張千子,謝新喬,李湘偉,鄧邵文,田育天,楊繼周,朱云聰,梅玲麗
(紅塔煙草(集團)有限責任公司,云南玉溪 653100)
從工業角度講,煙葉的可用性主要是由感官評吸質量決定的,而煙葉的評吸質量與化學成分及協調性息息相關[1-3]。中國植煙區域廣闊,生態環境差異較大,化學成分也存在較大差異,因此,明確各產區煙葉的評吸質量與化學成分的關系對促進當地優質煙葉的開發使用具有重要意義。王芳等[4]指出貴州有機生態煙葉香氣質、香氣量、燃燒性、灰色、評吸總分與糖堿比、氮堿比均呈極顯著負相關。王建偉等[5]指出環秦嶺植煙區煙葉隨著總氮含量的降低、氯含量和兩糖比的提高,煙葉評吸質量逐步得到改善。薛琳等[6]指出皖南煙葉感官評吸得分、焦甜感與總糖、還原糖、還原糖/總植物堿、總糖/總植物堿、氮堿比均呈顯著正相關。徐澤桐等[7]指出陜西地區煙葉鉀氯比、糖堿比、總植物堿對感官質量影響最大。李超等[8]指出羅平煙葉還原糖、煙堿、總氮與煙葉評吸質量的相關性較強。陳彬等[9]指出氯、兩糖比對煙葉香氣品質、吃味品質、感官質量總得分的直接作用最大。玉溪煙區是中國清香型煙葉的核心產區,以玉溪6 縣2 區1 市所產的煙葉為對象,對其主要化學成分和感官品質進行了分析,以明確玉溪煙葉化學成分與感官質量的關系,為玉溪煙葉品質評價及工業上的原料選用提供參考。
2020 年在 玉溪6 縣2 區1 市范 圍內采 集K326 初烤煙樣品,采集部位為中部葉(等級為C3F),共采集煙葉樣品155 個,每個樣品3 kg。其中澄江市17 個,江川區20 個,紅塔區10 個,華寧縣20 個,通海縣14個,峨山縣20 個,元江縣,新平縣,易門縣各18 個。
1.2.1 化學成分檢測 煙堿參照YC/T160—2002,總糖和還原糖參照YC/T159—2002,總氮參照YC/T161—2002,鉀 參照YC/T173—2003,氯參照YC/T162—2002,硼參照YL/T1273—1999,鎂參照YC/T 175—2003。
1.2.2 感官評吸 按照YC/T 415—2011 的方法評價初烤煙的香氣質、香氣量、濃度、勁頭、雜氣、細膩程度、圓潤感、刺激性和余味等指標。
采用Excel 2016 和SPSS 21.0 進行統計分析。
玉溪煙葉感官評吸情況見表1。由表1 可知,玉溪煙葉香氣質“稍好”至“較好”,香氣量“尚充足”至“較充足”,雜氣“稍有”至“微有”,濃度“稍濃”,勁頭“稍大”,細膩程度“稍細膩”至“較細膩”,圓潤感“稍圓潤”至“較圓潤”,刺激性“稍有”,余味“尚舒適”至“較舒適”。

表1 玉溪煙葉感官評吸情況
感官評吸統計結果見表2。由表2 可知,香氣質“較好”樣本占24.52%,主要分布在華寧縣、峨山縣和澄江縣,香氣質“稍好”占74.83%。香氣量“較充足”占15.48%,主要分布在華寧縣,香氣量“尚充足”占84.52%。雜氣“微有”占5.81%,主要分布在澄江縣和新平縣,雜氣“稍有”占91.61%。濃度“稍濃”占98.06%。勁頭“稍大”占98.06%。細膩程度“較細膩”占9.03%,主要分布在華寧縣,細膩程度“稍細膩”占90.07%。圓潤感“較圓潤”占5.16%,主要分布在元江縣,圓潤感“稍圓潤”占94.19%。刺激性“微有”占1.94%,主要分布在華寧縣,刺激性“稍有”的占88.39%,余味“較舒適”占3.23%,主要分布在華寧縣和澄江縣,余味“尚舒適”占90.32%。

表2 感官評吸的統計
優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍為,還原糖16%~22%,總糖22%~26%,煙堿1.5%~3.5%,總氮1.5%~3.5%,鉀離子大于等于2.0%,氮堿比0.8~1.0,糖堿比6~10。中部煙葉化學成分基本情況見表3。由表3 可知,煙堿、總氮、氯均在優質煙葉的適宜范圍,總糖、還原糖含量稍高,鉀含量稍低,與田欒欒等[10]研究結果一致,可能與玉溪低緯度高海拔的立體氣候特征有關,利于煙葉糖類物質的積累。各常規化學成分均存在一定波動,還原糖波動最小,氯波動最大。與2018 年相比,煙堿、總氮、還原糖、總糖、氧化鉀的變異系數都有一定程度的增加。

