烤煙外引品種NC71煙葉樣品質量分析研究

龍杰　張軻　孫浩巍　楊青　張曉偉　馬文廣　張冀武　陳丹　池源

摘要 ? ?本研究以烤煙外引品種NC71與對照品種K326和NC89在南北煙區9個省（市）10個種植試點的煙葉樣品為試材，對其外觀質量、常規化學成分、常規煙氣成分、感官質量、主要致香成分5個方面進行了分析比較。結果表明，NC71在外觀質量上與南北煙區對照品種K326和NC89相當，部分NC71樣品身份或油分稍好于對照品種;未檢測出堿糖、堿氮、鉀氯比值都較協調或是都不協調的樣品，部分NC71樣品鉀氯或堿糖和鉀氯比值較協調。南方煙區湖南永州的NC71樣品堿糖和堿氮比值不協調;NC71在焦油、一氧化碳和煙堿含量上總體高于對照品種;南北煙區種植試點的NC71樣品綜合感官質量表現較好;北方煙區3個種植試點NC71致香物質總量優于對照品種NC89，南方種植試點NC71與對照品種K326在致香物質含量上各有優勢。

關鍵詞 ? ?烤煙;外引品種;NC71;煙葉樣品質量

中圖分類號 ? ?S572 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）13-0042-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Analysis ?on ?Leaf ?Sample ?Quality ?of ?Introduced ?Flue-cured ?Tobacco ?Cultivar ?NC71

LONG Jie 1 ? ?ZHANG Ke 1 * ? ?SUN Hao-wei 1 ? ?YANG Qing 1 ? ?ZHANG Xiao-wei 1 ? ?MA Wen-guang 2 ? ?ZHANG Ji-wu 1

CHEN Dan 1 ? ?CHI Yuan 3

（1 Yunnan Tobacco Quality Inspection & Supervision Station，Kunming Yunnan 650106; 2 Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Science;

3 Yunnan University of Business Management）

Abstract ? ?Taking introduced flue-cured tobacco cultivar NC71 and CK cultivar K326 and NC89 as materials，the leaf samples from 10 pilot units of 9 provinces（cities） of south and north tobacco planting-regions in China were studied to analyze and compare the appearance quality，general chemical-composition，general flue-gas composition，sensory quality and major aroma components.The results showed that there were little differences between NC71 and CK cultivar K326 and NC89 leaf samples in appearance quality.There was no leaf samples with the harmonious or disharmonious ratios of sugar and nicotine，nitrogen and nicotine，potassium and chlorine，partial leaf samples exhibited harmonious ratio of potassium and chlorine or ratios of sugar and nicotine，potassium and chlorine.Disharmonious ratios of sugar and nicotine，nitrogen and nicotine were observed in leaf samples from Yongzhou，Hunan，a south tobacco planting-region.Totally，in comparison with CK cultivars，relatively higher TPM，nicotine and CO content were detected in NC71 leaf samples.Compared to the CK cultivars，NC71 leaf samples showed higher sensory quality.Compared to the CK cultivar NC89，higher aroma content were detected in NC71 leaf samples from 3 pilot units of north tobacco planting-regions，and leaf samples of NC71 and K326 from south tobacco planting-regions，exhibited their own advantages in aroma content.

Key words ? ?flue-cured tobacco;introduced cultivar;NC71;leaf sample quality

煙草（Nicotiana tabacum L.）是世界上廣泛種植的重要農作物之一[1]，我國是世界上最大的煙草生產國和消費國。我國煙草種質資源豐富，類型多樣，目前已編目保存的各類煙草種質資源共4 042份[2];但是多年來烤煙育種中使用的主體親本多集中在少數種質上，導致我國烤煙育種和生產所用種質的性狀遺傳變異背景不豐富，性狀趨同，遺傳基礎日趨狹窄。目前，主栽品種K326、云煙85、云煙87、云煙97、紅花大金元等之間的遺傳相似性較高[3-5]。因此，加快優質煙草種質創新和引進，拓寬煙草遺傳基礎，對我國煙草生產意義重大[6-8]。

