文山煙區C3F質量穩定性分析

王戰義,綦世飛,左偉標,鄭紹庚,段 昶,竇玉清,王松峰*

(1.華環國際煙草有限公司,安徽滁州 233121;2.云南省煙草公司昆明市公司,云南昆明 652100;3.中國農業科學院煙草研究所,山東青島 266101)

文山煙區烤煙產量常年保持在5萬t左右,是我國重要的優質煙葉原料產區之一[1-3],先后有十余家工業和卷煙企業建立煙葉原料基地。中橘三是中高端卷煙葉組配方的重要原料,原料質量的穩定性決定著卷煙產品質量的穩定性。唐遠駒[4]研究認為,煙葉質量的穩定性是工業可用性的基礎,不同年度和同年度不同地點煙葉質量的波動越小,在工業上可用性越高?？茖W評價煙葉質量穩定性有助于優化種植布局、栽培措施和調整卷煙葉組配方。國內學者關于質量評價進行了大量的研究并取得了一定的研究成果[5-7],閻克玉等[8]經過大量研究和篩選,初步建立以烤煙外觀質量、內在質量、物理特性、化學成分、安全性等關鍵指標為基礎的質量評價指標體系。王亞平等[9]通過對文山州麻栗坡和馬關縣煙葉質量分析認為,該產區煙葉外觀質量較好,化學成分協調,煙葉香氣特征較好,工業可用性較高。該研究以文山煙區C3F等級樣品為基礎,分析2019—2021年外觀質量、物理特性、化學成分和感官質量的變化,并提出相應的優化措施,以期為文山煙區進一步提升烤煙品質提供理論基礎和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 煙葉樣品選取選取文山州3個有代表性的縣市,按照國家標準GB 2635—1992分別采集2019、2020和2021年中橘三(C3F)等級煙葉,每個樣品3 kg,共取樣品72個,其中硯山縣48個、丘北12個、文山市12個。

1.2 測定項目與方法

1.2.1烤煙外觀質量評價方法?？緹熗庥^質量評價以GB 2635—1992烤煙分級標準為基礎,參考王彥亭等[10]《中國煙草種植區劃》烤煙外觀質量評價指標體系進行賦分,煙葉外觀質量各指標采用10分制打分(表1),顏色、成熟度、葉片結構、身份、油分、色度這6項指標作為烤煙外觀質量評價指標,各指標權重分別為0.30、0.25、0.15、0.12、0.10、0.08,采用指數和法評價烤煙外觀質量。

表1 烤煙外觀質量評分標準

1.2.2烤煙物理特性測定與評價方法?？緹熚锢硖匦灾腥~長、葉寬、單葉重和葉面密度按照煙草行業標準YC/T 142—2010進行測定,含梗率、葉面密度、拉力和平衡含水率參考鄧小華[11]的方法。

1.2.3烤煙常規化學成分測定方法。煙葉的常規化學成分采用AA3型連續流動化學分析儀測定(德國BRAN+LUEBBE公司生產),并計算主要煙葉化學成分派生值糖堿比、兩糖比、氮堿比和鉀氯比。

1.2.4烤煙感官評吸質量評價方法。感官評吸質量由中國農業科學院煙草研究所專業評吸人員按9分制對5項指標進行賦分量化,烤煙感官質量5項評價指標分別為香氣質(A)、香氣量(B)、雜氣(C)、刺激性(D)、余味(E),并按照公式:綜合得分=(0.30A+0.30B+0.08C+0.15D+0.17E)×11.11計算感官質量綜合得分[10]。

1.3 數據分析與處理采用SPSS 21.0對相關數據進行描述性統計分析,圖表制作使用 Microsoft Office 2010 進行。

2 結果與分析

2.1 外觀質量分析烤煙外觀質量是內在質量的重要表現,是煙葉分級的重要依據[12]。從表2可以看出,2019—2021年文山煙葉顏色、葉片結構、身份和油分得分均較高,且呈現逐年提高的趨勢;成熟度得分較高,呈現先下降后上升的趨勢;色度得分處于一般水平,呈現降低的趨勢,且2020和2021年得分相等。文山州煙葉C3F外觀質量可以概括為:顏色“橘黃”,成熟度為“成熟”,葉片結構“疏松”,身份“中等”,油分為“有”,色度為“強”。綜合得分呈現逐年提高的規律,這可能與文山州近3年增加有機肥施入量[13]、嚴格落實成熟采烤等措施有關。

