基于“真龍”品牌導向的奉節基地煙葉化學成分的適宜性評價

王學杰， 李承榮， 過偉民， 尹啟生， 王振國， 王 政， 胡建斌

(1.廣西中煙工業有限責任公司， 廣西 南寧 530001； 2.中國煙草總公司鄭州煙草研究院， 河南 鄭州 450001； 3.重慶市煙草公司奉節縣公司， 重慶 奉節 404600)

基于“真龍”品牌導向的奉節基地煙葉化學成分的適宜性評價

王學杰1， 李承榮1， 過偉民2*， 尹啟生2， 王振國3， 王 政1， 胡建斌1

(1.廣西中煙工業有限責任公司， 廣西 南寧 530001； 2.中國煙草總公司鄭州煙草研究院， 河南 鄭州 450001； 3.重慶市煙草公司奉節縣公司， 重慶 奉節 404600)

為滿足“真龍”品牌香煙原料風格特色的需求，以奉節基地主要收購點煙葉為材料，研究煙葉化學成分指標與外觀和評吸質量的關系。結果表明：奉節基地煙葉煙堿和蛋白質等含氮相關指標含量較高(尤其是上部葉)，還原糖、總糖和淀粉等碳水化合物含量略低；總氮和蛋白質含量與煙葉感官質量呈顯著負相關，還原糖和總糖含量與煙葉感官質量呈顯著正相關；總糖、還原糖對煙葉的柔和性和甜度等評吸指標與成熟度和色度等外觀指標呈顯著正相關，蛋白質和兩糖比對雜氣、余味等評吸指標與上部煙葉外觀指標呈顯著負相關。生產中應加強碳氮代謝和烘烤方面的調控，適當提高煙葉總糖含量，降低蛋白質含量。

烤煙； 化學成分； 外觀質量； 評吸質量； 奉節； 重慶

化學成分協調性是評價煙葉品質的重要手段，因其具有客觀、分析速度快、與吸食品質關聯度強等優點，已成為卷煙工業企業原料質量控制和質量目標設定[1-2]的重要內容。在評價煙葉化學成分協調性時，主要依據其與感官質量的關系，確定感官質量較好的化學成分指標區間。因此，眾多學者對化學成分與煙葉感官質量的關系進行了研究，但這些研究的結論相對分散。于建軍等[3-4]報道，煙葉評吸質量與煙堿、總氮含量呈極顯著正相關，與總糖含量呈極顯著負相關。夏冰冰等[5-6]認為，評吸質量與還原糖和總糖等碳水化合物指標呈極顯著正相關，與煙堿、總氮等含氮相關指標呈極顯著負相關。薛超群等[7]研究表明，烤煙香氣質量與煙堿、總氮、還原糖等指標相關性不顯著。胡建軍等[8]認為，在研究化學成分適宜性時，需考慮產區、部位等的影響才更具有實際意義。杜鵑等[9]研究發現，不同部位之間，化學成分與感官質量的關系存在較大差異。因此，煙葉化學成分的區域間與部位間差異可能是化學成分與感官質量關系研究結果不一致的主要原因。奉節煙區位于重慶東北部，屬于長江中上游煙草種植一級區，渝、鄂西和川東山地烤煙白肋煙二級區[10]，年產烤煙5000 t左右，基本全部供給廣西中煙，在“真龍”卷煙品牌配方中具有重要作用。近年來，隨著煙草行業煙葉資源配置方式改革(原料供應基地化)的深入推進，要求卷煙工業依據自身卷煙品牌的風格特征需求，提出基地煙葉原料的質量目標，進而指導基地煙葉生產技術的調整，實現煙葉定向生產，針對某一產區煙葉化學成分適宜性的研究具有重要意義。為此，筆者通過分析兩部位煙葉化學成分指標與外觀和評吸質量的關系，探討“真龍”品牌導向的煙葉化學成分適宜性，以期進一步改善奉節煙區煙葉品質，滿足廣西中煙原料風格特色的需求。

