湘西烤烟品质评价及其指标间的关系研究

薛建业　李佳颖　段晓峰

摘要：通过分析湖南湘西州5个植烟县135份烟叶样品的测试数据，运用相关分析、双向筛选逐步回归分析和灰色关联度分析等方法，对湘西烟叶质量进行了综合评价，并研究了品质指标间的关系。结果表明：湘西烟区烟叶成熟度处于成熟档次的中游水平，拉力、含梗率、烟碱、总氮、钾和氯等指标均处于较为适宜的范围内；单叶重、钾氯比、氯、烟碱、铜、铁和硫等指标变异系数较大；香气质和回甜感较好，香气量尚足，干燥感和杂气得分相对较低；颜色、成熟度与香气质、余味、杂气和总分呈显著正相关；厚度、单叶重与杂气呈显著正相关；填充值与香气量呈显著负相关；还原糖、钾与香气量呈极显著正相关；总氮、钾与杂气呈显著正相关；刺激性与烟碱和氯呈显著正相关，与淀粉呈显著负相关；感官质量总分与烟碱和钾呈显著正相关，与氯呈显著负相关；矿质营养元素与感官质量总分的灰色关联序依次为：铜>铁>磷>镁>锌>钙>硫。

关键词：烤烟；湘西；品质指标；感官质量

中图分类号：S572.033文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）07-0036-06

AbstractUsing correlation analysis， two-way selection stepwise regression analysis and grey relational analysis， the test data of 135 tobacco leaf samples from 5 tobacco-growing areas in Xiangxi， Hunan Province， were analyzed to comprehensively study the quality of flue-cured tobacco in Xiangxi and the relationships among quality indexes. The results showed that the tobacco maturity in Xiangxi was in the middle level of maturity grade. The tension， stem ratio， nicotine， nitrogen， K， Cl and other indicators were all in the appropriate ranges. The variation coefficients of single leaf weight， ratio of potassium to chlorine， Cl， nicotine， Cu， Fe and S were relatively larger. The aroma quality and sweet-returning sense were better. The volume of aroma was adequate. And the score of dry sensation and offensive odor were lower. The color and maturity were significantly positively correlated with aroma quality， aftertaste， offensive odor and the total score. The thickness and single leaf weight were significantly positively correlated with offensive odor. The filling value was significantly negatively correlated with the volume of aroma. The reducing sugar and K showed high significant positive correlations with the volume of aroma. The total nitrogen and K were significantly positively correlated with offensive odor. The irritation was significantly positively correlated with nicotine and Cl， and significantly negatively correlated with starch. The sensory quality score showed significantly positive correlations with nicotine and K， and significantly negative correlation with Cl. The grey relational sequence of mineral nutrition elements with sensory quality score was Cu>Fe>P>Mg>Zn>Ca>S.

Key wordsFlue-cured tobacco； Xiangxi； Quality index； Sensory quality

湘西自治州地处湖南省西北部武陵山区，属于亚热带季风性湿润气候，具有明显的大陆性气候特征，四季分明，降雨充沛，光、水、热资源十分丰富，地貌以山地类型为主，是湖南省大力发展的烤烟主产区之一。烟叶是卷烟企业的根本，其质量的优劣对卷烟质量有着决定性的作用。烟叶质量主要包括烟叶的外观质量、常规化学成分、物理特性、烟叶感官评吸质量和安全性[1]，而感官质量是其中最为重要的评价指标。这5个方面各有其一系列的评价指标体系，烟叶的工业使用价值取决于各系列质量指标间的平衡协调程度。近年来，关于施肥方式及施肥量[2，3]、中性致香物质成分[4]、化学成分[5，6]等质量指标对感官评吸质量的影响已有相关的研究报道。本文采用相关分析、双向筛选逐步回归分析、灰色关联度分析等方法对湘西州烟叶质量进行了综合评价，并研究了外观质量、物理特性、常规化学成分及矿质营养元素与感官质量之间的相互关系，以期为湘西州烤烟整体质量的提高和原料的合理配备和采用提供参考依据。

1材料与方法

1.1供试材料

2012年，在湖南省湘西州的泸溪县、凤凰县、永顺县、龙山县和保靖县5个植烟县的87个监测点，采集各取样点有代表性的烟叶样品135份。烤烟品种为K326，取样样品等级为C3F，各个取样点取样2.0 kg，对取样样品统一进行化验和评定。

1.2测试项目和方法

1.2.1外观质量的测定以我国现行的42级国标为标准，对烟叶外观质量进行评价。主要测定以下6项指标：颜色、油分、成熟度、叶片结构、身份和色度。其中颜色分为“橘黄、柠檬黄、红棕色、微带青、青黄和杂色”6个档次，叶片结构包括“疏松、尚疏松、稍密和紧密”4个档次，成熟度包括“成熟、完熟、尚熟、欠熟和假熟”4个档次，身份分为“中等、稍薄、稍厚、薄和厚”5个档次，色度包括“浓、强、中、弱和淡”5个档次，油分分为“多、有、稍有和少”4个档次。

