國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的差異

王 鵬, 孫蘭茜，彭 忠, 黎洪利，唐 杰，許嘉東

(重慶中煙工業(yè)有限責(zé)任公司 技術(shù)中心，重慶 400060)

煙草作為一種葉用經(jīng)濟(jì)作物，其葉主要應(yīng)用于卷煙生產(chǎn)，煙葉的外觀質(zhì)量、煙氣特性及物理特性等品質(zhì)主要由化學(xué)成分決定。一直以來，準(zhǔn)確測(cè)定煙葉中氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等主要化學(xué)成分的含量是進(jìn)行煙草特征特性研究的基本要求[1-7]，生態(tài)條件及部位不同，均對(duì)煙葉的生理生化特性產(chǎn)生影響[8-9]。目前，關(guān)于不同產(chǎn)區(qū)煙葉化學(xué)成分的分析已有研究報(bào)道[10-14]，但采用的樣品數(shù)量相對(duì)較少。為此，采用流動(dòng)連續(xù)流動(dòng)法測(cè)定844個(gè)煙葉樣品的常規(guī)化學(xué)成分含量，研究不同煙區(qū)初烤煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量差異，以期為不同產(chǎn)區(qū)煙葉在卷煙生產(chǎn)上的合理利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 煙葉樣品 國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)的初烤煙葉樣品共計(jì)844個(gè)，具體信息詳見表1。

表1 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉樣品情況

Table 1 Sample situation of tobacco leaves in different growing areas in china

產(chǎn)地Growing areas樣品數(shù)/個(gè) Sample number煙葉部位/個(gè) Part of tobacco leaves上部中部下部重慶 Chongqing2858413071云南 Yunnan130386032四川 Sichuan3199517747河南 Henan4416208廣東 Guangdong40131611福建 Fujian266137合計(jì) Total844252416176

1.1.2 儀器 SKALAR流動(dòng)分析儀，荷蘭SKALAR公司生產(chǎn)。

1.2 方法

1.2.1 指標(biāo)測(cè)定 主要化學(xué)成分指標(biāo)為氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀，各指標(biāo)的含量測(cè)定按煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(連續(xù)流動(dòng)法)采用SKALAR流動(dòng)分析儀測(cè)定。氯按YC/T 245-2008規(guī)定測(cè)定，還原糖和水溶性糖皆按YC/T 159-2002規(guī)定測(cè)定，總植物堿按YC/T 468-2013規(guī)定測(cè)定，總氮按YC/T 161-2002規(guī)定測(cè)定，鉀按YC/T217-2007規(guī)定測(cè)定。

1.2.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化 因主要煙區(qū)煙葉的氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等主要化學(xué)成分原始數(shù)據(jù)整體上均非正態(tài)分布，需進(jìn)行正態(tài)分布轉(zhuǎn)化。采用Minitab 17進(jìn)行Johnson轉(zhuǎn)化，即進(jìn)行正態(tài)分布轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)P值均大于0.05，為正態(tài)分布，滿足方差分析的要求。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的總體狀況

從表2可知，國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉的常規(guī)化學(xué)成分含量均存在較大的差異，氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀的平均含量及其變幅分別為0.35%、22.99%、27.39%、2.47%、2.14%、2.02%和0.01%～2.26%、6.61%～38.43%、7.25%～41.49%、0.85%～5.52%、1.01%～3.92%、0.73%～4.89%；各指標(biāo)變異系數(shù)變幅為21.4～90.7，氯最大，總氮最小；正態(tài)性檢驗(yàn)P值均小于0.05，說明其含量分布為扁平峰，且較為分散。還原糖和水溶性總糖的偏度系數(shù)為負(fù)值，說明數(shù)據(jù)呈左偏分布，其余指標(biāo)為右偏分布。

