楊明峰 劉 江 張金林 張 揚 孫延國 吳元華 吳 健 金立權譚效磊 楊少杰 劉春菊 熊 瑩 王英旗 石 屹 王 永 劉海偉
(1 山東中煙工業(yè)有限責任公司,山東濟南 250014;2 中國農業(yè)科學院煙草研究所/農業(yè)農村部煙草生物學與加工重點實驗室,山東青島 266101;3 山東臨沂煙草有限公司,山東臨沂 276000;4 山東濰坊煙草有限公司,山東濰坊 261031)
煙葉質量主要包括煙葉的外觀質量、物理性狀、感官評吸質量、化學成分以及安全性等。煙葉作為卷煙制品原料,感官質量評價是其品質的最終判定指標。煙葉感官質量是煙草品種、生長發(fā)育、生態(tài)條件、生產措施等共同作用的綜合結果,因而受到諸多因素的影響[1]。 外觀質量對感官質量有較大影響。 有研究表明,對感官質量影響最大的外觀因素是成熟度和顏色,其次是部位和葉片結構,再次是身份[2]。不同煙區(qū)采樣研究表明,油分和成熟度對西南、東南和長江中下游煙區(qū)煙葉感官質量影響較大,而煙葉的柔韌度、葉面組織特征是黃淮煙區(qū)煙葉感官評吸質量的最大影響因素[3]??緹熑~片顏色正反面色差也對感官質量有一定影響[4-5]。 還有學者嘗試對煙葉外觀質量進行數(shù)字化后再與感官質量進行相關性分析[5]。在生態(tài)條件方面,海拔高度與化學成分協(xié)調性成顯著負相關,與感官評吸總分以及香氣質、刺激性、香氣量、雜氣和余味得分成顯著正相關[6]。 在研究多種煙葉質量評價業(yè)務需求與多種多指標綜合評價方法模型的原理特點后,有研究人員開發(fā)設計了針對煙葉質量評價業(yè)務的軟件系統(tǒng)[7]。煙葉化學成分與感官指標存在相關性[8]。 煙葉也有研究通過回歸、神經網絡等建立煙葉化學成分與感官質量相關預測模型[9]。
山東省是我國傳統(tǒng)植煙區(qū),也是我國的重要優(yōu)質烤煙產地之一。山東省煙葉風格特征鮮明,在我國煙草產業(yè)體系建設和中式卷煙發(fā)展中起到重要作用。因此,探究山東省煙葉感官質量與煙葉物理化學指標的關系,解析煙葉品質的化學基礎和物理標識,可為挖掘煙葉質量提升潛力提供參考。
2020 年在山東省煙區(qū)18 個植煙縣58 個煙站采集烤后煙葉樣品354 個,其中上部B2F 等級煙葉81 個、中部C3F 等級煙葉273 個。 各市(區(qū))采樣數(shù)據(jù)大體按各市(區(qū))植煙面積分配,濰坊市、臨沂市、日照市、淄博市、萊蕪區(qū)、青島市上部葉樣品數(shù)量分別為24、24、12、15、3、3 個,中部葉樣品數(shù)量分別為93、92、42、27、9、10 個。 樣品分為評吸樣品和檢測樣品,上部煙葉評吸樣品27 個,中部煙葉評吸樣品99 個,其余均為檢測樣品。每個評吸樣品采集7.5 kg,每個檢測樣品1.5 kg。 每個檢測樣品取50 片葉用于物理指標檢測,其余烘干、粉碎后過20 目篩用于化學成分檢測。所取評吸樣品一分為二,一小部分與檢測樣品相同處理,另一部分去除煙筋后平衡水分達到16%~18%,切絲、卷制。 測定物理特性前,將樣品置于溫度(22±1)℃、相對濕度60%±2%恒溫恒濕箱中平衡48 h。
