烤烟叶片长度与中性香气成分含量及感官质量关系研究

邸慧慧,史宏志

摘要：为明确烤烟叶片长度与烟叶中性香气物质含量的关系，以烤烟品种ＮＣ８９为试验材料研究了烤烟中、上部叶片长度与中性香气成分含量的关系。结果表明，多数类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物含量在中部叶长５９～６２ ｃｍ时达到最大值，随着中部叶长的继续增加含量迅速降低；中部叶除新植二烯外香气物质总量在中部叶长62 cm时达到最大值。而大部分类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物在上部叶长６５～６８ ｃｍ时含量较高；上部叶除新植二烯外香气物质总量在上部叶长65 cm时最高；感官评吸结果表明中上部叶片分别在５９～６２、５９～６５ ｃｍ范围内浓香型程度较为突出。综合各香气成分的含量，中部叶与上部叶最适叶长范围分别为５９～６２ ｃｍ和６５～６８ ｃｍ。

关键词：烤烟；叶长；香气成分；关系

中图分类号：Ｓ５７２文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０12）05－0943-05

Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ Leaf Length and Ｎｅｕｔｒａｌ Ａｒｏｍａ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｎ Ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ Ｔｏｂａｃｃｏ

ＤＩ Ｈｕｉ－ｈｕｉ１，ＳＨＩ Ｈｏｎｇ－ｚｈｉ２

（１． Xuan'en Branch of Ｅｎｓｈｉ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｘｕａｎｅｎ ４４５５００， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ；

２． College of Tabacco Science，Ｈｅｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００２， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： The rｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｕｐｐｅｒ ｌｅａｖｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｎｅｕｔｒａｌ ａｒｏｍａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＮＣ８９ ａｓ ｍａｔｅｒｉａｌ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｕｐｐｅｒ ｌｅａｖｅｓ， ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ ｃａｔａｂｏｌｉｔｅ， Ｍａｌｌａｒｄ ａｎｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｃａｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｌｅｖｅｌ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｌｅａｖｅｓ ｌｅｎｇｔｈ ｗｅｒｅ ５９~６２ ｃｍ； ａｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｌｅａｖｅｓ， ｔｈｅｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｌｅａｖｅｓ ｌｅｎｇｔｈ． Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｖｏｌａｔｉｌｅ ａｒｏｍａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ except for ｎｅｏｐｈｙｔａｄｉｅｎｅ ｗas ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｌｅａｖｅｓ ｌｅｎｇｔｈ ｗａｓ ６5 ｃｍ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｆｏｒ ｕｐｐｅｒ ｌｅａｖｅｓ， ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ ｗａｓ ６5 ｃｍ． Ｔｈｅ ｓｅｎｓｏｒｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｕｐｐｅｒ ｌｅａｖｅｓ， ｔｈｅ ｆｌａｖｏｒ ｗｅｒｅ ｍｏｒｅ ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ ａｔ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ５９~６2 ａｎｄ ５９~６５ ｃｍ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｒｏｍａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｌｅａｆ ｌｅｎｇｔｈ ｆｏｒ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｕｐｐｅｒ ｌｅａｖｅｓ ｗｅｒｅ ５９~６２ ｃｍ ａｎｄ ６５~６８ ｃｍ， ｒｅｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ； leaf length； ａｒｏｍａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ； ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ

优质烟叶是烟株适度生长发育的结果，叶片大小是烟株生长发育状态的重要标志，因而叶片大小与烟叶质量间存有一定的联系［１］。烟叶叶位不同化学成分的含量也不同［２］。姜茱等［３］的研究表明，烟碱含量随叶长的增长而提高，逐渐趋于优质烟的要求。优质烟叶的适宜长度不应小于５０ ｃｍ。此外，李东亮等［４］的研究表明烤烟不同部位烟叶叶长、叶厚和叶面密度与钾、钾氯比和氯的关系密切。目前关于烤烟叶片长度与常规化学成分及物理特性间关系的报道较多，但烤烟叶片长度与中性香气成分含量的关系却鲜见报道。烟叶香味是烟草品质的核心，烟叶的香气质、香气量和香型风格是由烟叶中多种香味成分的组成、含量及相互作用决定的［５］。明确烤烟叶片长度与烟叶中香气成分含量的关系对通过改善栽培措施提高烟叶品质具有一定的指导意义。

