四川会理烟区烤烟质量综合评价

于建军，王改丽，叶贤文，刘 挺，董高峰

（1.河南农业大学烟草学院，国家烟草栽培生理生化研究基地，河南 郑州 450002；2.四川省烟草公司凉山州分公司会理县营销部，四川 会理 615100；3.云南烟草科学研究院，云南 昆明 650106）

烟叶品质是一个十分复杂的概念，主要包括烟叶外观质量、物理特性、化学成分及感官质量四大部分[1-2]。外观质量是烟叶分级的重要依据，烟叶物理特性影响卷烟制造过程、产品风格、成本及其他经济指标，化学成分和感官质量主要决定了烟叶的内在质量，它们共同反映了烟叶的品质特征。因此，评价烟叶质量既要分项目进行，又要综合平衡，既要定性又要定量，只有综合考虑才能找准各个质量方面的平衡协调关系，建立多元的量化的烟叶质量评价指标体系，为烟叶配方提供依据。

会理烟区位于四川省西南部，属于中亚热带西部半湿润气候区，光热资源丰富，降水充沛，平均相对湿度高，昼夜温差大，四季温差小，适宜种烟的土壤面积大，而且县境内垂直气候明显，独特的生态条件使会理烟区烤烟的香气风格突出，并且为会理特色优质烟叶的生产奠定了良好的基础，但境内不同烟区的气候、土壤、地形等条件又不尽相同，所生产的烟叶质量亦有所差别；有研究[3]分析了会理烟区土壤养分状况、气候特点及烤烟质量的特点，但尚缺乏对会理烟区烤烟质量进行综合评价。笔者对会理烟区烟叶进行了质量综合评价，为今后确定合理评价和使用会理烟叶质量提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料选自四川会理烟区2008年特色优质烟叶开发项目开发点生产的等级为B2F、C3F和X2F烟叶各30份。品种为当地主栽品种红花大金元。

1.2 测试项目和方法

1.2.1 烟叶外观特性的测定 烤烟烟叶外观质量的评价以我国现行的42级国标为标准进行，主要是对烟叶的颜色或色度、成熟度、油分、身份、结构等指标进行评价[4]。

1.2.2 烟叶物理特性的测定 测试项目为叶片厚度、填充值、抗张力、叶面密度、平衡含水率、含梗率、出丝率，各项指标参考吉书文等[5]和王瑞新[6]的方法测定。

1.2.3 烟叶常规化学成分的测定 烟叶化学成分测定指标包括烟碱、总氮、淀粉、总糖、还原糖、钾和氯，并计算钾氯比、氮碱比、糖碱比等指标，各项指标均参考王瑞新[6]的方法测定。

1.2.4 烟叶感官质量评价 测试项目包括香气质、香气量、杂气、余味、燃烧性、刺激性、吃味、评吸总得分。将烟叶切丝，采用切丝机切丝成0.8 mm宽的烟丝，在温度22℃、相对湿度60%的恒温恒湿箱中平衡水分48 h，然后卷制成单料烟进行评吸。

1.3 烟叶质量综合评价模型的构建

1.3.1 烤烟质量指数综合评价 参考吴殿信[8]等烤烟各等级烟叶质量指数的确定，并采用模糊数学中的指数和法计算各指标的隶属度，使各参评指标的原始数据转换为0.1～1.0之间。常用于综合评价的隶属函数类型主要有3种：反S型、S型和抛物线型。降梯型(反S型)隶属函数主要用于对目标的影响只有上限、没有下限的定量因子；升梯型(S型)隶属函数主要用于对目标的影响只有下限、没有上限的定量因子；抛物线型隶属函数主要用于对目标的影响既有上限、又有下限的定量因子。公式（1）代表反S型隶属函数，公式（2）代表S型隶属函数，公式（3）代表抛物线型隶属函数。参考章新军[9]等研究结果，确定物理特性和化学成分各指标所属的隶属函数类型及转折点（表1）。

1.3.2 烤烟各质量指标权重的确定 由于各项指标对总体质量的贡献不同，因此应对各指标赋予一定的权重，以便突出主要的指标，压缩次要的指标，避免均衡评判产生的误差，使之与实际情况最大程度的相吻合。关于多指标综合评价的方法很多，根据权重确定方法的不同，这些方法大致可分为两类：一类是主观赋权法，如专家打分法、层次分析法等，另一类是客观赋权法，即根据各指标间的相关关系或各项指标值的变异程度来确定权重，避免了人为因素带来的偏差，如主成分分析法、相关分析法、灰色关联分析法等。

