烤煙煙堿含量與吸食品質的關聯分析

摘要：在我國南北７個主產煙省的１1個縣（市），采用統一栽培技術模式，通過大量的田間試驗，對烤煙煙堿含量與吸食品質進行了關聯分析。結果表明，煙堿含量與香氣量和刺激性的關系最為密切，呈極顯著正相關；煙堿含量對香氣質的影響也較大，作負效應貢獻；吃味和雜氣與煙堿含量的關聯度較小。通過農藝措施調控煙堿含量，要綜合考慮對煙葉吸食品質的影響，以達到全面改善煙葉內在質量的目的。

關鍵詞：烤煙；煙堿；吸食品質；關聯分析

中圖分類號：ＴＳ４１＋１文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）15－3106-03

Relational Analysis on Nicotine Content and Smoking Quality of Flue-cured Tobacco

ＣＨＥＮ Ｗｅｉ1，JIANG Wei2

（1.Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００３，Ｃｈｉｎａ；2.Zunyi Tobacco Company，Zunyi 563100，Guizhou，China）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓiｓ ｏｎ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｂｙ ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ ｆｉｅｌｄ ｔｅｓｔｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｉｎ １1 ｃｏｕｎｔｉｅｓ ｉｎ ７ ｐｒｏｖｉｎｃｅｓ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ｍａｉｎ ｔｏｂａｃｃｏ－ｇｒｏｗｉｎｇ ａｒｅａｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ａｒｏｍａ ｑｕａｎｔｉｔｙ ａｎｄ ｉｒｒｉｔａｔｉｏｎ ｈａｄ the ｃｌｏｓｅｓｔ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｔｏ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ａｒｏｍａ ｑｕａｌｉｔｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍｅｒ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ ｗａｓ ｎｅｇａｔｉｖｅ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｌｅｓｓ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｆｌａｖｏｒ， ｍｉｓｃｅｌｌａｎｅｏｕｓ ｖｏｌａｔｉｌｅｓ ａｎｄ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ． Tｈｅ ａｆｆｅｃｔ ｏｆ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｏｎ ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ should be comprehensively considered ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｂｙ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｍｅａｓｕｒｅｓ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｓｃａｌｅ ｏｆ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ should be grasped ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｉｎ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｏｂａｃｃｏ ｌｅａｖｅｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ； ｎｉｃｏｔｉｎｅ； ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ； ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ

煙堿是影響煙葉品質的最主要因素之一，煙堿含量的高低直接影響烤后煙葉的吸食品質，過高的煙堿含量會導致煙葉勁頭偏大，刺激性變強，協調性變差。烤煙煙堿含量是遺傳因素、生態環境和栽培技術共同作用的結果。栽培技術調節側重對影響煙堿合成、分配、積累的相關因素進行系統調節，是當前烤煙煙堿含量調控的主要途徑。在對煙堿含量有效調控的同時，勢必對煙葉的吸食品質造成連鎖影響，煙葉的風格特色可能發生改變，因此研究煙堿與評吸指標的相關關系尤為重要。長期以來，科技工作者對煙堿與吸食品質性狀的關系進行了較多研究［１－５］。但這些工作從小區域、單一生態類型的角度開展研究的報道較多，在大區域、多生態類型條件下研究煙堿與吸食品質性狀的關系較少。進行典型調查的多，進行試驗研究的較少。本研究在我國南北７個主產煙省的１1個縣（市），采用統一栽培技術模式，人為控制栽培措施，通過大量田間試驗， 對烤煙煙堿含量與吸食品質性狀進行了逐步回歸、通徑分析和灰色關聯度分析，尋求煙堿含量對吸食品質性狀影響的主次關系，明確煙堿調控對吸食品質的影響效應，為科學制定煙堿綜合農藝調控措施提供理論依據，從而有效調控煙葉煙堿的積累，改善煙葉的吸食品質。

１材料與方法

１．１試驗地點

根據煙葉風格和內在品質特征，試驗設置在我國７個主產煙省的１1個縣（市），南北縱跨緯度２０°，從２２°－４２°；東西橫跨經度２１°，從１０２°－１２３°。基本代表了我國大部分烤煙生產地區的生態條件和社會經濟狀況以及烤煙生產情況。試驗地點包括遼寧省開原市，山東省安丘市、沂水縣，河南省臨潁縣、郟縣縣，四川省寧南縣、會東縣，貴州省湄潭縣，福建省將樂縣、永定縣，云南省文山縣。每參試縣（市）設一個在地形地貌、海拔、氣候、土壤等方面具有代表性的試驗點，選點要求便于管理、觀測和記載，防止各種因素造成試驗報廢和結果失真。

１．２試驗方法

為減少品種基因型和栽培技術措施的影響， １1個參試縣（市）采用統一栽培法。田間試驗布置采用大區對比，不設重復。每處理面積不少于６６７ ｍ２。品種為Ｋ３２６，統一供種。栽植密度１６ ５３０株／ｈｍ２，施純氮９０ ｋｇ／ｈｍ２，Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝１．０∶１．５∶３．０，全部為煙草專用復合肥，７０％作底肥，３０％作追肥。６０％煙株中心花開放時一次性打頂，抑芽劑抑芽，成熟采收，按當地最適烘烤工藝烘烤。

