烤烟新品系LY1306烟叶质量评价与分析

赵 莉,杨惠娟,赵世民,靳 彤,李照民,许东亚,常灵康,杨庆敏,史宏志

(1.河南农业大学 国家烟草栽培生理生化基地,河南 郑州450002;2.河南省烟草公司 洛阳市公司,河南 洛阳 471026;3.河南省烟草公司 洛阳市嵩县分公司,河南 嵩县 471400;4.云南省烟草公司 昆明市禄劝分公司,云南 禄劝 651500)

烤烟新品系LY1306烟叶质量评价与分析

赵 莉1,杨惠娟1,赵世民2,靳 彤1,李照民3,许东亚4,常灵康3,杨庆敏3,史宏志*

(1.河南农业大学 国家烟草栽培生理生化基地,河南 郑州450002;2.河南省烟草公司 洛阳市公司,河南 洛阳 471026;3.河南省烟草公司 洛阳市嵩县分公司,河南 嵩县 471400;4.云南省烟草公司 昆明市禄劝分公司,云南 禄劝 651500)

以中烟100、NC89、秦烟96为对照品种,采用大田试验方法,对烤烟新品系LY1306烤后烟叶的品质进行了评价和分析。结果表明: LY1306的中上部烟叶成熟,颜色橘黄,结构尚疏松～疏松,身份适中,油分含量有～多,上部叶色度强,中部叶色度浓;物理性状良好；化学成分糖类偏高,总体较协调；香气质好,香气含量足,评吸质量表现中偏浓香型。总之，LY1306烤后烟叶处于优质烟叶的范围。

品种;烤烟;品质; LY1306

烟草是我国重要的经济作物之一,在国民经济中占有重要地位,提高烟叶品质是所有烟区共同追求的目标。品种是影响烟叶品质的主要因素[1]；优良品种是优质烟生产的基础[2-3]；充分挖掘优良品种的遗传潜力,是丰富和提高卷烟原料质量、增强烟草的竞争能力、保证烟草持续稳定发展的关键所在[4]。河南烟区是我国烟草的重要产区,豫西烟区又是河南省第一大烟区,所产烟叶具有较好的“浓香型”特色风格[5]。但豫西烟区具有长年多旱、气候多变的自然生态特点,加上在烟草种植中存在多年连作以及肥料使用不合理等问题，使土壤环境条件恶化,造成烤烟品种的生态适应性下降。虽然现已引进优良烤烟品种10个以上,包括云烟85、云烟87、NC89、K326、K346、红花大金元、秦烟1号、秦烟96等,但是它们的产量和质量均不理想。近几年来,随着烟草生产的发展和卷烟工业对烟叶质量要求的不断提高,选育抗旱、抗病、优质、适产、生态适应性强的烤烟品种,满足豫西烟区乃至北方烟区种植需要显得极为重要。

LY1306是2013年选育出的适应性强、抗性好、易烘烤、产值高、遗传性状稳定的烤烟新品系。笔者对LY1306烤后烟叶的物理性状、化学性状及香气质量进行了分析,旨在明确其烤后烟叶的质量特点,为深入挖掘该品系的风格特色奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验设计

以烤烟品系LY1306,烤烟品种中烟100、NC89、秦烟96为供试材料。试验于洛阳市嵩县实施,种植密度为1.67万株/hm2,单株留叶18～22片。分部位成熟采收,于密集烤房采用三段式烘烤工艺进行烘烤,选取每个品种的C3F、B2F烟叶样品各3 kg,用于外观质量评价、物理性状测定、化学成分和致香物质分析、色素测定和感官评析。

1.2 测定方法

1.2.1 烟叶外观质量 烤烟外观质量指标包括颜色、成熟度、结构、身份、油分和色度,以GB2635─92烤烟分级标准为基础，参考《中国烟叶种植区划》烤烟外观质量评价指标体系进行打分评价。

1.2.2 物理性状的测定 用BHZ-1型薄片厚度计测定叶片的厚度;用打孔铝盒称重法测定叶质重;用测量法测定叶长和叶宽;用称重法测定含梗率。

1.2.3 烟叶化学成分的测定 取烤后烟叶样品,于50 ℃下烘干,研碎,并过孔径0.25 mm的筛；采用AAⅢ型连续流动化学分析仪(德国BRAN+LUEBBE公司生产)测定烟叶的常规化学成分。