表3 中部煙葉化學成分基本情況
玉溪各地區煙葉化學成分比較見表4。由表4可知,不同縣區間煙葉化學成分特征的差異主要體現在總氮、總糖、氯、鎂、鉀氯比等指標上。紅塔區、華寧縣煙葉煙堿相對較高,江川區煙葉總糖相對較高,易門縣煙葉還原糖相對較高,元江縣煙葉氧化鉀、硼、鉀和鉀氯比相對較高,通海縣煙葉氯和鎂相對較高。易門縣煙葉煙堿相對較低,紅塔區煙葉總糖和還原糖相對較低,通海縣煙葉總氮、硼、鉀和鉀氯比相對較低。

表4 玉溪各地區煙葉化學成分比較
玉溪煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表5。由表5 可知,玉溪煙葉的總氮與香氣質、香氣量、細膩程度呈顯著正相關,與濃度、圓潤感呈極顯著正相關,與其余4 項評吸指標呈正相關,說明總氮對玉溪煙葉的評吸質量影響較大;總糖與煙葉勁頭呈顯著負相關;還原糖與煙葉勁頭呈顯著負相關;氧化鉀與刺激性呈顯著正相關,提高氧化鉀的含量,能改善煙葉的刺激性;氯與香氣質、細膩程度、余味呈顯著負相關,與香氣量、雜氣呈極顯著負相關,說明氯較大程度影響煙葉香氣特征、煙氣特征和口感特征;鎂與香氣質、香氣量、雜氣、刺激性呈極顯著負相關,與圓潤感和余味呈顯著負相關,說明鎂較大程度影響煙葉香氣特征和口感特征。硼與煙葉香氣量呈顯著正相關,與其他7 項評吸指標呈正相關;鉀與刺激性呈顯著正相關,與其他8 項評吸指標呈正相關。

表5 玉溪煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
澄江市煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表6。由表6 可知,除細膩程度外,澄江市煙葉煙堿與其余8 項評吸指標呈正相關;總氮與7 項評吸指標呈正相關;總糖與刺激性呈顯著負相關;還原糖與香氣質、刺激性呈顯著負相關;氯與香氣質、細膩程度、圓潤感、余味呈顯著負相關,與雜氣呈極顯著負相關。說明澄江市煙葉氯含量對香氣特性、口感特性、煙氣特性影響最大。

表6 澄江市煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
峨山縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表7。由表7 可知,峨山縣煙葉煙堿與細膩程度、圓潤感呈顯著負相關;氧化鉀、鉀與香氣量呈極顯著負相關,與勁頭呈顯著正相關;氯、鎂與濃度呈顯著負相關;硼與勁頭呈顯著正相關。說明峨山縣煙葉鉀含量與香氣質量關系密切。

表7 峨山縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
紅塔區煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表8。由表8 可知,紅塔區煙葉總氮與余味呈極顯著負相關;還原糖與勁頭呈極顯著負相關;氧化鉀、鉀與雜氣、濃度呈顯著負相關;鎂與6 項評吸指標呈負相關。說明紅塔區煙葉總氮對口感特性影響較大,還原糖和鉀對煙氣特性影響較大。

表8 紅塔區煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
華寧縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表9。由表9 可知,華寧縣煙葉鉀氯比與余味呈顯著負相關,說明鉀氯比對口感特性影響較大。

表9 華寧縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
江川區煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表10。由表10 可知,江川煙葉氧化鉀與刺激性呈顯著正相關;硼與香氣質呈顯著正相關;鉀與刺激性呈顯著正相關。說明江川區煙葉鉀對口感特性影響較大,硼對香氣特性影響較大。

表10 江川區煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
通海縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表11。由表11 可知,通海縣煙葉總氮與細膩程度、勁頭呈顯著正相關;總糖與濃度、勁頭呈顯著負相關,與細膩程度呈極顯著負相關;還原糖與濃度、細膩程度呈顯著負相關。說明通海縣海煙葉的總氮、總糖和還原糖對煙氣特性影響較大。

表11 通海縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
新平縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表12。由表12 可知,新平縣煙葉總糖與香氣質呈顯著正相關,與雜氣呈極顯著正相關;還原糖與雜氣呈顯著正相關;鎂與刺激性呈顯著負相關。說明新平縣煙葉總糖、還原糖對香氣特性影響較大,鎂對口感特性影響較大。

