云南省烤煙多酚含量變化及其對感官評吸質量的影響

柳 立，鄧小華，周冀衡，樊在斗，劉曉穎

（1. 湖南農業大學煙草研究院，湖南 長沙410128；2. 大理州煙草公司，云南 大理615000）

紅花大金元（簡稱紅大）為云南清香型煙葉風格的代表品種之一[1]。煙草中存在多種酚類化合物，主要是綠原酸和蕓香苷，其含量可占多酚總量的75%～95%，常被作為優質煙葉化學成分評價指標之一[2-4]。近年來，有關烤煙香氣質量與多酚物質含量的相關性研究較多。例如：武麗、蘇強等[5-7]研究了不同種植區域烤煙多酚類物質含量的差異，認為云南、貴州等省的烤煙多酚類物質含量顯著高于其他產區，且多酚含量高的煙葉，其香氣質量較好；劉陽等[8]發現中煙100 的多酚類物質含量較高，云煙85 和云煙87 的多酚類物質含量相對較低；俞京等[9]采用典型相關分析方法研究了不同多酚種類與感官評吸質量指標存在一定的關系；楊虹琦等[10]認為綠原酸、蕓香苷含量較高時，其香氣質和香氣量也較高；過偉民等[11]通過典型相關分析方法證實了綠原酸和蕓香苷與香氣質的正相關性較強。但是，對云南紅大烤煙品種的多酚類物質含量與感官評吸質量的相關性報道較少。因此，試驗通過液相色譜法測定了云南紅大品種烤煙的綠原酸和蕓香苷含量，并利用灰色關聯法探索了多酚含量對感官評吸質量的影響，旨在為提高烤煙的香氣質和香氣量提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

于2009年以云南省各鄉鎮為單位安排86個采樣點，品種為當地主栽品種。取樣要求選擇該鄉鎮有代表性、土壤及水利條件較好、施肥合理、營養適中、各生育期生長發育正常、長勢中等、病蟲害輕、適時成熟的地塊進行取樣。分別選取紅大和對照品種中生長勢有代表性、烘烤正常的C3F（中橘三）煙葉作為樣品。共取煙葉樣品106個，其中紅大（HD）品種49個，K326 品種13個，云煙87（Y87）品種28個，云煙85（Y85）品種12個，NC297 品種4個。

1.2 樣品測定及數據分析

樣品統一寄送到湖南農業大學煙草研究院進行檢測分析，其中綠原酸和蕓香苷含量采用液相色譜法測定[12]。另外，取試驗煙葉回潮到含水率18.0%～21.0%，于塑料袋中密閉存放約2 h 后切絲，調節煙絲含水率在12.5%左右下卷制成卷煙；依據單料煙評吸基本要求，參照標準，由專職評吸人員按單料煙9 分制評吸方法對卷煙的香氣特征、煙氣特征和口感特征進行評價，其中香氣特征包括：香氣質、香氣量、透發性、雜氣；煙氣特征包括：勁頭、濃度、細膩度、成團性；口感特征包括：刺激性、干燥度、干凈程度、回甜度。

根據不同烤煙品種、不同煙田類型、不同海拔高度對數據進行比較分析，研究品種、煙田、海拔高度對煙葉綠原酸和蕓香苷含量的影響。同時，將紅大煙葉樣品看作一個灰色系統，以感官評吸質量評價指標為比較數列（子序列）、綠原酸和蕓香苷為參考數列（母序列）進行灰色關聯分析。試驗數據采用SPSS 19 和Excel 等統計學軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 云南紅大品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量的描述性統計

由表1 可知，云南紅大品種綠原酸和蕓香苷含量存在中等變異，綠原酸含量的變異系數小于蕓香苷的。綠原酸的偏度系數小于0，屬負偏態；蕓香苷的偏度系數大于0，屬正偏態；偏度系數絕對值在0～1，說明偏離中心值不遠。綠原酸、蕓香苷的峰度系數絕對值在0～1，屬低闊峰；綠原酸的峰度系數小于0，數據分布比較分散；蕓香苷的峰度系數大于0，數據分布比較集中。

表1 云南紅大品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量描述性統計

2.2 不同品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量差異

由圖1 可知，5個烤煙品種綠原酸含量從高到低排列依次為HD＞K326＞Y87＞Y85＞NC297，各品種間差異不顯著（F=0.606，Sig.=0.659）。不同烤煙品種的蕓香苷含量從高到低排列依次為HD＞Y87＞Y85＞K326＞NC297，紅大蕓香苷含量顯著高于其他品種（F=10.372，Sig.=0.000）。

