不同晾晒烟品种种质资源综合品质比较研究

张 玲，徐俊驹，赵英良，武士杰，潘志新，杨洪明，吉松毅*

（1.云南中烟工业有限责任公司 技术中心，云南 昆明 650231；2.云南农业大学 烟草学院，云南 昆明 650201；3.云南中烟再造烟叶有限责任公司 技术中心 650106）

晾晒烟是指在阴凉通风处晾制或利用阳光调制而成的烟叶，是混合型卷烟的特色原料之一［1-3］。在烤烟型卷烟中添加晾晒烟叶能有效改善卷烟的感官品质，增加卷烟香气量，改善香气质，味香色更加协调［4-6］。化学成分和致香成分在一定程度上决定了烟叶的评吸质量和品质［7-11］。因此，分析不同品种晾晒烟种质资源的化学成分和致香成分的差异，为其能更好地应用于混合型卷烟中具有重要的现实意义。

烟叶的化学成分和致香成分含量主要受生态条件和基因型的影响［12-13］。许美玲［14］研究发现，不同的晾晒烟种质资源类型间，同一类型的不同种质间的烟叶化学成分、多酚、石油醚提取物、有机酸等致香成分差异较大。闫铁军等［10］对不同产区晾晒烟资源的多样性进行了鉴定与评价研究，结果表明，东北烟区晾晒烟资源烟碱含量最高，西南烟区总糖含量最低。施建莲［15］通过对云南不同产地的晾晒烟和烤烟的挥发性香气成分进行分析研究，发现：样品无论是在挥发性香气物质的种类上，还是含量上都有所差异。向欢等［16］通过对四川地方晾晒烟致香前体物质分析，结果表明：49个四川地方晾晒烟品种调制完成后烟叶中致香前体物质含量差异较大，总酚含量为9.60~19.29 mg/g、类胡萝卜素含量为1.56~11.14 mg/g、石油醚提取物含量为43.47~112.42 mg/g、烟碱含量为11.03~66.04 mg/g。

前人对不同产地、不同品种晾晒烟种质资源的化学成分以及致香成分的差异做了大量研究，但是关于主要应用于云南会泽卷烟厂“小熊猫”牌卷烟的晾晒烟品种“旱烟”的研究鲜有报道。因此，笔者比较分析了会泽生产的“旱烟”烟叶与其他产地的晾晒烟品种化学成分和致香成分的差异，旨在为传统晒烟烟叶的开发利用和替代技术，以及“中式卷烟”原料特色研究提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

供试材料：登烟、会泽旱烟、蒙自刀烟、黑龙江晒红烟、长沙宁乡寸三皮、烤烟原料（昆烟碎三），6份试验材料均由云南中烟工业有限责任公司技术中心提供。

仪器：Agilent 7890B-5977A气相色谱—质谱联用仪（由美国Agilent仪器公司生产）、毛细管色谱柱（HP-5ms，30 m×0.25 mm×0.25 μm，由Agilent J & W Scientific公司生产）、同时蒸馏萃取装置（由天长市华玻实验仪器厂生产）、恒温水浴锅（HH-2，由金坛市双捷实验仪器厂生产）、AA3连续流动分析仪（由德国Bran Luebbe公司生产）、分析天平（BS 224S，由德国Satorious公司生产，感量0.0001 g）等。

试剂：二氯甲烷（色谱纯，由麦克林公司生产）、无水硫酸钠（分析纯，由上海国药生产）、正十七烷（由麦克林生产）、正构烷烃标准品（由坛墨质检—标准物质中心提供）、萘（98%，内标；由美国Sigma公司生产）。

1.2 方法

1.2.1 晾晒烟化学成分的测定方法 依据烟草行业标准《烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法》（YC/T 159—2002）、《烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法》（YC/T 160—2017）、《烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》（YC/T 161—2002）、《烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法》（YC/T 217—2007）、《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》（YC/T 162—2011）、《烟草及烟草制品 硝酸盐的测定 连续流动法》（YC/T 296—2009）对晾晒烟叶样品的常规化学指标进行测定。

1.2.2 晾晒烟致香成分的提取和测定 将试验所用的烟叶样品磨至粉状，过40目筛，于4 ℃冰箱中密封保存备用。准确称量20.00 g制好的样品，放入1 L的圆底烧瓶，同时加入350 mL蒸馏水和3 mL 2.0 μg/mL内标溶液（正十七烷）。向100 mL平底烧瓶中加入60 mL二氯甲烷（作为萃取溶剂）。将1 L和100 mL烧瓶分别安装到同时蒸馏萃取装置的萃取端和蒸馏端，用电热套加热装有烟末的烧瓶至沸腾，60 ℃水浴下加热萃取烧瓶，待蒸馏和萃取平衡后开始计时，提取2.5 h，向得到的二氯甲烷提取液中加入10 g无水硫酸钠，过夜干燥。将干燥后的萃取液转至浓缩蒸馏仪，进行浓缩并定容至1.0 mL，并转入色谱进样小瓶，放入冰箱中冷藏，以供分析之用。

