云南省烤烟多酚含量变化及其对感官评吸质量的影响

柳 立，邓小华，周冀衡，樊在斗，刘晓颖

（1. 湖南农业大学烟草研究院，湖南 长沙410128；2. 大理州烟草公司，云南 大理615000）

红花大金元（简称红大）为云南清香型烟叶风格的代表品种之一[1]。烟草中存在多种酚类化合物，主要是绿原酸和芸香苷，其含量可占多酚总量的75%～95%，常被作为优质烟叶化学成分评价指标之一[2-4]。近年来，有关烤烟香气质量与多酚物质含量的相关性研究较多。例如：武丽、苏强等[5-7]研究了不同种植区域烤烟多酚类物质含量的差异，认为云南、贵州等省的烤烟多酚类物质含量显著高于其他产区，且多酚含量高的烟叶，其香气质量较好；刘阳等[8]发现中烟100 的多酚类物质含量较高，云烟85 和云烟87 的多酚类物质含量相对较低；俞京等[9]采用典型相关分析方法研究了不同多酚种类与感官评吸质量指标存在一定的关系；杨虹琦等[10]认为绿原酸、芸香苷含量较高时，其香气质和香气量也较高；过伟民等[11]通过典型相关分析方法证实了绿原酸和芸香苷与香气质的正相关性较强。但是，对云南红大烤烟品种的多酚类物质含量与感官评吸质量的相关性报道较少。因此，试验通过液相色谱法测定了云南红大品种烤烟的绿原酸和芸香苷含量，并利用灰色关联法探索了多酚含量对感官评吸质量的影响，旨在为提高烤烟的香气质和香气量提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集

于2009年以云南省各乡镇为单位安排86个采样点，品种为当地主栽品种。取样要求选择该乡镇有代表性、土壤及水利条件较好、施肥合理、营养适中、各生育期生长发育正常、长势中等、病虫害轻、适时成熟的地块进行取样。分别选取红大和对照品种中生长势有代表性、烘烤正常的C3F（中橘三）烟叶作为样品。共取烟叶样品106个，其中红大（HD）品种49个，K326 品种13个，云烟87（Y87）品种28个，云烟85（Y85）品种12个，NC297 品种4个。

1.2 样品测定及数据分析

样品统一寄送到湖南农业大学烟草研究院进行检测分析，其中绿原酸和芸香苷含量采用液相色谱法测定[12]。另外，取试验烟叶回潮到含水率18.0%～21.0%，于塑料袋中密闭存放约2 h 后切丝，调节烟丝含水率在12.5%左右下卷制成卷烟；依据单料烟评吸基本要求，参照标准，由专职评吸人员按单料烟9 分制评吸方法对卷烟的香气特征、烟气特征和口感特征进行评价，其中香气特征包括：香气质、香气量、透发性、杂气；烟气特征包括：劲头、浓度、细腻度、成团性；口感特征包括：刺激性、干燥度、干净程度、回甜度。

根据不同烤烟品种、不同烟田类型、不同海拔高度对数据进行比较分析，研究品种、烟田、海拔高度对烟叶绿原酸和芸香苷含量的影响。同时，将红大烟叶样品看作一个灰色系统，以感官评吸质量评价指标为比较数列（子序列）、绿原酸和芸香苷为参考数列（母序列）进行灰色关联分析。试验数据采用SPSS 19 和Excel 等统计学软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 云南红大品种烤烟绿原酸和芸香苷含量的描述性统计

由表1 可知，云南红大品种绿原酸和芸香苷含量存在中等变异，绿原酸含量的变异系数小于芸香苷的。绿原酸的偏度系数小于0，属负偏态；芸香苷的偏度系数大于0，属正偏态；偏度系数绝对值在0～1，说明偏离中心值不远。绿原酸、芸香苷的峰度系数绝对值在0～1，属低阔峰；绿原酸的峰度系数小于0，数据分布比较分散；芸香苷的峰度系数大于0，数据分布比较集中。

表1 云南红大品种烤烟绿原酸和芸香苷含量描述性统计

2.2 不同品种烤烟绿原酸和芸香苷含量差异

由图1 可知，5个烤烟品种绿原酸含量从高到低排列依次为HD＞K326＞Y87＞Y85＞NC297，各品种间差异不显著（F=0.606，Sig.=0.659）。不同烤烟品种的芸香苷含量从高到低排列依次为HD＞Y87＞Y85＞K326＞NC297，红大芸香苷含量显著高于其他品种（F=10.372，Sig.=0.000）。

图1 不同品种烤烟绿原酸和芸香苷含量比较

2.3 不同烟田类型烤烟绿原酸和芸香苷含量差异

按田烟（PLT，稻田种植的烤烟，23个样品）和地烟（DLT，旱地种植的烤烟，26个样品），分别统计红大品种的绿原酸和芸香苷含量。由图2 可知，不同烟田类型种植的红大品种，绿原酸含量以田烟大于地烟，芸香苷含量以是地烟大于田烟。方差分析结果，地烟和田烟间烤烟绿原酸（F=0.2.344，Sig.=0.133）和芸香苷（F=0.894，Sig.=0.349）含量差异均不显著。

