烤烟烟碱含量与吸食品质的关联分析

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摘要：在我国南北７个主产烟省的１1个县（市），采用统一栽培技术模式，通过大量的田间试验，对烤烟烟碱含量与吸食品质进行了关联分析。结果表明，烟碱含量与香气量和刺激性的关系最为密切，呈极显著正相关；烟碱含量对香气质的影响也较大，作负效应贡献；吃味和杂气与烟碱含量的关联度较小。通过农艺措施调控烟碱含量，要综合考虑对烟叶吸食品质的影响，以达到全面改善烟叶内在质量的目的。

关键词：烤烟；烟碱；吸食品质；关联分析

中图分类号：ＴＳ４１＋１文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）15－3106-03

Relational Analysis on Nicotine Content and Smoking Quality of Flue-cured Tobacco

ＣＨＥＮ Ｗｅｉ1，JIANG Wei2

（1.Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００３，Ｃｈｉｎａ；2.Zunyi Tobacco Company，Zunyi 563100，Guizhou，China）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓiｓ ｏｎ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｂｙ ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ ｆｉｅｌｄ ｔｅｓｔｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｉｎ １1 ｃｏｕｎｔｉｅｓ ｉｎ ７ ｐｒｏｖｉｎｃｅｓ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ｍａｉｎ ｔｏｂａｃｃｏ－ｇｒｏｗｉｎｇ ａｒｅａｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ａｒｏｍａ ｑｕａｎｔｉｔｙ ａｎｄ ｉｒｒｉｔａｔｉｏｎ ｈａｄ the ｃｌｏｓｅｓｔ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｔｏ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ａｒｏｍａ ｑｕａｌｉｔｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍｅｒ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ ｗａｓ ｎｅｇａｔｉｖｅ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｌｅｓｓ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｆｌａｖｏｒ， ｍｉｓｃｅｌｌａｎｅｏｕｓ ｖｏｌａｔｉｌｅｓ ａｎｄ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ． Tｈｅ ａｆｆｅｃｔ ｏｆ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｏｎ ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ should be comprehensively considered ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｎｉｃｏｔｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｂｙ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｍｅａｓｕｒｅｓ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｓｃａｌｅ ｏｆ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ should be grasped ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｉｎ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｏｂａｃｃｏ ｌｅａｖｅｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｆｌｕｅ－ｃｕｒｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ； ｎｉｃｏｔｉｎｅ； ｓｍｏｋｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ； ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ

烟碱是影响烟叶品质的最主要因素之一，烟碱含量的高低直接影响烤后烟叶的吸食品质，过高的烟碱含量会导致烟叶劲头偏大，刺激性变强，协调性变差。烤烟烟碱含量是遗传因素、生态环境和栽培技术共同作用的结果。栽培技术调节侧重对影响烟碱合成、分配、积累的相关因素进行系统调节，是当前烤烟烟碱含量调控的主要途径。在对烟碱含量有效调控的同时，势必对烟叶的吸食品质造成连锁影响，烟叶的风格特色可能发生改变，因此研究烟碱与评吸指标的相关关系尤为重要。长期以来，科技工作者对烟碱与吸食品质性状的关系进行了较多研究［１－５］。但这些工作从小区域、单一生态类型的角度开展研究的报道较多，在大区域、多生态类型条件下研究烟碱与吸食品质性状的关系较少。进行典型调查的多，进行试验研究的较少。本研究在我国南北７个主产烟省的１1个县（市），采用统一栽培技术模式，人为控制栽培措施，通过大量田间试验， 对烤烟烟碱含量与吸食品质性状进行了逐步回归、通径分析和灰色关联度分析，寻求烟碱含量对吸食品质性状影响的主次关系，明确烟碱调控对吸食品质的影响效应，为科学制定烟碱综合农艺调控措施提供理论依据，从而有效调控烟叶烟碱的积累，改善烟叶的吸食品质。

１材料与方法

１．１试验地点

根据烟叶风格和内在品质特征，试验设置在我国７个主产烟省的１1个县（市），南北纵跨纬度２０°，从２２°－４２°；东西横跨经度２１°，从１０２°－１２３°。基本代表了我国大部分烤烟生产地区的生态条件和社会经济状况以及烤烟生产情况。试验地点包括辽宁省开原市，山东省安丘市、沂水县，河南省临颍县、郏县县，四川省宁南县、会东县，贵州省湄潭县，福建省将乐县、永定县，云南省文山县。每参试县（市）设一个在地形地貌、海拔、气候、土壤等方面具有代表性的试验点，选点要求便于管理、观测和记载，防止各种因素造成试验报废和结果失真。

１．２试验方法

为减少品种基因型和栽培技术措施的影响， １1个参试县（市）采用统一栽培法。田间试验布置采用大区对比，不设重复。每处理面积不少于６６７ ｍ２。品种为Ｋ３２６，统一供种。栽植密度１６ ５３０株／ｈｍ２，施纯氮９０ ｋｇ／ｈｍ２，Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝１．０∶１．５∶３．０，全部为烟草专用复合肥，７０％作底肥，３０％作追肥。６０％烟株中心花开放时一次性打顶，抑芽剂抑芽，成熟采收，按当地最适烘烤工艺烘烤。