1 材料與方法

1.1 材料

2014年從奉節縣金子、大石包和吐祥3個收購點的各等級成包大貨中隨機抽取中部、上部初烤煙葉樣品23個，每樣品5 kg。其中，金子點采樣等級為C2F、C3F、C4F、C3V、B1F、B2F、B3F和B4F，大石包點采樣等級為C2F、C3F、C4F、B2F、B3F和B4F，吐祥點采樣等級為C2F、C3F、C4F、C3V、B1F、B2F、B3F、B4F和B2V，每樣品5 kg。

1.2 煙葉樣品分析

1.2.1 主要化學成分 煙葉化學成分指標按照YC/T 160-2002、YC/T 161-2002、YC/T 159-2002、YC/T 162-2002和YC/T 173-2003規定方法測定煙葉總植物堿、總氮、還原糖、氯和鉀含量；根據YC/T 216-2007及文獻[11]的方法，按照高氯酸萃取-碘比色法測定煙葉淀粉含量；參照文獻[12]方法測定蛋白質含量。

1.2.2 外觀質量 參照中國煙草種植區劃烤煙外觀質量指標量化評分標準[10]，由鄭州煙草研究院烤煙分級專家對煙葉樣品的顏色、成熟度、葉片結構、身份、油分和色度等指標進行量化評價。

1.2.3 評吸質量 按照廣西中煙單料煙評價方法，由廣西中煙技術中心對煙葉樣品的香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、余味、透發性、柔和度和甜度等指標進行量化評價。

1.3 數據處理

采用SPSS 18.0軟件對數據進行統計分析，樣本之間多重比較采用最小顯著差異法(LSD)。

2 結果與分析

2.1 奉節基地煙葉的化學成分

從表1看出，上部煙葉含氮化合物指標總體較高，煙堿和蛋白質含量95%置信區間分別為2.95%～3.99%和12.86%～16.18%；還原糖、總糖和淀粉等碳水化合物含量變異較大；淀粉含量總體較低，95%置信區間為2.32%～4.40%；鉀含量較高且變異相對較小；糖堿比值變異較大，95%置信區間為3.89～7.74；氮堿比值和兩糖比值較低，變異相對較小。中部煙葉煙堿含量95%置信區間為1.87%～3.12%，樣品之間的變異較大；總氮和蛋白質含量95%置信區間分別為2.08%～2.68%和10.84%～13.53%；總氮含量中等，蛋白質含量較高；還原糖和總糖含量中等略低，95%置信區間分別為15.79%～22.68%和20.12%～29.17%；淀粉含量較低，鉀含量較高；糖堿比值和氮堿比值的變異較大，95%置信區間分別為6.25～11.77和0.86～1.20；鉀氯比值較高，95%置信區間為10.56～17.90；兩糖比值較低，95%置信區間為0.74～0.83。與優質煙葉化學成分適宜范圍相比，奉節煙區煙葉的煙堿和蛋白質等含氮相關指標含量較高，還原糖、總糖和淀粉等碳水化合物含量略低，樣品之間化學成分存在較大的變異。

2.2 煙葉化學成分與感官質量的關系

2.2.1 外觀質量 從表2看出，煙堿、鉀、糖堿比、鉀氯比與外觀質量的相關性較弱。總氮、蛋白質與外觀質量整體呈負相關關系，尤其與上部煙葉顏色的純正度和葉片結構疏松程度等指標呈較強的反向共變關系；還原糖、總糖和淀粉等碳水化合物與外觀質量整體呈正相關，尤其與中部煙葉顏色的純正度和成熟度等指標呈較強的正向共變關系；氮堿比值與外觀質量整體上呈負相關；兩糖比值與上部煙葉外觀質量呈較強的反向共變關系，與中部煙葉外觀質量的相關性較弱。

表2 奉節基地上中部煙葉外觀質量分值與化學成分指標的相關性

Table 2 Correlations between appearance quality score and chemical component indexes in upper and middle tobacco leaves from Fengjie base