1.2.1煙葉化學成分檢測。 參照煙草行業(yè)標準《煙草及煙草制品 水溶性糖的測定連續(xù)流動法》(YC/T 159—2019)、《煙草及煙草制品 淀粉的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 216—2013)、《煙草及煙草制品 總植物堿的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 160—2002)、《煙草及煙草制品 總氮的測定連續(xù)流動法》(YC/T 161—2002)、《煙草及煙草制品 氯的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 162—2011),采用連續(xù)流動法測定煙葉還原糖、總糖、淀粉、煙堿、總氮、氯含量;參照行業(yè)標準《煙草及煙草制品 鉀的測定 火焰光度法》(YC/T 173—2003),采用火焰光度法測定煙葉中鉀、鈉含量;參考標準《森林植物與森林枯枝落葉層全硅、鐵、鋁、鈣、鎂、鉀、鈉、磷、硫、錳、銅、鋅的測定》(LY/T 1270—1999),采用光度比濁法測定煙葉硫含量;參照標準《農業(yè)生物質原料 纖維素、半纖維素、木質素測定》(NY/T 3494—2019)測定纖維素、半纖維素、木質素含量。
1.2.2煙葉物理指標檢測。 每個樣品取50 片煙葉置于溫度(22±1)℃、相對濕度60%±2%恒溫恒濕箱中平衡48 h 后,測定物理特性。 利用測量尺測量葉片長度、寬度;采用稱重法測定葉片單葉重、含梗率;利用YTH-4E 電腦厚度儀測量葉片厚度;采用打孔稱重法測定葉面密度。
1.2.3煙葉感官質量評價。 組織工、商、研三方評分專家12 人,采用農業(yè)農村部煙草質量安全風險評估實驗室在煙草行業(yè)標準《煙草及煙草制品 感官評價方法》(YC/T 138—1998)基礎上改進優(yōu)化的方法對卷煙樣品進行感官質量評價。定性指標有濃度、勁頭,定量指標有質量檔次、感官指標,感官打分指標由香氣質(滿分15 分)、香氣量(滿分20 分)、余味(滿分25 分)、雜氣(滿分18 分)、刺激性(滿分12 分)、燃燒性(滿分5 分)、灰色(滿分5 分)等7 項指標組成,總分100 分。
典型相關分析可以總體上把握2 組指標間的相關關系。通過分別在2 組變量中提取有代表性的1 對或多對綜合變量Ui和Vi,此綜合變量分別為2 個變量組中各變量的線性組合,利用綜合變量之間的相關關系來反映2 組指標之間的整體相關性。 本研究將烤后煙葉的勁頭(X1)、濃度(X2)、香氣質(X3)、香氣量(X4)、余味(X5)、雜氣(X6)、刺激性(X7)、燃燒性(X8)、灰色(X9)、得分(X10)和質量檔次(X11)等感官評吸指標分別與還原糖(Y1)、總糖(Y2)、淀粉(Y3)、總氮(Y4)、煙堿(Y5)、鉀(Y6)、鈉(Y7)、硫(Y8)、鈣(Y9)、鎂(Y10)、氯(Y11)、纖維素(Y12)、半纖維素(Y13)、糖堿比(Y14)、兩糖比(Y15)、氮堿比(Y16)、鉀氯比(Y17)等常規(guī)化學成分和葉長(Z1)、葉寬(Z2)、單葉重(Z3)、葉片厚度(Z4)、葉面密度(Z5)、含梗率(Z6)等物理指標進行典型相關分析。
利用SPSS 19.0 進行數(shù)據(jù)分析,方差分析采用Duncan′s 法,相關分析采用泊松相關和典型相關分析。 圖表使用Excel 2010 繪制。
