湖南浓香型烤烟物理特性与外观质量关系分析

陈佳亮 黎娟 周清明 王建波 孙敏

摘 要：对湖南省浓香型烟区2011—2012年111个烤烟样品的物理特性和外观质量进行了基本统计特征分析，并采用灰色关联分析研究了外观质量物理特性的关系。结果表明，烟叶物理性状除叶长外，各项指标都是右偏态分布，外观质量除颜色和成熟度指标外，其他各指标是左偏态分布，烟叶叶长、含梗率和叶质重与烟叶外观质量各项指标关系最密切。含水率与烟叶外观质量关系最疏远。

关键词：烤烟； 物理特性； 外观质量； 灰色关联分析

中图分类号：S572 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.05.019

Analysis on Correlation Between Physical Property and Appearance Quality of Flue-cured Tobacco in Hunan

CHEN Jialiang，LI Juan， ZHOU Qingming，WANG Jianbo， SUN Min

（Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128， China）

Abstract： The regular physical property index of 111 flue-cured tobacco samples in Hunan province in 2011—2012 were analyzed，and the relationship between appearance quality and physical property index was studied by using grey relation analysis.The results indicated that apart from color leaf length， all other physical property indicators were skewed right， apart from color outside and mature degree， all other appearance quality indicators were skewed left， the closest relationship with the appearance of quality were leaf length， stem ratio， weight per unit area.The most distant relationship with the appearance of quality was equilibrium moisture content.

Key words： flue-cured tobacco； physical property； appearance quality； grey incidence analysis

烟叶质量是一个复杂的综合性概念，包括物理特性、化学成分、外观质量、感官质量、安全性等，它们分别又由相互关联的不同评价指标构成[1-2]。无论用哪种或哪几种指标，都不能全面反映或表达烟叶品质，只有系统地研究各项指标及其相互关系，才能全面深入了解烟叶质量，有针对性地指导农业生产，为卷烟工业提供优质烟叶。湖南省位于长江中游，属于亚热带季风湿润气候区，气候温和、雨量充沛、光热充足、无霜期长，土壤多为红壤、黄壤和紫色土，土层深厚，质地疏松，酸碱度适中，具备生产优质烟叶的良好自然条件，是中国典型浓香型烟叶的重要产区[3]。近年来烟叶感官质量与物理、化学、外观质量的相互关系备受关注[4-13]，有关烟叶物理特性与外观质量的关系少见报道[14-16]，因此，探究湖南浓香型烤烟物理特性与外观质量的关系，有助于深入了解该产烟区烟叶质量，为制定提高湖南浓香型烟叶品质的农业措施提供理论参考。

1 材料和方法

1.1 材 料

取湖南省郴州市（桂阳、永兴、嘉禾、宜章、安仁）、永州市（新田、道县、宁远、江华、江永、蓝山）、衡阳市（常宁、耒阳、衡南）、长沙市（浏阳、宁乡）、邵阳市（邵阳、隆回、新宁）19个县、市的2011—2012年初烤烟叶样品共计111个，所选样品包括B2F、C3F、X2F各37个，每个样品5 kg。

1.2 物理性状测定指标及方法

物理性状测定指标包括叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重，测定方法参考邓小华等[17]研究方法。

1.3 外观质量评价方法

由湖南省烟草公司烟叶处、中国烟草中南农业试验站、湖南农业大学农学院共同负责召集省内外专家按照表1的评价标准（以《GB 2635-92烤烟分级标准》为基础，参照“2010年全国烟叶质量白皮书”制定），分别对烟叶颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度6个指标进行打分，以0.5分为计分单位。然后计算出几何平均值作为该样品该项目的鉴定分值。