1.2.4 烟叶致香物质的测定 前处理采用水蒸气蒸馏-二氯甲烷溶剂萃取法,所得样品用GC/MS进行鉴定和NIST库检索定性。采用美国Trace GC ULTRA-DSQ II型气质联用仪对烟叶样品进行定性分析,内标法定量,测定条件及步骤参照赵进恒等[6]。

1.2.5 感官评吸鉴定 对供试的4个烤烟品种按部位去梗切丝并卷成单料烟,由评析专家对其风格、香气质、香气量、浓度、杂气、劲头、刺激性、余味、燃烧性、灰色等进行评价。

1.3 数据处理

采用SPSS 17.0和Microsoft Excel 2013软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 LY1306与对照品种烤后烟外观质量比较

烟叶外观质量特征与烟叶品质有着密切的关系,是烟叶分级的主要依据,也是烟叶质量划分的依据。普遍认为,优质烟叶的外观特征是烟叶成熟度好、叶组织疏松、叶片厚薄适中、颜色橘黄、油分足、光泽强[8]。

由表1可知,烤后烟叶上部叶颜色在6.05～7.90之间,其中LY1306的上部叶颜色比中烟100深,比NC89和秦烟96浅；LY1306、NC89和秦烟96的上部叶颜色属于橘黄色，而中烟100的属于柠檬黄。中部叶颜色在7.00～7.95之间,其中LY1306的中部叶颜色比中烟100、NC89、秦烟96深,但都属于橘黄色。上部叶成熟度在7.50～8.00之间，属于成熟水平, LY1306的成熟度与3个对照品种相比处于中间位置。中部叶成熟度在6.90～8.00之间，属于成熟～完熟水平,其中LY1306、NC89和秦烟96均属于成熟,而中烟100属于完熟水平。在烤后烟叶结构方面, LY1306与3个对照品种的上部叶结构都属于稍疏松,但是LY1306与3个对照品种相比更疏松一些。对中部叶来说,LY1306的结构疏松,3个对照品种稍疏松。烤后烟上部叶身份在7.00～7.75之间,中部叶在7.25～7.75之间,其中LY1306上部叶和中部叶的身份都为7.75,处于中等水平。上部叶油分在6.90～7.25之间，其中LY1306的油分为7.25,多于3个对照品种的。中部叶油分为6.25～7.00,其中LY1306的为7.00，油分较足。LY1306上部叶的色度高于秦烟96和中烟100的，而低于NC89的； LY1306中部叶的色度属于“浓”，高于3个对照品种的。综合评价结果表明：上部叶以秦烟96和LY1306的得分较高；中部叶以LY1306的得分最高,且显著高于其他对照品种的。LY1306的外观质量处于优质烟叶范围。总体来说,LY1306的上部叶成熟,颜色橘黄,结构处于尚疏松～疏松范畴,身份适中,油分含量处于有～多范畴,色度属于“强”等级;其中部叶成熟,颜色橘黄,结构属于尚疏松～疏松范畴,身份适中,油分含量属于有～多范畴,色度属于“浓”。

2.2 LY1306及对照品种烤后烟的主要物理特性

不同品种烟叶的物理特性存在一定的差异。由表2可知：LY1306上部叶的厚度低于中烟100和秦烟96的,而高于NC89的,并与NC89存在显著差异；而LY1306中部叶的厚度低于中烟100的,略低于秦烟96的,品种间无显著差异。LY1306上部叶的含梗率低于对照品种的,而中部叶含梗率略高于中烟100的。从叶质重来看,LY1306上部叶显著低于秦烟96的,而显著高于NC89的,与中烟100不存在显著差异。中部叶叶质重在不同品种之间不存在显著差异。上部叶及中部叶的叶长均表现为LY1306>NC89>秦烟96>中烟100, LY1306的叶长最长并且与其他品种之间存在显著差异。上部叶的叶宽表现为NC89>秦烟96>LY1306>中烟100,中烟100的上部叶叶宽显著低于其他品种(系)的。中部叶的叶宽表现为LY1306>NC89>中烟100>秦烟96。总体来说, LY1306叶片的厚度适中,含梗率低,叶质重适中,叶面积大。

