豫中烤烟上六片烟叶叶长与主要化学成分及感官质量关系

刘扣珠 高真真 李建华 段卫东 李洪亮 杨明坤 魏跃伟 李怀奇 史宏志

摘  要：選取豫中烤烟主栽品种中烟100上六片11个叶长区段的烟叶，探究不同叶片长度烟叶主要化学成分及感官质量与叶长的关系，以建立优质上六片烟叶适宜的叶长标准。结果表明，随叶长增加，上六片烟叶的糖碱比先增加后降低;氮碱比先降低后增加;钾氯比逐渐降低。上三片和下三片烟叶的香气特征和烟气特征的感官指标得分随叶片长度变化的趋势一致，均表现为随烟叶叶片长度的增加先增加后降低，感官评价分别在叶片长度为62.90 cm和69.71 cm时有最高得分，此时烟叶的感官品质最佳，对应的化学成分协调。可见，叶长对上六片烟叶的化学成分和感官品质影响较大;上三片和下三片烟叶感官品质最佳的叶长范围分别为59.80～66.00 cm和66.22～73.20 cm，此时上六片烟叶的感官香气浓郁、质好，化学成分协调。

关键词：上六片;烤烟;叶片长度;化学成分;感官品质

中图分类号：TS41⁺1          文章编号：1007-5119（2019）06-0075-08      DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2019.06.011

Study on the Relationship of Leaf Length with Main Chemical Components and Sensory Quality of Upper Six Leaves in Yuzhong Flue-cured Tobacco

LIU Kouzhu¹， GAO Zhenzhen¹， LI Jianhua²， DUAN Weidong^3*， LI Hongliang²，

YANG Mingkun¹， WEI Yuewei¹， LI Huaiqi³， SHI Hongzhi^1*

（1. National Tobacco Cultivation & Physiology & Biochemistry Research Center， Zhengzhou 450002， China; 2. Xuchang Branch of Henan Provincial Tobacco Company， Xuchang， Henan 461000， China; 3. China Tobacco Henan Industrial Limited Corporation， Zhengzhou 450017， China）

Abstract：Eleven upper leaf length segments of Zhongyan 100， a leading variety in middle Henan Province， were selected to investigate the relationship between the main chemical constituents and sensory quality of tobacco leaves with leaf length， and to find the suitable leaf length segments of the upper-six leaves. The results showed that with the increase of leaf length， the ratio of sugar to alkali in the upper six leaves increased first and then decreased; the ratio of nitrogen to alkali decreased first and then increased; the ratio of potassium to chlorine decreased gradually. The aroma characteristics of the upper and lower three leaves and the sensory index of the smoke characteristics were consistent with the change of leaf length， which showed increased first and then decreased with the increase of leaf length. The sensory evaluation had the highest score when the leaf length was 62.90 cm and 69.71 cm respectively. At this time， the sensory quality of the tobacco leaves was the best， and the corresponding chemical composition was coordinated. It is concluded that the length of the upper six leaves has a greater influence on the chemical composition and sensory quality. The leaf length range of the top three and the lower three leaves was 59.80-66.00 cm and 66.22-73.20 cm respectively. At this time， the sensory aroma of the upper six leaves was rich， with good quality and chemical composition.

Keywords：upper six leaves; flue-cured tobacco; leaf length; chemical composition; sensory quality