为更好地进行烟叶外观质量综合评价和对不同区域外观质量比较研究，提出了外观质量指数作为综合评价指标。

外观质量总分=10×（颜色质量分值×0.30+成熟度×0.25+叶片结构×0.15+身份×0.12+油分×0.10+色度×0.08）。分值越高，质量越好。

1.4 统计分析方法

利用SPSS20.0统计软件包进行统计分析；采用DPS7.05统计软件包进行灰色关联度分析。

2 结果与分析

2.1 烤烟化学成分和外观质量统计描述

偏度系数可用来比较样本值偏离中心状况。从表2看出，烟叶物理性状除叶长外，各项指标都是右偏态分布，外观质量除颜色和成熟度指标外，其他各指标是左偏态分布，所有指标偏离中心不远（偏度系数的绝对值小于2[18]），基本属于正态分布。

峰度系数，用来度量数据在中心聚集程度。从表2看出，物理特性峰度最高的为叶长，外观质量总峰度系数最高的为叶片结构，其绝对值都大于2[18]，属于高狭峰，其余指标基本上属于正态分布。

2.2 烟叶物理特性与外观质量的灰色关联度分析

按照灰色系统理论，将所有烟叶样品看作一个灰色系统，根据因素数列的几何形状发展态势的接近程度来衡量因素间关联程度的大小。把烟叶的颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度、外观质量指数设为母序列，物理性状7个指标作为子序列，取△min=0，ρ=0.1。用外观质量指标分值与物理性状指标数据进行标准化转换后进行关联分析，分析结果如表3～9。

由表3可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个化学成分指标与烟叶颜色关联度表现为，叶长与烟叶颜色的关联度最大，其次是含梗率，再往后依次是平衡含水率、叶宽、叶厚、单叶质量、叶质重，根据关联系数越大关系越密切可知，烟叶颜色与叶长的关系最密切。

由表4～5可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个物理性状指标与烟叶成熟度、叶片结构的关联度表现一致，叶长与烟叶颜色的关联度最大，其次是含梗率，再往后依次是叶宽、平衡含水率、叶厚、单叶质量、叶质重，根据关联系数越大，关系越密切可知，烟叶成熟度和叶片结构与叶长的关系最密切。

由表6可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个物理性状指标与烟叶身份的关联度表现为，叶长与烟叶身份的关联度最大，其次是叶质重，再往后依次是含梗率、单叶质量、叶厚、叶宽、平衡含水率，根据关联系数越大，关系越密切可知，烟叶身份与叶长的关系最密切。

由表7可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个物理性状指标与烟叶身份的关联度表现为，叶质重与烟叶油分的关联度最大，其次是单叶质量，再往后依次是叶长、叶厚、含梗率、叶宽、平衡含水率，根据关联系数越大，关系越密切可知，烟叶油分与叶质重的关系最密切。

由表8可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个物理性状指标与烟叶色度的关联度表现为，叶长与烟叶色度的关联度最大，其次是叶质重，再往后依次是单叶质量、叶厚、含梗率、叶宽、平衡含水率，根据关联系数越大，关系越密切可知，烟叶色度与叶长的关系最密切。

由表9可知，烟叶叶长、叶宽、单叶质量、含梗率、叶厚、平衡含水率、叶质重7个物理性状指标与烟叶外观质量指数的关联度表现为，叶长与烟叶外观质量指数的关联度最大，其次是含梗率，再往后依次是叶宽、平衡含水率、叶厚、单叶质量、叶质重，根据关联系数越大，关系越密切可知，烟叶外观质量指数与叶长的关系最密切。

3 结论与讨论

烟叶外观质量是内在质量的外部反映，是烟叶收购分级的主要影响因素，外观质量的优劣影响烟制品的质量。烟叶外观质量受品种、生态条件、栽培管理、烘烤等因素的综合影响。灰色关联度分析表明，影响湖南浓香型烟叶外观质量各项指标及外观质量指数最大的物理特性指标是叶长、含梗率和叶质重。这与孙弋媛等[16]的研究结果有出入，可能是由于样本来源不同，品种不同所致，说明烟叶外观质量指标与物理性状指标的相互关系具有区域特征，因此，对湖南浓香型烟区，采取有针对性栽培、烘烤措施（如合理密植，杜绝大肥大水，适度施肥，适时采收、改善烘烤技术），培育叶片大小适中，薄厚适宜，含梗率较低的烟叶（不是越低越好[19]），进而改善湖南烟叶外观质量及卷烟制品质量。