指標Indexes煙堿Nicotine總氮Totalnitrogen蛋白質Protein還原糖Reducingsugar總糖Totalsugar淀粉Starch鉀Potassium糖堿比Sugar/nicotineratio氮堿比Nitrogen/nicotineratio鉀氯比Potassium/nitrogenratio兩糖比 Sugar/ reducing sugarratio上部煙葉Uppertobaccoleaves顏色Color-0．13-0．74??-0．81??0．64?0．70?0．53-0．460．41-0．48-0．05-0．66??成熟度Maturitydegree-0．01-0．64?-0．73?0．570．65?0．57-0．310．29-0．56-0．07-0．74??葉片結構Leafstructure-0．16-0．76??-0．81??0．65?0．68?0．35-0．280．47-0．42-0．01-0．58身份Thickness0．480．00-0．140．010．150．53-0．21-0．39-0．67?-0．52-0．72?油分Oilcontent-0．10-0．64?-0．70?0．600．66?0．66?-0．540．25-0．51-0．29-0．68?色度Chromaticity0．25-0．48-0．62?0．400．530．66?-0．460．03-0．76??-0．23-0．84??中部煙葉Middletobaccoleaves顏色Color-0．12-0．52-0．620．86??0．74?0．88??-0．620．41-0．37-0．17-0．10 成熟度Maturitydegree-0．23-0．68?-0．69?0．90??0．76?0．85??-0．520．49-0．28-0．05-0．06 葉片結構Leafstructure-0．58-0．56-0．480．390．200．46-0．130．540．390．370．19身份Thickness0．43-0．16-0．380．520．640．34-0．62-0．09-0．72?-0．45-0．58油分Oilcontent0．34-0．21-0．390．69?0．600．67?-0．70?-0．03-0．73?-0．49-0．11色度Chromaticity-0．07-0．45-0．540．72?0．69?0．59-0．370．32-0．38-0．02-0．25

注： *表示在0.05水平上顯著相關，**表示在0.01水平上顯著相關(下同)。

Note: * and ** indicates significance of difference at 0.05 and 0.01 level respectively. The same below.

簡單相關分析僅限于描述兩變量的隨機共變趨勢，由于煙葉化學成分指標之間存在復雜的相互關聯，為進一步研究化學成分指標與煙葉外觀質量的關聯，以外觀質量指標為因變量，化學成分指標為自變量進行逐步回歸分析。從表3看出，上部煙葉，蛋白質對顏色、葉片結構和油分分值呈負向作用，兩糖比值對成熟度、身份和色度分值呈負向作用；中部煙葉，還原糖對成熟度和色度分值呈正向作用，淀粉對顏色分值呈正向作用，氮堿比對身份和油分分值呈負向作用，兩糖比對身份分值呈負向作用，煙堿對油分分值呈負向作用。

表3 奉節基地煙葉外觀質量分值與化學成分指標的回歸方程參數

Table 3 Regression parameters between appearance quality score and chemical component indexes in upper and middle tobacco leaves from Fengjie base

指標Indexes入選變量Selectedvariables通徑系數Pathcoefficient方程決定系數Determinationcoefficient方程檢驗Sig．上部煙葉Uppertobaccoleaves顏色Color蛋白質-0．8070．61<0．01成熟度Maturitydegree兩糖比-0．7440．55<0．01葉片結構Leafstructure蛋白質-0．8150．66<0．01身份Thickness兩糖比-0．7250．53<0．05油分Oilcontent蛋白質-0．6980．49<0．05色度Chromaticity兩糖比-0．8430．71<0．01中部煙葉Middletobaccoleaves顏色Color淀粉0．8820．78<0．01成熟度Maturitydegree還原糖0．8980．81<0．01葉片結構Leafstructure----身份Thickness氮堿比-0．7290．87<0．01兩糖比-0．587油分Oilcontent氮堿比-1．6200．84<0．01煙堿-1．044色度Chromaticity還原糖0．7180．52<0．05

2.2.2 評吸質量 從表4看出，煙堿、鉀、鉀氯比和氮堿比與評吸質量的相關性較弱。中部煙葉化學成分與評吸質量的相關性強于上部煙葉?？偟偷鞍踪|與評吸質量整體呈負相關，尤其蛋白質指標較為明顯；還原糖和總糖與評吸質量整體呈正相關，表現在除香氣量外的其他指標；淀粉與評吸質量略呈正相關，主要表現在刺激性和甜度指標；糖堿比值與中部煙葉評吸質量呈正相關，兩糖比值與上部煙葉評吸質量呈負相關。