NC71是美國1995年育成含Ph基因的高產優質烤煙栽培種，該品種抗黑脛病（生理小種0號），中抗青枯病，抗南部根結線蟲（生理小種1號和3號），在美國北卡羅萊納地區廣泛種植，NC71的出現搶占了K326大量的市場份額[9]。2009年云南省煙草農業科學研究院和玉溪中煙種子有限責任公司從美國煙草集團旗下的（U.S.Tobacco Company）布菲金種子公司（Profigen，Inc.）將NC71引入中國。

本研究以NC71與對照品種NC89和K326在南北煙區9個省（市）的10個種植試點的煙葉樣品為試材，從外觀質量、常規化學成分、常規煙氣成分、感官質量、主要致香成分5個方面進行了分析比較，旨在為下一步NC71品種在全國推廣試驗提供理論支撐，同時也為工業使用提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗材料

本研究采用北方煙區河南三門峽、黑龍江牡丹江和山東莒縣3個種植試點的NC71和對照品種NC89（CK1）與南方煙區云南楚雄、貴州開陽、四川涼山、湖南永州、重慶武隆和福建長汀7個種植試點的NC71和對照品種K326（CK2）的初烤煙葉樣品為試材。

1.2 ? ?測定項目及方法

1.2.1 ? ?煙葉外觀質量。煙葉外觀質量評價依照中華人民共和國國家標準《烤煙》（GB2635-92），對煙葉樣品成熟度、身份、葉片結構、油分、色度、殘傷、長度等7個指標進行評價。

1.2.2 ? ?常規化學成分。常規化學成分分別依照中華人民共和國煙草行業標準《煙草及煙草制品 試樣的制備和水分測定 烘箱法》（YC/T 31—1996）、云南省煙草質量監督檢測站《煙草中氯化物的連續流動分析方法》（YTQS/ZY-01-81）、《煙草中水溶性糖的連續流動測定方法》（YTQS/ZY-01-86）、《煙草中總植物堿的連續流動測定方法》（YTQS/ZY-01-87）、《煙草中總氮的連續流動分析方法》（YTQS/ZY-01-94）、《煙葉中微量元素的測定方法（電感耦合等離子體發射光譜法）》（YTQS/ZY-01-82）對總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、蛋白質、煙堿氮、鉀、鈣和鎂等10項指標進行了測定。

1.2.3 ? ?常規煙氣成分。常規煙氣成分分別按照中華人民共和國國家標準《煙草及煙草制品 調節和測試的大氣環境》（GB/T 16447—2004）、《卷煙 用常規分析用吸煙機測定總粒相物和焦油》（GB/T 19609—2004）、《常規分析用吸煙機定義和標準條件》（GB/T 16450—2004）、《卷煙 煙氣氣相中一氧化碳的測定非散射紅外法》（GB/T 23356—2009）、《卷煙 總粒相物中煙堿的測定氣相色譜法》（GB/T 23355—2009）、《卷煙 總粒相物中水分的測定氣相色譜法》（GB/T 23203.1—2008）對總粒相物、水分、煙堿、焦油、一氧化碳等5項指標進行了測定。

1.2.4 ? ?煙葉感官質量。煙葉感官質量評價按單料煙評吸基本要求及中華人民共和國煙草行業標準《煙草及煙草制品 感官評價方法》（YC/T 138—1998）的規定，由專職評吸專家對樣品煙的香氣質、香氣量、雜氣、濃度、勁頭、刺激性、余味、燃燒性、灰色等9項指標分別進行評分后計總分。