优质烟叶是烟株和烟叶正常生长发育的結果，叶片大小是烟株生长发育状态的重要标志^[1]，不同叶长的烟叶其物理特性、组织结构、生理代谢、营养积累都有很大差异，决定了其耐熟性和质量潜力的差异。豫中上六片烟叶是在典型浓香型产区特定的生态条件下发育而成的烟株上部的高成熟度烟叶，具有香气浓郁芬芳、吃味醇厚丰富、焦油量/烟碱较低、安全性高的特点，近年来受到河南中烟等工业企业的青睐，在高端卷烟品牌建设中发挥了重要作用^[2]。优质上六片烟叶的形成对烟叶素质和耐熟性要求较高，且叶片长度与烟叶生长发育状态、质量潜力密切相关^[3]，研究叶长与高成熟度上部叶质量的关系，有利于确定适宜的叶片长度指标，对通过农艺措施调控上部叶生长发育，促进上六片烟叶定向生长具有重要意义。前人研究^[4]指出以叶片长度代表叶片大小是简便易行的研究方法，且扩大叶片是提高我国西南烟区烤烟烟叶质量的重要途径之一，其引起烟叶内在化学组成的变化使烟叶质量趋近于优质烟的要求，明显提高烟叶质量。豫中浓香型烟叶上部叶叶片弹性很大，施肥量、打顶时期和留叶数等栽培措施直接影响叶片大小^[5]，进而对耐熟性和烟叶质量产生影响。目前，上六片烟叶长度与烟叶质量关系尚不明确，优质上六片叶片发育指标体系尚不完善，影响了烟叶质量潜力的发挥。另外，前人研究的烟叶长度范围较窄，不能真实反映各个部位烟叶长度与内在化学成分含量及感官品质的联系^[6]。本研究以上六片烟叶为材料，设置11个叶长区组，并分为上三片和下三片两叶位，分析不同叶长区段烟叶的常规化学成分以及感官评价得分的变化，以探索叶片长度与烟叶内在化学成分和感官品质的关系，初步寻找适宜的上六片叶长范围，为提高上部烟叶质量及可用性、科学建立标准化的上六片烟叶物理指标提供理论依据。

1  材料与方法

1.1  试验地点概况

试验于2018年在河南省许昌市襄城县河南中烟基地单元进行，试验地肥力均匀，土壤疏松，地势平坦，结构良好，有良好灌溉条件。全年平均日照时数为1800～2100 h，年平均日照率为52%，全年太阳辐射总量为121.49 kcal/cm²;年平均气温15～16 ℃，年平均积温5463.8 ℃;年平均降水量820～1100 mm;无霜期228～249 d。

1.2  试验材料

试验品种采用当地主栽烤烟品种“中烟100”，于中部叶采收结束后，在河南中烟工业有限责任公司合作的标准化上六片烟田测定上六片（分为上三片和下三片）烟叶叶长，所获得的烟叶区间为35～95 cm及以上。按叶位、叶长进行挂牌标记，并分开采收，单独编竿烘烤。按叶长分为（35，41] cm，（41，47] cm，（47，53] cm，（53，59] cm，（59，65] cm，（65，71] cm，（71，77] cm，（77，83] cm，（83，89] cm，（89，95] cm，>95 cm 11个区段，每个叶长区段选取B3R等级水平以上的烤后烟叶不少于10片作为试验样品备用。

1.3  测定项目

1.3.1  常规化学成分测定  将样品分别在50 ℃下烘干，磨粉并过筛（孔径0.25 mm）留样。每个叶长区段样品称取0.25 g，使用AAⅢ型连续流动化学分析仪（德国BRAN+LUEBBE公司生产）测定烟叶样品的常规化学成分。水溶性糖测定参照标准YC/T 159—2002;总植物碱测定参照标准YC/T 160—2002;总氮测定参照标准YC/T 161—2002;钾测定参照标准YC/T 217—2007;氯测定参照标准YC/T 162—2011。

1.3.2  感官质量评价  感官指标测定由郑州市黄金叶制造中心切成0.12 mm的烟丝，卷制成单料烟后，平衡水分48 h，由河南中烟工业技术中心和国家烟草生理生化研究基地的专家根据标准《YC/T 138—1998烟草及烟草制品感官评价方法》进行感官质量评价。