山東省上部煙葉樣品化學成分數(shù)據(jù)見表1。 上部煙葉還原糖含量平均值為18.76%, 有66.7%的樣品在適宜范圍(17%~23%)內;總糖含量平均值為23.30%,有55.6%的樣品在適宜范圍(22%~28%)內;淀粉含量平均值5.53%,51.8%的樣品在1%~6%范圍內;總氮含量平均值為1.99%,有97.5%的樣品在適宜范圍(1.6%~2.4%)內;煙堿含量平均值為2.77%,84%的樣品在2.0%~3.4%范圍內;鉀含量平均值為1.51%,含量高于1.3%的樣品占86.4%;鈉含量平均值為0.04%,含量低于0.06%的樣品占82.7%;硫含量平均值為0.38%,含量低于0.6%的樣品占88.9%;鈣含量平均值為2.93%,約1/2 的樣品含量為2%~3%;鎂含量平均值為0.55%,有43.2%的樣品含量為0.4%~0.6%;氯含量平均值為0.37%,含量低于0.8%的樣品占91.4%;纖維素含量平均值為5.77%,含量均低于8%;半纖維素含量平均值為5.32%,含量均低于10%;糖堿比平均值為7.01,92.6%的樣品在4~13 范圍內;兩糖比平均值為0.81,比值高于0.75 的樣品占77.8%;氮堿比平均值為0.76,55.6%的樣品在0.7~1.0 范圍內;鉀氯比平均值為4.79,比值高于2.5 的樣品占85.2%。
表1 山東省上部煙葉化學成分數(shù)據(jù)分析
由表2 可以看出,對于中部煙葉,還原糖含量平均值為20.10%,有76.2%的樣品在適宜范圍(17%~24%)內;總糖含量平均值為26.43%,有59.8%的樣品在適宜范圍(22%~29%)內;淀粉含量平均值為4.74%,有58.2%的樣品在1%~5%范圍內;總氮含量平均值為1.81%,有87.4%的樣品在適宜范圍(1.4%~2.4%)內;煙堿含量平均值為2.13%,有86.6%的樣品在1.5%~3.0%范圍內;鉀含量平均值為1.60%,含量高于1.4%的樣品占比77.7%;鈉含量平均值為0.03%,含量低于0.04%的樣品占比81.8%;硫含量平均值為0.38%,含量低于0.6%的樣品占87.7%;鈣含量平均值為3.32%,僅有27%的樣品含量為2%~3%;鎂含量平均值為0.54%,有39.6%的樣品含量為0.4%~0.6%;氯含量平均值為0.39%,含量低于0.8%的樣品占比88.9%;纖維素含量平均值為5.88%,含量低于8%的樣品占比96.7%;半纖維素含量平均值為7.63%,含量低于10%的樣品占比77.1%;糖堿比平均值為10.58,81.2%的樣品在6~15 范圍內;兩糖比平均值為0.76,比值高于0.75 的樣品占61.5%;氮堿比平均值為0.88,65.4%的樣品在0.7~1.0 范圍內;鉀氯比平均值為6.65,比值高于2.5 的樣品占比78.1%。
表2 山東省中部煙葉化學成分數(shù)據(jù)分析
總體上,山東省上部煙葉樣品化學成分相對協(xié)調,約50%的樣品淀粉、鈣含量偏高,有超過25%的樣品還原糖、總糖、氮堿比偏低,也有一小部分樣品鎂和兩糖比偏低。 中部煙葉樣品化學成分總體相對協(xié)調,超過40%的樣品淀粉和鈣含量偏高,也有一小部分樣品總糖、半纖維素和氮堿比偏高,有一小部分樣品鉀、鎂、兩糖比、鉀氯比偏低。中部煙葉在適宜范圍內指標的比例高于上部葉, 化學成分協(xié)調性略好。數(shù)據(jù)分布上,氯、硫、鈉和鉀氯比等指標變異系數(shù)相對較大,其他指標數(shù)據(jù)均一性較好。 值得注意的是,上部葉和中部葉各有超過50%的樣品氯含量低于0.3%。
