常愛霞,瞿永生,計 玉,劉洪祥,付秋娟,王樹聲,周東新,林 毅
(1.農業部煙草類作物質量控制重點開放實驗室,中國農業科學院煙草研究所,青島 266101;2.上海煙草集團有限責任公司,上海 200082;3.福建省煙草公司龍巖市公司,福建 龍巖 364000;4.福建省煙草公司三明市公司,福建 三明 365001)
煙葉香型是煙葉質量評價和使用的重要依據和主要指標,開發典型香型煙葉,也是特色煙葉開發的重點。生態條件是煙葉香型風格形成的決定因素,而在同一生態條件下,不同的配套栽培措施所產煙葉,彰顯產區風格特色的程度不同。因此,在特色煙葉開發過程中,深入分析不同香型風格煙葉的質量差異,明確典型香型風格煙葉的質量特征,進而探討保持典型風格的配套栽培技術,是產區特色煙葉開發的關鍵。以往有關不同香型風格煙葉的質量差異的研究報道[1-9],多限于內在化學成分的比較分析,本研究從煙葉外觀質量、物理特性、化學成分等3個方面對福建產區不同香型風格的煙葉進行了比較,同時對其指標與香型進行了相關和回歸分析,以期為福建清香型煙葉開發提供一定參考。
取2007、2008年福建三明、龍巖產區中上部代表性煙葉樣品C3F、B2F共67份(其中C3F 43份,B2F 24份)作為試驗材料。
1.2.1 外觀指標 由中國農業科學院煙草研究所外觀鑒定專家對樣品外觀指標按照表1打分。
1.2.2 物理指標 煙葉長、寬:隨機抽取 10片煙葉,分別測其長、寬,取 10片煙葉長、寬的平均值作為結果;煙葉長寬比:葉長/葉寬;厚度、單位面積葉重:主要通過自建近紅外模型檢測(僅供參考);葉面密度:單位面積葉重/厚度。
1.2.3 化學成分指標 利用 Bruker傅立葉變換近紅外光譜儀檢測化學成分含量,通過計算獲得不同成分間比值。
1.2.4 感官評吸 由上海煙草集團有限責任公司技術中心進行感官評吸鑒定香型。
首先對各香型煙葉樣品考核指標的平均值進行直觀比較分析,再利用DPS軟件進行簡單相關和逐步回歸分析。

表1 煙葉外觀質量賦分標準Table1 Leaf appearance evaluation standard
香型感官鑒定結果表明(表 2),67份煙葉樣品中,僅鑒定出1份明顯清香型,沒有鑒定出濃香型樣品,所取樣品主要表現3種香氣類型。為便于后面數據分析,參照李章海等[2-3]的方法,由偏清-中間-偏濃香型依次賦分 0-1-2(由于明顯偏清香型樣品僅1份,分析時歸入偏清類型中,一起分析)。
2.2.1 外觀質量比較分析 表3看出,中偏清香型煙葉外觀質量的變異較小,中偏濃香型煙葉外觀質量的變異較大。從不同香型煙葉的平均水平看,隨著煙葉香型由偏清到偏濃,煙葉厚度有逐漸加厚的趨勢(身份得分逐漸減少),煙葉的色度有逐漸加強的趨勢。說明在福建產區,一般厚度較薄、色度較淺的煙葉,感官上有偏清香型的趨勢。3種香型樣品的顏色、成熟度、葉片結構、油分等指標表現規律性不強,中偏清、中偏濃香型煙葉的顏色、成熟度、葉片結構相對較好,中間香型煙葉3項指標相對稍差,中間香型煙葉油分相對較多。

表2 樣品香型鑒定結果Table2 Aroma type of samples

表3 不同香型煙葉外觀質量Table3 Appearance quality of different aroma type leaves
2.2.2 物理特性比較分析 表4數據可見,中偏清香型煙葉長度、厚度、長寬比等指標變異相對較小,葉寬度、單位面積葉重、葉面密度等指標變異相對較大。從平均水平看,隨著煙葉香型由偏清到偏濃,煙葉寬度有逐漸減小的趨勢,煙葉的長寬比有逐漸增大的趨勢,煙葉的厚度、單位面積葉重有逐漸增加的趨勢,葉面密度(單位體積的重量)有減小趨勢。煙葉長度與香型的關聯規律性不強。分析可見,在福建產區,煙葉相對較寬,長寬比較小,厚度適中偏薄,單位面積葉重較小,葉面密度較大,煙葉組織細膩的煙葉,可能更易表現清香型風格特征。

