遵义烟区上部烟叶化学成分与感官评吸的相关性
2015-04-18夏冰冰梁永江孟广宇冯俊喜刘善民王允白
夏冰冰,梁永江,张 扬,孟广宇,冯俊喜,刘善民,王允白
遵义烟区上部烟叶化学成分与感官评吸的相关性
夏冰冰1,2,梁永江3,张 扬4,孟广宇4,冯俊喜4,刘善民1,2,王允白1*
(1.中国农业科学院烟草研究所,青岛 266101;2.中国农业科学院研究生院,北京 100081;3.贵州省烟草专卖局(公司)遵义市公司,贵州 遵义 563000;4.山东中烟工业有限责任公司,济南 250014)
为明确遵义烟叶化学成分对感官评吸质量的影响,根据取样代表性原则,在遵义10县(市)采集上部烟叶样品68份,对样品进行感官质量评价和化学成分检测。简单相关分析结果表明,评吸质量与总糖、还原糖、淀粉、糖碱比、钾氯比、施木克值、糖氮比呈显著正相关,与总植物碱、总氮、氯、挥发碱呈显著负相关。典型相关分析结果反映了总糖、还原糖、糖碱比、糖氮比与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的正相关性;总植物碱、总氮、挥发碱与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的负相关性;钾、钾氯比与香气量、余味得分的正相关性,氯与香气量、余味得分的负相关性。通径分析结果表明,总糖、总植物碱、糖氮比、氮碱比对香气质、香气量和余味均有较大的正向直接效应,总氮、糖碱比、施木克值对各评吸指标均有较大的负向直接效应。综上所述,在一定范围内适当提高遵义上部烟叶糖组分含量、降低含氮化合物含量将有利于提高烤烟的评吸质量。
烤烟;上部烟叶;化学成分;感官评吸质量;相关性
贵州遵义是一个具有鲜明特色、发展成熟的烟叶产区,也是国家局特色优质烟叶开发的重点产区,开展烟叶化学成分与感官质量的研究对于完成烟叶特色的定位,确立适合本产区特色特点的优质烟叶品质指标,明确自己的方向和目标,生产更多适合卷烟工业需求的烟叶原料具有重要意义。烟叶感官评吸质量是评价烟叶质量和工业可用性的重要依据[1],而烟叶的化学成分组成又与烟叶感官评吸质量具有密切联系,同时这种联系又具有规律性与普遍性[2]。感官评吸质量是烟叶中各种化学成分相互作用结果的最终感官反映,在烤烟品质中起着决定性的作用。近年来,前人就烟叶中主要化学成分与感官质量指标之间的关系等方面已进行了大量的研究[3-8],杜咏梅等[9]研究了烟叶各单项化学成分与评吸质量单项指标间的相关性,闫克玉等[10]对河南省产区的烤烟烟叶进行了化学成分含量与评吸质量的关系分析。但有关遵义烟叶化学成分与感官质量指标之间关系的研究鲜见报道,为此本研究将重点分析遵义烟区烟叶的感官评吸质量与化学成分的关系,以期为改善遵义烟区烟叶品质、提高烟叶可利用性提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
选取2012年遵义代表性B2F等级的烟叶样品68份。
1.2 方法
1.2.1 烟叶化学成分的检测分析 检测项目包括:总糖、还原糖、总氮、总植物碱、钾、氯、淀粉和挥发碱共8项,由农业部烟草产业产品质量监督检验测试中心按照中华人民共和国烟草行业标准进行样品测定。
1.2.2 感官评吸鉴定 由中国农业科学院烟草研究所评吸委员会组织7名以上具有烟草感官评吸资格的专家,依据标准《YC/T 138—1998烟草及烟草制品感官评价方法》进行感官评吸鉴定。
1.2.3 数据处理 运用DPS 14.50对数据进行简单相关分析、典型相关分析和通径分析。
2 结 果
2.1 烟叶常规化学成分
从表1可以看出,总植物碱、淀粉的含量以及糖氮比、施木克值相对偏高,总糖、还原糖、总氮、钾、氯、挥发碱的含量以及两糖比、糖碱比、钾氯比、氮碱比较适宜。氯和两糖差变异系数较大,较不稳定;其他化学成分变异系数较小,相对稳定。
2.2 烟叶感官评吸质量
由表2可以看出,所有上部烟叶样品的香型均为中间香型;劲头适中-适中+;烟气浓度主要在较浓--较浓范围内,以较浓为主;香气透发性主要在中等+-较强范围内,其中以较强为主;质量档次属中等-较好范围内,其中以较好-为主,中等+其次。遵义烟叶各感官评吸指标得分变异系数较小,评吸结果的稳定性较好。
表1 烟叶常规化学成分Table1 Chemical component of tobacco leaves
表2 烟叶评吸得分Table2 Sensory score of tobacco
2.3 烟叶评吸质量与常规化学成分的简单相关性
从表3可以看出,香气质指标与烟叶中总糖、还原糖、淀粉的含量及糖碱比、施木克值、糖氮比呈极显著的正相关,与总植物碱、总氮、氯、挥发碱的含量呈极显著的负相关,与钾氯比呈显著的正相关。
香气量指标与烟叶中还原糖、淀粉的含量呈极显著的正相关,与总氮、氯的含量呈极显著的负相关,与两糖比、钾氯比、糖碱比、糖氮比呈显著的正相关,与总植物碱、挥发碱的含量呈显著的负相关。
余味指标与烟叶中还原糖、总糖、淀粉的含量及糖碱比、钾氯比、施木克值、糖氮比均呈极显著的正相关,与总植物碱、总氮、氯、挥发碱的含量呈极显著的负相关。
杂气指标与烟叶中还原糖、总糖、淀粉的含量及糖碱比、钾氯比、施木克值、糖氮比均呈极显著的正相关,与总植物碱、总氮、氯、挥发碱的含量呈极显著的负相关。
刺激性指标与烟叶中还原糖、总糖、淀粉的含量及糖碱比、施木克值、糖氮比均呈极显著的正相关,与总植物碱、总氮、挥发碱的含量呈极显著的负相关。
评吸总分与还原糖、总糖、淀粉的含量及糖碱比、施木克值、糖氮比呈极显著的正相关,与总植物碱、总氮、氯、挥发碱的含量呈极显著的负相关。