從表3 可以看出:上部煙葉鈉、鈣、鎂、氯離子、兩糖比地域間差異不顯著;萊蕪區(qū)上部煙葉還原糖含量顯著高于臨沂市;萊蕪區(qū)上部煙葉總糖含量顯著高于其他地市,青島市、濰坊市、淄博市也顯著高于臨沂市;青島市上部煙葉淀粉含量顯著高于其他地區(qū),萊蕪區(qū)、臨沂市、日照市顯著高于淄博市;臨沂市上部煙葉總氮含量顯著高于淄博市、萊蕪區(qū)和青島市;臨沂市上部煙葉煙堿含量顯著高于濰坊市;日照市上部煙葉鉀含量顯著高于臨沂市;青島市上部煙葉硫含量顯著高于除日照市外的其他地區(qū),日照市還顯著高于淄博市和濰坊市;臨沂市、日照市上部煙葉纖維素含量顯著高于其他地區(qū);濰坊市上部煙葉半纖維素含量顯著高于其他地區(qū),臨沂市、淄博市還顯著高于萊蕪區(qū);濰坊市上部煙葉糖堿比顯著高于臨沂市、日照市、淄博市和青島市;濰坊市上部煙葉氮堿比顯著高于淄博市、萊蕪區(qū)和青島市;濰坊市上部煙葉鉀氯比顯著高于其他地區(qū),臨沂市、日照市還顯著高于淄博市、萊蕪區(qū)和青島市。
表3 山東省不同地區(qū)上部煙葉化學指標差異
從表4 可知:中部煙葉鈉、纖維素、半纖維素含量各地區(qū)差異不顯著;日照市中部煙葉還原糖含量顯著高于臨沂市、萊蕪區(qū)和青島市;萊蕪區(qū)中部煙葉總糖含量顯著高于臨沂市;日照市中部煙葉淀粉含量顯著高于萊蕪區(qū)、青島市、淄博市、臨沂市;臨沂市中部煙葉總氮含量顯著高于其他地區(qū),且濰坊市、淄博市顯著高于青島市;萊蕪區(qū)、臨沂市中部煙葉煙堿含量顯著高于其他地區(qū);淄博市中部煙葉鉀含量顯著高于日照市和青島市;青島市中部煙葉硫含量顯著高于除萊蕪區(qū)外的其他地區(qū),且淄博市顯著低于其他地區(qū);濰坊市中部煙葉鈣含量顯著高于日照市和萊蕪區(qū),萊蕪區(qū)還顯著低于青島市;臨沂市、青島市中部煙葉鎂含量顯著高于日照市和淄博市;青島市中部煙葉氯含量顯著高于其他地區(qū),濰坊市、日照市還顯著高于萊蕪區(qū)和臨沂市;日照市中部煙葉糖堿比顯著高于除淄博市外的其他地區(qū),淄博市還顯著高于萊蕪區(qū);萊蕪區(qū)中部煙葉兩糖比顯著低于其他地區(qū);淄博市中部煙葉氮堿比顯著高于萊蕪區(qū)和青島市,青島市還顯著高于萊蕪區(qū);臨沂市、淄博市、萊蕪區(qū)中部煙葉鉀氯比顯著高于青島市。
表4 山東省不同地區(qū)中部煙葉化學指標差異
總體上說,臨沂市煙葉含氮化合物含量相對較高,而糖類化合物含量較低;濰坊市煙葉鈣含量較高,煙堿含量較低;日照市煙葉還原糖含量較高,鎂含量較低;淄博市煙葉淀粉、硫、鎂含量較低;萊蕪區(qū)煙葉總糖、煙堿含量較高,鈣含量、氮堿比較低;青島市煙葉硫、氯含量較高。
山東省煙葉物理指標數(shù)據(jù)見表5。 上部葉葉長平均值為60.72 cm,有71.6%的樣品在48~62 cm 范圍內;葉寬平均值為20.55 cm,有63%的樣品在18~24 cm 范圍內;單葉重平均值為15.49 g,有61.7%的樣品在10~16 g 范圍內;葉片厚度平均值為149.10 μm,有50.6%的樣品在110~150 μm 范圍內;葉面密度平均值為88.03 g/m2,有66.7%的樣品在70~95 g/m2范圍內;含梗率平均值為26.07%,有92.6%的樣品含梗率低于30%。
表5 山東省上部煙葉和中部煙葉物理指標數(shù)據(jù)分析
中部葉葉長平均值為63.14 cm,有75.5%的樣品葉長50~65 cm;葉寬平均值為24.64 cm,有74.4%的樣品在23~29 cm 范圍內;單葉重平均值為14.29 g,有59%的樣品在8~14 g 范圍內;葉片厚度平均值為117.26 μm, 有59.8%的樣品在90~120 μm 范圍內;葉面密度平均值為75.16 g/m2,有65.8%的樣品在65~80 g/m2范圍內;含梗率平均值為29.32%,有80.6%的樣品含梗率低于32%。