表1 烟叶物理特性和化学成分指标的隶属函数类型及转折点

本文参考吴殿信[7]、章新军[8]等研究结果，采取主成分分析法来确定烟叶质量各指标的权重。用于计算权重的具体步骤参考文献[9]进行，利用主成分分析法计算出各项外观质量指标的权重见表2。

1.3.3 评价模型的建立 烟叶外观质量指数=Σ（评价单项分值i×权重j）。（i=烟叶颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分和色度等）。烟叶物理特性指数=Σ（评价单项分值 i×权重 j）。（i=厚度、叶面密度、抗张力、填充值、平衡水分、含梗率和出丝率等）。烟叶化学成分指数=Σ（评价单项分值 i×权重 j）。（i=还原糖、烟碱、总氮、淀粉、钾、氯、氮碱比、糖碱比、钾氯比等）。烟叶感官质量指数=Σ（评价单项分值i×权重 j）。（i=香气量、香气质、杂气、刺激性、余味、燃烧性、灰色等）。

由于烟叶质量包括烟叶外观质量、物理特性、化学成分、感官质量等4个方面，这4个方面对烟叶总质量的贡献程度也是不同的，因此在对烟叶质量进行综合评价时，也应赋予不同的权重系数。根据以往研究[8]，结合实际情况，确定外观质量、物理特性、化学成分和感官质量的权重值分别为0.40、0.10、0.10和0.40，烟叶品质值应是上述4个方面的综合。所以烟叶品质综合指数可表示为：

烟叶品质综合指数=Σ（单项评价项目的分值i×权重j）（i=烟叶外观质量、特理特性、常规化学成分和感官质量）。

表2 烟叶质量指标的选取及权重值的确定

2 结果与分析

2.1 会理烟区烟叶质量状况分析

2.1.1 外观质量 由表3可以看出，会理烟区上部烟叶颜色平均为8.21分，处于“柠檬黄、橘黄”色域；成熟度为8.13分，处于“成熟”或“完熟”档次；叶片结构疏松、身分中等、油分多和色度浓。各项指标的变异系数均较小，最大的为身分的变异系数。与津巴布韦上部叶相比还有一定的差距。

表3 会理烟区烤烟外观质量评价

会理烤烟中部烟叶的外观质量各项指标得分都比上下部烟叶高。中部烟叶颜色平均为8.35分，处于“柠檬黄、橘黄”色域：成熟度为8.21分，处于“成熟”或“完熟”档次；叶片结构疏松、身分中等、油分多和色度浓。所测几项指标中以身分的变异系数最大(5.57%)，其次为色度(5.23%)，成熟度的变异系数最小(3.12%)。与津巴布韦中部叶相比，有26.75%和27.88%的烟样叶片结构和色度分别接近津巴布韦烟叶的结构和色度。

对下部烟叶而言，颜色表现为“柠檬黄”或“橘黄”；成熟度为“成熟”或“完熟”；叶片结构疏松、身份中等、油分有和色度强，并且各项指标的变异系数均较小。与津巴布韦烟叶下部叶相比，有43.12%的烟样的叶片结构接近甚至稍优于津巴布韦下部叶的叶片结构，但其他几项指标与津巴布韦相比还有一定的差距。

2.1.2 物理特性 由表4可知，会理上部叶厚度，有56.32%的烟叶厚度超过了140 μm。上部叶含梗率较高，平均值在31%以上，其中有36.57%的烟叶含梗率超过了33%。出丝率的平均值在95%以下。在这7项指标中以抗张力的变异系数最大为11.36%，出丝率的变异系数较小为1.92%。

表4 会理烟区烤烟物理特性评价

中部烟叶的厚度、出丝率、填充值、叶面密度、平衡含水率均较适宜，抗张较小，含梗率较高。其中出丝率的平均值在95.48%以上，有64.32%的烟样高于95%。所测几项指标中以叶质重的变异系数最大，出丝率的变异系数最小。