１．３煙堿和吸食性狀檢測

煙堿和吸食性狀為各試驗點Ｃ３Ｆ和Ｃ３Ｌ等級煙葉的平均值，煙堿含量參照王瑞新［６］的方法測定。原煙感官評吸方法：卷制長７０ ｍｍ、圓周２７．５ ｍｍ的煙支（每支約１ ｇ），經過挑選、平衡水分后，依據ＮＹ／ＹＣＴ２００２－０８《原煙及復烤煙感官評價方法》，由省級評吸專家統一進行感官質量鑒定。單項指標的最高分值為９分，得分越高，煙葉質量越好。評吸內容包括香氣質、香氣量、吃味、雜氣、刺激性，吸食總分為５項評吸指標分值的總和。

１．４數據分析

采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ和ＤＰＳ數據處理系統進行統計分析。

２結果與分析

２．１煙堿含量與評吸指標的逐步回歸和通徑分析

將香氣質（x１）、香氣量（x２）、吃味（x３）、雜氣（x４）、刺激性（x５）、評吸總分（x６）作為自變量，煙葉煙堿含量作為因變量（x０），進行逐步回歸和通徑分析。最優多元線性回歸方程為：x０＝－４２．１１8－２．８３５x１＋４．９２9x２＋４．２８7x５，r＝０．８０**。方程表明，煙堿含量對評吸指標中的香氣質、香氣量和刺激性影響較大，偏相關系數達極顯著水平。通徑分析（表１）進一步表明，煙堿含量對香氣質、香氣量和刺激性的直接作用大小順序為：香氣量＞刺激性＞香氣質，其中煙堿含量對香氣量和刺激性有正效應影響，對香氣質作負效應貢獻。說明過高的煙堿含量會導致煙葉香氣量增加，刺激性變強，但對香氣質帶來不利影響。

２．２煙堿含量與評吸指標的灰色關聯分析

２．２．１煙堿含量與吸食性狀數據的無量綱化處理由于不同性狀的單位不同，為保證各性狀因素具有等效性和同序性，需對原始數據進行無量綱化處理，即將原始數據按公式xｉ（ｋ）＝［xｉ’（ｋ）－xｉ］／ｓｉ標準化，xｉ’（ｋ）為原始數據，xｉ為同一性狀值平均數，ｓｉ為同一性狀值標準差，xｉ（ｋ）為原始數據標準化的結果，其無量綱化處理結果見表２。

３小結與討論

灰色關聯分析法克服了以往常用的回歸分析、主成分分析、相關和通徑分析等方法需要大量樣本和典型概率分布的局限性，將主要性狀視為灰色系統，對發展變化的系統進行量化比較，避免了量化結果與定性分析不相符合的現象，能正確反映出各吸食品質性狀對煙堿含量的主次關系。本文采用灰色關聯分析的結果與逐步回歸分析和通徑分析所得的結論完全一致，表明利用灰色關聯度分析法的結果可靠，能較客觀地反映真實情況，可用于科研試驗的數據分析。

吸食品質是煙葉質量的最終決定因素，而煙葉的煙堿含量又是決定吸食品質的關鍵因素之一，因而煙葉煙堿含量對吸食品質的影響一直受到國內外研究者的關注［７－９］，但研究結果并不完全一致。本研究結果表明，煙堿含量與香氣量的關系最為密切，呈極顯著正相關，這可能與煙氣中的幾種吡啶化合物香氣成分是由煙堿高溫分解形成有一定聯系。煙堿對刺激性和香氣質的影響也較大，煙堿對刺激性作正效應貢獻，對香氣質則為不利因素；而吃味和雜氣與煙堿含量關聯度較小。這與于建軍等［１０］、竇玉青等［１１］、高志強等［１２］的研究結果相吻合。杜詠梅等［１３］認為煙堿為制約烤煙吃味品質的主要化學成分，章新軍等［１４］研究結果顯示煙堿與香氣量和刺激性均呈顯著負相關，高家合等［１５］研究表明煙堿與刺激性呈極顯著負相關。這些與本研究結果有所差異，可能與不同的生態環境、種植品種和栽培技術有關，分析時所選取的考察性狀不同對評價結果也有較大的影響。

近年來，國內煙草農業出現了一種卷煙工業所不期望的傾向，即煙葉原料的煙堿含量有所提高，協調性變差，形成了卷煙產品煙氣中煙堿含量不斷升高的巨大壓力，降低煙葉的煙堿含量勢在必行。上述分析結果表明，煙堿含量與香氣量、香氣質和刺激性密切相關。通過農藝措施調控煙堿含量，必然影響煙葉的吸食品質，降低煙堿含量有利于提高香氣品質，減弱刺激性，但同時也降低煙葉的香氣量。農業調控措施必須掌握好一個尺度，不能顧此失彼，要充分考慮對煙葉吸食品質的影響，不能盲目地降低煙堿含量，應協調好煙堿含量與評吸質量的關系，達到全面提高煙葉內在質量的目的。

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