山东烤烟外观质量特征研究

张艳艳，代 琛，赵百英，彭世阳，刘 孟，武 博，杜兆生，程学青，张本强*

(1.中国烟草总公司青州中等专业学校，山东青州 262500；2.山东中烟工业有限责任公司，山东济南 250013；3.山东农业大学植物保护学院，山东泰安 271018；4.山东临沂烟草有限公司，山东临沂 276001；5.山东潍坊烟草有限公司，山东潍坊 262100)

烤烟外观质量特征属于烤烟外观特征的一部分，包括颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度等指标，在一定程度上反映了烟叶的内在质量状况，是烟叶收购、分级、调拨的重要依据，为不同产区烟叶的生产和收购提供重要依据。近年来，关于烤烟外观特征存在一些相关性研究，这些研究主要涉及王信民等初次赋予烤烟外观区域特征的内涵，确定评价指标筛选；薛超群等、刘义萍等的区域归类及特征分布；汤朝起等分析了外观区域特征与烟叶质量之间部分指标的关系；陈健等、郭文等、蔡宪杰等、左伟标等分别明确了西南部分清甜香型产区、武陵秦巴部分醇甜香型产区、黄淮部分焦甜焦香型产区、南岭丘陵生态区-焦甜醇甜香型主产区烤烟外观特征，分析了外观特征和常规化学成分及感官质量的关系。然而，山东作为八大香型之一的沂蒙丘陵生态区-蜜甜焦香型产区，目前鲜见其烤烟外观质量特征及其用途的研究报道。因此，该研究结合相关分析、逐步回归分析和通径分析等分析方法，总结出了山东烤烟外观质量特征，进一步探究了其与常规化学成分及感官质量的关系，旨在为指导特色优质烟叶的实际生产分级及工业加工提供重要依据。

1 材料与方法

供试材料为2020年山东临沂、日照、潍坊3个地级市的15个主烟区的155份烤烟的C2F、C3F、B2F、 X2L、X3L、X2F、X3F、C2L、C3L、B3F、B2L、B3L典型代表性样品。

烟叶外观质量特征鉴定。烟叶外观质量特征的定性定量鉴定由全国烟草标准化技术委员会烟叶标准分技术委员会委员、全国技术能手、烟草行业技术能手、烟叶评级高级技师等10名专家完成。烟叶外观质量特征指标的评分标准参考文献[14]。每份样品指标的赋分值均取平均数。

烟叶常规化学成分测定。采用相关性分析较准确的近红外光谱仪(丹麦Foss 2050)测定烟叶烟碱、总糖、还原糖、总氮、氯、钾、淀粉、水分、蛋白质9个常规化学成分指标。

烟叶感官质量评价。按照标准方法YC/T 530—2015，由7名全国评吸委员会专家对烟叶的感官质量进行评价。

利用SPSS 21.0软件对统计数据进行相关、逐步回归和通径分析。

2 结果与分析

由表1可知，山东烤烟主产区的下部烟叶外观质量特征：颜色在柠檬黄至桔黄区间，烟叶成熟，叶片结构总体表现为疏松，油分稍有，身份稍薄，色度中；中部烟叶外观质量特征：颜色在柠檬黄至桔黄区间，烟叶成熟，结构疏松，油分有，身份中等，色度总体表现为“强”；上部烟叶外观质量特征：颜色在柠檬黄至桔黄区间，烟叶成熟，结构尚疏松至稍密，油分有，身份稍厚，色度总体表现为“强”。

变异系数<10%为弱变异，10%～100%属于中等变异，>100%属于强变异。烟叶外观质量特征指标变异系数为2.4%～24.5%，颜色及成熟度均属于弱变异，色度均属于中度变异，从总体上看，烟叶外观质量特征指标变异系数较小，分布集中程度较高，山东蜜甜焦香型烤烟主产区烟叶外观质量特征各指标表现较稳定，一致性较好。

表1 烟叶外观质量特征指标分值分析Table 1 Analyses on appearance quality characteristic scores of flue-cured tobacco

由表2可知，叶片结构、身份、油分与常规化学成分关联性较强，其中叶片结构与还原糖含量、钾氯比、糖碱比、氮碱比呈极显著正相关，与总糖、钾、施木克值呈显著正相关，与总植物碱、总氮含量呈极显著负相关，与氯、蛋白质、两糖差呈显著负相关，即烟叶结构越紧密，还原糖含量、钾氯比、糖碱比、氮碱比、总糖、钾、施木克值相对越低，总植物碱、总氮、氯、蛋白质、两糖差相对越高。身份与总植物碱呈极显著正相关，与钾、钾氯比呈显著负相关，与糖碱比、氮碱比呈极显著负相关，即烟叶身份越接近中等，总植物碱含量相对越高，钾、钾氯比、糖碱比、氮碱比相对越低。油分与总植物碱、总氮呈极显著正相关，与钾氯比呈显著负相关，与钾、糖碱比、氮碱比呈极显著负相关，即烟叶油分越多，总植物碱、总氮含量相对越高，钾氯比、钾含量、糖碱比、氮碱比相对越低。另外，总植物碱与颜色呈显著正相关，与成熟度、色度呈极显著正相关；总氮与色度呈极显著正相关；钾氯比与颜色、成熟度呈显著负相关；糖碱比与颜色、成熟度、色度呈极显著负相关；氮碱比与颜色、成熟度、色度呈极显著负相关。因此，山东蜜甜焦香型烤烟主产区的烟叶外观质量特征与常规化学成分之间的相关性较紧密。

表2 烟叶外观质量特征指标分值与常规化学成分指标的相关性Table 2 Relationship between appearance quality characteristic scores and routine chemical components of flue-cured tobacco

