靳雙珍　李雁斌

摘 要：為了研究烤煙顏色特征值的變化對(duì)多酚類物質(zhì)含量的影響，進(jìn)一步提高煙葉質(zhì)量，采集大量的烤煙樣品，對(duì)烤煙樣品中的顏色特征值與多酚物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，運(yùn)用因子分析法對(duì)烤煙的顏色特征值進(jìn)行代表因子提取，并利用因子分析結(jié)果分別與綠原酸、莨菪亭以及蕓香苷進(jìn)行通徑分析。結(jié)果表明，從10個(gè)顏色參數(shù)中提取出L*（正面） 、b*（正面） 、h*（正面）、 L*（背面） 、a*（背面） 以及C*（背面） 等6個(gè)顏色參數(shù)作為代表性因子；背面a*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導(dǎo)因子，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.842；影響烤煙莨菪亭含量變化的主導(dǎo)因子是背面C*，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.926；烤煙特征值中對(duì)蕓香苷含量影響的主導(dǎo)因子是正面b*，直接通徑系數(shù)達(dá)到-0.967。綜合而言，烤煙顏色特征值對(duì)多酚物質(zhì)含量的變化有較大影響，生產(chǎn)中可以利用烤煙顏色特征值對(duì)多酚含量的高低進(jìn)行初步判斷。

關(guān)鍵詞：烤煙；顏色特征值；多酚；因子分析；通徑分析

中圖分類號(hào)：S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2018.09.015

Effect of Color Characteristic Value of Flue Cured Tobacco on Polyphenols

JIN Shuangzhen1， LI Yanbin1， YANG Yukun2，WANG Dexun1， HU Yanxia1， FAN Zhiyong1， SU Jiaen1

（1. Yunnan Tobacco Company Dali State Company， Dali， Yunnan 671000， China； 2. Yunnan Tobacco Company Dali State Company Jianchuan Branch Company， Dali， Yunnan 671300， China）

Abstract： In order to study the influence of tobacco color characteristic value on the polyphenol content of tobacco， to further improve the quality of tobacco， the experiment was conducted with lots of tobacco samples， the color feature of tobacco samples and the value of polyphenols were determined， the representative factors of tobacco color characteristic value were extracted using the factor analysis method， and the Path analysis was conducted with the extracted representative factors on chlorogenic acid， scopoletin and rutin. The results showed that from the 10 color parameters， the six color parameters indluding L* （positive）， b* （positive）， h* （positive）， L* （back）， a* （back） and C* （back） were extracted as the representative factors. The a* （back） was the dominant factor to affect the change of chlorogenic acid content in flue-cured tobacco， and the direct path coefficient was 0.842； the C* （back） was the dominant factor affecting the change of scopoletin content， and the direct path coefficient was 0.926； the b* （positive） was the dominant factor affecting rutin content， and the direct path coefficient was -0.967. In conclusion， the color characteristic value of flue-cured tobacco had a great influence on the content of polyphenols， and it could be used to judge the content of polyphenols in tobacco.

Key words： flue-cured tobacco； color eigenvalue； polyphenol； factor analysis； path analysis