表2 2019—2021年文山州煙葉C3F外觀質量得分

2.2 物理特性分析物理特性不僅與煙葉內在質量密切相關,還是煙葉加工性能的重要指標,直接影響卷煙制造過程、產品風格及經濟因素[14-16]。由表3可知,葉長、葉寬、單葉重、含梗率、葉面密度、拉力和平衡含水率7個物理特性指標均存在一定程度的變異,變異系數為2.02%～29.10%,其中拉力的變異系數最大,平衡含水率的變異系數最小。從偏態系數來看,葉寬、單葉重、含梗率和拉力的偏態系數大于0,呈右偏態分布,而葉長、葉面密度和平衡含水率的偏態系數小于0,呈左偏態分布。從峰態系數來看,含梗率和拉力的峰態系數大于3,呈高狹峰,數據分布比較集中;葉長和葉寬的峰態系數絕對值小于1,呈低闊峰,數據分布比較分散;其他物理特性指標則呈常態峰,數據分布較適中。

表3 2019—2021年文山州煙葉C3F物理特性描述統計分析

2.3 常規化學成分分析大量研究結果表明,優質烤煙的主要化學成分含量分別為煙堿含量1.5%～3.5%、總糖含量18%～22%、還原糖含量16%～18%、總氮含量1.5%～3.5%、氯含量0.3%～0.8%、鉀含量>2%、糖堿比6～12、兩糖比>0.90、氮堿比0.8～1.1、鉀氯比>4。從表4可以看出,文山煙區中部葉煙堿含量均值2.27%,總糖含量均值31.76%,還原糖含量均值22.89%,總氮含量均值2.02%,鉀含量均值1.85%,氯含量均值0.26%;煙堿和總氮在適宜的范圍內,總糖和還原糖偏高,鉀和氯偏低。糖堿比、氮堿比和鉀氯比均在適宜范圍內,兩糖比偏低。從變異系數來看,除氯元素和鉀氯比變異系數較大外,各指標及比值變異系數在5.65%～26.94%,鉀氯比變異系數大是由氯元素差異大引起的。從偏態系數來看,總糖、還原糖、糖堿比和氮堿比小于0,呈左偏態分布,其他指標則呈右偏態分布,化學成分指標及比值的偏態系數絕對值小于2,均偏離中心不遠。從峰態系數來看,化學成分指標及比值的峰態系數呈低闊峰分布,數據分布比較分散。

表4 2019—2021年文山州煙葉C3F化學成分描述統計分析

2.4 感官質量分析烤煙感官評吸質量是煙葉內在質量的最直接體現,也是煙葉質量鑒定和卷煙葉組配方設計的主要依據。由表5可知,2019—2021年文山煙葉香氣質得分呈現逐年提高的趨勢,且2020—2021年提高幅度較大;香氣量、刺激性和余味得分呈現先降低后升高的規律,2021年得分高于前2年;雜氣得分呈現逐年降低的趨勢。感官質量綜合得分也呈現出先降低后升高的趨勢,2021年得分在近3年中得分最高。

表5 2019—2021年文山州煙葉C3F感官質量得分

3 結論與討論

通過對2019—2021年文山州C3F等級煙葉外觀質量、物理特性、常規化學成分和感官質量分析,煙葉顏色、葉片結構、身份、油分和綜合得分均較高,且呈現逐年提高的趨勢;葉長、葉寬、單葉重、含梗率、葉面密度、拉力和平衡含水率變異系數較低;除氯元素含量低且變異系數大、總糖和還原糖偏高、兩糖比偏低外,各化學成分含量適宜,化學成分協調性好、平衡性高;香氣量、刺激性、余味和感官質量綜合得分呈現出先降低后升高的趨勢,較為穩定,香氣質得分逐年提高,雜氣得分逐年降低。綜上所述,文山州C3F等級煙葉總體質量較好,符合優質煙葉的標準,不同年度的樣品物理特性和化學成分較為穩定,外觀和感官質量穩中有升。

從結果與分析來看,化學成分中總糖和還原糖含量較高,兩糖比較低,可能與云南海拔高、日照時間長[17]、晝夜溫差大、紫外線強等氣候條件有關,與于海芹等[18]的研究結果一致。氯元素含量低且變異系數大,其派生的鉀氯比指標變異較大與文山煙區土壤水溶性氯元素不均衡,降雨量大導致強淋溶作用有關,這與譚軍等[19]、蔣佳磊等[20]的研究結果一致。因此,建議文山產區一是優化煙區布局,減少地方性雜氣,提升煙葉品質。二是“測土配方、精準施肥”,加強土壤和煙葉中氯元素的動態監測,在土壤和煙葉氯元素偏低的區域適量補氯,避免在氯元素含量偏高的區域植煙,以防超標,同時加強耕作模式研究。三是增施有機肥、加強土壤保育,促進煙田營養均衡。