表1 LY1306及对照品种烤后烟外观质量评价结果

注:同列数据后小写字母不同表示在0.05水平上差异显著,大写字母不同表示在0.01水平上差异极显著。下同。

表2 LY1306及对照品种烤后烟的主要物理特性

2.3 LY1306与对照品种化学成分的比较

不同品种烟叶的化学成分含量存在一定的差异,主要表现在烟碱、总糖、氯、钾、还原糖等方面。由表3可知： LY1306上部叶的烟碱含量显著低于NC89、秦烟96的,低于中烟100的； LY1306上部叶和中部叶的总糖和还原糖含量均显著高于对照品种的； LY1306的氯含量在适宜范围内,上部叶氯含量低于中烟100的,高于NC89和秦烟96的,而其中部叶氯含量低于中烟100和秦烟96的,高于NC89的； LY1306上部叶和中部叶的总氮含量均显著低于3个对照品种的；上部叶钾含量在不同品种(系)间都存在显著差异,其中LY1306上部叶的钾含量高于中烟100和秦烟96的,低于NC89的； LY1306中部叶的钾含量略低于中烟100的,高于NC89和秦烟96的，且与秦烟96间存在显著差异； LY1306上部叶和中部叶的蛋白质含量均显著低于对照品种的。刘国顺[9]认为,质量优秀烟叶的糖碱比通常在8～10之间,氮碱比通常等于或小于1。同时也有研究[10]表明,烟叶的氮碱比以1为佳,若比值增大,则烟气变淡、香气减少；若低于1,则烟味转浓,生理劲头增加。根据中国烟叶种植区划[11], LY1306的糖碱比处于9.5～12.00之间,氮碱比在0.65～0.80之间,钾氯比在5.00～8.00之间,属于化学成分较为协调的烟叶。总体来说, LY1306的烟碱含量、总氮含量偏低,糖类物质含量偏高,钾含量和氯含量较为适宜，化学成分较为协调。

2.4 LY1306与对照品种烤后致香物质含量的比较

香气是构成烟叶风格特色和质量特征的重要核心内容。有些香气物质含量很少,却对烟叶的香气质量贡献很大。不同基因型烤烟中所含香气物质的种类相同,但各香气物质成分的含量有所不同[19-20]。按烟叶香气前体物将致香物质分为类胡萝卜素、类西柏烷类、苯丙氨酸类、棕色化产物类和新植二烯五类[12-13]。不同的致香物质具有不同的化学结构和性质,对人的嗅觉产生不同的刺激作用,因而对烟叶香气的质量、香型具有不同的贡献[14]。迄今对不同栽培手段、土壤施肥量与烟叶致香物质关系的研究较多[15-18]。

在本研究中，从烤后烟叶样品中鉴定出29种中性致香成分，分为5组,如表4所示。上部叶的类胡萝卜素降解物总量表现为NC89>秦烟96>中烟100>LY1306,中部叶表现为LY1306>秦烟96>中烟100>NC89，即LY1306上部叶的类胡萝卜素降解物总量显著低于对照品种的,而中部叶显著高于对照品种的。上部叶的类西柏烷类总量表现为秦烟96>NC89>中烟100>LY1306,中部叶表现为LY1306>NC89>秦烟96>中烟100,并且LY1306与对照品种间存在显著差异。上部叶的苯丙氨酸类含量表现为中烟100>NC89>秦烟96>LY1306,中部叶则表现为NC89>秦烟96>LY1306>中烟100。上部叶的棕色化产物类含量表现为中烟100>LY1306>秦烟96>NC89，而中部叶表现为NC89>秦烟96>LY1306>中烟100。新植二烯是烤烟中性香气物质中含量最高的成分,具有减轻刺激性、柔和烟气、增强烟气细腻度的作用,因而与烟气的品质密切相关[14]；各品种上部叶的新植二烯含量表现为NC89>中烟100>秦烟96>LY1306,而中部叶表现为LY1306>NC89>秦烟96>中烟100,说明LY1306中部叶的新植二烯含量显著高于对照品种的。在香气总量方面，LY1306上部叶低于对照品种的,中部叶显著高于对照品种的。综上所述, LY1306上部叶的类胡萝卜素、类西柏烷类、苯丙氨酸类和新植二烯含量低于对照品种的,棕色化产物类含量中等,香气总量略低于对照品种的；中部叶的类胡萝卜素、类西柏烷类和新植二烯含量显著高于对照品种的,棕色化产物和苯丙氨酸类含量也处于中等水平,香气总量显著高于对照品种的。