表12 新平縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
易門縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表13。由表13 可知,易門縣煙葉煙堿與余味呈顯著正相關;總氮與香氣質呈顯著正相關;氧化鉀、鉀與雜氣呈顯著負相關,與圓潤感呈極顯著負相關。說明易門縣煙葉煙堿對口感特性影響較大,總氮對香氣特性影響較大,鉀對香氣特性和口感特性影響較大。

表13 易門縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析
元江縣煙葉化學成分與評吸指標的相關分析見表14。由表14 可知,元江縣煙葉總氮與細膩程度、圓潤感呈顯著正相關,還原糖與圓潤感呈顯著正相關。說明元江縣煙葉總氮、還原糖對煙氣特性影響較大。
對樣品的感官評吸質量進行聚類分析,并對各類煙葉化學成分進行比較,結果見表15。由表15 可知,不同評吸質量類別的煙葉總氮、氯、鎂、鉀氯比差異顯著。玉溪中部煙葉可用性高的常規化學成分適宜值為,煙堿2.73%,總氮1.98%,總糖32.80%,還原糖26.53%,氯0.28%,鎂0.30%,硼31.23 mg/kg,鉀1.90%,鉀氯比11.01。

表15 化學成分比較
玉溪地區中部煙葉主要化學成分協調性整體較好,但部分樣品鉀含量略低,還原糖、總糖偏高,氮堿比偏低,鉀氯比偏低,這與李孟霞等[11]研究基本一致。李湘偉等[12]研究表明玉溪煙葉氯離子含量適宜范圍與本試驗結果一致,氯離子含量越接近0.3%,煙葉評吸質量越好。
玉溪中部煙葉的常規化學成分對感官評吸質量有著不同程度的影響,總氮對玉溪煙葉的評吸質量影響較大,這與楊欣等[13]研究結果基本一致,但不同縣域間煙葉的總氮作用不一樣,總氮對通海縣、元江縣煙葉的煙氣特性有顯著正向影響,對易門縣煙葉的香氣質有顯著正向影響,對紅塔區煙葉的余味有顯著負向影響,這可能與總氮和還原糖互相作用有關,紅塔區煙葉糖氮比顯著低于其他縣煙葉。
氯、鎂、硼對玉溪中部煙葉的評吸質量影響較大,氯對煙葉香氣特性、煙氣特性和口感特性都有負向影響,尤其是對澄江市煙葉香氣質、雜氣起顯著負影響,這與盧曉華等[14]的研究結果不一致,可能與不同產區煙葉氯含量范圍不同有關。鎂對煙葉香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、圓潤感和余味起負向影響,尤其是對峨山縣煙葉的濃度、新平縣煙葉的刺激性起負向影響,硼對煙葉香氣量起正向影響,尤其是對江川煙葉的香氣質起正向影響,這與楊玉坤等[15]研究內容基本一致。
在本試驗范圍內,對煙葉評吸質量影響最大的常規化學成分指標為總氮、氯和鎂,玉溪煙區煙葉評吸質量隨著總氮含量的增加、氯和鎂含量的降低而逐步改善。結合玉溪煙區煙葉主要化學成分特征,應從適當提高煙葉總氮含量,適度降低氯和鎂含量等方面優化生產技術方案以逐步提高煙葉品質。鑒于煙葉的總氮、氯和鎂是制約玉溪煙葉評吸質量的關鍵因子,尚需進一步的試驗研究。
在本試驗范圍內,可用性高的玉溪中部煙葉常規化學成分適宜值為,煙堿2.73%,總氮1.98%,總糖32.80%,還 原 糖26.53%,氯0.28%,鎂0.30%,硼31.23 mg/kg,鉀1.90%,鉀氯比11.01。
綜合分析表明,總氮、總糖、還原糖、鉀、氯和鎂是制約玉溪煙葉評吸質量的關鍵因子,澄江市煙區以適當控氯為主;江川區煙區以適當提升鉀、硼為主;紅塔區煙區以適當控總氮、提升還原糖為主;通海縣煙區以適當提升總氮、控兩糖為主;華寧縣、峨山縣煙區以適當控鉀為主;易門縣煙區以適當提升煙堿和總氮、控鉀為主;新平縣、元江縣煙區以適當提升總氮和兩糖、控鎂為主。采取適當農藝措施并加大有機肥施用,可提高玉溪煙區煙葉的感官評吸質量。