2.4 不同海拔高度烤烟绿原酸和芸香苷含量差异

图2 不同烟田类型红大品种烤烟绿原酸和芸香苷含量比较

云南大理属低纬度高海拔烟区，烤烟种植主要分布在海拔1 500～2 400 m 的范围内。根据当地烤烟种植的实际情况，将海拔高度分为3 类：高海拔（HA＞2 000 m）、中海拔（MA=2 000～1 700 m）、低海拔（LA＜1 700 m），其样品分别为15个、29个、5个。由图3 可知，不同海拔高度种植的红大品种绿原酸含量从高到低排列依次为低海拔＞高海拔＞中海拔，芸香苷含量从高到低排列依次为高海拔＞中海拔＞低海拔。方差分析结果表明，绿原酸（F=1.458，Sig.=0.244）和芸香苷（F=0.427，Sig.=0.655）含量在不同海拔间差异不显著。

图3 不同海拔高度红大品种烤烟绿原酸和芸香苷含量比较

2.5 红大品种绿原酸和芸香苷含量与感官评吸质量的灰色关联分析

对绿原酸和芸香苷和评吸质量评价指标数据进行标准化变换，取△min=0，ρ=0.5，其灰色关联矩阵见表2。按照灰色关联分析原则，灰色关联系数大的数列与参考数列的关系最为密切，灰色关联系数小的数列与参考数列的关系最为疏远[13-14]。从表2 中可以看出，绿原酸与评吸质量评价指标的关联度以回甜度最高，干净程度其次，香气量最低；回甜度、干净程度与烟叶口感特征相关性较高，表明绿原酸主要影响烟叶的口感特征。芸香苷与评吸质量评价指标的关联度以透发性最高，香气质其次，劲头最低；透发性、香气质与烟叶的香气特征相关性较高，表明芸香苷主要影响烟叶的香气特征。

表2 绿原酸和芸香苷与评吸质量评价指标的灰色关联矩阵

3 讨论

烟叶中多酚类物质是影响烤烟品质的重要香气前体物[15]，其在调制与醇化的过程中降解生成的一系列物质能赋予卷烟优雅的香气，增加香气量，尤其是降解生成的糖肮可增加卷烟抽吸时口腔的生津回甜感[16]。红大品种烟叶含有较高的多酚类物质，特别是芸香苷含量较高，这也许是红大品种烟叶具有典型清甜香风格特征和良好品质的关键内在原因之一。

芸香苷分子含有两个苯环，具有吸收紫外光较强的特性，所以它可以起到“紫外光过滤器”的作用，以减少紫外光对植物细胞的伤害。云南大理州地处低纬高原，其强烈的紫外光诱导红大品种生物合成和积累较多的芸香苷，以适应生存环境，这可能是红大品种更能适应云南低纬高原生态环境条件一个重要原因，也成就了红大品种是最能彰显云南清香型烟叶风格的代表性品种。

苏强等比较了福建、江西、河南、湖南、山东、贵州、云南等烟区烤烟的绿原酸和芸香苷含量差异，其中各地烤烟的绿原酸含量差异不显著，而贵州和云南烤烟的芸香苷与福建、江西、河南、湖南、山东存在显著差异，但贵州和云南烤烟之间的差异不显著，福建、江西、河南、湖南、山东等省之间的差异也不显著。杨虹琦等[17]研究认为湖南省不同烟区烤烟芸香苷含量差异不显著。武丽等研究了辽宁、安徽、福建、贵州、云南等省烤烟多酚类物质含量差异，其中贵州和云南两省烤烟多酚类物质含量的差异不显著，但分别与辽宁、安徽、福建等省烤烟的多酚类物质含量存在显著差异。刘阳等比较了豫中地区云烟85、云烟87、NC89 和中烟100 等品种的绿原酸和芸香苷含量，发现云烟85 和云烟87 两个品种的差异不显著，但分贝与中烟100 存在显著差异。从以上研究可以发现，不同地区间烤烟绿原酸和云香苷存在差异，海拔或纬度相近烟区之间差异不显著，但海拔或纬度相距较远烟区之间存在显著差异；不同品种间烤烟绿原酸和云香苷也存在差异，亲缘关系较近品种间差异不显著，但亲缘关系较远品种间存在显著差异。该研究认为云南大理红大品种绿原酸和芸香苷的含量在不同烟田类型、不同海拔、不同生态区域差异不显著，但红大品种的芸香苷含量显著高于其他品种，其结果与上述研究结果基本上是一致的。从以上研究结论可以推测，生态环境对烤烟绿原酸和芸香苷含量的影响主要是由大尺度生态环境差异导致的（云南和贵州都属于低纬高原烟区）。

Kallianos[18]认为某些酚类化合物通过燃烧期间发生的降解和重排反应，可产生增加烟气香味的挥发性化合物，因而在提高烟叶品质的研究中，多酚类物质是不容忽视的。该研究采用灰色关联分析表明绿原酸主要影响吃味，芸香苷主要影响香气。这主要与绿原酸和芸香苷在热裂解中的产物不同有关。

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