下部烟叶，厚度、叶面密度、单叶重均较适宜，拉力较小，含梗率较高。5项指标中以厚度的变异系数最大，叶面密度的变异系数最小。

与津巴布韦烟叶的物理特性相比，会理烟叶的厚度、填充值和平衡含水率与进口烟叶相应部位烟叶的厚度相近。烟叶的抗张力影响烟叶的加工性能，抗张力大，烟叶的抗破碎性能强，会理烟叶的抗张力普遍较高，这可能是会理烟叶糖含量高导致的结果。会理烟叶叶质重部位间差别较大，可能主要是由于上部叶稍厚、下部叶稍薄所致；会理烟叶叶质重低于津巴布韦烟叶的叶质重，特别是中、下部烟叶明显。会理烟叶的含梗率都在31%以上，高于相应的津巴布韦烟叶的含梗率。

2.1.3 化学成分 烤烟内部化学成分是烟叶质量的内涵，只有化学成分协调时烟叶的香吃味质量才好。会理烤烟各种化学成分的测定结果比较见表5。会理烟叶中的水溶性总糖和还原糖含量较高，水溶性总糖含量均在27%以上，比津巴布韦烟叶高6～8个百分点；会理下部烟叶烟碱含量稍低，会理中上部烟叶总氮含量稍高于津巴布韦烤烟，但整体上会理烟叶烟碱含量在优质烟叶含量的范围内；会理烟叶糖碱比稍高于津巴布韦烤烟，会理下部烟叶糖碱比偏高，可能影响烟叶的香吃味间的平衡；氮碱比稍低于津巴布韦烤烟，但在优质烟叶的范围内；会理烟叶氯含量处在3%～5%之间，低于津巴布韦烟叶氯的含量；会理中部叶钾含量高于2%，但烟叶中钾的含量明显要低于津巴布韦烟叶含量，烟叶整体化学成分含量及协调性适宜，但内部化学成分间的协调性与津巴布韦烟叶相比尚有差距。

表5 会理烟区烤烟化学成分评价

2.1.4 感官评吸质量 会理烟区烤烟的各个评吸指标的得分和评吸总分见表6。从表中可以看出：会理烟区烤烟的评吸总分的平均值在80分以上，感官质量较好；香气质得分平均值在12.5分以上，属于较好或好的香气质；香气量得分的平均值在17分以上，属于较足的香气量；余味得分的平均值在19分以上，余味较舒适；烟叶杂气得分的平均值在14分左右；其中中部叶有50.98%的烟样杂气得分在14分以上，属于杂气微有的，有31.37%的烟样杂气得分在15～16分处于杂气较轻；烟叶刺激性得分的平均值接近10分，所测烟样的刺激性得分都在9分以上，刺激性属于为微有；燃烧性得分平均值接近满分5分，燃烧性较强；灰色得分平均值接近满分5分，灰色为白色或灰白色。

表6 会理烟区烤烟感官评质量

会理烤烟部分样品的香气质、香气量得分接近津巴布韦烤烟；烟叶余味和杂气与津巴布韦烤烟比较接近；会理烤烟的燃烧性和灰色与津巴布韦相当，但烤烟的刺激性较津巴布韦烤烟稍差。总体上，会理部分烤烟已接近津巴布韦烟叶质量水平，尤其以中部叶最为接近。

2.2 会理烟区烟叶质量综合评价

2.2.1 外观质量综合评价 由表7可知，会理烟区烟叶外观质量指数以中部叶最高（0.844），上部叶次之（0.835），下部叶最低（0.831），3个部位的外观质量指数都在0.800以上，属于较好质量等级范畴。变异系数以上部叶最大，中部叶最小。中、上部叶外观质量指数集中分布在中、较好和好3个等级中，其中在较好等级中、上所占比例在80%左右。下部叶外观质量指数集中分布在中、较好2个等级中，其中在较好等级中所占比例在80%以上。

表7 会理烟区烟叶外观质量指数及等级评定

2.2.2 物理特性综合评价 由表7可知，会理烟区烟叶物理特性指数以中部叶最高（0.813），上部叶次之（0.783），下部叶最低（0.781），变异系数以上部叶最大，下部叶最小。下部叶和上部叶物理特性指数集中分布在较差、中和较好3个等级中。中部叶物理特性指数集中分布在较差、中、较好和好4个等级中。上部叶在较差等级中所占的比例比中下部位所占的比例大。

2.2.3 化学成分综合评价 由表7可知，会理烟区烟叶化学成分指数以中部叶最高（0.816），下部叶次之（0.795），上部叶最低（0.791），变异系数以上部叶最大，下部叶最小。下部叶和上部叶化学成分指数集中分布在中、较好和好3个等级中。中部叶化学成分指数集中分布在较差、中、较好和好4个等级中。3个部位化学成分指数在中等和较好等级所占比例都在40%以上。