通过对相关数据进行逐步回归分析及通径分析，结果见表3。由表3可知，油分对总植物碱、总氮有显著的直接正向影响，对糖碱比、氮碱比有负向影响；叶片结构对糖碱比、氮碱比有显著的直接正向影响，对总植物碱、总氮有直接负向影响。另外，身份对总植物碱、总氮也有一定的影响。

根据以上数据的综合分析可知，油分及叶片结构可作为反映山东蜜甜焦香型烤烟主产区烟叶主要化学成分的重要外观质量特征指标。

表3 烟叶外观质量特征指标分值与常规化学成分指标回归分析及通径分析Table 3 Regression analysis and path analysis of appearance quality characteristic scores and routine chemical components of flue-cured tobacco

由表4可知，颜色、成熟度、身份、油分、色度均与评吸总分、典型度、蜜甜香、焦香、浓度、劲头、香气质、香气量、透发性、杂气、刺激性、余味、甜度呈极显著正相关，即烤烟颜色越接近桔黄、柠檬黄色，成熟度越好，身份越中等，油分越多，色度越浓，则感官质量中评吸总分越高，典型度、蜜甜香、焦香、甜度越明显，浓度、劲头越中等，香气质、透发性越好，香气量越多，杂气、刺激性越少，余味越舒适；叶片结构与评吸总分、香气质呈显著正相关，与蜜甜香、杂气、刺激性、余味、甜度、燃烧性呈极显著正相关，与木香、焦香、浓度、劲头呈极显著负相关，即叶片结构越疏松，则感官质量中评吸总分越高，香气质、燃烧性越好，蜜甜香、甜度越明显，杂气、刺激性越少，余味越舒适，木香、焦香、浓度、劲头变化越明显。除此之外，成熟度与木香呈显著负相关；油分、色度均与甘草香呈显著负相关。因此，山东蜜甜焦香型烤烟主产区的烟叶外观质量特征与感官质量之间的关系紧密，外观质量特征指标可作为反映山东蜜甜焦香型烤烟主产区烟叶感官质量指标的重要依据。

由表5可知，蜜甜香主要受成熟度、叶片结构、身份、油分的直接正向影响；焦香主要受叶片结构的直接负向影响，受油分的直接正向影响；油分对于评吸总分、典型度、蜜甜香、浓度、劲头、香气质、香气量、透发性、杂气、刺激性、余味、甜度均有直接正向相关；叶片结构对劲头有直接负向相关，对刺激性有直接正向相关。另外，身份对评吸总分、典型度、蜜甜香、浓度、劲头、香气质、香气量、透发性、杂气、刺激性、余味、甜度均有一定的影响；色度对烟叶的感官质量也有一定的影响。因此，成熟度、叶片结构、身份、油分对感官质量的影响最具有代表性。

表4 烟叶外观质量特征指标分值与感官风格特征指标分值的相关性Table 4 Relationship between appearance quality characteristic scores and sensory style characteristic scores of flue-cured tobacco

表5 烟叶外观质量特征指标分值与感官风格特征指标分值回归方程及通径分析Table 5 Regression equation and path analysis of appearance quality characteristic scores and sensory quality scores of flue-cured tobacco

3 结论与讨论

该研究客观评价了山东烤烟的外观质量特征，研究结果与蔡宪杰等、杨尚明等在相近邻域相似香型的研究结果总体一致，不同之处在于该研究选取不同部位的样品。通过对山东烤烟的外观质量特征进行研究，可以反映出沂蒙丘陵生态区所生产烤烟外观的个性特征，较直观地评价烟叶可用性及其实际应用价值，对于山东烟叶生产具有一定的指导价值。

该研究结果表明，山东烟叶外观质量特征与常规化学成分之间的相关性较紧密。叶片结构与还原糖、钾氯比、糖碱比和氮碱比呈极显著正相关，与总糖、钾、施木克值呈显著正相关，与总植物碱、总氮呈极显著负相关，与氯、蛋白质、两糖差呈显著负相关。这与付秋娟等、刘大双等的研究结果基本一致。身份与总植物碱呈极显著正相关，与钾、钾氯比呈显著负相关，与糖碱比、氮碱比呈极显著负相关；油分与总植物碱、总氮含量呈极显著正相关，与钾氯比呈显著负相关，与钾含量、糖碱比、氮碱比呈极显著负相关，这与谢利丽等、邓小华等的研究结果一致，与李章海等的研究结果有差异。该研究结果与已有研究结果之间的差异可能是由于烟叶产地不同和烟叶等级不同造成的。

该研究结果表明，山东烟叶外观质量特征与感官质量之间的关系紧密，叶片结构与评吸总分、香气质呈显著正相关，与蜜甜香、杂气、刺激性、余味、甜度、燃烧性呈极显著正相关，与木香、焦香、浓度、劲头呈极显著负相关，这与雒永强的研究结果基本一致；颜色、成熟度、身份、油分、色度均与评吸总分、典型度、蜜甜香、焦香、浓度、劲头、香气质、香气量、透发性、杂气、刺激性、余味、甜度呈极显著正相关，这与刘峰峰等、唐宇等的研究结果基本一致。这说明蜜甜焦香型烟叶外观质量特征指标与该区域烟叶香型特色关系密切，可用于烟叶风格的初步判断，是烟叶特色香型的关键外在表现。该研究结果与已有研究结果之间的差异可能是由于烤烟全生育期以及生育期间各时段的生态条件、烤烟品种、栽培管理措施等的不同造成的。

综上所述，对于八大香型之一蜜甜焦香型烟叶的研究较少，该研究通过分析烟叶外观质量特征与常规化学成分及感官质量之间的关系，有利于直观、简单地判断烟叶内在品质和工业加工性能，进而推进山东烟区对于指导烤烟实际生产和加工的发展。