1.4  数据处理分析

使用Microsoft office 2013软件进行数据统计和图表制作。

2  结  果

2.1 上六片烟叶常规化学成分含量及与叶长的关系

2.1.1  上三片烟叶常规化学成分含量及与叶长关系  如图1，在研究的叶长区段范围内，随着烟叶长度的增加，上三片烟叶的糖含量先增加后降低，

其中还原糖含量变化范围为11.40%～18.46%，在叶长71.36 cm时还原糖含量最高;总糖含量为11.90%～19.90%，在叶长70.88 cm时总糖含量最高。烟碱和氯含量逐渐增加，烟碱含量变化范围为3.0%～ 4.2%，氯含量为0.90%～1.62%。总氮和钾含量先降低后增加，总氮含量变化范围为2.60%～ 3.50%，在叶长80.24 cm时含量最低;钾含量1.50%～

2.27%，在叶长82.76 cm时含量最低。

优质的上六片烟叶不仅要有适宜的化学成分含量，几个主要成分间还要有一个相互协调的比值^[7]。上三片烟叶的钾氯比、氮碱比随叶片长度增加先降低后增加，糖碱比先增加后降低。各叶长区段内，钾氯比、糖碱比、氮碱比的变化范围分别为1.09～2.43、3.00～5.28、0.69～1.14。

2.1.2  下三片烟叶常规化学成分含量及与叶长关系  如图2，在研究的叶长区段范围内，随着烟叶长度的增加，下三片烟叶的糖和烟碱含量先增加后降低，还原糖含量变化范围为11.50%～20.50%，总糖含量为12.70%～21.10%，在叶长为69.32 cm时两糖含量均達最高;烟碱含量为2.77%～4.42%，在叶长为79.04 cm时烟碱含量最高。总氮和钾含量呈逐渐降低的趋势，总氮含量变化范围为2.34%～ 3.00%，在叶长为89.96 cm时总氮含量最低;钾含量1.57%～2.41%，在研究范围内无拐点。氯含量在0.73%～1.98%范围内逐渐增加，在叶长40.58 cm时氯含量最低。下三片烟叶的钾氯比逐渐降低，变化范围为0.79～2.64;糖碱比先增加后降低，变化范围为2.68～4.83;氮碱比先降低后增加，变化范围为0.57～1.08。

2.2  上六片烟叶感官质量与叶长关系

2.2.1  上三片烟叶感官评价结果及与叶长的关系  如图3，随叶片长度的增加，感官评价总分先增加后降低，说明叶长过短或过长均不利于烟叶的感官品质建成，且在叶长为62.90 cm时感官评价总得分最高，烟叶的感官品质较好。香气质得分在5.1～6.5范围内先增加后减小，在叶长62.0 cm时香气质最佳;香气量得分在4.8～7.5范围先增加后减小，在叶长67.82 cm时香气量最大;杂气得分范围4.6～6.6，在叶长45.92 cm时杂气最多。以95%置信区间求得感官评价总分最佳的叶长范围为59.8～66 cm，此叶

长对应的化学成分（图1），还原糖17.26%～19.08%，总糖18.82%～20.80%，总氮2.69%～2.97%，烟碱3.52%～3.90%，钾1.64%～1.82%，氯1.20%～1.32%。

随叶片长度的增加（图4），劲头得分从4.9到7.1先逐渐增大后略有减小，且在叶长83.6 cm时劲头最大;烟气浓度得分在6.0～7.0范围内先增加后减小，在叶长58.46 cm时最大。随叶片长度的增加（图5），余味得分在4.2到6.3范围内先增加后减小，在叶长47.78 cm时有最高分，余味较舒适;刺激性得分从6.3到3.1逐渐减小。

2.2.2  下三片烟叶感官评价结果及与叶长的关系  在从小到大的叶长范围内（图6），下三片烟叶的感官总分随叶长的增加呈现先增加后降低的趋势，在叶长为69.71 cm时感官评价总分最高。香气质、香气量得分随叶长增加呈开口向下的单峰曲线变化，香气质得分范围5.5～6.6，在叶长61.82 cm时香气质达最佳;香气量得分范围5.8～7.6，在叶长68.96 cm时香气量最大;杂气先减少后增加，得分范围4.9～6.4，在叶长60.14 cm时杂气最少。以95%的置信区间求得感官评价总分最佳的叶长范围为66.22～73.20 cm，对应下三片烟叶的化学成分（图2）为，还原糖17.77%～19.65%，总糖18.53%～20.49%，总氮2.35%～2.59%，烟碱4.05%～4.47%，钾1.63%～1.81%，氯1.15%～1.27%。

