平顶山烟区烤烟化学成分与吸食质量分析

李许涛，王冰莹，明安祥，马俊锋，王伟宁

（1.平顶山市烟草公司宝丰县分公司，河南 宝丰 467400；2.国家烟草栽培生理生化研究基地，河南 郑州 450002；3.十堰市烟草公司，湖北 十堰 442224）

烟叶是卷烟工业的基础，其质量的好坏直接影响卷烟的品质，因此烟叶的质量已成为我国烟草行业的关注的焦点[1]。烟叶质量是指烟叶本身的色、香、味，与其物理性质、化学性质、使用价值以及安全性有密切关系，是个综合概念[2-5]。烟叶质量受品种、栽培措施、烘烤、分级、自然环境、气候条件等因素的综合影响。随着生产的发展，烟制品的结构和质量的概念在不断发生变化，对烟叶质量的要求也随之变化。不同时期，对烟叶质量的要求不尽相同。在很长一个时期内对烟叶的品质要求是以“黄、鲜、净”为主调的。近年来，随着对国际优质烟叶质量标准的深入了解，开始强调生产颜色橘黄、成熟度好、结构疏松的烟叶，并逐渐重视烟叶在工业上的可用性[6-7]。

平顶山市位于河南省中南部，西依伏牛山脉，东接黄淮平原，地理坐标为北纬 33°08′～34°20′，东经 112°14′～113°45′，总面积 78.82 万 hm2。通过对平顶山烟区烤烟样品的分析鉴定，从常规化学成分和感官评吸质量两个方面进行质量评价，并与津巴布韦烤烟样品加以比较，为进一步提高平顶山烟区烟叶质量提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2009年郏县、叶县、鲁山、汝州和宝丰5个县种植的主要品种有中烟100、K326和NC89，从中抽样取材47份，等级为 B2F、C3F、X2F（样品等级由专职评级人员按照“GB2635-92烤烟标准”进行），等级合格率达到85%以上。每个样品取5.0 kg，用于化学成分测定，烟样烘干、粉碎，过60目筛备用。

1.2 指标测定方法

化学成分指标包括总糖、还原糖、烟碱、总氮、糖碱比等，各指标均参照标准方法进行测定[8]。感官评吸鉴定由评吸专家，按标准《YC/T138-1998烟草及烟草制品》进行。指标包括香气质、香气量、杂气、刺激性、余味、燃烧性和灰色。各指标按评吸质量档次分别给予不同分值。测定得到的数据运用DPS分析软件进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 平顶山烟叶化学成分分析

通过比较平顶山与津巴布韦烟叶的化学成分含量，发现平顶山烟叶中的水溶性总糖和还原糖含量较高，各个地区之间水溶性总糖和还原糖的变异性较小，整体水平较接近，水溶性总糖比津巴布韦烟叶高出4～6个百分点，还原性糖比津巴布韦高出3～4个百分点；平顶山烟叶烟碱含量均值介于2.266%～3.068%之间，含量较适宜，并且与津巴布韦烟叶烟碱含量较接近；糖碱比一般接近10的烤烟质量最好，平顶山烤烟的糖碱比离散程度较大，中下部烟叶糖碱比的变异程度小于上部叶，下部叶的糖碱比最接近10，中部叶糖碱比比津巴布韦的约高出2，下部叶约高出5，过高的糖碱比会造成吸食香味的减少，而造成平顶山烟叶糖碱比较高的主要原因是烟叶的总糖含量偏高；平顶山烤烟总氮与津巴布韦烤烟的总氮含量相差不大，与烤烟含氮最适的标准（2.5%）相比，总氮含量均较低，而总氮含量过低会使卷烟味道平淡；平顶山烟叶氯含量较高，均值介于0.790%～0.925%之间，显著高于津巴布韦烟叶0.38%～0.51%的氯含量，以优质烤烟化学成分指标中氯含量小于1%的标准来衡量，平顶山烤烟的氯含量仍在适宜范围内；平顶山烤烟的钾含量均值在1.916%～2.142%之间，且变异性较小，与津巴布韦烟叶钾含量相比整体略低，但差异较小；平顶山烟叶钾氯比与津巴布韦烤烟相比显著较小，其原因可能是氯含量过高引起的，太低的钾氯比对卷烟的燃烧性有不利影响（表1）。