表4 LY1306及对照品种烤后烟的中性致香物质含量 μg/g

2.5 LY1306及对照品种烤后烟感官质量的评价

由表5可知: LY1306的浓香型风格略低于秦烟96和中烟100的,中偏浓香型特点突出； LY1306上部叶和中部叶的香气质比较好,香气量足； LY1306上部叶的浓度较为适宜,杂气较少,刺激性较小； LY1306和NC89上部叶的劲头适中,而中烟100和秦烟96的劲头偏大；上部叶的感官质量总分表现为LY1306>中烟100>NC89>秦烟96,即LY1306的综合感官质量优于其他对照品种的； LY1306中部叶的浓度稍低,杂气比较少,劲头偏小,而中烟100和NC89中部叶的劲头适中,秦烟96中部叶的劲头稍偏大；各品种中部叶的刺激性均较小,余味较好,燃烧性好；中部叶的感官质量总分表现为中烟100>NC89>LY1306>秦烟96。

表5 LY1306及对照品种烤后烟感官质量的评价结果

3 讨论

在外观质量方面, LY1306中上部烟叶成熟,颜色橘黄,结构尚疏松～疏松,身份适中,油分含量有～多；上部叶色度强,中部叶色度浓；含梗率较低,叶片面积较大,长宽比相对较小；烟叶物理特性较好；叶质重适中,厚度适中。在色素含量上, LY1306烟叶色素降解充分,除中部叶叶绿素含量稍高于对照品种外，其他色素含量均低于对照品种的；色素充分降解能合成较多的香气前体物质。

烟叶的化学成分及其比值是衡量烟叶内在品质的重要指标,烟叶的常规化学成分对烟草的香味、吃味也有重要的影响[21]。在烟叶内在品质方面, LY1306的主要化学成分总体表现较为协调,总糖和还原糖含量偏高,总氮、烟碱、蛋白质等含量略低；钾含量和氯含量符合优质烟叶要求；糖碱比基本符合优质烟叶要求；氮碱比略低。钾氯比与烟叶的燃烧性相关, LY1306的钾氯比符合优质烟叶标准,燃烧性比较好。

LY1306中部叶的类胡萝卜素降解产物、类西柏烷类和新植二烯含量较高,香气物质总量显著高于对照品种的； LY1306上部叶的香气含量略低于对照品种的。在洛阳生态条件下种植LY1306，烟叶总体香吃味质量较好。感官质量鉴定结果表明, LY1306的香气质好,香气量足,刺激性适宜,余味较好,燃烧性好,综合感官质量好,中偏浓香型特点突出。

4 结论

总体来说, LY1306的外观质量良好；烟叶物理特性表现较好；主要化学成分总体较为协调；香气质好，香气量足，浓度较足，劲头较大，燃烧性好，综合感官质量好。因此LY1306适合在洛阳烟区种植和推广。

[1] 周金仙.不同生态条件下烟草品种产量与品质的变化[J].烟草科技,2005(9):32-35.

[2] 佟道如.烟草育种学[M].北京:中国农业出版社,1997.

[3] 潘家驹.作物育种学总论[M].北京:农业出版社,1996.

[4] 韦建玉,金亚波,吴峰,等.烤烟品种适应性研究[C]//广西烟草学会.2009:4.

[5] 陈晓波.豫西烟区现代烟草农业发展研究[D].郑州：河南农业大学,2010.

[6] 赵进恒,赵铭钦,韩富根,等.水肥耦合对烤烟质体色素及其降解产物的影响[J].华北农学报,2010,25(2):216-220.

