烤烟纤维素含量与烟叶品质的相关性研究

蒲 俊，刘彦岭

(甘肃烟草工业有限责任公司,甘肃兰州 730050)

引言

纤维素类物质是自然界丰富的有机物质，占植物所有多糖的50%以上，是一种由D-吡喃葡萄糖为单位，以β-1，4键连接而成的线性多糖[1]。纤维素是构成烟叶细胞组织和骨架的基本物质，纤维素在烟叶中的含量一般在11%左右，随着烟叶等级的降低而增加[2]。研究表明，低下次烟叶的纤维素比优质烟叶的含量高[3]。卷烟叶组配方中约含10%的纤维素和半纤维素，此数值与一系列烤烟品种的测定值比较一致（Co11ins和Legg，1977）[4]。纤维素虽可以提高烟叶的燃烧性，使烟叶持火力增强，但纤维素含量过高时，烟叶组织变得粗糙而易破碎，而且烟叶燃烧后产生粗糙的烟气，易产生令人不愉快的气味[5-8]；卷烟叶组配方中纤维素含量过高，会对燃吸时烟叶品质产生副作用，因为纤维素赋予烟气一种刺激性和一种类似“烧纸”的气味，掩盖烟叶的烟草本香[9]，影响烟叶的感官质量。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

选取我公司2014年度所调云南地区的优质烤烟烟叶，包括云南曲靖的宣威、富源、麒麟、马龙、罗平五个地区的烟叶样品。待成熟采收后，分别在五个地区取烘烤后的B2F、C3F、X2F三个等级的烟叶，品种均为云烟85。

1.2 测试项目与方法

1.2.1 纤维素的测定

纤维素的测定包括对全纤维素、半纤维素、α-纤维素的测定。

为尽量降低因不同的测定方法所导致的偏差，在严格控制测定条件的情况下，参照张槐苓等[10]和王月侠等[11]介绍的方法，测定这三类纤维素的含量。

1.2.2 常规化学成分的测定

总糖、还原糖、植物碱、氯、钾含量的测定在我公司技术研发中心检测分析室利用连续流动仪测定，淀粉含量的测定采用酸水解-蒽酮显色法[12]，总氮含量测定采用过氧化氢—硫酸消化法[13]。

1.2.3 感官质量评价

感官评吸质量在我公司评吸委员会上进行，评吸人数在7人以上且为奇数的情况下评吸试验样品，每个样品重复评吸两次以上。

2 结果与分析

2.1 纤维素含量结果分析

测定结果如下表1所示。由测定结果可知，试验样品的全纤维素含量集中在10.88%～15.96%之间，平均值为13.54%；半纤维素含量集中在2.41%～4.14%之间，平均值为3.37%；α-纤维素含量集中在5.62%～8.77%之间，平均值为7.04%。半纤维素占全纤维素的数值集中在16.59%～35.86%，α-纤维素含量占全纤维素含量的数值集中在43.12%～61.41%。

分析可知：烟叶中α-纤维素含量一般随部位、等级的升高而降低，下部烟叶比中部烟叶和上部烟叶高出的幅度大，上部烟叶和中部烟叶比较接近；半纤维素的含量则是呈中部烟叶最高，上、下部烟叶稍低的趋势。综上所述表明：影响烟叶纤维素类物质含量的主要因素是烟叶的等级、部位等，等级越高，品质越好，其纤维素含量越低。这就是下部烟叶及低等级烟叶吸湿性差、易破碎、烟味平淡、杂气显，香气差、灼热呛咳、木质气重，而填充性和燃烧性较好的主要原因。

2.2 纤维素含量与烟叶常规化学成分的简单相关分析

纤维素含量与烟叶常规化学成分的相关性分析结果如表2所示。由分析结果可知：全纤维素含量与烟叶的总烟碱、钾、挥发碱含量呈正相关，与淀粉、氯、总糖、还原糖含量呈负相关；半纤维素含量与烟叶的淀粉、总烟碱、总糖、还原糖含量呈正相关，与钾、氯、总氮、挥发碱含量呈负相关；α-纤维素含量与烟叶的氯、总糖、还原糖呈正相关，与淀粉、总氮、总烟碱、钾、挥发碱呈负相关。由显著性分析结果可知：烟叶淀粉的含量与半纤维素/全纤维素的值达到显著性水平；总烟碱和还原糖与α-纤维素/全纤维素的值达到显著性水平。

2.3 纤维素含量与烟叶感官质量的简单相关分析

纤维素含量与烟叶感官质量的相关性分析结果如表3所示。由分析结果可知：全纤维素含量与烟叶杂气呈正相关，与其它指标如：香气质、香气量、余味、刺激性、燃烧性、灰色等呈负相关；半纤维素含量与烟叶的杂气、余味呈正相关，与其余感官指标都呈负相关；由此可知全纤维素和半纤维素含量高的烟叶具有强烈的刺激性、余味较差、燃烧性差、香气质较差。α-纤维素与刺激性、燃烧性、灰色呈正相关，与其它感官指标呈负相关。由显著性分析结果可知：香气质与半纤维素达到显著性水平；香气量与α-纤维素达到显著性水平；刺激性与全纤维素达到显著性水平；燃烧性与全纤维素、α-纤维素/全纤维素的值都达到显著性水平；灰色与α-纤维素达到显著性水平。

表1 烟叶样品纤维素测定结果

表2 烟叶样品纤维素的含量与常规化学成分的相关性

表3 烟叶样品纤维素的含量与感官质量的相关性

3 小结与讨论

云南曲靖各地区烤烟烟叶全纤维素、半纤维素和α-纤维素的含量都遵循着一定的规律，α-纤维素含量一般随部位、等级的升高而降低；半纤维素的含量则是中部叶最高，上下部位稍低的趋势。纤维素类物质的含量与烟叶的等级、部位等有着一定的相关性。

对云南曲靖各地区的烤烟纤维素含量与烟叶品质进行相关性分析，结果表明：烟叶化学成分和感官质量都与纤维素的含量呈现一定的相关性，并且有些指标达到了显著性。

纤维素作为烟叶细胞壁物质的主要组成成分，它的存在在一定程度上影响了烟叶的内在品质，伴随其含量的增高，烟叶具有强烈的刺激性、吸味涩口、香气质和香气量也较少，最终影响烟叶的吸食质量。因此，应积极考虑利用科学方法措施，使烟叶纤维素的含量得到合理改善。