運用DPS分析軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 平頂山煙葉化學(xué)成分分析

通過比較平頂山與津巴布韋煙葉的化學(xué)成分含量，發(fā)現(xiàn)平頂山煙葉中的水溶性總糖和還原糖含量較高，各個地區(qū)之間水溶性總糖和還原糖的變異性較小，整體水平較接近，水溶性總糖比津巴布韋煙葉高出4～6個百分點，還原性糖比津巴布韋高出3～4個百分點；平頂山煙葉煙堿含量均值介于2.266%～3.068%之間，含量較適宜，并且與津巴布韋煙葉煙堿含量較接近；糖堿比一般接近10的烤煙質(zhì)量最好，平頂山烤煙的糖堿比離散程度較大，中下部煙葉糖堿比的變異程度小于上部葉，下部葉的糖堿比最接近10，中部葉糖堿比比津巴布韋的約高出2，下部葉約高出5，過高的糖堿比會造成吸食香味的減少，而造成平頂山煙葉糖堿比較高的主要原因是煙葉的總糖含量偏高；平頂山烤煙總氮與津巴布韋烤煙的總氮含量相差不大，與烤煙含氮最適的標(biāo)準(zhǔn)（2.5%）相比，總氮含量均較低，而總氮含量過低會使卷煙味道平淡；平頂山煙葉氯含量較高，均值介于0.790%～0.925%之間，顯著高于津巴布韋煙葉0.38%～0.51%的氯含量，以優(yōu)質(zhì)烤煙化學(xué)成分指標(biāo)中氯含量小于1%的標(biāo)準(zhǔn)來衡量，平頂山烤煙的氯含量仍在適宜范圍內(nèi)；平頂山烤煙的鉀含量均值在1.916%～2.142%之間，且變異性較小，與津巴布韋煙葉鉀含量相比整體略低，但差異較小；平頂山煙葉鉀氯比與津巴布韋烤煙相比顯著較小，其原因可能是氯含量過高引起的，太低的鉀氯比對卷煙的燃燒性有不利影響（表1）。

表1 平頂山與津巴布韋煙葉化學(xué)成分對比分析結(jié)果

2.2 平頂山煙葉感官評吸

由國家煙草栽培生理生化基地評吸專家通過綜合打分的方式對平頂山卷煙進(jìn)行感官評價。其結(jié)果是：在香型上，各取樣點都較好的保持了平頂山煙葉典型濃香型的風(fēng)格，只有寶豐高鐵爐村C3F，寶豐肖旗C3F，郟縣堂西村C3F，葉縣全集村B2F，為濃偏中的風(fēng)格；在風(fēng)格強(qiáng)度上，取樣點各等級的煙葉均在中～強(qiáng)的范圍內(nèi)，其中寶豐石橋NC89的B2F、C3F兩個樣品風(fēng)格強(qiáng)度為強(qiáng)，并且在化學(xué)成分上，這兩個樣品也表現(xiàn)出還原糖、總糖含量低于其它樣品的特性，正是由于其較低的糖含量才造成了這兩個樣品的刺激性指標(biāo)得分較低；香氣質(zhì)、香氣量、柔細(xì)度、透發(fā)性、余味、甜度、雜氣、刺激性、勁頭、濃度及總分等指標(biāo)由于是專家討論綜合打分，所以得分的差異不大。從表2看出，中部葉與上部葉的評吸得分較接近，下部葉得分最低，其中中部葉的變異系數(shù)最小，說明各取樣點的中部葉吸食風(fēng)格的變化最小。

表2 各取樣點評吸質(zhì)量描述性統(tǒng)計

2.3 平頂山煙葉化學(xué)成分與吸食質(zhì)量綜合分析

2.3.1 平頂山煙葉化學(xué)成分與津巴布韋煙葉化學(xué)成分的聚類分析 聚類分析的作用在于能將一批樣品或變量按照性質(zhì)上的親疏程度進(jìn)行分類，可采用DPS分析軟件對平頂山和津巴布韋煙葉的化學(xué)成分進(jìn)行分類，經(jīng)驗證，采用離差平方和的方法能最好的進(jìn)行區(qū)分。圖1顯示，將平頂山烤煙上部葉分為3類，以葉縣關(guān)廟李村的上部葉化學(xué)成分與津巴布韋的上部葉均值最為相近。圖2顯示，將平頂山烤煙中部葉分為3類，以葉縣王莊河堤西煙葉化學(xué)成分與津巴布韋的平均值最為接近。圖3顯示，將平頂山烤煙下部葉分為3類，以葉縣王莊河堤東下部葉化學(xué)成分與津巴布韋下部葉化學(xué)成分平均值相近。

2.3.2 煙葉主要化學(xué)成分與感官評吸之間的灰色關(guān)聯(lián)度分析 按灰色關(guān)聯(lián)度分析的要求，將平頂山地區(qū)47個烤煙樣品的評吸指標(biāo)，6個主要化學(xué)成分含量以及3個化學(xué)成分均勻性指標(biāo)視為一總體，即灰色系統(tǒng)，在分辨系數(shù)0.1的條件下，利用DPS軟件中的灰色關(guān)聯(lián)分析功能進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析。

從表3中可以看出，化學(xué)成分對評吸指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度結(jié)果顯示：還原糖含量對香氣質(zhì)的影響最大，總氮含量對其影響最??；煙堿含量對香氣量的影響最大，糖堿比對其影響最??；還原糖含量對柔細(xì)度的影響最大，總氮的含量對其影響最??；K/Cl對透發(fā)性的影響最大，氯含量對其影響最??；總糖含量對余味的影響最大，K/Cl對其影響最??；總氮含量對甜度的影響最大，K/Cl對其影響最??；總糖含量對雜氣的影響最大，氯含量對其影響最小；糖堿比對刺激性的影響最大，K/Cl對其影響最??；煙堿含量對勁頭的影響最大，還原糖含量對其影響最??；煙堿含量對濃度的影響最大，糖堿比對其影響最??；總糖含量對總分影響最大，氯含量對其影響最小。從關(guān)聯(lián)度排序中可以看出，對評吸結(jié)果影響較大的化學(xué)成分是煙堿和總糖，對評吸結(jié)果影響較小的是鉀氯比和氯含量。

表3 評吸指標(biāo)與化學(xué)成分指標(biāo)關(guān)聯(lián)矩陣

3 結(jié)論與討論

平頂山煙區(qū)烤煙水溶性總糖和還原糖含量較高，煙堿含量適中，與津巴布韋煙葉煙堿含量接近，上部葉糖堿比適宜，但在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性上與津巴布韋煙葉尚有差距。感官評吸結(jié)果表明，平頂山煙葉中部葉吸食風(fēng)格差異性較小，質(zhì)量較穩(wěn)定，且濃香型風(fēng)格突出。

聚類分析結(jié)果顯示，葉縣的煙葉化學(xué)成分與津巴布韋煙葉化學(xué)成分最為接近，表明平頂山煙區(qū)以葉縣煙葉的化學(xué)質(zhì)量最好。灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明，對平頂山烤煙吸食質(zhì)量影響較大的化學(xué)成分是煙堿和總糖，對評吸結(jié)果影響較小的是鉀氯比和氯含量。

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