多酚化合物在烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育、調(diào)制生理、質(zhì)量提升以及風(fēng)格彰顯方面均有重要作用[1]，而多酚物質(zhì)中綠原酸、蕓香苷以及莨菪亭的含量在烤煙中較高[2-3]，對(duì)煙葉質(zhì)量的影響較大。為此國(guó)內(nèi)專家學(xué)者圍繞烤煙多酚進(jìn)行了大量的研究[4-6]，李艷麗等[7]研究表明，不同基因型間烤煙的各類多酚物質(zhì)絕對(duì)含量最高值是最低值的2～3倍，其中綠原酸、蕓香苷相對(duì)含量最高值比最低值高20個(gè)百分點(diǎn)；王育軍等[8]研究表明不同自然環(huán)境下的煙葉多酚含量存在顯著或極顯著的差異；俞京等[9]研究表明烤煙中多酚與香氣特征指標(biāo)的前兩對(duì)典型變量的相關(guān)系數(shù)分別達(dá)極顯著和顯著水平，與煙氣特性和口感特性指標(biāo)的前兩對(duì)典型變量的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平；張樹(shù)堂等[10]研究表明各種多酚化合物含量隨著部位和成熟度的提高而增加。而烤煙的顏色是煙葉成熟采收、烘烤調(diào)制、分級(jí)加工的重要判斷依據(jù)[11-14]，但關(guān)于烤煙顏色對(duì)多酚物質(zhì)影響的研究鮮見(jiàn)報(bào)道，因此，利用烤煙的顏色特征值對(duì)多酚物質(zhì)的含量進(jìn)行研究，以期能夠分析出影響烤煙多酚含量的顏色特征值，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)烤煙的精益生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2016年在云南省大理州煙草公司進(jìn)行，供試烤煙品種為紅花大金元，樣品選自大理市、祥云縣、賓川縣、彌渡縣、永平縣、云龍縣、洱源縣、劍川縣、鶴慶縣、漾濞縣、南澗縣、巍山縣等12個(gè)植煙縣市的248個(gè)煙葉樣品。

1.2 試驗(yàn)方法

對(duì)各個(gè)樣品隨機(jī)選取20片煙葉采用 WSC-3 型全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)（北京光學(xué)儀器廠）測(cè)量烤煙正反面顏色L*（明度值）、a*（紅度值）、b*（黃度值）、C*（飽和度）以及h*（色相角）等共計(jì)10個(gè)參數(shù)。并對(duì)各個(gè)烤煙樣品綠原酸、莨菪亭、蕓香苷等多酚物質(zhì)含量以高效液相色譜法進(jìn)行測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2010與Mathmatica10進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 烤煙顏色特征值與多酚物質(zhì)的描述性統(tǒng)計(jì)

由表1可知，煙葉顏色特征值的各指標(biāo)變異系數(shù)保持在2.75%～7.96%范圍內(nèi)，其中烤煙正面C*（飽和度）的變異系數(shù)最大，為7.96%；各項(xiàng)指標(biāo)均服從正態(tài)分布，其偏度系數(shù)與峰度系數(shù)表明，烤煙正背面的b*（黃度值）與h*（色相角）、正面的 C*（飽和度）以及背面L*（明度值）的數(shù)值類型為左偏型尖峭峰，而正背面的a*（紅度值）與背面的C*（飽和度）為左偏型平闊峰，正面L*（明度值）為右偏型平闊峰，背面L*（明度值）為右偏型平闊峰?？緹煻喾又芯G原酸、莨菪亭和蕓香苷含量的數(shù)據(jù)亦服從正態(tài)分布，其變異系數(shù)分別為1.54%，5.02%和4.45%；其峰度系數(shù)均為負(fù)值，表明多酚的數(shù)值表現(xiàn)為平闊峰；綠原酸與蕓香苷的偏度系數(shù)為負(fù)值，表明二者的數(shù)值類型為左偏型，莨菪亭偏度系數(shù)為正值，說(shuō)明其數(shù)值類型為右偏型。綜合而言，樣品數(shù)據(jù)穩(wěn)定性較好，服從正態(tài)分布，具有較好的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2.2 烤煙顏色特征值的因子分析

為了研究烤煙顏色特征值與煙葉質(zhì)量的關(guān)系，利用因子分析法篩選出烤煙顏色特征的代表性影響因子。由表2可知，經(jīng)過(guò)因子分析共選出6個(gè)主因子，且6個(gè)主因子的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到91.8%。其中因子 1主要反應(yīng)了烤煙背面a*的變化；因子2主要反應(yīng)了烤煙背面C*的變化；因子 3主要反映了正面b*的變化；因子4主要反映了正面h*的變化；因子5主要反映了正面L*的變化；因子6主要反映了反面L*的變化。