表4 奉節基地上中部煙葉評吸質量分值與化學成分指標的相關性

Table 4 Correlations between appearance quality score and chemical component indexes in upper and middle tobacco leaves from Fengjie base

指標Indexes煙堿Nicotine總氮Totalnitrogen蛋白質Protein還原糖Reducingsugar總糖Totalsugar淀粉Starch鉀Potassium糖堿比Sugar/nicotineratio氮堿比Nitrogen/nicotineratio鉀氯比Potassium/nitrogenratio兩糖比Sugar/reducingsugarratio上部煙葉Uppertobaccoleaves香氣質Aromaquality-0．02-0．57-0．67?0．560．66?-0．090．560．28-0．560．12-0．75??香氣量Aromaamount0．10-0．38-0．480．410．500．060．450．08-0．57-0．01-0．65?雜氣Offensiveodor-0．13-0．57-0．64?0．60?0．69?-0．040．64?0．33-0．410．20-0．70?刺激性Irritation-0．28-0．64-0．67?0．69?0．75??-0．090．74??0．43-0．280．15-0．61?透發性Volatility-0．08-0．58-0．67?0．58?0．67?0．000．570．28-0．500．03-0．70?柔和性Tenderness-0．23-0．61-0．65?0．65?0．71?0．010．66?0．38-0．320．16-0．60?甜度Sweetness-0．19-0．60-0．65?0．64?0．72??-0．060．66?0．39-0．350．21-0．69?余味Aftertaste-0．11-0．61-0．68?0．63?0．72??-0．070．65?0．33-0．480．11-0．73??中部煙葉Middletobaccoleaves香氣質Aromaquality-0．58-0．83??-0．85??0．82??0．86??-0．380．550．74??0．160．46-0．25 香氣量Aromaamount-0．40-0．71?-0．78??0．79??0．83??-0．400．520．59-0．040．31-0．27 雜氣Offensiveodor-0．53-0．76??-0．79??0．78??0．77??-0．310．540．68?0．110．41-0．11刺激性Irritation-0．54-0．79??-0．83??0．85??0．85??-0．460．62?0．70?0．090．36-0．15透發性Volatility-0．57-0．81??-0．83??0．86??0．88??-0．380．61?0．72?0．110．42-0．17柔和性Tenderness-0．60-0．80??-0．80??0．80??0．83??-0．400．600．73?0．190．45-0．20甜度Sweetness-0．52-0．74??-0．77??0．82??0．78??-0．390．65?0．65?0．090．38-0．04余味Aftertaste-0．53-0．79??-0．83??0．81??0．81??-0．340．510．69?0．100．41-0．15

表5 奉節基地煙葉評吸質量分值與化學成分指標的回歸方程參數

Table 5 Regression parameters between appearance quality score and chemical component indexes in upper and middle tobacco leaves from Fengjie base

指標Indexes入選變量Selectedvariables通徑系數Pathcoefficient方程決定系數Determinationcoefficient方程檢驗Sig．上部煙葉Uppertobaccoleaves香氣質Aromaquality兩糖比-0．7460．56<0．01香氣量Aromaamount兩糖比-0．6460．42<0．05雜氣Offensiveodor兩糖比-0．5090．69<0．01總糖0．485刺激性Irritation總糖0．7510．56<0．01兩糖比-0．6980．49<0．05透發性Volatility總糖0．7130．51<0．01柔和性Tenderness總糖0．7240．53<0．01甜度Sweetness兩糖比-0．5230．69<0．01余味Aftertaste總糖0．510中部煙葉Middletobaccoleaves香氣質Aromaquality總糖0．8600．74<0．01香氣量Aromaamount總糖0．8280．69<0．01雜氣Offensiveodor蛋白質-0．7890．62<0．01刺激性Irritation總糖0．8520．73<0．01透發性Volatility總糖0．8820．78<0．01柔和性Tenderness總糖0．8320．69<0．01甜度Sweetness還原糖0．8180．67<0．01余味Aftertaste蛋白質-0．8290．69<0．01

從表5看出，上部煙葉，兩糖比對香氣質量和透發性等指標分值呈負向作用，總糖對刺激性、柔和性、甜度及雜氣分值呈正向作用；中部煙葉，總糖對香氣質量、刺激性、透發性及柔和性等指標分值呈正向作用，蛋白質對雜氣和余味分值呈負向作用，還原糖對甜度分值呈正向作用。