2.4 烟叶评吸质量与化学成分的典型相关分析
由表4可知,第一组和第二组典型变量的相关系数分别是0.7125、0.6769,统计检验分别达到了极显著水平和显著水平。因此可取这两组典型变量来分析两类指标间的相互关系。
由表5所示,以标准化向量X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13、X14、X15分别代表总糖、还原糖、总植物碱、总氮、K2O、Cl、淀粉、挥发碱、两糖差、两糖比、糖碱比、钾氯比、施木克值、糖氮比、氮碱比,以标准化向量Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6分别代表评吸指标中的香气质、香气量、余味、杂气、刺激性和总得分,从典型变量构成的线性表达式看,第1对典型变量中总糖、还原糖、总植物碱、总氮、挥发碱、糖碱比、糖氮比、香气质、余味、杂气、刺激性和评吸总分的载荷量相对较大,主要反映了总糖、还原糖、糖碱比、糖氮比与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的正相关;总植物碱、总氮、挥发碱与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的负相关。第2对典型变量中K2O、Cl、钾氯比、香气量、余味的载荷量相对较大,主要反映了K2O、钾氯比与香气量、余味得分的正相关性,Cl与香气量、余味得分的负相关性。
表3 感官评吸质量与常规化学成分的相关系数Table3 Correlation coefficients between sensory evaluation and chemical components
表4 评吸质量与常规化学成分间的典型相关系数Table4 Canonical correlation coefficient of sensory quality and chemical components
2.5 烟叶评吸质量与常规化学成分的通径分析
由表6可知,从直接通径系数来看,总糖、总植物碱、糖氮比、氮碱比对香气质、香气量和余味均有较大的正向直接效应,糖氮比、氮碱比对刺激性和评吸总分有较大的正向直接效应,而总氮、糖碱比、施木克值对各评吸指标均有较大的负向直接效应。
还原糖、总糖、糖碱比、钾氯比和施木克值分别通过各自的直接通径关系和间接通径关系,最终均表现为对烟叶感官评吸质量较大的正向效应,而总植物碱、总氮和氯分别通过各自的直接通径和间接通径关系,最终均表现为对烟叶感官评吸质量较大的负向效应。这与简单相关分析结果一致。
表5 评吸质量与常规化学成分间的典型相关分析Table5 Canonical correlation analysis of sensory quality and chemical components
表6 评吸质量与常规化学成分的通径系数Table6 Path coefficients between sensory quality and chemical components
3 讨 论
本研究表明,总糖、还原糖、淀粉、糖碱比、钾氯比、施木克值、糖氮比均与烟叶感官评吸质量呈极显著正相关,而总植物碱、总氮、氯的含量均与烟叶感官评吸质量呈极显著负相关,钾、挥发碱、两糖差、两糖比、氮碱比与烟叶感官评吸质量的相关性较弱。此结果与于建军等[11]、高家合等[12]的研究存在一些差异,他们指出,总糖与评吸质量呈显著的负相关,可能由于遵义上部烟叶的总糖含量较适宜,与烟叶评吸指标多呈正相关,因此总糖与评吸质量呈显著的正相关。
就烟叶化学成分与感官评吸质量的典型相关分析而言,结果反映了总糖、还原糖、糖碱比、糖氮比与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的正相关;总植物碱、总氮、挥发碱与香气质、余味、杂气、刺激性得分、评吸总分的负相关;钾、钾氯比与香气量、余味得分的正相关,氯与香气量、余味得分的负相关。这与李洪勋等[13]在研究贵州烤烟化学成分含量与感官评吸指标的关系中的结果基本一致。
就烟叶化学成分与感官评吸质量的通径分析结果而言,总糖、总植物碱、糖氮比、氮碱比对香气质、香气量和余味均有较大的正向直接效应,而总氮、糖碱比、施木克值对各评吸指标均有较大的负向直接效应。但通过各自的直接通径关系和间接通径关系,还原糖、总糖、糖碱比、钾氯比和施木克值最终均表现为对烟叶感官评吸质量较大的正向效应,而总植物碱、总氮和氯最终均表现为对烟叶感官评吸质量较大的负向效应。该结果与吴春等[14]在研究烤烟评吸质量与主要化学成分相关及通径分析得到的结论存在一些差异,他指出总糖负向直接影响评吸总分,而本研究得到的结论是总糖正向直接影响评吸总分,且直接通径系数相对较大。本研究结果同时也验证了毕淑峰等[15]在研究云南省烤烟烟叶时得出的结论,总体上糖组分与评吸质量呈正相关,含氮化合物与评吸质量呈负相关,这与烟叶内含氮化合物对大部分感官评吸指标有较大的负向作用是一致的。
根据评吸质量与化学成分的相关性,在一定范围内适当提高遵义上部烟叶糖组分含量、降低含氮化合物含量将有利于提高烤烟的评吸质量。本研究初步探讨了烟叶主要化学成分与感官评吸质量的关系,可以为遵义烟区优质烤烟生产农艺措施的运筹提供理论指导,但对于化学成分对烟叶评吸质量的具体影响规律有待进一步研究。
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Correlation between Chemical Components and Sensory Evaluation of Upper Tobacco Leaves in Zunyi