圖1 不同品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量比較

2.3 不同煙田類型烤煙綠原酸和蕓香苷含量差異

按田煙（PLT，稻田種植的烤煙，23個樣品）和地煙（DLT，旱地種植的烤煙，26個樣品），分別統計紅大品種的綠原酸和蕓香苷含量。由圖2 可知，不同煙田類型種植的紅大品種，綠原酸含量以田煙大于地煙，蕓香苷含量以是地煙大于田煙。方差分析結果，地煙和田煙間烤煙綠原酸（F=0.2.344，Sig.=0.133）和蕓香苷（F=0.894，Sig.=0.349）含量差異均不顯著。

2.4 不同海拔高度烤煙綠原酸和蕓香苷含量差異

圖2 不同煙田類型紅大品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量比較

云南大理屬低緯度高海拔煙區，烤煙種植主要分布在海拔1 500～2 400 m 的范圍內。根據當地烤煙種植的實際情況，將海拔高度分為3 類：高海拔（HA＞2 000 m）、中海拔（MA=2 000～1 700 m）、低海拔（LA＜1 700 m），其樣品分別為15個、29個、5個。由圖3 可知，不同海拔高度種植的紅大品種綠原酸含量從高到低排列依次為低海拔＞高海拔＞中海拔，蕓香苷含量從高到低排列依次為高海拔＞中海拔＞低海拔。方差分析結果表明，綠原酸（F=1.458，Sig.=0.244）和蕓香苷（F=0.427，Sig.=0.655）含量在不同海拔間差異不顯著。

圖3 不同海拔高度紅大品種烤煙綠原酸和蕓香苷含量比較

2.5 紅大品種綠原酸和蕓香苷含量與感官評吸質量的灰色關聯分析

對綠原酸和蕓香苷和評吸質量評價指標數據進行標準化變換，取△min=0，ρ=0.5，其灰色關聯矩陣見表2。按照灰色關聯分析原則，灰色關聯系數大的數列與參考數列的關系最為密切，灰色關聯系數小的數列與參考數列的關系最為疏遠[13-14]。從表2 中可以看出，綠原酸與評吸質量評價指標的關聯度以回甜度最高，干凈程度其次，香氣量最低；回甜度、干凈程度與煙葉口感特征相關性較高，表明綠原酸主要影響煙葉的口感特征。蕓香苷與評吸質量評價指標的關聯度以透發性最高，香氣質其次，勁頭最低；透發性、香氣質與煙葉的香氣特征相關性較高，表明蕓香苷主要影響煙葉的香氣特征。

表2 綠原酸和蕓香苷與評吸質量評價指標的灰色關聯矩陣

3 討論

煙葉中多酚類物質是影響烤煙品質的重要香氣前體物[15]，其在調制與醇化的過程中降解生成的一系列物質能賦予卷煙優雅的香氣，增加香氣量，尤其是降解生成的糖骯可增加卷煙抽吸時口腔的生津回甜感[16]。紅大品種煙葉含有較高的多酚類物質，特別是蕓香苷含量較高，這也許是紅大品種煙葉具有典型清甜香風格特征和良好品質的關鍵內在原因之一。

蕓香苷分子含有兩個苯環，具有吸收紫外光較強的特性，所以它可以起到“紫外光過濾器”的作用，以減少紫外光對植物細胞的傷害。云南大理州地處低緯高原，其強烈的紫外光誘導紅大品種生物合成和積累較多的蕓香苷，以適應生存環境，這可能是紅大品種更能適應云南低緯高原生態環境條件一個重要原因，也成就了紅大品種是最能彰顯云南清香型煙葉風格的代表性品種。