１材料与方法

１．１试验材料

２００９年在河南省襄城县以主栽烤烟品种ＮＣ８９为试验材料，取中部和上部烟叶进行试验。中、上部叶片以每隔３ ｃｍ选取一个叶组，每一叶组１ ｃｍ的变化范围。中部叶共分为９组，分别为47（４７．０１～４７．９９）、50（５０．０１～５０．９９）、53（５３．０１～５３．９９）、56（５６．０１～５６．９９）、59（５９．０１～５９．９９）、62（６２．０１～６２．９９）、65（６５．０１～６５．９９）、68（６８．０１～６８．９９）、71（７１．０１～７１．９９） ｃｍ；上部叶共分为７组，分别为53（５３．０１～５３．９９）、56（５６．０１～５６．９９）、59（５９．０１～５９．９９）、62（６２．０１～６２．９９）、65（６５．０１～６５．９９）、68（６８．０１～６８．９９）、71（７１．０１～７１．９９） ｃｍ。

１．２香气成分含量的测定

香气成分含量测定采用气－质联用色谱仪，每一叶组测定２次，计算各香气成分含量的平均值。

前处理采用水蒸气蒸馏－二氯甲烷溶剂萃取法。在５００ ｍＬ圆底烧瓶中加入１０．０００ ｇ烟样，１．０ ｇ柠檬酸，５００ μＬ内标，再加入３５０ ｍＬ去离子水。取４０ ｍＬ二氯甲烷于２５０ ｍＬ圆底烧瓶中。同时安装蒸馏萃取装置，装置中出现分层时开始计时。２．５ ｈ后收集２５０ ｍＬ烧瓶中的有机相，加入１０ ｇ左右无水硫酸钠摇匀至溶液澄清，转移有机相到鸡心瓶，水浴浓缩有机相至１ ｍＬ左右。所得分析样品由ＧＣ／ＭＳ鉴定结果和ＮＩＳＴ库检索定性。

烟叶样品采用ＨＰ５８９０ＩＩ－５９７２气质联用色谱仪进行定性分析。色谱柱为ＨＰ５（６０ ｍ×０．２５ ｍｍ，０．２５ μｍ）；载气及流速：Ｈｅ，０．８ ｍＬ／ｍｉｎ；进样口温度２５０ ℃；传输线温度２８０ ℃；离子源温度１７７ ℃；升温程序为５０ ℃停留５ ｍｉｎ，５ ℃／ｍｉｎ升至１２０ ℃停留５ ｍｉｎ，５ ℃／ｍｉｎ升至１８０ ℃停留５ ｍｉｎ，６ ℃／ｍｉｎ升至２５０ ℃停留１５ ｍｉｎ；分流比１∶１５，进样量２ μＬ；电离能７０ ｅＶ，电离方式为ＥＩ；质量数范围５０～５００ ａｍｕ。采用ＮＩＳＴ０２谱库检索定性。假定相对校正因子为１，采用内标法定量。

２结果与分析

２．１中、上部叶不同叶长与香气物质含量的关系

２．１．１中、上部叶不同叶长类胡萝卜素类降解产物香气物质含量差异由表１可知，中部叶不同叶长类胡萝卜素类降解产物含量差异明显，大部分降解产物在叶长４７～５３ ｃｍ含量较低；在叶长５９～６５ ｃｍ含量达到最大值；在叶长６８～７１ ｃｍ范围内随着叶片的增长类胡萝卜素类降解产物含量降低。中部叶类胡萝卜素类降解产物总量随着中部叶叶长的增加而增加，当叶长达到５９ ｃｍ时降解产物总量达到最大值，然后随着叶长的增长降解产物总量降低。而上部叶大部分类胡萝卜素类降解产物在叶长６２～６８ ｃｍ范围内含量较高，在叶长５３～５６ ｃｍ范围内含量明显低于最高值，在叶长６８～７１ ｃｍ范围内随着叶片长度的增长类胡萝卜素类降解产物含量降低；但３－羟基－β－二氢大马酮在叶长５３～５６ ｃｍ范围内含量较高，后随着叶片长度的增长含量逐渐降低。上部叶不同叶长类胡萝卜素类降解产物总量差异明显，随着上部叶片长度的增长类胡萝卜素类降解产物逐渐增加，当叶长为６５ ｃｍ时总量达到最大值，之后随着叶片长度的继续增长总量逐渐降低。

