占俊文++罗昭标++何宽信++王念磊++秦言敏++徐婧++于建军
摘要:为明确烤烟柔软度与烟叶外观质量的关系,利用柔软度仪检测了江西省480份烤烟样品柔软度,并评定了外观质量。相关分析结果表明:烟叶柔软度与颜色、油分、色度呈极显著正相关,与成熟度、叶片结构、身份、总分呈极显著负相关。建立回归方程:Y=53.201-5.578X3+2.852X6+2.136X5(叶片结构X3、油分X5、色度X6),R2为0.818,具有良好的拟合度。通径分析表明:叶片结构、色度、油分对烟叶柔软度的影响较大。江西烟叶柔软度有一定差异,并且与烟叶外观质量各指标关系密切,这为以烟叶柔软度作为烟叶外观质量评价指标之一、精细评价烟叶质量提供可能性。
关键词:烤烟;柔软度;外观质量;关系分析
中图分类号:S572.01文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)06-0026-04
AbstractIn order to determine the relationship between softness and appearance quality of flue-cured tobacco, the softness of 480 flue-cured tobacco samples in Jiangxi Province were detected by softness instrument, and the appearance quality was evaluated. The results of relationship analysis showed that the softness of tobacco was extremely significantly positively correlated with color, oil and chroma, and extremely significantly negatively correlated with maturity, leaf structure, identity and total score. The regression equation Y=53.201-5.578X3+2.852X6+2.136X5 (leaf structure X3, oil X5, chroma X6) was set up with R2 as 0.818,and it had good fitting degree. The path analysis results showed that leaf structure, chroma and oil had comparatively large effects on tobacco softness. In conclusion, the softness of tobacco in Jiangxi had certain differences, and was closely related to each index of appearance quality. The results provided the possibility to carefully evaluate tobacco quality with softness as one of the evaluation indexes of appearance quality.
KeywordsFlue-cured tobacco; Softness; Appearance quality; Relationship analysis
煙叶柔软性是烟叶外观质量中的一项,主要是根据感官判断烟叶的柔软程度[1]。王亚平等[2]依据感官将烟叶柔软性划分为柔软、较柔软、稍柔软、稍硬脆和硬脆五个档次,并指出烟叶柔软性与烟叶外观质量各指标密切相关。目前,我国对烟叶外观质量的评价,无论是已推广使用的外观指标(成熟度、叶片结构等),还是较新研究的外观属性(柔软性),都是以眼观、手摸等感官方法判断,用文字定性描述,或者赋值进行评价[3],具有难以消除的主观性和不确定性,因此,烟叶外观质量从定性描述向定量评价是我国烟叶发展的必然途径[4]。烟叶柔软度是运用电脑柔软度测定仪将烟叶压入测量槽,仪器记录烟叶的抗弯曲力以及与测量槽两侧处摩擦力的总和,表示烟叶的柔软性。柔软度数值越小,说明烟叶越柔软;相反,柔软度数值越大,说明烟叶柔软性越差[5]。
烟叶柔软度是津巴布韦烤烟标准分级体系中的一项,依据成熟度、柔软度和叶片结构等因子,将烟叶分为成熟、光滑和杂色[6]。在我国,对烟叶柔软度的研究和应用仅限于再造烟叶,宋成剑等[7]研究指出柔软度是再造烟叶的重要质量评价指标之一,并且柔软度数值越低越好。吴敬华等[8]在对不同厚度的烟梗切丝试验中指出烟梗在0.13~0.17 mm范围内的柔软度好,出丝率和烟丝结构满足工艺要求。但在国内,尚未见到对初烤烟叶柔软度测量的研究报道。本文参考再造烟叶柔软度的测量方法[7-9],采用电脑柔软度测定仪测量初烤烟叶柔软度数值,了解初烤烟叶的柔软度情况;并分析烟叶柔软度与外观质量的关系,丰富和完善烟叶外观质量评价体系,为精细评价烟叶外观质量提供理论基础。
1材料与方法
1.1材料
供试材料:选取2014年江西省三个主要产烟市赣州市、抚州市和吉安市的18个产烟县的初烤烟叶,共480份,其中X2F等级、C3F等级和B2F等级各160份。供试材料由各县烟叶收购总检按照GB 2635—92烤烟标准选取。
供试仪器:十段编程恒温恒湿箱ZXMP-A1150(上海智城分析仪器制造有限公司),电脑柔软度测定仪YT-RRY1000(杭州研特科技有限公司)。
1.2测定方法