3 結論與討論

1) 研究結果表明，奉節基地煙葉化學成分的主要特點為煙堿和蛋白質等含氮相關指標含量較高(尤其上部煙葉)，還原糖、總糖和淀粉等碳水化合物含量略低。與陳彬等[13]等對重慶市中部煙葉的分析結果比較，奉節煙葉的含氮相關指標含量較高，糖含量較低。

2) 兩部位煙葉化學成分指標的變異較大，數據離散程度較好，為研究化學成分與感官質量的關系奠定了基礎。從相關分析結果看，煙堿、鉀和鉀氯比值與煙葉感官質量的線性相關性較弱，總氮和蛋白質等含氮指標與煙葉感官質量呈負相關性，尤其蛋白質與煙葉外觀和評吸質量均呈較強的反向共變關系。這與胡建軍等[14]的研究結果較一致。還原糖和總糖等碳水化合物指標與煙葉感官質量呈正相關性，主要表現在外觀質量中的顏色、成熟度指標和評吸質量指標(香氣量除外)。淀粉與外觀質量中的油分呈正相關性，與評吸質量中的刺激性和甜度呈正相關性。兩糖比值與上部煙葉感官質量呈負相關性，主要表現在外觀質量(葉片結構指標除外)和評吸質量中的香氣質和余味指標。糖堿比值和氮堿比值與感官質量的關系較弱或在兩部位煙葉之間相對不一致。

3) 回歸分析結果顯示，總糖、還原糖、蛋白質和兩糖比值與評吸質量指標呈顯著回歸關系，總糖、還原糖對兩部位煙葉刺激性、柔和性與甜度分值呈正向作用，蛋白質對中部煙葉雜氣和余味分值呈負向作用，兩糖比值對上部煙葉香氣質量、雜氣和余味分值呈負向作用。與陳彬等[13]對重慶煙葉兩糖比值與評吸質量的關系研究結論較一致。外觀質量方面，蛋白質和兩糖比值對上部煙葉外觀質量指標分值呈負向作用，還原糖對中部煙葉的成熟度和色度分值呈正相作用。

4) 總體上看，加強對煙葉糖和蛋白質含量的調控，有利于感官質量的改善。煙葉糖類和蛋白質、總氮等物質一方面受煙株氮代謝水平強弱的影響[15-16]，另一方面受烘烤環境(尤其變黃期)[17-18]的影響。建議通過氮素供應方式和水平、烘烤變黃期溫濕度等進行調控，適當提高煙葉總糖含量，降低蛋白質含量，以進一步滿足“真龍”品牌香煙原料風格的需求。

[1] 張偉峰.上海煙草(集團)公司煙葉原料質量體系的建立和完善[D].杭州：浙江大學，2006.

[2] 石錦輝，葉為民，文 俊，等.發展特色煙葉的卷煙工業使用基礎探討——以始興煙葉在廣東中煙使用為例[J].廣東農業科學，2011,38(3):33-36.

[3] 于建軍，閆 鼎，葉賢文，等.重慶地區烤煙主要化學成分與評吸質量分析[J].浙江農業學報，2010,22(5):669-672.

[4] 高家和，秦西云，譚仲夏，等.煙葉主要化學成分對評吸質量的影響[J].山地農業生物學報，2004,23(6):497-501.

[5] 夏冰冰，梁永江，張 揚，等.遵義煙區上部煙葉化學成分與感官評吸的相關性[J].中國煙草科學，2015,36(1):30-34.

[6] 李洪勛，潘文杰，李建偉，等.烤煙內在化學成分含量與感官評吸指標的關系分析[J].湖北農業科學，2013,52(8):1836-1841.

[7] 薛超群，尹啟生，王信民，等.烤煙煙葉香氣質量與其常規化學成分的相關性[J].煙草科技，2006(9):27-30.

[8] 胡建軍，李廣才，李耀民，等.基于廣義可加模型的烤煙常規化學成分與感官評價指標非線性關系解析[J].煙草科技，2014(12):36-42.