表2 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的總體情況

2.2 國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量

從表3可知，不同產(chǎn)地?zé)熑~氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分的含量差異。氯：河南最高，為1.02%；福建最低，為0.21%；河南煙區(qū)煙葉顯著高于其余5個(gè)煙區(qū)，福建煙區(qū)煙葉顯著低于除四川外的其余煙區(qū)，云南與廣東間、廣東與重慶間、重慶與四川間差異均不顯著。還原糖：福建最高，為26.93%；重慶最低，為19.52%；福建、云南和四川間差異不顯著，三者均顯著高于其余煙區(qū)；廣東與河南間、河南與重慶差異均不顯著。水溶性總糖：云南最高，為32.24%；河南最低，為23.16%；云南煙區(qū)煙葉顯著高于除福建外的其余煙區(qū)；四川與福建間，重慶、河南與廣東間差異均不顯著。總植物堿：重慶最高，為2.85%；云南最低，為2.08%；重慶煙區(qū)煙葉顯著高于除四川外的其余煙區(qū)；四川與河南間，云南、廣東與福建間差異均不顯著。總氮：重慶最高，為2.27%；福建最低，為1.78%；重慶煙區(qū)煙葉顯著高于除河南外的其余煙區(qū)，河南與四川間，云南、廣東與福建差異均不顯著。鉀：福建最高，為2.54%；河南最低，為1.34%；福建、廣東與重慶間差異不顯著，三者顯著高于其余煙區(qū)；河南顯著低于其余煙區(qū)；云南與四川間差異不顯著。

表3 國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)區(qū)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level. The same below.

2.3 不同產(chǎn)區(qū)各部位煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量

從表4可知，不同產(chǎn)區(qū)各部位煙葉氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分含量的變化。

2.3.1 氯 上部葉、中部葉和下部葉，均以河南最高，分別為1.04%、1.09%和0.81%；福建均最低，分別為0.16%、0.23%和0.21%。各部位煙葉，河南均顯著高于(除云南和廣東的下部葉外)其余煙區(qū)；上部葉，福建顯著低于除四川外的其余煙區(qū)，重慶-云南-四川-廣東間、福建-四川間差異均不顯著；中部葉，重慶-四川-廣東-福建間、云南-廣東間差異均不顯著；下部葉,云南-河南-廣東間、重慶-四川-廣東-福建間差異均不顯著。

2.3.2 還原糖 上部葉、中部葉和下部葉，福建、云南和福建最高，分別為26.38%、26.90%和28.93%；重慶、河南和重慶最低，分別為18.25%、20.74%和17.19%。上部葉，福建、四川和云南顯著高于廣東、河南和重慶，福建-四川-云南間和廣東-河南-重慶間差異均不顯著；中部葉，重慶與河南顯著低于除廣東外的其余煙區(qū)，云南-四川-福建間和重慶-河南-廣東間差異均不顯著。

2.3.3 水溶性總糖 上部葉、中部葉和下部葉，云南、云南和福建最高，分別為29.87%、33.72%和32.74%；重慶、河南和重慶最低，分別為21.02%、23.76%和20.91%。上部葉，云南顯著高于除福建外的其余煙區(qū)，重慶與河南顯著低于除廣東外的其余煙區(qū)，重慶-河南-廣東間、四川與福建間差異均不顯著；中部葉，云南顯著高于除福建外的其余煙區(qū)，重慶、河南與廣東顯著低于其余煙區(qū)，重慶-河南-廣東間、四川與福建間差異均不顯著；下部葉，福建和云南顯著高于除四川外的其余煙區(qū)，重慶-河南-廣東間、四川-河南-廣東間差異均不顯著。

2.3.4 總植物堿 上部葉、中部葉和下部葉，重慶、重慶和重慶/廣東最高，分別為3.82%、2.77%和1.86%/1.86%；河南、云南和云南最低，分別為2.78%、1.90%和1.57%。上部葉，重慶顯著高于其余煙區(qū)，其余煙區(qū)間差異不顯著；中部葉，重慶顯著高于其余煙區(qū)，云南-廣東-福建間、四川-河南-廣東-福建間差異均不顯著；下部葉，不同產(chǎn)地間差異均不顯著。