1.2.5 ? ?主要致香成分。主要致香成分分析采用氣象色譜-質譜（GC/MS）聯用儀測定。質譜儀為VG-70SE（VG Instru-ments，British），氣相色譜儀為HP-5896（Japan）;毛細管柱采用OV-101（25.00 mm×0.25 mm I·D·WCOT），載氣He，汽化室溫度為250 ℃，分離器溫度250 ℃，離子源溫度200 ℃，電子轟擊電壓70 eV，化學電離反應氣體異丁烷，柱溫50 ℃保持1 min，以5 ℃/min的速度升到220 ℃，保持10 min。載氣流量0.8 mL/min，尾吹氣25 mL/min。所得分析樣品由GC/MS鑒定結果和NIST庫檢索定性。

致香物質的定量測定：在致香物質萃取液中加入內標物質，經濃縮后，在定性分析的基礎上進行氣相色譜分析。色譜儀為HP-5890（Japan），檢測器FID，載氣He，毛細管柱OV-101，FID溫度250 ℃，汽化室溫度240 ℃，分流1∶25，柱溫50 ℃，保持2 min，以3 ℃/min速度升到120 ℃保持30 min，再升溫到220 ℃。各成分含量用歸一法計算。

2 ? ?結果與分析

2.1 ? ?外觀質量

從表1可以看出，河南三門峽NC71和NC89（CK1）煙葉樣品身份均偏薄，NC71油分稍差、色度略弱;黑龍江牡丹江NC71在油分上略優，其他品質2個品種基本持平;云南楚雄NC71與K326（CK2）各項品質基本一致;貴州開陽NC71與K326（CK2）各項品質基本一致，2個品種整體表現較好;四川涼山NC71與K326（CK2）相比，K326（CK2）的身份較好、葉片結構稍偏緊密，NC71葉片結構較好、油分優于K326（CK2），其他品質2個品種基本一致;湖南永州K326（CK2）與NC71相比，葉片結構上NC71略顯緊密，油分表現上K326（CK2）不如NC71，總體顏色NC71稍偏淺，長度上NC71也略短;重慶武隆試點的煙葉樣品身份均偏薄，與K326（CK2）相比，NC71樣品身份薄于K326（CK2）、油分表現略優于K326（CK2），2個品種色度與長度無明顯差異;福建長汀K326（CK2）和NC71相比，NC71油分略優于K326（CK2），身份稍偏薄，長度稍短，其他品質無明顯差異。

2.2 ? ?常規化學成分

一般認為堿糖比值接近8～10∶1、堿氮比1∶1、鉀氯比值4～10∶1時煙質較好。由表2可知，NC71和對照樣品中未檢測出堿糖比值、堿氮比值和鉀氯比值都較協調或不協調的樣品。黑龍江牡丹江的NC71樣品鉀氯比值較協調，貴州開陽NC71樣品堿糖比值和鉀氯比值都較協調，湖南永州NC71樣品中堿糖比值和堿氮比值都較不協調。北方煙區山東莒縣和黑龍江牡丹江2個試點NC71樣品兩糖含量較高，而南方煙區正常檢出（部分樣品量過少，未能正常檢出）的NC71樣品兩糖含量均高于對照品種K326（CK2）。樣品鉀、鈣等含量未呈現出規律性變化。

2.3 ? ?常規煙氣成分

通過對樣品總粒相物、水分、煙堿、焦油、一氧化碳等5項指標的評價得出：樣品焦油含量范圍為13.0～17.4 mg，最高的為湖南永州NC71，最低的為重慶武隆K326（CK2）;樣品煙氣煙堿含量范圍為1.19～2.69 mg，最高的為湖南永州NC71，最低的為四川涼山K326（CK2）;樣品煙氣一氧化碳量含量范圍為11.2～15.4 mg，最高的為貴州開陽NC71，最低為福建長汀K326（CK2）和湖南永州K326（CK2）。各種植試點NC71一氧化碳含量總體表現高于對照品種（表3）。