總體上,山東省煙葉物理指標總體適宜。需要注意的是,上部煙葉單葉重和葉片厚度各有近40%的樣品偏高,葉長和葉面密度也有少部分樣品偏高,葉寬有少部分樣品偏低。中部煙葉也存在同樣的問題,且含梗率有少部分樣品偏高。
從地域分布來看,山東省不同地區(qū)上部煙葉的單葉重和含梗率差異不顯著;濰坊市、淄博市和青島市上部煙葉葉長顯著高于臨沂市;青島市上部煙葉葉寬顯著高于其他市(區(qū));萊蕪區(qū)上部煙葉葉片厚度顯著高于濰坊市和淄博市;萊蕪區(qū)上部煙葉葉面密度顯著高于其他地市。 對于中部葉,葉寬、葉面密度、含梗率各市(區(qū))間差異不顯著;濰坊市葉長顯著高于臨沂市和萊蕪區(qū);濰坊市單葉重顯著高于臨沂市和萊蕪區(qū);萊蕪區(qū)葉片厚度顯著高于除臨沂市之外的其他地市,且臨沂市還顯著高于淄博市和青島市(表6)。
表6 山東省不同地市煙葉化學指標差異
總體上說,臨沂市煙葉葉長較短,濰坊市煙葉葉 長較長、單葉重高,淄博市煙葉葉長較長、葉片厚度小,萊蕪區(qū)煙葉葉片厚度大和葉面密度大,青島市煙葉葉寬大。
山東省煙葉樣品感官質量評價數(shù)據(jù)信息見表7和表8。 山東省上部和中部煙葉各項指標變異系數(shù)基本均低于5%, 說明感官評價指標數(shù)據(jù)波動比較小。山東省上部煙葉和中部煙葉樣品勁頭較大,濃度較濃,香氣質較好,香氣量較足,余味較舒適,刺激性稍有,燃燒性中等,灰色灰白。在雜氣方面,上部煙葉有77.8%的樣品稍有雜氣,有22.2%的樣品有雜氣;中部煙葉有2/3 樣品稍有雜氣,其余均歸為有雜氣類別。
表7 山東省上部煙葉感官質量評價數(shù)據(jù)分析 單位:分
表8 山東省中部煙葉感官質量評價數(shù)據(jù)分析 單位:分
感官質量評價總分分5 個等級,其中上部煙葉等級為好(評分>73.0 分)和較好(評分71.5~73.0 分)的樣品占40.7%以上,等級為中等(評分70.0~71.5 分)的樣品占近50%,余下約10%均為較差等級(評分68.5~71.5 分)。 中部煙葉等級為好(評分>75.0 分)和較好(評分73.5~75.0 分)的樣品占50%以上,等級為中等(評分72.0~73.5 分)的樣品超過30%,較差(評分70.5~72.0 分)和差等級(評分<70.5 分)的樣品不到20%。 質量檔次分布與評價總分相近。
對感官質量評價指標與化學成分進行典型相關分析,11 對典型系數(shù)被提取,其中3 對相關關系達顯著水平(表9)。對比標準化后典型變量對應的線性組合系數(shù)表發(fā)現(xiàn),對3 對典型變量中U1、U2和U3的影響從大到小為得分>雜氣>余味>香氣質>香氣量>刺激性>灰色>燃燒性>質量檔次≈勁頭≈濃度,除得分外,雜氣、余味、香氣質、香氣量、刺激性影響較大,特別是前三者,灰色和燃燒性影響較小,勁頭、濃度和質量檔次的影響可忽略不計。U1與得分成正相關,與其他指標成負相關,U2和U3反之,說明3 個典型變量體現(xiàn)不同的角度。對于另一個典型變量,還原糖、總糖和兩糖比對V1的影響遠高于其他指標, 氯對V2影響最大,總氮和煙堿對V3影響最大。 提取的3 個顯著相關的典型變量分別表達可溶性糖類、氯和含氮化合物對雜氣、余味和香氣質的顯著影響。根據(jù)未標準化的系數(shù)與原始變量構建典型變量模型,具體見表9。