表4 不同產(chǎn)區(qū)各部位煙葉常規(guī)化學(xué)成分的含量

2.3.5 總氮 上部葉、中部葉和下部葉，重慶、重慶和河南最高，分別為2.68%、2.14%和2.03%；廣東、福建和云南最低，分別為1.98%、1.69%和1.72%。上部葉，重慶顯著高于除河南外的其余煙區(qū)，云南-四川-河南-福建間、廣東-福建間差異均不顯著；中部葉，重慶顯著高于除四川和河南外的其余煙區(qū)，云南-四川-河南-廣東間、云南-廣東-福建間差異均不顯著。下部葉，河南顯著高于云南，重慶-云南-四川-廣東-福建間、重慶-四川-河南-廣東-福建間差異均不顯著。

2.3.6 鉀 上部葉、中部葉和下部葉，廣東、福建和重慶最高，分別為2.13%、2.71%和3.42%；均以河南最低，分別為1.30%、1.41%和1.27%。上部葉，廣東顯著高于除福建外的其余煙區(qū)，河南顯著低于其余煙區(qū)，重慶與福建間、云南與四川間差異均不顯著；中部葉，河南顯著低于其余煙區(qū)，福建-廣東-重慶間、云南-四川間差異均不顯著；下部葉，重慶顯著高于除廣東和福建外的其余煙區(qū)，河南顯著低于其余煙區(qū)，云南與四川間、廣東與福建間差異均不顯著。

3 小結(jié)

國(guó)內(nèi)主要煙區(qū)煙葉的氯、還原糖、水溶性總糖、總植物堿、總氮和鉀等常規(guī)化學(xué)成分的含量為非正態(tài)分布，均存在較大變異。變異系數(shù)，氯最大，為90.7；總氮最小，為21.4。正態(tài)性檢驗(yàn)P值均小于0.05，說明其含量分布為扁平峰，且較為分散。

研究結(jié)果表明，重慶煙區(qū)煙葉的還原糖和水溶性總糖含量相對(duì)較低，而總植物堿、總氮和鉀相對(duì)較高；云南和四川煙區(qū)煙葉的還原糖和水溶性總糖含量相對(duì)較高；河南煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較高，而鉀含量相對(duì)較低；廣東煙區(qū)煙葉的鉀含量相對(duì)較高；福建煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較低，鉀含量相對(duì)較高；河南煙區(qū)煙葉的氯含量相對(duì)較高，鉀含量相對(duì)較低。不同煙區(qū)各部位煙葉的氯、還原糖和水溶性總糖等常規(guī)化學(xué)成分的含量存在差異。上部葉：氯，河南最高，福建相對(duì)最低；還原糖，云南、四川和福建高于其余3個(gè)產(chǎn)區(qū)；水溶性總糖，云南最高，河南最低；總植物堿，重慶最高，其余5個(gè)產(chǎn)區(qū)間無顯著性差異；總氮，重慶與河南高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū)；鉀，廣東與福高于其余4個(gè)地區(qū)，河南最低。中部葉：氯，河南最高，云南次之；還原糖，云南、四川和福建高于其余3個(gè)地區(qū)；水溶性總糖，云南和福建高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū)；總植物堿，重慶最高，云南最低；鉀，重慶和福建高于其余4個(gè)產(chǎn)區(qū)，河南最低。下部葉：氯，云南、河南、廣東相對(duì)較高，福建最低；還原糖，福建、云南和四川相對(duì)較高，重慶最低；水溶性總糖：云南、四川和福建相對(duì)較高，重慶最低；總植物堿，6個(gè)產(chǎn)區(qū)間均無顯著性差異；總氮，重慶高于云南，與其余4個(gè)產(chǎn)區(qū)間無顯著差異；鉀，重慶、廣東和福建間無顯著性差異，重慶高于其余3個(gè)產(chǎn)區(qū)，河南最低。研究結(jié)果可為卷煙配方中煙葉的合理摻配提供參考。