简单相关分析，在两变量间关系为非线性时，相关分析结果与实际不一致，灰色关联分析能够克服简单相关分析的缺点，准确找出物理性状中影响烟叶外观质量最大的因素，为制定提高烟叶外观质量措施提供理论指导。 最后灰色关联度分析要注意统一无量纲化处理方法，统一分辨系数ρ。

参考文献：

[1] 朱尊权.烟叶的可用性与卷烟的安全性[J].烟草科技，2000（8）：3-6.

[2] 周冀衡，朱小平，王彦亭，等.烟草生理与生物化学[M].合肥：中国科学技术大学出版社，1996：107-109.

[3] 周清明，邓小华，赵松义，等.湖南浓香型烟叶的质量风格特色及区域定位[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2013，39（6）：570-579， 封3.

[4] 胡战军，马林，程昌新，等.烤烟外观质量与感官评吸指标间的关系分析[J].云南农业大学学报，2011，26（6）：809-814.

[5] 闫铁军，毕庆文，何结望，等.湖北烤烟感官质量状况及与其它质量的关系分析[J].中国烟草科学，2008，29（6）：7-11.

[6] 闫洪洋，闫洪喜，吉松毅，等.河南烤烟外观质量与感官质量的相关性[J].烟草科技，2012（7）：17-23.

[7] 过伟民，蔡宪杰，魏春阳，等.豫中浓香型烤烟感官质量与部分质量指标的关系[J].烟草科技，2010（6）：22-27.

[8] 张延军，李旭华，林锐锋，等.主成分回归分析法在永州烟叶评吸质量与外观质量的关系模型构建中的应用[J].中国农学通报，2012，28（18）：256-259.

[9] 左安建，张延军，李丹丹，等.郴州烟区评吸质量与外观质量的相关和逐步回归分析[J].西南农业学报，2011，24（5）：1695-1697.

[10] 黄清芬，张延军.烟叶评吸质量与外观质量的相关性分析[J].江西农业学报，2011，23（11）：89-90.

[11] 李永正，杨虹琦.烟叶外观质量与内在质量相关性研究进展[J].作物研究，2012，26（S2）：147-150.

[12] 汤若云，赵阿娟，李晓忠.湖南烤烟外观和评吸质量区域特征及其相关关系[J].作物研究，2012，26（2）：161-164.

[13] 王芳，史改丽，张庆明，等.烟叶外观质量与内在品质的相关性研究[J].中国农学通报，2014（31）：82-88.

[14] 邓小华，周清明，周冀衡，等.烟叶质量评价指标间的典型相关分析[J].中国烟草学报，2011，17（3）：17-22.

[15] 付秋娟，张忠锋，窦家宇，等.烤烟物理特性与常规化学成分及外观质量的关系[J].中国烟草科学，2014（1）：117-122.

[16] 孙弋媛，徐宜民，申国明，等.湖北地方晒晾烟物理性状与其他质量评价指标的典型相关分析[J].中国农学通报，2014（12）：316-320.

[17] 邓小华，陈冬林，周冀衡，等.湖南烤烟物理性状比较及聚类评价[J].中国烟草科学，2009，30（3）：63-68， 72.

[18] 王苏斌，郑海淘，邵谦谦.SPSS统计分析[M].北京：机械工业出版社，2003.

[19] 罗海燕，方文青，杨林波，等.叶中含梗率与相关打叶质量指标的关系[J].烟草科技，2005（7）：11-13.