表4 不同香型煙葉物理特性Table4 Physical character of different aroma type leaves
2.2.3 化學成分含量及其派生值的比較分析 不同香型煙葉樣品化學成分及其派生值的平均水平及變異情況列于表 5。總體上看,中偏清香型煙葉大部分化學指標的變異范圍相對較大,中偏濃香型煙葉大部分化學指標的變異范圍相對較小。從平均水平看,隨著煙葉香型由偏清到偏濃,煙葉煙堿、總氮、總氯、無機硫含量有增加的趨勢;煙葉總糖、還原糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、鉀硫比、有機鉀有變小的趨勢。中間香型煙葉兩糖比最大、兩糖差最小,中偏清香型煙葉兩糖比最小,兩糖差最大。由分析可見,在福建產區,適當控制煙葉煙堿、總氮含量,提高鉀含量,降低氯和無機硫含量,可能更利于清香型煙葉的開發。
烤煙煙葉香型與外觀、物理、化學成分的簡單相關關系分別列于表 6~8。表中數據可見,煙葉香型分值與外觀指標中身份得分呈極顯著負相關關系,與色度呈顯著正相關關系;與物理指標中煙葉寬度、葉面密度呈極顯著或顯著負相關,與厚度、長寬比、單位面積葉重呈極顯著正相關關系;與化學成分指標中煙堿、總氮、總氯、無機硫呈極顯著或顯著正相關關系,與總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、鉀硫比、有機鉀呈極顯著或顯著負相關關系。與香型具有極顯著相關,且相關系數在0.385以上的指標分布圖如圖1(前25個樣品偏清香型,中間24個樣品為中間香型,后18個樣品為偏濃香型)。由分布圖可見,偏清香型煙葉這些指標與中間和偏濃香型煙葉差異相對較明顯,中間和偏濃香型煙葉之間的差異相對較小??傮w分析可見,煙葉香型與煙葉的物理特性、化學成分密切相關,在福建產區,煙葉外觀物理特性表現寬度較寬、長寬比較小,身份適中偏薄,單位面積葉重較小,煙葉化學成分表現煙堿、總氮、總氯相對較低、總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機鉀相對較高的煙葉,香型可能有偏清香型的趨勢。

表5 不同香型煙葉化學成分Table5 Chemical composition character of different aroma type leaves

表6 外觀指標與香型的相關性Table6 Correlation between appearance index and aroma type

表7 物理特性與香型的相關性Table7 Correlation between physical index and aroma type

表8 化學成分與香型的相關性Table8 Correlation between chemical index and aroma type

圖1 不同香型煙葉指標分布Fig.1 Distribution of leaf index with various aroma types
為了利用煙葉外觀、物理以及化學指標預測烤煙煙葉香型,將煙葉香型作為因變量,將各種化學、物理及外觀指標作為自變量,進行逐步回歸分析,得到預測煙葉香型的最優回歸模型(最優回歸模型即引入的自變量對因變量的作用均達到顯著水平,方程如下)。分別對回歸方程及回歸系數進行顯著性檢驗,回歸數學模型及系數均達極顯著水平。
Y=-3.0122+0.07418X2-0.09917X8+1.5008X9+11.7745X17+0.3524X21-0.3312X24
(式中Y為香型分值;X2為總糖;X8為糖堿比;X9為氮堿比;X17為葉厚;X21為煙葉顏色;X24為煙葉身份。)
通過回歸分析可見,在所考察的指標中,總糖、糖堿比、氮堿比、煙葉厚度(身份)、顏色等指標對香型的影響較大,其中糖堿比與香型的偏相關達極顯著水平??傮w上看,煙葉顏色橘黃偏淺、厚度適中偏薄,糖堿比較高的煙葉,有偏清香型的傾向。
綜合直觀比較、簡單相關以及逐步回歸分析結果表明,在福建產區,煙葉外觀質量要素中,對香型風格影響較大的主要是身份指標;物理特性中,對香型風格影響較大的主要是煙葉寬度、厚度、長寬比、單位面積葉重等指標;化學成分中,對香型風格影響較大的主要有煙堿、總糖、總氮、總氯、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機鉀等指標,并且糖堿比對香型的偏相關達極顯著水平,說明糖、堿的平衡程度對煙葉香型的影響較大。逐步回歸分析中煙葉顏色與香型的偏相關達到顯著水平,但在簡單相關中卻不顯著,原因可能是煙葉顏色對香型的直接影響(即凈相關)可能較大,但受其他指標因素的影響,其與香型的簡單相關表現較弱??傮w上看,隨著煙葉香型從偏清到中間再到偏濃過渡,煙葉外觀物理特性中煙葉厚度(身份)、長寬比及單位面積葉重有增加的趨勢,煙葉寬度有變小的趨勢;煙葉化學成分中,煙堿、總氮、總氯含量有增加的趨勢,總糖、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、有機鉀等指標有降低的趨勢。其中不同香型煙葉化學成分含量特點與前期對全國其他產區不同香型煙葉化學成分的研究結果基本一致[1]。
煙葉外觀、物理、化學特性一定程度上反映了煙株在田間的生長發育狀況及土壤的養分狀況。根據偏清香型煙葉的質量特征,在福建區清香型特色煙葉開發過程中,圍繞影響香型風格的關鍵因素,開展肥水營養調控技術措施對煙葉厚度、寬度、單位面積葉重的影響研究,同時開展控氮、提鉀、降氯、降硫的平衡施肥技術研究,探索適于生產偏清香型的綜合技術措施,可利于清香型煙葉開發。
本研究可以看出,福建區不同香型煙葉外觀質量、物理特性、化學成分間存在著一些規律性差異。但由于本研究樣品量有限,樣品間存在品種的差異,并且對香型鑒定只簡單的歸為3類(偏清、中間、偏濃),所以研究結論中各香型煙葉質量特征僅提供一定參考。如要獲得不同香型煙葉較為明確的質量特征或成分含量范圍,需要開展更深入細致的研究。
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