蘇強等比較了福建、江西、河南、湖南、山東、貴州、云南等煙區烤煙的綠原酸和蕓香苷含量差異，其中各地烤煙的綠原酸含量差異不顯著，而貴州和云南烤煙的蕓香苷與福建、江西、河南、湖南、山東存在顯著差異，但貴州和云南烤煙之間的差異不顯著，福建、江西、河南、湖南、山東等省之間的差異也不顯著。楊虹琦等[17]研究認為湖南省不同煙區烤煙蕓香苷含量差異不顯著。武麗等研究了遼寧、安徽、福建、貴州、云南等省烤煙多酚類物質含量差異，其中貴州和云南兩省烤煙多酚類物質含量的差異不顯著，但分別與遼寧、安徽、福建等省烤煙的多酚類物質含量存在顯著差異。劉陽等比較了豫中地區云煙85、云煙87、NC89 和中煙100 等品種的綠原酸和蕓香苷含量，發現云煙85 和云煙87 兩個品種的差異不顯著，但分貝與中煙100 存在顯著差異。從以上研究可以發現，不同地區間烤煙綠原酸和云香苷存在差異，海拔或緯度相近煙區之間差異不顯著，但海拔或緯度相距較遠煙區之間存在顯著差異；不同品種間烤煙綠原酸和云香苷也存在差異，親緣關系較近品種間差異不顯著，但親緣關系較遠品種間存在顯著差異。該研究認為云南大理紅大品種綠原酸和蕓香苷的含量在不同煙田類型、不同海拔、不同生態區域差異不顯著，但紅大品種的蕓香苷含量顯著高于其他品種，其結果與上述研究結果基本上是一致的。從以上研究結論可以推測，生態環境對烤煙綠原酸和蕓香苷含量的影響主要是由大尺度生態環境差異導致的（云南和貴州都屬于低緯高原煙區）。

Kallianos[18]認為某些酚類化合物通過燃燒期間發生的降解和重排反應，可產生增加煙氣香味的揮發性化合物，因而在提高煙葉品質的研究中，多酚類物質是不容忽視的。該研究采用灰色關聯分析表明綠原酸主要影響吃味，蕓香苷主要影響香氣。這主要與綠原酸和蕓香苷在熱裂解中的產物不同有關。

[1]逄濤，宋春滿，方敦煌，等.紅花大金元烤煙品種化學品質組成的特征分析[J].浙江農業學報，2010，22（1）：30-35.

[2]周冀衡，朱曉平，王彥亭，等.煙草生理與生物化學[M].合肥：中國科學技術大學出版社，1996.

[3]楊虹琦，周冀衡，郭紫明，等.湖南不同煙區烤煙中綠原酸和蕓香苷的研究[J].湖南農業大學學報（自然科學版），2005，31（6）：616-619.

[4]黎妍妍，李錫宏，林國平，等.湖北烤煙多酚類物質質量分數及其與海拔高度的關系分析[J].湖北民族學院學報（自然科學版），2009，27（3）：267-270.

[5]姜慧娟，趙銘欽，任 偉，等.濃香型烤煙多酚類物質含量與外觀質量的關系分析[J].西南農業學報，2014，27（2）：842-845.

[6]蘇 強，劉 陽，過為民，等.國內烤煙多酚類物質含量、組成及其與香氣質量的關系[J].安徽農業科學，2010，38（24）：13083-13085，13091.

[7]曹建敏，邱 軍，楊德廉，等.不同等級烤煙多酚含量及其規律性分析[J].中國煙草科學，2009，30（6）：21-24.

[8]劉 陽，尹啟生，宋紀真，等.不同品種烤煙多酚含量和組成的差異分析[J].煙草科技，2007（8）：32-34.

[9]俞 京，章平泉，龔珍林，等.烤煙主要多酚與其感官質量的典型相關性[J].煙草科技，2010，（1）：37-40.

[10]楊虹琦，周冀衡，楊述元，等.不同產區烤煙中主要潛香型物質對評吸質量的影響研究[J].湖南農業大學學報（自然科學版），2005，31（1）：13-16.

[11]過偉民，蔡憲杰，魏春陽，等.豫中濃香型烤煙感官質量與部分質量指標的關系[J].煙草科技，2010，（6）：22-27.

[12]YC/T2022006，煙草及煙草制品多酚類化合物綠原酸、莨菪亭和蕓香苷的測定[S].

[13]鄧小華，謝鵬飛，彭新輝，等.土壤和氣候及其互作對湖南烤煙部分中性揮發性香氣物質含量的影響[J].應用生態學報，2010，21（8）：2063-2071.

[14]鄧小華，周冀衡，李曉忠，等.烤煙質量與焦油量的灰色關聯分析[J].江西農業大學學報，2006，6：850-854.

[15]Davis DL，Nielsen TM.Tobacco：production，chemistry and technology[M].Oxford：Black well Science Limited，1999.

[16]李叢民.植物多酚對煙草制品品質的影響[J].煙草科技，2000，（1）：27-28.

[17]楊虹琦，周冀衡，邵 巖，等.不同產地烤煙葉中綠原酸和蕓香苷的含量分析[J].天然產物研究與開發，2006，18：670-673.

[18]Kallianos AG.Phenolic sand acidsinlea fand the irrelation ship to smoking quality and aroma[J].Recenta dvances in tobaccos cience，1976，（2）：61-79.