[7] 邹琦.植物生理生化实验指导[M].北京:中国农业出版社,1997:42-44.

[8] 王瑞新.烟草化学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[9] 刘国顺.烟草栽培学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[10] 汤烨.烤烟新品种在常德不同海拔烟区的生态适应性研究[D].长沙：湖南农业大学,2012.

[11] 王彦亭.中国烟草种植区划[M].北京:科学出版社,2010.

[12] 邵丽,晋艳,杨宇虹,等.生态条件对不同烤烟品种烟叶产质量的影响[J].烟草科技,2002(10):40-45.

[13] 杜咏梅,郭承芳,张怀宝,等.水溶性糖、烟碱、总氮含量与烤烟吃味品质的关系研究[J].中国烟草科学,2000(1):9-12.

[14] 史宏志,刘国顺,杨惠娟,等.烟草香味学[M].北京:中国农业出版社,2011.

[15] 许东亚,焦恒哲,孙军伟,等.云南大理红大产区土壤理化性状与烟叶质量的关系[J].土壤通报,2015(6):1373-1379.

[16] 邓小华,谢鹏飞,彭新辉,等.土壤和气候及其互作对湖南烤烟部分中性挥发性香气物质含量的影响[J].应用生态学报,2010(8):2063-2071.

[17] 李鹏飞,周冀衡,张建平,等.烤烟成熟期土壤水分状况对烟叶挥发性香气物质及主要化学成分的影响[J].中国烟草学报,2009(3):44-48.

[18] 李玲燕,徐宜民,王树声.气候因子对烤烟香气物质的影响研究进展[J].中国烟草科学,2015(1):107-113.

[19] 卢秀萍,许仪,许自成,等.不同烤烟基因型主要挥发性香气物质含量的变异分析[J].河南农业大学学报,2007(2):142-148.

[20] 王绍坤,罗华元,王玉,等.不同烤烟品种主要挥发性香气物质含量的比较与分析[J].中国烟草科学,2011(4):10-13.

[21] 于建军,庞天河,刘国顺，等.烤烟香气质与化学成分的相关和通径分析[J].中国农学通报,2006,22(1):71-73.

(责任编辑:黄荣华)

Leaf Quality Evaluation and Analysis of Flue-cured Tobacco New Line LY1306

ZHAO Li1, YANG Hui-juan1, ZHAO Shi-min2, JIN Tong1, LI Zhao-min3,XU Dong-ya4, CHANG Ling-kang3, YANG Qing-min3, SHI Hong-zhi2*

(1. National Tobacco Cultivation & Physiology & Biochemistry Research Center, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China; 2. Luoyang Branch, Henan Provincial Tobacco Company, Luoyang 471026, China; 3. Songxian Branch of Luoyang City, Henan Provincial Tobacco Company, Songxian 471400, China; 4. Luquan Branch of Kunming City, Yunnan Provincial Tobacco Company, Luquan 651500, China)

Zhongyan 100, NC89 and Qinyan 96 were used as the check varieties, the baked leaf quality of flue-cured tobacco new line LY1306 was evaluated and analyzed through field experiments. The results indicated that the mid and upper leaves of LY1306 were mature with the color of orange yellow, their structure was between slightly loose and loose, their body was moderate, and their oil content was less or more. The upper leaves of LY1306 had strong chroma, while its mid leaves had deep chroma. The baked leaves of LY1306 possessed pretty good physical properties and generally harmonious chemical compositions (except for relatively high saccharide content). The baked leaves of LY1306 had good aroma quality and sufficient aroma substance content, and their smoking quality was between moderate and partially strong-flavor. In conclusion, the baked leaves of LY1306 was in the scope of high-quality leaf.

Variety; Flue-cured tobacco; Quality; LY1306

2016-07-01

河南省烟草公司洛阳市公司科技项目“烤烟新品种LY1306试验与示范”、“烤烟新品系LY1306配套技术研究及应用” (LYKJ201507)。

赵莉(1992─),女,硕士研究生,主要从事烟草生物技术研究。*通讯作者:史宏志。

S572

A

1001-8581(2017)01-0057-05