對感官質量評價指標與物理指標進行典型相關分析,6 對典型系數(shù)被提取,其中2 對相關關系達到顯著水平(表9)。對2 對典型變量中U1和U2的影響從大到小為得分>雜氣>香氣質>余味>香氣量>刺激性>灰色>燃燒性>質量檔次≈勁頭>濃度,與上一組分析相同,雜氣、余味、香氣質影響比較大。U1與得分成正相關,與其他主要指標成負相關,U2反之。對于物理指標的典型變量,葉寬、單葉重和葉片厚度主要影響Z1,其中葉寬與Z1成負相關,單葉重和葉片厚度與Z1成正相關;葉面密度和葉長主要影響Z2,且均與Z2成正相關。 因此,提取的2 個顯著相關的典型變量分別表達葉寬、單葉重、葉片厚度與葉面密度、葉長2 組因素對雜氣、余味、香氣質等感官質量的影響。
表9 山東省煙葉感官質量與化學和物理指標典型相關分析
感官質量評價指標與化學成分和物理指標的泊松相關分析(表10)也能進一步佐證典型相關分析。典型相關分析中對3 對典型變量U1、U2和U3影響較大的指標,得分與鈣、鉀氯比、葉寬、含梗率等指標成顯著或極顯著正相關,與煙堿、鈉、硫、氯、兩糖比、葉片厚度、葉面密度等指標成顯著或極顯著負相關;雜氣指標與鉀氯比成顯著正相關,與氯、半纖維素成顯著或極顯著負相關;余味與鈣、氮堿比、鉀氯比、葉寬、含梗率成顯著或極顯著正相關,與淀粉、煙堿、鈉、硫、氯、兩糖比、葉片厚度、葉面密度成顯著或極顯著負相關;香氣質與鈣、鉀氯比、葉寬、含梗率成極顯著正相關,與總氮、煙堿、鈉、氯、兩糖比、葉片厚度、葉面密度成顯著或極顯著負相關;香氣量與還原糖、總糖、糖堿比、氮堿比成顯著或極顯著負相關;刺激性與還原糖、總糖、鈣、半纖維素、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、葉長、葉寬、含梗率成顯著或極顯著正相關,與淀粉、總氮、煙堿、鈉、硫、兩糖比、葉片厚度、葉面密度成顯著或極顯著負相關。
表10 山東省煙葉感官質量與化學和物理指標簡單泊松相關關系
化學成分典型相關提取的V1組有較高影響的指標中,還原糖和總糖與勁頭、濃度、香氣量、燃燒性均成顯著或極顯著負相關,與刺激性成極顯著正相關;兩糖比與香氣質、余味、刺激性和得分均成顯著或極顯著負相關。V2組的氯與香氣質、余味、雜氣、燃燒性、灰色、得分和質量檔次都成顯著或極顯著負相關。V3組的總氮與勁頭、濃度成極顯著正相關,與香氣質、刺激性、灰色成顯著或極顯著負相關;煙堿也與勁頭、濃度成極顯著正相關,與香氣質、余味、刺激性、灰色、得分成顯著或極顯著負相關。
物理指標組提取的Z1組中葉寬與香氣質、余味、刺激性、灰色、得分成顯著或極顯著正相關,與勁頭和濃度成極顯著負相關;單葉重與燃燒性、灰色成極顯著負相關;葉片厚度與勁頭、濃度成極顯著正相關,與香氣質、余味、刺激性、灰色、得分成極顯著負相關。Z2組的葉面密度與勁頭、濃度成顯著或極顯著正相關,與香氣質、余味、刺激性、燃燒性、灰色、得分成極顯著負相關;葉長與刺激性成顯著正相關,與勁頭、濃度、燃燒性成顯著或極顯著負相關。