随叶长增加（图7），下三片烟叶的劲头先增加后减小，得分范围5.4～7.2，在叶长66.74 cm 时劲头最大;浓度得分范围5.9～6.8，在叶长70.64 cm时浓度最大。

随叶片长度增加（图8），下三片烟叶的余味舒适感先增加后降低，得分范围4.9～6.5，在叶长60.14 cm时余味最舒适;刺激性先增强后减小，得分范围5.1～6.5，在叶长55.04 cm 时刺激性最强。

3  讨  论

化学成分的协调性是评价烟叶内在品质的重要指标和卷烟配方的主要参考依据。本研究结果显示，上六片烟叶的上三片和下三片各常规化学成分随叶长变化的趋势一致。随着叶片长度的增加，上六片烟叶的糖含量先增加后降低，烟碱含量先逐渐增加后略有降低，上三片和下三片烟叶的糖碱比的变化范围分别为3.00～5.28和2.68～4.83。糖碱比作为反映烟气的生理强度和醇和度的重要指标，主要用于评价烟叶的吃味^[8]。菲·莫公司^[9]指出糖碱比为2～10的烟叶较理想，且根据用途判断糖碱比是否适宜，认为不大于15的质量尚可，大于15则渐差，接近2的更适用于混合型卷烟。本试验上六片烟叶的糖碱比偏低，可能是由于上部叶的糖含量不高^[10]且烟碱等含氮化合物含量较高^[11]。感官评价结果反映烟叶的吸食品质^[12]，烟叶的感官品质与内在化学成分相辅相成^[13-14]，且与烟叶的质量风格特征表达紧密相关^[15-16]。趋势图分析结果显示，在研究的叶长区段内，上三片与下三片烟叶分别存在最优叶长范围61.99～73.79 cm和67.83～76.66 cm。此时烟叶的化学成分含量和比值处于较好的水平，整体感官品质表现为烟叶香气浓郁饱满，香气量足，香气质较好-好，浓度较浓-浓，劲头较大，刺激性较小，余味较舒适，青杂气较轻-无。随叶片长度的增加，上六片烟叶的感官评价总分和感官香气指标得分先增加后降低，这说明烟叶叶片大小作为反映烟株生长发育状况的重要标志^[17]，过大或过小都导致烟叶内在养分含量发生显著变化，影响烟叶的感官品质。过小和过大叶片的形成与烟株生长的土壤肥力、打顶高度以及留叶数有关^[18]，本研究所选取的叶长区段虽然跨度较大，但试验烟叶样品均来自于成熟采收的上六片标准化烟田，因此烟株生长的基础肥力一致，叶长的差异可能来自于分次人工打顶的高度和留叶数，使烟株具有不同株型和群体结构，进而影响烟叶品质^[19]。叶长对烟叶感官品质和内在化学成分的影响可能与不同大小烟叶内物质的存储能力和转化有关，并且对于有高成熟度要求的上部烟叶会直接影响其耐熟性，其机理还有待进一步研究。

4  结  论

上三片和下三片的化学成分随叶片长度变化的趋势一致。随叶片长度的增加，上六片烟叶的总糖、还原糖和烟碱含量先增加后降低，总氮和钾的含量逐渐降低，氯含量增高。糖碱比先增加后降低;氮碱比先降低后增加;钾氯比逐渐降低。

上三片59.80～66.00 cm，下三片66.22～73.20 cm为上六片烟叶感官得分最高、品质最佳的适宜叶长范围。此时，上六片烟叶整体感官评价得分较高、香气质、香气量充足、香气浓郁、杂气轻且余味舒适感较好，烟叶的化学成分较协调。

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