１．３烟碱和吸食性状检测

烟碱和吸食性状为各试验点Ｃ３Ｆ和Ｃ３Ｌ等级烟叶的平均值，烟碱含量参照王瑞新［６］的方法测定。原烟感官评吸方法：卷制长７０ ｍｍ、圆周２７．５ ｍｍ的烟支（每支约１ ｇ），经过挑选、平衡水分后，依据ＮＹ／ＹＣＴ２００２－０８《原烟及复烤烟感官评价方法》，由省级评吸专家统一进行感官质量鉴定。单项指标的最高分值为９分，得分越高，烟叶质量越好。评吸内容包括香气质、香气量、吃味、杂气、刺激性，吸食总分为５项评吸指标分值的总和。

１．４数据分析

采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ和ＤＰＳ数据处理系统进行统计分析。

２结果与分析

２．１烟碱含量与评吸指标的逐步回归和通径分析

将香气质（x１）、香气量（x２）、吃味（x３）、杂气（x４）、刺激性（x５）、评吸总分（x６）作为自变量，烟叶烟碱含量作为因变量（x０），进行逐步回归和通径分析。最优多元线性回归方程为：x０＝－４２．１１8－２．８３５x１＋４．９２9x２＋４．２８7x５，r＝０．８０**。方程表明，烟碱含量对评吸指标中的香气质、香气量和刺激性影响较大，偏相关系数达极显著水平。通径分析（表１）进一步表明，烟碱含量对香气质、香气量和刺激性的直接作用大小顺序为：香气量＞刺激性＞香气质，其中烟碱含量对香气量和刺激性有正效应影响，对香气质作负效应贡献。说明过高的烟碱含量会导致烟叶香气量增加，刺激性变强，但对香气质带来不利影响。

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２．２烟碱含量与评吸指标的灰色关联分析

２．２．１烟碱含量与吸食性状数据的无量纲化处理由于不同性状的单位不同，为保证各性状因素具有等效性和同序性，需对原始数据进行无量纲化处理，即将原始数据按公式xｉ（ｋ）＝［xｉ’（ｋ）－xｉ］／ｓｉ标准化，xｉ’（ｋ）为原始数据，xｉ为同一性状值平均数，ｓｉ为同一性状值标准差，xｉ（ｋ）为原始数据标准化的结果，其无量纲化处理结果见表２。

３小结与讨论

灰色关联分析法克服了以往常用的回归分析、主成分分析、相关和通径分析等方法需要大量样本和典型概率分布的局限性，将主要性状视为灰色系统，对发展变化的系统进行量化比较，避免了量化结果与定性分析不相符合的现象，能正确反映出各吸食品质性状对烟碱含量的主次关系。本文采用灰色关联分析的结果与逐步回归分析和通径分析所得的结论完全一致，表明利用灰色关联度分析法的结果可靠，能较客观地反映真实情况，可用于科研试验的数据分析。

吸食品质是烟叶质量的最终决定因素，而烟叶的烟碱含量又是决定吸食品质的关键因素之一，因而烟叶烟碱含量对吸食品质的影响一直受到国内外研究者的关注［７－９］，但研究结果并不完全一致。本研究结果表明，烟碱含量与香气量的关系最为密切，呈极显著正相关，这可能与烟气中的几种吡啶化合物香气成分是由烟碱高温分解形成有一定联系。烟碱对刺激性和香气质的影响也较大，烟碱对刺激性作正效应贡献，对香气质则为不利因素；而吃味和杂气与烟碱含量关联度较小。这与于建军等［１０］、窦玉青等［１１］、高志强等［１２］的研究结果相吻合。杜咏梅等［１３］认为烟碱为制约烤烟吃味品质的主要化学成分，章新军等［１４］研究结果显示烟碱与香气量和刺激性均呈显著负相关，高家合等［１５］研究表明烟碱与刺激性呈极显著负相关。这些与本研究结果有所差异，可能与不同的生态环境、种植品种和栽培技术有关，分析时所选取的考察性状不同对评价结果也有较大的影响。

近年来，国内烟草农业出现了一种卷烟工业所不期望的倾向，即烟叶原料的烟碱含量有所提高，协调性变差，形成了卷烟产品烟气中烟碱含量不断升高的巨大压力，降低烟叶的烟碱含量势在必行。上述分析结果表明，烟碱含量与香气量、香气质和刺激性密切相关。通过农艺措施调控烟碱含量，必然影响烟叶的吸食品质，降低烟碱含量有利于提高香气品质，减弱刺激性，但同时也降低烟叶的香气量。农业调控措施必须掌握好一个尺度，不能顾此失彼，要充分考虑对烟叶吸食品质的影响，不能盲目地降低烟碱含量，应协调好烟碱含量与评吸质量的关系，达到全面提高烟叶内在质量的目的。

参考文献：

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［１５］ 高家合，秦西云，谭仲夏，等． 烟叶主要化学成分对评吸质量的影响［Ｊ］． 山地农业生物学报，２００２，３（６）：４９７－５０１．

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