不同部位煙葉物理化學指標和感官質量均存在差異。 不同部位煙葉外觀表征和化學成分在成熟過程中的變化趨勢也有差異[10-11]。福建省上部煙葉總糖、還原糖、鉀含量、糖堿比、氮堿比、兩糖差顯著低于中下部煙葉,而總氮、煙堿和淀粉顯著高于中上部煙葉;上部煙葉氯含量雖然高于中下部煙葉,但差異不顯著[12]。 湖北省上部煙葉總糖、還原糖、鉀含量也均顯著低于中下部煙葉,總氮、煙堿顯著高于中上部煙葉,氯含量差異不顯著[13]。 本研究中,山東省上部煙葉和中部煙葉在物理化學特征上存在差異,且中部煙葉在適宜范圍內指標的比例高于上部煙葉,化學成分協(xié)調性略好。沈 晗等[14]研究發(fā)現(xiàn),影響上部煙葉感官質量的最主要化學成分為總氮、總糖、煙堿,要提高上部煙葉感官質量,應著重控制總氮含量,協(xié)同控制煙堿含量和提高總糖含量。同樣,煙葉感官質量特征相隔4~5 個葉位差異表現(xiàn)顯著[15]。
煙葉感官質量與外觀、物理指標具有相關性。煙葉外觀中油分和顏色對烘烤后煙葉評吸指標的香氣質、香氣量、細膩度、干燥感影響較大[16]。 對全國9 個省的煙葉樣品進行分析發(fā)現(xiàn),香氣質、香氣量及刺激性等與葉長、葉寬、開片度及單葉重之間的相關性較顯著[17]。 不同物理指標對感官質量指標的影響權重也不相同[18]。 本研究通過典型相關分析,得到2 對顯著典型變量,其中對感官質量影響較大的相關物理指標為葉寬、單葉重、葉片厚度與葉面密度、葉長。
煙葉感官質量與化學指標具有相關性。 煙草的感官評價一直是煙草品質評價的主要途徑,其含有很多不確定因素。 通過化學成分分析來評價煙草品質,可以減少感官評價中的不確定因素,提高評價的科學性和可重復性,同時可減少感官評價人員的勞動強度,降低評價成本。 例如,在煙葉糖類中,果糖、葡萄糖、 蔗糖和麥芽糖含量與煙氣濃度成負相關;果糖含量與香氣質和雜氣成正相關,與勁頭成負相關;葡萄糖、蔗糖和麥芽糖含量與香型風格凸顯程度成正相關[19];淀粉主要影響刺激性與余味,對其他指標影響不明顯[20]。 本研究通過典型相關分析,得到3 對顯著典型變量,其中對感官質量影響較大的相關化學指標為可溶性糖類、氯和含氮化合物。感官質量評價較差的樣品多分布在化學成分不協(xié)調的樣品中,可能是因為化學成分作為煙葉質量形成的物質基礎,其成分之間的協(xié)調性在一定程度上決定著煙葉感官質量[21]。 本研究中約10%的煙葉樣品超過氯和硫的適宜范圍,需要產區(qū)特別注意。
山東省上中部煙葉物理指標總體適宜,化學成分總體相對協(xié)調,感官質量總體較好,并存在地域分布差異。中部煙葉指標總體優(yōu)于上部煙葉,在適宜范圍內指標的比例高于上部煙葉。
在感官質量評價指標與化學成分典型相關分析中,3 對典型變量達到顯著水平,對其影響較大的感官質量評價指標為雜氣、余味、香氣質,影響較大的化學成分指標分別為還原糖、總糖、兩糖比、氯、總氮和煙堿。 因此,3 個顯著相關的典型變量分別表達可溶性糖類、氯和含氮化合物對雜氣、余味和香氣質的顯著影響。
在感官質量評價指標與物理指標典型相關分析中,2 對典型變量達到顯著水平,對其影響較大的感官質量評價指標為雜氣、余味、香氣質,影響較大的物理指標分別為葉寬、單葉重、葉片厚度、葉面密度和葉長。因此,提取的2 個顯著相關典型變量分別表達葉寬、單葉重、葉片厚度與葉面密度、葉長2 組因素對雜氣、余味、香氣質等感官質量的影響。
對與物理化學指標典型相關分析得到的典型變量影響最大的感官質量指標進行簡單相關分析發(fā)現(xiàn),雜氣指標與鉀氯比成顯著正相關,與氯、半纖維素成顯著或極顯著負相關;余味與鈣、氮堿比、鉀氯比、葉寬、含梗率成顯著或極顯著正相關,與淀粉、煙堿、鈉、硫、氯、兩糖比、葉片厚度、葉面密度成顯著或極顯著負相關;香氣質與鈣、鉀氯比、葉寬、含梗率成極顯著正相關,與總氮、煙堿、鈉、氯、兩糖比、葉片厚度、葉面密度成顯著或極顯著負相關。