２．１．２中、上部叶不同叶长非酶棕色化反应产物含量差异由表２可知，中部叶不同叶长非酶棕色化反应产物含量差异明显，中部叶长在５９～６５ ｃｍ时，棕色化反应产物含量较高且全部降解产物均在此范围内出现最大值；当中部叶长在４７～５６ ｃｍ时大部分降解产物随着叶片长度增长含量增加；当中部叶长超过６５ ｃｍ时大部分降解产物含量明显降低，虽随着叶长的增长略有增加但仍为较低水平。中部叶非酶棕色化反应产物总量在叶长５９～６５ ｃｍ范围内含量较高，在叶长６５ ｃｍ时达到最大值；在叶长４７～５６ ｃｍ范围内随着叶片增长总量逐渐增加；中部叶长在６８～７１ ｃｍ范围内非酶棕色化反应产物总量较低，但随着叶片的增长略有增加。

上部叶不同叶长的非酶棕色化反应产物含量差异明显，大部分降解产物含量随着上部叶片长度的增长而增加，当含量达到最大值后随着叶长的继续增长含量略有降低。上部叶非酶棕色化反应产物总量随着叶片的增长而增加，当叶片长度为６８ ｃｍ时总量达到最大值，叶长继续增长总量则降低。

２．１．３中、上部叶不同叶长芳香族氨基酸降解产物含量差异由表３可知，中部叶氨基酸降解产物苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇均在叶长６５ ｃｍ时达到最大值，苯甲醛在叶长５９ ｃｍ时达到最大值；大部分氨基酸降解产物均随着叶长的增长而逐渐增加，当含量达到最大值时，随着叶长的继续增长含量为较低水平且逐渐降低。中部叶氨基酸降解产物总量在叶长５９～６５ ｃｍ范围内含量较高且在叶长６５ ｃｍ时到达最大值；中部叶长在４７～５６ ｃｍ时氨基酸降解产物总量随着叶长的增长而逐渐增加；中部叶长在６８～７１ ｃｍ时随着叶长的增长氨基酸降解产物总量逐渐降低。

而在上部叶中当叶片长度小于５３ ｃｍ时氨基酸降解产物含量均较低，苯甲醛、苯乙醛含量随着叶长的增长而增加，当叶长在６５～６８ ｃｍ范围内含量较高。上部叶氨基酸降解产物总量在叶长５３～５９ ｃｍ时含量较低，在叶长６２～７１ ｃｍ范围内含量较高，在叶长６８ ｃｍ时含量最高。

２．１．４中、上部叶叶长与茄酮、新植二烯及除新植二烯外香气物质总量的关系由表４可知，中部叶茄酮含量在叶长５９～６５ ｃｍ范围内较高且在叶长６２ ｃｍ时达到最大值；中部叶新植二烯含量在叶长５６ ｃｍ时达到最大值；除新植二烯外香气物质总量在中部叶长５９～６５ ｃｍ范围内含量较高，在叶长６２ ｃｍ时含量最高。

而上部叶茄酮含量随着叶片的增长逐渐降低，当上部叶长为５３ ｃｍ时含量最高，达１１７．９９６ μｇ／ｇ；上部叶新植二烯含量在叶长为６２ ｃｍ时含量最高。上部叶除新植二烯外香气物质总量随叶片长度的变化趋势明显，随着叶片长度的逐渐增长总量逐渐增大，当叶长６５ ｃｍ时总量达到最大值，随着叶长的继续增长总量逐渐降低；上部叶长在６２～６５ ｃｍ范围内除新植二烯外香气物质总量含量较高。