2.3 顏色特征值與多酚物質(zhì)的通徑分析

為探明烤煙顏色特征值對(duì)多酚物質(zhì)的影響，利用因子分析的結(jié)果，分別對(duì)綠原酸、莨菪亭和蕓香苷作通徑分析。由表3可知，烤煙顏色特征值中背面a*對(duì)綠原酸含量有較大影響，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.842，表明隨著烤煙背面a*的增加綠原酸的含量逐漸增加；背面C*對(duì)綠原酸含量也有較大影響，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.668，表明隨著烤煙背面C*的增加綠原酸的含量逐漸增加；而其他顏色指標(biāo)對(duì)綠原酸含量的直接影響相對(duì)較小，可知背面a*與C*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導(dǎo)因素。

烤煙顏色特征值中背面C*對(duì)莨菪亭含量有較大影響，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.926，表明隨著烤煙背面C*的增加莨菪亭的含量逐漸增加；正面h*與背面a*對(duì)莨菪亭含量也有較大影響，直接通徑系數(shù)分別達(dá)到-0.668與0.602，表明隨著烤煙正面h*的減小，背面a*的增加，莨菪亭的含量逐漸增加；再者其他3個(gè)顏色指標(biāo)與莨菪亭含量的直接通徑系數(shù)也保持較高水平，表明隨著正面L*的增加以及正面b*和背面L*的降低，莨菪亭的含量逐漸增加。由此可見(jiàn)，影響烤煙莨菪亭含量變化的顏色特征值的表現(xiàn)為以背面C*的變化為主，其他指標(biāo)為輔，各顏色特征值的變化對(duì)莨菪亭的含量均有較大影響。

烤煙特征值中正面b*對(duì)蕓香苷含量有較大影響，直接通徑系數(shù)達(dá)到-0.967，表明隨著烤煙正面b*的增加蕓香苷的含量逐漸降低；而其他顏色指標(biāo)對(duì)綠原酸含量的直接影響均相對(duì)較小，可知正面b*是影響烤煙蕓香苷含量變化的主導(dǎo)因素。

3 結(jié)論與討論

煙葉的外觀顏色是烤煙生產(chǎn)中的重要判斷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，賀帆等[15]依據(jù)烘烤過(guò)程中煙葉顏色的變化，模擬出了烤煙化學(xué)成分的變化，而多酚含量的高低直接影響著烤煙香氣質(zhì)與香氣量的高低，本研究表明樣本的顏色特征值各指標(biāo)均保持在一定范圍內(nèi)，這和景延秋等[16]的研究有相似之處，而3種多酚物質(zhì)的含量也保持在一定的范圍內(nèi)，這與武德傳等[17]的研究有相似之處，但本研究的蕓香苷的含量略低于趙銘欽等[18]的研究，這可能是由于煙葉產(chǎn)地差異所致。

經(jīng)過(guò)因子分析，可知煙葉的正面與背面的10個(gè)顏色特征值參量中，可以提取L*（正面）、b*（正面）、h*（正面）、 L*（背面）、a*（背面） 以及C*（背面） 等6個(gè)顏色參數(shù)，與各因子的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到0.896以上，因此，以這6項(xiàng)指標(biāo)作為烤煙樣品的主因子代表。

通徑分析表明，背面a*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導(dǎo)因子，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.842，這主要是由于隨著煙葉部位的上升，顏色由正黃色向橘紅色逐漸轉(zhuǎn)化，烤煙的各多酚含量逐漸增加[19]；影響烤煙莨菪亭含量變化的主導(dǎo)因子是背面C*，直接通徑系數(shù)達(dá)到0.926，而正面h*與背面a*對(duì)莨菪亭含量也有較大影響，直接通徑系數(shù)分別達(dá)到-0.668與0.602，可能是由于莨菪亭的含量與烤煙顏色呈正相關(guān)[20]；烤煙特征值中對(duì)蕓香苷含量影響的主導(dǎo)因子是正面b*，直接通徑系數(shù)達(dá)到-0.967，這可能是由于煙葉黃度值越大，烤煙的顏色越淡，酚類內(nèi)含蕓香苷物質(zhì)含量相對(duì)較低[21]。

參考文獻(xiàn)：

[1]李薇， 雷麗萍， 師君麗，等. 云南不同生態(tài)煙區(qū)烤煙多酚類物質(zhì)含量比較[J]. 吉林農(nóng)業(yè)（學(xué)術(shù)版）， 2010（11）：48.