[9] 杜 娟，張 楠，許自成，等.烤煙不同部位煙葉主要化學成分與感官質量的關系[J].鄭州輕工業學院學報：自然科學版，2011,26(2):17-20.

[10] 王彥亭，謝劍平，李志宏，等.中國煙草種植區劃[M].北京：科學出版社，2009.

[11] Mohapatra S C.Comparison of methods for starch extraction and estimation[C].Paris:CORESTA,1988:71-73.

[12] 瞿先中，程 濤，蔣士盛，等.連續流動分析法測定煙草中的蛋白質[J].煙草科技，2006(1):41-42.

[13] 陳 彬，馬君紅，于曉娜，等.重慶煙區煙葉化學成分與感官質量的關系研究[J].2014,27(4):1756-1761.

[14] 胡建軍，馬 明，李耀光，等.煙葉主要化學指標與其感官質量的灰色關聯分析[J].煙草科技，2001(1):3-7.

[15] 劉衛群，郭紅祥，籍 越，等.煙葉中含氮化合物氮素來源與肥料氮素形態的關系[J].植物營養與肥料學報，2004,10(1)：104-106.

[16] 劉衛群，李天福，郭紅祥，等. 配施芝麻并非對煙株氮素吸收及其在煙堿、蛋白質和醚提取物中分配的影響[J].中國煙草學報，2003,9(1):30-34.

[17] 艾復清,陳麗萍,韋 誼.煙葉烘烤過程中蛋白酶活性及蛋白質變化規律[J].貴州農業科學，2010,38(2):42-43,47.

[18] 李常軍，宮長榮，周義和，等.烤煙烘烤過程中變黃溫度對氮素代謝的影響[J].中國煙草學報，2001,7(2):31-35.

(責任編輯： 楊 林)

Suitability of Tobacco Chemical Components from Fengjie Tobacco Production Base for Producing “Zhenglong” Cigarette

WANG Xuejie1， LI Chengrong1， GUO Weimin2*， YIN Qisheng2，WANG Zhenguo3， WANG Zheng1， HU Jianbin1

(1.ChinaTobaccoGuangxiIndustrialCo.,Ltd.Nanning,Guangxi530001； 2.ZhengzhouTobaccoInstitute,ChinaTobaccoCorporation,Zhengzhou,Henan450001； 3.FengjieBranchCompany,ChongqingTobaccoCompany,Chongqing404600,China)

The tobacco leaves from three collection spots in Fengjie tobacco production base were used to study the correlations between chemical component index and appearance quality, smoking quality and to meet the style and feature demand of raw material for producing “Zhenglong” cigarette. Results: The nicotine and protein content of tobacco leaves (especially for upper leaves) from Fengjie base is higher but the reducing sugar, total sugar and starch content is slightly lower. Total nitrogen and protein content is negatively related to sensory quality of tobacco leaves significantly but reducing sugar and total sugar content is positively related to sensory quality of tobacco leaves significantly. Total sugar and reducing sugar are positively related to smoking indexes of tenderness and sweetness, and appearance quality of maturity degree and chromaticity significantly. Protein content and reducing sugar/total sugar ratio are negatively related to smoking indexes of offensive odor and aftertaste, and appearance index of upper tobacco leaves significantly. The measures to enhance regulation of carbon and nitrogen metabolism and flue-curing condition, properly increase total sugar content of tobacco leaves and reduce protein content of tobacco leaves should be used in tobacco production.

flue-cured tobacco; chemical component; appearance quality; smoking quality; Fengjie; Chongqing

2015-07-23； 2016-01-02修回

國家煙草專賣局科技項目“蛋白質和游離氨基酸在煙葉質量評價中的應用及主要影響因素研究”(122014AA0610)；重慶市煙草專賣局科技重點項目“真龍-太和基地單元濃透清香煙葉成因分析及關鍵技術研究應用”(NY20140401070012)

王學杰(1980-)，男，農藝師，碩士，從事基地煙葉生產技術研究及推廣工作。E-mail:75702479@qq.com

*通訊作者：過偉民(1984-)，男，工程師，從事煙葉質量評價和優質煙葉生產技術研究工作。E-mail:guoweimin1984@sina.com

1001-3601(2016)01-0043-0166-05

S572

A