GC/MS条件：HP-5ms（Agilent J & W Scientific公司）毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。仪器参数设定：进样口温度为250 ℃，EI离子源温度为230 ℃，四级杆温度为150 ℃，高纯氮气（纯度＞99.999%）作为载气，柱流速为1 mL/min，分流进样，分流比 10∶1，进样量为 1 μL，溶剂延迟 3 min。升温程序为：初始温度 50 ℃，维持 1 min；以5 ℃/min 的速度升至 200 ℃；再以 10 ℃/min 的速度升至 260 ℃，并维持 5 min。采用全扫描模式进行质谱检测，质谱检测范围为35~450 m/z。采用随机顺序进行连续样本分析，避免因仪器信号波动而造成的影响。

1.3 数据分析

采用Excel 2003软件对试验数据进行统计和分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种晾晒烟的化学成分分析

由表1可知，烟叶的水溶性糖、总植物碱、氯、钾、总氮、硝酸盐含量的范围分别为1.63%~22.01%、1.36%~6.28%、0.49%~1.01%、1.07%~2.90%、1.94% ~3.63%、0.01% ~1.03%。昆烟碎三和蒙自刀烟叶的化学指标整体上较为接近，水溶性糖含量都较高，会泽旱烟的水溶性糖含量最低；天登烟的烟碱含量最高，但是钾和硝酸盐含量相对偏低，会泽旱烟、黑龙江晒红烟、长沙宁乡寸三皮的烟碱、钾、总氮含量接近。

表1 不同品晾晒烟的主要化学成分分析

2.2 不同品种晾晒烟的致香成分分析

由表2可知，从黑龙江晒红烟、昆明碎三、旱烟、长沙宁乡寸三皮、蒙自刀烟、天登烟分别检测出77、73、77、77、78、77种致香成分。2-甲基四氢呋喃-3-酮除旱烟外，其他原料都有检出；3-甲硫基丙醛仅在刀烟与旱烟中检出。昆明碎三（烤烟）与其他5种晾晒烟在致香成分上存在较大差异，其中，乙酰丙酮、3-甲基吡啶、当归内酯、叶绿醇A在除昆明碎三烤烟原料外的其他晾晒烟原料中都有检出。不同品种的致香成分含量不尽相同。

表2 不同品种晾晒烟的致香成分分析 μg/g

美拉德反应产物总量在12.438~37.395 μg/g之间，表现为长沙宁乡寸三皮＞天登烟＞黑龙江晒红烟＞蒙自刀烟＞旱烟＞昆明碎三；苯丙氨酸类产物总量在6.129~25.888 μg/g之间，表现为旱烟＞长沙宁乡寸三皮＞黑龙江晒红烟＞天登烟＞昆明碎三＞蒙自刀烟；质体色素降解产物总量在45.443~201.162 μg/g之间，表现为长沙宁乡寸三皮＞黑龙江晒红烟＞天登烟＞旱烟＞蒙自刀烟＞昆明碎三；类西柏烷类降解产物总量在96.987~569.266 μg/g之间，表现为天登烟＞蒙自刀烟＞长沙宁乡寸三皮＞旱烟＞昆明碎三＞黑龙江晒红烟；其他致香成分产物总量在33.120~104.302 μg/g之间，表现为长沙宁乡寸三皮＞天登烟＞黑龙江晒红烟＞蒙自刀烟＞旱烟＞昆明碎三。昆烟碎三的新植二烯含量最高，达到402.927 μg/g；天登烟次之，为325.728 μg/g；蒙自刀烟含量为227.579 μg/g，旱烟含量为190.945 μg/g，黑龙江晒红烟含量为179.245 μg/g；长沙宁乡寸三皮含量最低，为140.844 μg/g。综上所述，长沙宁乡寸三皮的致香成分含量偏高，旱烟与蒙自刀烟相近，昆明碎三相对偏低。

续表2：

续表2：

2.3 感官质量评价

由表3可知，感官质量评价得出，刀烟虽然有一定晒烟风格香气特征，但是又比较接近于烤烟的香气特征。天登烟、长沙宁乡寸三皮、黑龙江晒红烟有较为浓重的晾晒烟香气特征，但是长沙宁乡寸三皮、黑龙江晒红烟的烟气细腻程度比烤烟更为细腻。旱烟的晾晒烟香气特征同样较为浓重，但是其香气丰富性较好，同时劲头也是6个样品中最大的。