XIA Bingbing1,2, LIANG Yongjiang3, ZHANG Yang4, MENG Guangyu4, FENG Junxi4,LIU Shanmin1,2, WANG Yunbai1*
(1. Tobacco Research Institute of CAAS, Qingdao 266101, China; 2. Graduate School of CAAS, Beijing 100081, China; 3. Zunyi Tobacco Company of Guizhou Province, Zunyi, Guizhou 563000, China; 4. China Tobacco Shandong Industrial Co., Ltd., Jinan 250014, China)
In order to identify the influence of tobacco chemical composition on sensory evaluation, 68 samples of the upper tobacco leaves were collected in 2012 in Zunyi according to the sampling representative principle. The simple correlation analysis results showed that total sugar, reducing sugar, starch, sugar nicotine ratio, the ratio of potassium to chlorine, Shmuck value and ratio of sugar to nitrogen were significantly positively correlated with sensory quality, and total alkaloid, total nitrogen, chlorine and volatile alkali were significantly negatively correlated with sensory quality. The canonical correlation analysis results showed that the total sugar, reducing sugar, sugar nicotine ratio and ratio of sugar to nitrogen were positively correlated with aroma quality, aftertaste,mixed gas, stimulation and smoking total scores; total alkaloid, total nitrogen and alkali were negatively correlated with aroma quality, aftertaste, mixed gas, stimulation and smoking total scores; potassium and the ratio of potassium to chlorine were positively correlated with aroma and aftertaste, chlorine was negatively correlated with aroma and aftertaste. The path analysis results showed that total sugar, total alkaloid, ratio of sugar to nitrogen and nitrogen alkali ratio had significantly positively direct effect on the aroma quality, aroma quantity and aftertaste; Total nitrogen, sugar nicotine ratio and Shmuck value had negatively direct effect on every smoking index. Therefore, improving the content of Zunyi upper leaves sugar components and reducing the content of nitrogen compounds appropriately can help to improve the sensory quality of tobacco.
tobacco; upper leaf; chemical component; sensory quality; correlation
S572.01
1007-5119(2015)01-0030-05
10.13496/j.issn.1007-5119.2015.01.007
贵州省烟草公司遵义市公司项目“遵义烟区烟叶特色定位研究”(2011-05)
夏冰冰,女,在读硕士,研究方向为烟草化学。E-mail:ycsxbb@126.com.。*通信作者,E-mail:wangyunbai@caas.cn
2014-09-22
2014-11-25