2.2.4 感官质量综合评价 由表7可知，会理烟区烟叶感官质量指数以中部叶最高（0.838），上部叶次之（0.810），上部叶最低（0.801），变异系数以上部叶最大，中部叶最小。下部叶和上部叶感官质量指数集中分布在中、较好2个等级中。中部叶感官质量指数集中分布在中、较好和好3个等级中。3个部位感官质量指数在较好等级所占比例都在50%以上。

2.2.5 烟叶品质综合评价 由表7可知，会理烟区烟叶品质综合指数以中部叶最高（0.836），上部叶次之（0.815），下部叶最低（0.810），3个部位的平均值都在0.800以上，属于较好的质量等级范畴。变异系数以上部叶最大，中部叶最小。上、中、下3个部位烟叶品质综合指数集中分布在中和较好2个等级的质量等级范畴中。3个部位烟叶品质综合指数在较好的质量等级范畴中所占的比例都在60%以上。

3 结论与讨论

会理烟叶为桔黄色的比例在所采集的样品中占了绝大部分达到95%以上，但在色度比较上明显不及津巴布韦烤烟的色度浓。所采集样品的油分较好，但会理烟区烟叶身分不协调，上部叶和下部叶稍厚，中部叶稍薄。会理烟叶的抗张力较高，这可能是会理烟叶糖含量高导致的结果。会理烟叶叶面密度部位间差别较大，主要是由于上部叶稍厚、下部叶稍薄所致；会理烟叶面密度低于津巴布韦烟叶的叶面密度，特别是中、下部烟叶明显。

会理烟叶中的水溶性总糖和还原糖含量较高，水溶性总糖含量均在27%以上，比津巴布韦烟叶高6～8个百分点；会理烟叶糖碱比稍高于津巴布韦烤烟，会理下部烟叶糖碱比偏高，可能影响烟叶的香吃味间的平衡；氮碱比稍低于津巴布韦烤烟，但在优质烟叶的范围内；会理中部叶钾含量高于2%，但烟叶中钾的含量明显要低于津巴布韦烟叶含量。会理烟叶整体化学成分含量及协调性适宜，但内部化学成分间的协调性与津巴布韦烟叶相比尚有差距。会理烤烟部分样品的香气质、香气量、燃烧性、灰色、余味和杂气得分接近津巴布韦烤烟；但会理烤烟的刺激性较津巴布韦烤烟稍差。总体上，会理部分烤烟评吸总分已接近津巴布韦烟叶质量水平，尤其以中部叶最为接近。

会理烟区烟叶外观质量指数以3个部位的外观质量指数都在0.800以上，属于较好。中、上部叶外观质量指数集中分布在中、较好和好3个等级中。下部叶外观质量指数集中分布在中、较好2个等级中。会理烟区下部叶和上部叶物理特性指数集中分布在较差、中和较好3个等级中。中部叶物理特性指数集中分布在较差、中、较好和好4个等级中。会理烟区化学成分指数集中分布在中、较好和好3个等级中。中部叶化学成分指数集中分布在较差、中、较好和好4个等级中。会理烟区下部叶和上部叶感官质量指数集中分布在中、较好2个等级中。中部叶感官质量指数集中分布在中、较好和好3个等级中；烟叶品质综合指数3个部位的平均值都在0.800以上，属于较好的质量。上、中、下3个部位烟叶品质综合指数集中分布在中和较好两个等级中。

[1] 尹启生，陈江华，王信民，等.2002年度全国烟叶质量评价分析[J].中国烟草学报，2003，增刊：59-70.

[2] 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.

[3] 于建军，董高峰，毕庆文，等.四川会理烟区生态因素和烟叶质量特点分析[J].四川农业大学学报，2009，27（1）：191-197.

[4] 闫克玉，赵献章.烟叶分级[M].北京：中国农业出版社，2003.

[5] 吉书文，腾兆波.烟草物理检测[M].郑州：河南科学技术出版社，1997.

[6] 王瑞新.烟草化学品质分析法[M].郑州：河南科学技术出版社，1990.

[7] 吴殿信，袁志永，闫克玉，等.烤烟各等级烟叶质量指数的确定[J].烟草科技，2001，（12）：9-15.

[8] 章新军，黎妍妍，许自成，等.河南烤烟外观与内在质量的综合评价[J].安徽农业科学，2007，35（7）：1953-1954，1959.

[9] 李祚泳.环境质量评价原理与方法[M].北京：化学工业出版社，2004.