湖南濃香型烤煙常規化學成分與外觀質量關系分析

孫敏 黎娟 周清明 王建波 劉智炫

摘 ? ?要：對湖南省濃香型煙區2011—2012年111個烤煙樣品的化學成分和外觀質量進行了基本統計特征分析，并采用灰色關聯分析研究了外觀質量與常規化學指標之間的關系。結果表明，煙葉化學成分各項指標都是右偏態分布，外觀質量除顏色和成熟度指標外，其它各指標是左偏態分布，煙葉總氮、總糖、煙堿含量與煙葉外觀質量各項指標關系最密切，氯含量與煙葉外觀質量關系最遠。

關鍵詞：烤煙; 化學成分; 外觀質量; 灰色關聯分析

中圖分類號：TS41+3 ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.01.022

Relationship between Regular Chemical Compositions and Appearance Quality of Flue-cured Tobacco in Hunan

SUN Min，LI Juan，ZHOU Qingming，WANG Jianbo，LIU Zhixuan

（College of Agronomy， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128，China）

Abstract： The regular chemical component indexes of 111flue-cured tobacco samples in Hunan Province in 2011—2012 were analyzed，and the relationship between their appearance quality and regular chemical component indexes was studied by using grey relation analysis.The results indicated that the indicators of leaf chemical composition were all right-skewed distribution， apart from color outside and mature degree， all other appearance quality indicators were skewed left， the closest relationship with the appearance of quality was total nitrogen， total sugar and nicotine. The most distant relationship with the appearance of quality was chlorine content.

Key words： flue-cured tobacco; chemical composition; appearance quality; grey incidence analysis

煙葉質量是一個復雜的綜合性概念，它包括化學成分、物理特性、外觀質量、感官質量、安全性等，而它們分別又由相互關聯的不同評價指標構成[1-2]。無論用哪種或哪幾種指標，都不能全面反映或表達煙葉品質。只有系統地研究各項指標及其相互關系，才能全面深入了解煙葉質量，才能有針對性地指導農業生產，為卷煙工業提供優質煙葉。湖南省位于長江中游，屬亞熱帶季風濕潤氣候區，氣候溫和，雨量充沛，光熱充足，無霜期長，土壤多為紅壤、黃壤和紫色土，土層深厚，質地疏松，酸堿度適中，具備生產優質煙葉的良好自然條件，是中國典型濃香型煙葉的重要產區[3]。

近年來煙葉化學成分與感官質量[4-11]、外觀質量與感官質量[12-20]的關系備受關注。但有關煙葉常規與外觀質量的關系少見報道[21-24]，因此，探究湖南濃香型煙葉常規化學成分與外觀質量的關系，有助于深入了解該產煙區煙葉質量，可為制定提高湖南濃香型煙葉品質的農業措施提供理論參考。

1 材料和方法

1.1 材 料

取湖南省郴州市（桂陽、永興、嘉禾、宜章、安仁）、永州市（新田、道縣、寧遠、江華、江永、藍山）、衡陽市（常寧、耒陽、衡南）、長沙市（瀏陽、寧鄉）和邵陽市（邵陽、隆回、新寧）共19個縣、市的2011—2012年初烤煙葉樣品，共計111個，所選樣品包括B2F、C3F、X2F各37個，每個樣品5 kg。

1.2 化學成分含量測定

煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、氯、淀粉含量采用Skalar間隔流動分析儀測定，鉀含量采用火焰光度法測定。

1.3 外觀質量評價方法

由湖南省煙草公司煙葉處、中國煙草中南農業試驗站、湖南農業大學農學院共同負責，召集省內外專家按照表1的評價標準（以《GB 2635—92烤煙分級標準》為基礎，參照“2010年全國煙葉質量白皮書”制定），分別對煙葉顏色、成熟度、葉片結構、身份、油分、色度等6個指標進行打分，以0.5分為計分單位。然后計算出幾何平均值作為該樣品該項目的鑒定分值。