2.4 ? ?煙葉感官質量

從表4可以看出，南、北方煙區的NC71與南方煙區的K326（CK2）樣品綜合感官質量均表現優良，而北方煙區對照品種NC89（CK1）表現稍差。

同一品種在各種植試點的綜合表現有一定差異，綜合各試點情況來看，北方煙區以黑龍江牡丹江的樣品表現較好，山東莒縣的樣品表現稍差;南方煙區以云南省的樣品綜合感官質量較好，然后是貴州開陽、湖南永州、福建長汀、四川涼山和重慶武隆。

2.5 ? ?主要致香成分

送檢煙葉樣品中檢測出致香物質60種，按照化學官能團分類的方法，可分為酮類（19種）、醇類（9種）、醛類（15種）、酯類（6種）、酚類（2種）、氮雜環類（4種）、新植二烯及其他物質（5種）共8類，總量指去除其他物質外的總和。

從表5可以看出，北方煙區NC71樣品致香物質總量與對照品種NC89（CK1）相比都有所增加，致香物質總量增幅最大的為山東莒縣種植的NC71，增幅為22.2%;南方煙區各試點NC71樣品與對照品種K326（CK2）相比在致香物質總量上有增有減，總量增幅最大的是四川涼山種植的NC71（增幅為26.4%），總量減幅最大的是湖南永州種植的NC71（減幅為28.9%）。

3 ? ?結論與討論

烤煙不同于棉花、甘蔗等大宗經濟作物，其強調的是綜合品質。眾多煙葉質量指標相關性研究表明，各指標之間并不是孤立的[10-12]，單項指標都不同程度地直接或間接影響最終的感官評吸質量，所以評價一個烤煙品種的優良，要對其進行全面的綜合評價。

外觀質量主要通過人們的感官進行判斷，帶有一定的主觀性。就本研究而言，由于各種植試點的生產水平和對煙葉質量等級標準理解的差異，部分送檢NC71樣品達不到送檢標簽中認定的等級水平，進行了降級后再進行外觀質量評價;同時，部分種植試點由于干旱，NC71樣品葉片較小，成熟度較差，并且部分樣品運輸過程中機械受損程度較高，這些因素可能在一定程度上影響了NC71外觀質量評價結果。

煙堿含量與糖堿比值是決定烤煙煙葉可用性的2個最重要指標，煙堿含量與糖堿比值適宜的煙葉煙氣吃味醇和、勁頭適中、刺激性小[10]。本研究中，貴州開陽NC71樣品表現出了較為協調的糖堿比值，且感官評吸質量較好。還原糖和鉀的含量被認為是體現煙草優良品質的2個重要指標[13-14]，在一定范圍內煙葉中還原糖和鉀含量越高，煙葉品質越好，一般品質較好的烤煙通常含有較多的還原糖和鉀[15-16]。本研究中，大多數NC71樣品中還原糖含量較高，而鉀、蛋白質等多個常規化學指標未表現出明顯的規律，同時各個種植試點的NC71樣品感官評吸綜合質量也有所差異，所以還需進一步進行NC71的區域品質研究工作。

在常規煙氣成分分析中，NC71樣品總體表現出較高的煙堿、焦油和一氧化碳含量。本研究側重于感官質量評價，由于評吸消耗大量樣品，送檢樣品量過少，導致檢測煙支卷制不均勻，較正常煙支燃燒性差，重量、吸阻不勻，測試過程中須多次點火，造成測試條件的偏離，進而導致結果出現偏差。若在樣品充足的情況下重新進行分析，部分NC71樣品的檢測結果可能與上述結果不一致，這有待今后進一步研究。

本研究中，北方煙區的NC71樣品感官質量評價結果與致香物質成分分析結果一致，NC71在致香物質總量上均較對照品種NC89有較大增幅;而南方煙區NC71樣品感官質量評價結果與致香物質成分分析結果不一致，這可能是由于在致香物質成分分析中NC71樣品質量較差造成的。同時，感官評吸也具有主觀性，也可能造成評吸結果與致香物質成分分析結果的不一致。

從本研究結果來看，NC71各品質指標表現較優良，農藝性狀和經濟性狀較好，是具有一定推廣應用價值的新品種。

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