1.2.1烟叶柔软度测定每份样品任意选取10片烟叶,取烟叶右侧,在叶尖、叶中和叶基3个位置避开支脉处取2 cm×2 cm小方块,共30块,放在T=(22±1)℃、RH=(60±2)%条件下平衡48 h后测定,单位为毫牛(mN),结果取30块的平均值。
1.2.2烟叶外观质量评价由5名专业分级人员根据GB 2635—92烤烟进行外观质量评定,并根据《中国烟草种植区划》[10]里各外观质量指标的权重计算总分,总分越高代表烟叶整体外观质量越好。
1.3数据处理
试验数据的统计分析采用SPSS 21.0软件进行。
2结果与分析
2.1外观质量与烟叶柔软度的描述性分析
外观质量是烟叶固有质量的直观表现,与烟叶内在质量密切相关[11]。烟叶柔软度和外观质量的描述性分析见表1,可知,烟叶柔软度为11.70~79.90 mN,变异系数较大。通常认为,变异系数<10%为弱变异,10%~100%为中等变异,>100%为强变异,可见,烟叶柔软度为中等变异,具有一定差异性。
江西烤烟烟叶颜色橘黄或檸檬黄、成熟度成熟或尚熟、叶片结构疏松至紧密、身份薄至厚、油分少至有、色度淡至强。总分是依据各外观指标权重计算出的整体外观质量,总分越高代表整体外观质量越好,江西烟叶总分52.65~82.15,整体外观质量较好。其中成熟度和颜色为弱变异,其余指标均为中等变异,说明江西烤烟烟叶成熟度和颜色较稳定,而油分、色度、身份和叶片结构差异稍大。
2.2各项外观指标与烟叶柔软度的相关性分析
相关性分析能衡量两个变量因素之间的密切相关程度,各项外观指标与烟叶柔软度的相关性分析见表2,可知,烟叶柔软度与颜色、油分、色度呈极显著正相关,与成熟度、叶片结构、身份、总分呈极显著负相关,并且与烟叶整体外观质量呈极显著负相关。说明随着烟叶柔软度数值的增大,烟叶整体外观质量有降低趋势,主要表现为成熟度、叶片结构和身份的质量下降,表现出烟叶越柔软,整体外观质量越好的趋势。
2.3外观质量对柔软度的逐步回归分析
由表2可知,烤烟外观指标对柔软度的影响存在交互作用,如果将全部外观指标与柔软度进行回归,则会给回归系数的确定带来不合理的解释(存在共线性关系),从而使建立起来的回归方程可靠性低、精度差。因此采用逐步回归分析方法建立精确回归模型,包含了对柔软度有显著影响的外观指标,但不包括对柔软度影响不显著的外观指标。
以烟叶柔软度为因变量(Y),以颜色(X1)、成熟度(X2)、叶片结构(X3)、身份(X4)、油分(X5)和色度(X6)为自变量,就外观质量对于烤烟烟叶柔软度的影响进行逐步回归分析,建立回归方程。对数据的选择标准是,将自变量对因变量作用的显著程度从大到小逐个进行引入。得到如下方程:
回归方程的方差齐性检验(F)结果证明,回归方程达到极显著水平。由回归方程决定系数(R2)可知,所建立回归方程解释总体方差的81.8%。结果表明,叶片结构(X3)、色度(X6)和油分(X5)综合影响到烟叶柔软度,并存在着极显著的线性关系(表3)。
2.4外观质量对柔软度的通径分析
通径分析是在简单相关性分析和回归分析的基础上,将相关系数分解为直接作用系数和间接作用系数,揭示各因素对因变量的重要性程度[12]。以外观指标为自变量、柔软度为因变量进行通径分析,结果见表4。
各外观指标对柔软度的直接作用是不均等的,最大的为叶片结构的-0.650,其次分别为色度、油分、总分、颜色、身份、成熟度,其中油分、色度对柔软度是直接正作用,叶片结构、总分、颜色、身份、成熟度为直接负作用。从间接作用的总和来看,色度对柔软度有最大的间接作用,数值为0.513,其次分别为成熟度、总分、油分、身份、叶片结构、颜色,其中成熟度的间接作用比较大。颜色、油分、色度为间接正作用,成熟度、叶片结构、身份、总分为间接负作用。从间接作用的途径来看,色度、成熟度主要通过叶片结构对柔软度起间接作用。综合外观指标对柔软度的直接和间接作用结果来看,结构对柔软度的影响主要为直接作用,油分、总分、颜色、身份、成熟度对柔软度的影响主要为间接作用,色度不仅对柔软度具有较大的直接作用,而且还辅助其他性状对柔软度产生较大的间接作用。
3讨论与结论
江西烤烟烟叶柔软度11.70~79.90 mN,中等变异,具有一定差异性。烟叶颜色橘黄或柠檬黄、成熟度成熟或尚熟、叶片结构疏松至紧密、身份薄至厚、油分少至有、色度淡至强。总体来看,江西烟叶的外观指标得分较高,外观质量较好,与姜慧娟[13]的研究结果较为一致,能代表江西烟叶外观质量的基本水平。
王亚平等[2]研究表明烟叶柔软度与叶片结构、油分和成熟度相关性强,和身份相关性较强,和色度相关性一般。而本研究结果表明,叶片结构、色度、油分与柔软度极显著相关,同时被纳入回归方程,通径分析直接作用中叶片结构、色度、油分也均较大,所以外观质量指标中叶片结构、色度、油分对柔软度影响较大,在一定程度上决定烟叶的柔软度。与王亚平等的研究结果大致相同,但也有差异,主要差异在烟叶柔软度与色度的相关性上,这可能与不同取样地区色度差异较大有关。江西烤烟烟叶色度变异较大,主要包括强、中和弱三个档次,对烟叶柔软度和烟叶质量影响较大。
王信民等[14]根据烟叶受压后恢复到原来形状能力的大小,将烟叶柔韧性初步分为柔软、较柔软和硬脆三个档次,研究发现我国植烟区域间柔韧性有差异,所以将烟叶柔韧性列入我国烤烟外观区域特性的备选评价指标。本文研究表明江西烟叶柔软度有一定差异,并且与烟叶外观质量各指标关系密切,这为以烟叶柔软度作为烟叶外观质量评价指标之一评价烟叶质量提供可能性。烟叶柔软度较以往烟叶外观评价指标,具有可以量化分类的特点,有利于增加对烟叶本质属性的认识,并且在多次实践后,可以归纳烟叶柔软度各数值对应的外观表征,具有可推广性。
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