為更好地進行煙葉外觀質量綜合評價和對不同區域外觀質量比較研究，提出了外觀質量指數作為綜合評價指標：

外觀質量總分=10×（顏色質量分值×0.30+成熟度×0.25+葉片結構×0.15+身份×0.12+油分×0.10+色度×0.08）。分值越高，質量越好。

1.4 統計分析方法

利用SPSS20.O統計軟件包進行統計分析;采用DPS7.05統計軟件包進行灰色關聯度分析。

2 結果與分析

2.1 烤煙化學成分和外觀質量統計描述

偏度系數可用來比較樣本值偏離中心狀況。從表2可以看出，煙葉化學成分各項指標都是右偏態分布，外觀質量除顏色和成熟度指標外，其它各指標是左偏態分布，所有指標偏離中心不遠（偏度系數的絕對值小于2[16]），基本屬于正態分布。

峰度系數，用來度量數據在中心聚集程度。從表2可以看出，峰度系數最高的為氯和葉片結構，其絕對值都大于2[16]，屬于高狹峰，其余指標基本上屬于正態分布。相對來說，氯含量向左偏離中心最遠，長尾向右延伸（偏度值接近2，峰度值大于3），是偏狹峰，說明湖南濃香型煙區烤煙氯含量偏低。

2.2 煙葉化學成分與外觀質量的灰色關聯度分析

按照灰色系統理論，將所有煙葉樣品看作一個灰色系統，根據因素數列的幾何形狀發展態勢的接近程度來衡量因素間關聯程度的大小。把煙葉的顏色、成熟度、葉片結構、身份、油分、色度、外觀質量指數設為母序列，化學成分7個指標作為子序列，取△min =0，ρ=0.1。用外觀質量指標分值與化學成分指標數據進行標準化轉換后進行關聯分析，分析結果如表3～表9。

由表3～表5可知，煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯、淀粉7個化學成分指標與煙葉顏色、成熟度、葉片結構的關聯度表現一致，總氮含量與煙葉成熟度、葉片結構、顏色的關聯度最大，其次是總糖含量，再往后依次是還原糖、鉀、煙堿、淀粉，氯含量與這3個外觀質量指標關聯度最小。根據關聯系數越大，關系越密切可知，顏色、成熟度、葉片結構與總氮的關系最密切。

由表6～表8可知，煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯、淀粉7個化學成分指標與煙葉身份、油分、色度的關聯度表現一致，總氮含量與煙葉、成熟度、葉片結構的關聯度最大，其次是煙堿含量，再往后依次是淀粉、總糖、還原糖、鉀，氯含量與這3個外觀質量指標關聯度最小。根據關聯系數越大，關系越密切可知，煙葉身份、油分、色度與煙葉總氮、煙堿含量的關系最密切，與氯含量的關系最疏遠。

由表9可知，煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯、淀粉7個化學成分指標與煙葉外觀質量指數的關聯度表現為：總氮含量與煙葉外觀質量指數關聯度最大，其次是總糖含量，再往后依次是還原糖、煙堿、鉀，氯含量與外觀質量指數關聯度最小。根據關聯系數越大，關系越密切，可知煙葉外觀質量指數與煙葉總氮、總糖含量的關系最密切，與氯含量的關系最疏遠。

3 結論與討論

煙葉外觀質量是內在質量的外部反映，是煙葉收購分級的主要影響因素，外觀質量的優劣影響煙制品的質量。煙葉外觀質量受品種、生態條件、栽培管理、烘烤等因素的綜合影響。灰色關聯度的分析表明，影響湖南濃香型煙葉外觀質量各項指標及外觀質量指數最大的化學成分是總氮、煙堿和總糖。不同研究者的樣本來源不同，研究結果可能不同，說明煙葉外觀質量指標與化學成分指標的相互關系具有區域特征，因此，對湖南濃香型煙區，采取有針對性的栽培、烘烤措施（如合理密植，適度施肥，適時采收、改善烘烤技術），使烤后煙葉總氮、總糖、煙堿含量及其比例適宜，可進而改善湖南煙葉外觀質量及卷煙制品質量。

簡單相關分析發現，在兩變量間關系為非線性時，相關分析結果與實際不一致，而灰色關聯分析能夠克服簡單相關分析的缺點，準確找出化學指標中影響煙葉外觀質量最大的因素，為制定提高煙葉外觀質量措施提供理論指導。最后，需指出進行灰色關聯度分析時要正確使用統一無量綱化處理方法、統一分辨系數ρ。

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