[2]許曉敬， 張小全， 劉冰洋，等. 生態(tài)、品種和栽培措施及其互作對(duì)烤煙多酚類物質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2016， 44（3）：117-120.

[3]周小紅， 劉國(guó)順， 賈方方，等. 不同香型和基因型烤煙多酚類物質(zhì)含量分布研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2015， 28（3）：1328-1333.

[4]呂凱， 王毅， 羅華元，等. 云南烤煙總多酚積累與著生葉位的相關(guān)性分析[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2012， 27（1）：137-140.

[5]鐘維勇， 張艇， 李朝榮，等. 西南煙區(qū)烤煙主要多酚含量的比較分析[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2012， 27（3）：374-378.

[6]王丹， 楊虹琦， 岳騫，等. 烤煙成熟期多酚及相關(guān)氧化酶活性的變化[J]. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2008， 34（5）：538-540.

[7]李艷麗，羅成剛，任民，等. 不同基因型不同產(chǎn)區(qū)烤煙多酚含量的比較[J]. 煙草科技，2014（5）：82-87.

[8]王育軍， 周冀衡， 李強(qiáng)，等. 曲靖紅大烤煙多酚含量影響因素及其對(duì)感官評(píng)吸質(zhì)量的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)， 2015， 17（1）：146-152.

[9]俞京， 章平泉， 龔珍林，等. 烤煙主要多酚與其感官質(zhì)量的典型相關(guān)性[J]. 煙草科技， 2010（1）：37-39.

[10]張樹(shù)堂， 楊雪彪. 烤煙兩品種采收成熟度對(duì)色素和多酚化合物的影響[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2006， 21（6）：756-760.

[11]路曉崇， 李昊， 蘇家恩，等. 基于烤煙顏色特征構(gòu)建烤煙感官質(zhì)量預(yù)測(cè)模型[J]. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2016（4）：500-505.

[12]梁太波， 張艷玲， 尹啟生，等. 山東烤煙煙葉顏色量化分析及與多酚和類胡蘿卜素含量的關(guān)系[J]. 煙草科技， 2012（4）：67-71.

[13]王改麗， 甄煥菊， 鄭憲濱，等. 西南煙區(qū)烤煙表面顏色特征量化分析[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2017（5）：30-33.

[14]王改麗， 甄煥菊， 李悅，等. 烤煙C3F等級(jí)煙葉表面顏色區(qū)域特征量化分析與聚類[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2017， 49（6）：932-936.

[15]賀帆， 王濤， 王梅，等. 烘烤過(guò)程中煙葉顏色變化與主要化學(xué)成分的關(guān)系[J]. 中國(guó)煙草學(xué)報(bào)， 2014， 20（6）：97-102.

[16]景延秋， 張豹林， 李廣良，等. 不同品種烤煙表面顏色量化與質(zhì)體色素的關(guān)系研究[J]. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2014， 48（6）：689-694.

[17]武德傳， 周冀衡， 樊在斗，等. 云南烤煙多酚含量空間變異分析[J]. 作物學(xué)報(bào)， 2010， 36（1）：141-146.

[18]趙銘欽， 陳紅華， 陳秋會(huì)，等. 不同陳化條件下烤煙多酚類物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化及其與化學(xué)成分的相關(guān)分析[J]. 中國(guó)煙草學(xué)報(bào)， 2007， 13（4）：16-18.

[19]曹建敏， 邱軍， 楊德廉，等. 不同等級(jí)烤煙多酚含量及其規(guī)律性分析[J]. 中國(guó)煙草科學(xué)， 2009， 30（6）：21-24.

[20]姜慧娟， 趙銘欽， 任偉，等. 濃香型烤煙多酚類物質(zhì)含量與外觀質(zhì)量的關(guān)系分析[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2014， 27（2）：842-845.

[21]李薇， 雷麗萍， 師君麗，等. 云南不同生態(tài)煙區(qū)烤煙多酚類物質(zhì)含量比較[J]. 吉林農(nóng)業(yè)：學(xué)術(shù)版， 2010（11）：48-48.