1.2.2物理特性的测定主要包括以下7项指标：叶片厚度、拉力、填充值、单叶重、平衡含水率、叶面密度和含梗率。

1.2.3化学成分的测定 常规化学成分评价指标包括以下10项：总糖、还原糖、淀粉、烟碱、总氮、糖碱比、氮碱比、钾、氯和钾氯比等。参考王瑞新[7]的方法，采用流动分析仪，在湖南中烟工业有限责任公司完成测试。

烟叶矿质营养元素指标主要包括以下7项：磷、钙、镁、硫、锌、铜和铁。其中硫采用比色法测定，其他6项矿质元素指标均采用原子吸收分光光度法进行测定[8]。

1.2.4感官质量的评定烟叶感官质量各指标打分标准见表1，评吸鉴定由湖南中烟工业有限责任公司负责完成。感官评吸质量各项指标均统一按照“9分制”标准，对各项指标进行语言描述和赋值。

3结论与讨论

3.1湘西烟区烟叶颜色大多属于“柠檬黄、橘黄”档次，叶片结构大多处于尚疏松水平，成熟度处于成熟档次的中游水平，油分有但不多，色度处于强-浓档次，身份中等。油分、身份和叶片结构3项指标得分较低，有待于进一步的改善。

烟叶单叶重和叶片厚度处于全国的中游偏上水平，拉力和含梗率均处于较为适宜的范围内，平衡含水率处于适宜范围的偏低水平。变异系数以单叶重的较大，而其余6项物理特性指标的变异系数均小于20%，这说明湘西烟叶的物理特性变异较为稳定。

湘西烟区烟叶总氮、烟碱、钾、氯、钾氯比和氮碱比均处于较适宜范围内，而两糖、淀粉和糖碱比4项碳因子指标略微偏高。钾氯比、氯、烟碱和糖碱比4项指标在湘西烟区存在着广泛的变异。

烟叶铜、铁和硫3项指标的变异系数均大于40%，变异系数较大，表现较不稳定。

湘西烟区烟叶感官评吸质量整体表现为：香气质、回甜感和细腻度较好，香气量尚足偏上，余味尚舒适，刺激性和干燥感略大等特点。烟叶干燥感、杂气、余味和香气量得分相对较低，有待于进一步的提高。

3.2烟叶外观质量与感官质量的简单相关分析结果表明：颜色与香气质、余味、杂气和总分呈显著正相关；成熟度与香气质、余味、杂气、刺激性和总分呈显著正相关；油分与香气质、余味、杂气、总分呈极显著正相关，与刺激性、细腻度呈显著正相关。本文中细腻度的研究结果尚未见于其他文献，而其他指标间的相关关系与闫洪洋[16]、吉松毅[17]等的结论相似。

烟叶物理特性与感官质量的简单相关分析结果显示：厚度、单叶重与杂气得分显著正相关；填充值与香气量呈显著负相关；叶面密度与香气质、香气量、杂气和总分呈显著正相关。

常规化学成分与感官质量的双向筛选逐步回归分析结果表明：香气量与还原糖和钾含量呈极显著正相关关系；杂气与总氮和钾呈显著正相关；刺激性与烟碱和氯呈显著正相关，与淀粉含量呈显著负相关；感官质量总分与烟碱和钾含量呈显著正相关，与氯呈显著负相关。于建军等[18]研究指出，烟叶香气量有随着糖、氮、碱、钾和钾氯比的增加而增加，随着硫、钙、镁和氯的增加而降低的趋势。高家合等[19]运用云南主产区152份烤烟样品的测试数据，并对化学成分和评吸质量进行相关分析，研究指出：与评吸质量总分呈极显著相关的化学成分有总糖、烟碱、钾、氯离子含量和挥发酸，其中与总糖呈极显著负相关，与烟碱、钾、氯和挥发酸等指标呈极显著正相关。其中，烟碱和钾两项指标与本文的研究结论一致，而氯与本文的研究结果相反，这可能与取样点的不同和样本数的差异有关。

矿质营养元素适宜的含量和浓度，对烟叶外观质量的提高、香吃味的改善、刺激性的减小等有着非常显著的影响[20]，是影响烟叶品质的重要指标之一。矿质营养元素与感官质量的灰色关联度研究结果显示：烟叶中铜和铁含量与感官质量总分的关系较为密切。灰色关联序顺序依次为：铜>铁>磷>镁>锌>钙>硫。董高峰[21]研究认为，对烤烟感官质量总分影响较大的矿质元素指标包括：铁、钙、磷、铜、镁、锌、硼和锰，其中对感官质量总分的影响为负效应的指标包括3项：铁、钙和磷，对感官质量总分的影响为正效应的指标包括5项：铜、镁、锌、硼和锰。结论不一致的原因尚待探讨。

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