２．２中、上部叶不同叶长感官质量差异

由表５可知，中部叶随着叶片长度的增加香气量逐渐增加，当叶长超过６２ ｃｍ时随着叶长继续增长香气量含量降低；中部叶长在５０～５９ ｃｍ范围内香气质评吸得分较高，当叶片长为７１ ｃｍ时香气质较差；当中部叶片长度在５３～５９ ｃｍ范围内时劲头、杂气、余味、浓度评吸得分均较高；而叶片较短或较长时感官评吸得分均较低。中部叶浓香型程度在叶长为５９～６２ ｃｍ范围内强，在５９ ｃｍ时浓香型程度最为突出。

而上部叶长在５９～６２ ｃｍ范围内香气量、香气质、刺激性、杂气、余味感官评吸得分较高；在６２～６５ ｃｍ范围内劲头、浓度感官评吸得分较高；上部叶浓香型程度在叶长５９～６５ ｃｍ范围内最强；当上部叶片长度小于５９ ｃｍ或大于６５ ｃｍ时感官评吸得分均较低。

３小结与讨论

ＮＣ８９中部叶多数类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物含量在中部叶长５９～６２ ｃｍ时达到最大值，随着中部叶长的增长含量迅速降低；中部叶除新植二烯外香气物质总量在中部叶长６２ ｃｍ时含量达到最大值。上部叶大部分类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物在叶长６５～６８ ｃｍ范围含量较高；上部叶除新植二烯外香气物质总量在上部叶长６５ ｃｍ时最高。综合各香气成分的含量，ＮＣ８９中部叶与上部叶最适叶长范围分别为５９～６２ ｃｍ和６５～６８ ｃｍ。

烤烟中类胡萝卜素类降解产物和非酶棕色化反应产物对卷烟评吸结果有很大影响［６］。而由试验结果可知，当中上部叶处于最适叶长时，类胡萝卜素类降解产物和非酶棕色化反应产物含量最高，此时评吸的结果也最理想。烤烟调制过程中由于环境温度的升高和烟叶水分的散失，烟叶内部发生了激烈的生理生化反应，色素也在此阶段大量降解［７］。当叶长较长时叶片较大且含水量较高，这对烘烤过程中类胡萝卜素类的降解及非酶棕色反应均产生不利的影响［８］。茄酮是腺毛分泌物西柏烷类的降解产物，叶长过长或者过短时腺毛分泌物都偏低［９］。新植二烯的含量在中上部叶随着叶长的增长先逐渐增加后逐渐降低，其含量与叶片结构差异在调制过程中的不同变化相关。结合试验结果可知，当中上部叶处于自己的最适叶长时烟叶的香气量达到最大，评吸结果也最理想。

因为品种的差异性，不同品种烟叶的最适叶长是不同的，而同一品种同一部位同样长度的烟叶中，不同宽度对烟叶中性香气成分含量及感官质量也有影响，具体有待进一步研究。

参考文献：

［１］ 刘国顺． 烟草栽培学［Ｍ］． 北京：中国农业出版社，２００３．

［２］ 闫克玉． 烟草化学［Ｍ］． 郑州：郑州大学出版社，２００２．

［３］ 姜茱，范洪慈，陈建国． 烤烟叶片大小与烟叶化学成分的关系研究初报［Ｊ］． 中国烟草，１９９１（２）：１３－１７．

［４］ 李东亮，许自成，陈景云． 烤烟主要物理性状与化学成分的典型相关分析［Ｊ］． 河南农业大学学报，２００７，４１（５）：４９２－４９７．

［５］ 史宏志，刘国顺． 烟草香味学［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９８．

［６］ 于建军，庞天河，任晓红，等． 烤烟中性致香物质与评吸结果关系研究［Ｊ］． 河南农业大学学报，２００６，４０（４）：３４６－３４９．

［７］ 李富强，宋朝鹏，宫长荣，等． 烤烟烘烤环境条件对烟叶品质影响研究进展［Ｊ］． 中国烟草学报，２００７，１３（４）：７０－７４．

［８］ 宋朝鹏，荆永峰，李常军，等． 调制过程中烤烟烟叶色素降解及其调控措施研究进展［Ｊ］． 作物杂志，２００８（６）：８－１１．

［９］ 邸慧慧，史宏志，张大纯．烟草叶片腺毛及其分泌物研究进展［Ｊ］． 贵州农业科学，２００９，３７（８）：６１－６４．