表3 不同品种晾晒烟的感官质量评价

从晾晒烟与烤烟配伍性来看，由于旱烟、长沙宁乡寸三皮、黑龙江晒红烟原料的晾晒烟气息较为浓重，可以改善再造烟叶产品中的不良气息，所以适合用于开发晾晒烟特征明显且舒适性较好的再造烟叶产品。刀烟、天登烟原料的香气在烤烟风格特征基础上有一定的晾晒烟气息，其丰富性较好，适合用于开发传统烤烟型且丰富性好的再造烟叶产品。

3 讨论

烟叶的感官舒适性、化学成分、致香成分能够直接反映烟叶质量的优劣［17-18］。本研究得出，晾晒烟的水溶性糖含量整体偏低，总植物碱和总氮含量偏高，昆烟碎三与蒙自刀烟的整体化学指标较为接近；晾晒烟的致香成分总量整体偏高，天登烟的各类致香物质总量相对偏高，苯丙氨酸类产物总量则以旱烟最高，昆烟碎三的新植二烯含量最高。这与前人的研究结果“晾晒烟的糖含量低于贺州烤烟，而氮含量、烟碱含量高于烤烟，氯含量和硝酸盐含量远高于烤烟；晒黄烟的新植二烯占香气物质总量的比例远低于烤烟，而类胡萝卜素降解产物、有机酸、醇类等占香气物质总量的比例则明显高于烤烟”一致［5-6］。

感官质量表现为晾晒烟香气量适中，劲头除黑龙江晒红烟和长沙宁乡寸三皮偏小外，其他晾晒烟均偏大，天登烟的香气量较足、香气丰富性尚可，劲头适中偏大；旱烟香气量充足，口腔略有残留，刺激性较大，香气丰富性较好，劲头较大。这是由于晾晒烟具有较高含量的氮水化合物和致香物质，而有研究表明，烟碱、总氮对香气量、刺激性、余味、杂气的影响最大［19-23］。烟叶中苯丙氨酸类致香物质、类西柏烷类致香物质、棕色化反应类致香物质、质体色素降解的致香物质总量较高，其烟叶感官质量表现为香气细腻柔和、甜润度好、舒适性较佳，总体表现最佳［24］。

本试验得出，会泽旱烟的苯丙氨酸类产物总量最高，其中，苯乙醛含量明显高于其他5个品种，这可能是会泽旱烟的感官质量评价相对较优的原因之一。苯丙氨酸类代谢产物主要包括苯甲醛、苯甲醇、苯乙醛和苯乙醇4种成分，其在烤烟中性致香物质中的含量丰富且极为重要，其中，苯甲醛和苯乙醇是烤烟烟叶中很重要的香味成分，不仅可作为主体香气使用，还可增加顺感的烟叶醇化后的坚果香、甜香、爆米花香和卷烟烟气的玫瑰花香，苯乙醛具有玫瑰花香，苯甲醇具有醇香，这些物质能明显影响旱烟的香气特征［25-26］。这为今后旱烟的开发利用提供了理论依据。

4 结论

水溶性糖、总植物碱、氯、钾、总氮、硝酸盐含量的范围分别为1.63%~22.01%、1.36%~6.28%、0.49%~1.01%、1.07%~2.90%、1.94%~3.63%、0.01%~ 1.03%。昆烟碎三与蒙自刀烟的整体化学指标较为接近，水溶性糖含量都比较高，而会泽旱烟的水溶性糖含量最低；会泽旱烟、黑龙江晒红烟、长沙宁乡寸三皮的烟碱、钾、总氮含量相近；晾晒烟的总植物碱和总氮含量整体偏高。晾晒烟的致香成分总量整体偏高，天登烟的致香物质总量相对偏高，苯丙氨酸类产物总量则是旱烟最高，其中，苯乙醛含量明显高于其他5个品种，昆烟碎三的新植二烯含量最高；晾晒烟的香气量适中，劲头除黑龙江晒红烟以及长沙宁乡寸三皮偏小外，其他晾晒烟均偏大；天登烟的香气量较足，劲头适中偏大；旱烟的香气量充足、口腔略有残留，刺激性较大、香气丰富性较好、劲头较大。

上述研究表明，旱烟、长沙宁乡寸三皮、黑龙江晒红烟原料适合用于开发晾晒烟特征明显且舒适性较好的再造烟叶产品。而刀烟、天登烟原料适合用于开发传统烤烟型且丰富性好的再造烟叶产品。