表1 平顶山与津巴布韦烟叶化学成分对比分析结果

2.2 平顶山烟叶感官评吸

由国家烟草栽培生理生化基地评吸专家通过综合打分的方式对平顶山卷烟进行感官评价。其结果是：在香型上，各取样点都较好的保持了平顶山烟叶典型浓香型的风格，只有宝丰高铁炉村C3F，宝丰肖旗C3F，郏县堂西村C3F，叶县全集村B2F，为浓偏中的风格；在风格强度上，取样点各等级的烟叶均在中～强的范围内，其中宝丰石桥NC89的B2F、C3F两个样品风格强度为强，并且在化学成分上，这两个样品也表现出还原糖、总糖含量低于其它样品的特性，正是由于其较低的糖含量才造成了这两个样品的刺激性指标得分较低；香气质、香气量、柔细度、透发性、余味、甜度、杂气、刺激性、劲头、浓度及总分等指标由于是专家讨论综合打分，所以得分的差异不大。从表2看出，中部叶与上部叶的评吸得分较接近，下部叶得分最低，其中中部叶的变异系数最小，说明各取样点的中部叶吸食风格的变化最小。

表2 各取样点评吸质量描述性统计

2.3 平顶山烟叶化学成分与吸食质量综合分析

2.3.1 平顶山烟叶化学成分与津巴布韦烟叶化学成分的聚类分析 聚类分析的作用在于能将一批样品或变量按照性质上的亲疏程度进行分类，可采用DPS分析软件对平顶山和津巴布韦烟叶的化学成分进行分类，经验证，采用离差平方和的方法能最好的进行区分。图1显示，将平顶山烤烟上部叶分为3类，以叶县关庙李村的上部叶化学成分与津巴布韦的上部叶均值最为相近。图2显示，将平顶山烤烟中部叶分为3类，以叶县王庄河堤西烟叶化学成分与津巴布韦的平均值最为接近。图3显示，将平顶山烤烟下部叶分为3类，以叶县王庄河堤东下部叶化学成分与津巴布韦下部叶化学成分平均值相近。

2.3.2 烟叶主要化学成分与感官评吸之间的灰色关联度分析 按灰色关联度分析的要求，将平顶山地区47个烤烟样品的评吸指标，6个主要化学成分含量以及3个化学成分均匀性指标视为一总体，即灰色系统，在分辨系数0.1的条件下，利用DPS软件中的灰色关联分析功能进行灰色关联度分析。

从表3中可以看出，化学成分对评吸指标的关联度结果显示：还原糖含量对香气质的影响最大，总氮含量对其影响最小；烟碱含量对香气量的影响最大，糖碱比对其影响最小；还原糖含量对柔细度的影响最大，总氮的含量对其影响最小；K/Cl对透发性的影响最大，氯含量对其影响最小；总糖含量对余味的影响最大，K/Cl对其影响最小；总氮含量对甜度的影响最大，K/Cl对其影响最小；总糖含量对杂气的影响最大，氯含量对其影响最小；糖碱比对刺激性的影响最大，K/Cl对其影响最小；烟碱含量对劲头的影响最大，还原糖含量对其影响最小；烟碱含量对浓度的影响最大，糖碱比对其影响最小；总糖含量对总分影响最大，氯含量对其影响最小。从关联度排序中可以看出，对评吸结果影响较大的化学成分是烟碱和总糖，对评吸结果影响较小的是钾氯比和氯含量。

表3 评吸指标与化学成分指标关联矩阵

3 结论与讨论

平顶山烟区烤烟水溶性总糖和还原糖含量较高，烟碱含量适中，与津巴布韦烟叶烟碱含量接近，上部叶糖碱比适宜，但在化学成分的协调性上与津巴布韦烟叶尚有差距。感官评吸结果表明，平顶山烟叶中部叶吸食风格差异性较小，质量较稳定，且浓香型风格突出。

聚类分析结果显示，叶县的烟叶化学成分与津巴布韦烟叶化学成分最为接近，表明平顶山烟区以叶县烟叶的化学质量最好。灰色关联度分析结果表明，对平顶山烤烟吸食质量影响较大的化学成分是烟碱和总糖，对评吸结果影响较小的是钾氯比和氯含量。

[1]朱尊权.烟叶的可用性与卷烟的安全性[J].烟草科技，2000，（8）：3-6.

[2]王允白，王宝华，郭承芳，等.影响烤烟评吸质量的主要化学成分研究[J].中国农业科学，1998，31（1）：89-91.

[3]胡卫东，张杨珠，李洪斌，等.施肥比例对烟草产量和品质的影响[J].湖南农业科学，2010，（12）：63-66.

[4]张玉树，丁 洪，唐丽娜，等.控释烟草专用肥对烟草生长的影响[J].安徽农业科学，2010，（29）：16314-16318.

[5]王海波，叶荣生，凌寿方.不同形态氮肥配比对烤烟生长发育和品质的影响[J].广东农业科学，2009，（5）：86-88，93.

[6]刘国顺.烟草栽培学[M].北京：中国农业出版社，2003.

[7]冉法芬，王海涛，许自成.不同移栽期和土壤类型对烤烟品种NC89 品质的影响[J].江西农业学报，2009，21（11）：24-26.

[8]于建军.卷烟工艺学[M].北京：中国农业出版社，2003.68.