2006—2015年驻马店烟区烤烟主要化学成分变化规律研究

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　　摘要    本文分析了2006—2015年10年间驻马店烟区烤烟的主要化学成分及相关比值的变化。结果表明，不同叶位烟叶烟碱含量、总氮含量、两糖比、氮碱比均符合优质烟叶的要求，能够满足工业的需求;总糖含量在2012年、2013年下部叶含量偏低，其余年份均符合优质烟叶要求;烟叶钾含量偏低，但在2006—2015年整体出现上升趋势，氯离子均在0.8%以下，钾氯比仍偏低;烟叶烟碱含量、糖碱比的变异年际波动较大，在2014—2015年下部叶和中部叶烟碱含量、糖碱比变异系数均有下降趋势，但上部叶2013—2015年有急剧上升的趋势。驻马店烟区应加强套餐施肥指导及应对灾害性天气，切实保障烟叶化学成分协调稳定是工作的重点，同时要重点关注提钾降氯和协调糖碱比。
　　关键词    烤烟;化学成分;变化;烟区;河南驻马店
　　中图分类号    S572        文献标识码    A
　　Abstract    This paper analyzed the changes of the main chemical components and the related ratio of flue-cured tobacco in Zhumadian tobacco area from 2006 to 2015.The results showed that the nicotine content，the total nitrogen content，the ratio of total sugar and reducing sugar，and the ratio of nitrogen to alkali of tobacco leaves in different positions all met the requirements of high-quality tobacco leaves，which could meet the needs of industry.The total sugar content was low in the lower leaves in 2012 and 2013，and met the requirements of high-quality tobacco leaves in the rest years.The potassium content of tobacco leaves was relatively low，but the overall trend was rising from 2006 to 2015.The chloride ions were all below 0.8%，and the ratio of potassium and chloride was still low.The annual change of nicotine content and ratio of sugar and alkali of tobacco leaves fluctuated，and its variation coefficients of lower and middle leaves showed a decreasing trend during 2014-2015，but its variation coefficients of upper leaves increased sharply from 2013 to 2015.The key work of Zhumadian tobacco area should be strengthening the guidance of package fertilization and to deal with the disastrous weather，ensuring the chemical composition coordination and stability of tobacco.At the same time，it is necessary to focus on the potassium increase and chlorine reduction and the coordination between sugar and alkali.
　　Key words    flue-cured tobacco;chemical composition;change;tobacco area;Zhumadian Henan
　　駐马店烟区位于河南省中南部，主要有山地、丘陵、岗地、平原等地貌类型，所生产的“金铜山”牌优质烤烟驰名中外。烟叶的主要化学成分直接决定烟叶质量的品质水平，同时对工业可用性有重要的影响[1]，通过对烟叶的不同化学成分的研究发现，烟叶的外观质量特征与烟叶内化学成分含量、性质有显著相关性[2-4]。本文分析了2006—2015年这10年期间驻马店烟区烤烟主要化学成分的变化，以期摸清烟叶主要化学成分变化规律，为驻马店烟区烟叶生产和卷烟配方提供参考，有利于确定今后驻马店烟区的改良方向。
　　1    材料与方法
　　1.1    供试材料
　　制备样品：从2006—2015年驻马店烟区各产烟县取具有代表性的初烤烟叶样品B2F、C3F、X2F，由专职评级人员按照烤烟标准GB 2635—1992进行测定，每个样品取1.5 kg，将其切丝并于40 ℃条件下烘干，再用烟叶粉碎机粉碎，过40目筛备用。
　　1.2    测定内容与方法
　　烟叶的烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾、氯含量的测定参考王瑞新[5]的方法进行。 　　1.3    数据分析
　　试验数据采用Excel 2007及SPSS 16.0软件处理与分析，应用Excel 2007软件制图。
　　2    结果与分析
　　2.1    不同年份烟叶中烟碱含量变化规律
　　驻马店烟区不同年份烟叶烟碱含量变化规律如图1所示。由图1可知，下部和上部烟叶的烟碱含量2007年最低，2013年最高，较2007年分别增加70.75%、58.54%。中部烟叶烟碱含量2011年最低，为1.98%;2014年最高，为2.67%，较2011年增加34.85%。烟叶烟碱含量均值2007年最低，为1.99%;2013年最高，为3.02%，较2007年增加51.76%。各部位烟叶烟碱含量变化趋势相似，且烟叶烟碱含量能够达到工业可用性的需求。
　　2.2    不同年份烟叶总糖含量变化规律
　　烟叶中糖含量是烟叶的重要内含物质和部分香气成分的前体物，不仅对烟叶的配伍性有重要的影响，同时决定着烟气醇和度和烟叶的外观质量[6]。由图2可知，烟叶各叶位总糖含量2012年普遍较低，下部叶最低，为11.34%;降幅最大，为88.18%;其他各年份波动较小。这说明2012年烟叶内含物质不充沛，也间接影响了烟叶的品质。对于烟叶总糖含量均值而言，2012年最低，为18.60%;2015年最高，为23.14%，较2012年增加24.41%。优质烟叶总糖含量在18%～22%之间，从总糖均值来看，2012年总糖含量偏低，2015年则偏高。
　　2.3    不同年份烟叶还原糖含量变化规律
　　由图3可知，下部烟叶中还原糖含量2008—2011年变化较为平稳，2011—2015年则波动较大。其中，2011年最高，为19.58%;2012年最低，为9.08%，仅为2011年的46%。对于中、上部叶还原糖含量，2013年最低;2007年中部叶还原糖量最高，为24.46%;2015年上部叶还原糖含量最高，为22.01%。对于烟叶还原糖含量均值，2007年最高，为21.00%;2012年最低，为15.49%。对比优质烟叶还原糖含量为16%～18%，驻马店烟区烟叶还原糖含量均值偏高。
　　2.4    不同年份烟叶总氮含量变化规律
　　由图4可知，2007—2012年上部叶总氮含量逐年升高，到2012年达最高值，2013年之后趋于稳定;2007年最低，为2.24%;2012年烟叶总氮含量较2007年增幅最大，为31.25%。中部叶和下部叶总氮含量变化趋势相似，2007—2012年平稳下降，2011—2012年增加比较明显，在2012年后出现下降趋势。对于烟叶总氮含量均值而言，2007年最低，为2.21%;2012年最高，为2.63%，较2007年增加19.00%。烟叶总氮含量的高低与烟叶燃吸时的香吃味好坏密切相关：总氮含量较高时，烟气刺激性大、香气质较差、余味不舒适;过低则劲头不足[1]。优质烟叶总氮含量为1.5%～3.5%，故驻马店烟区烟叶总氮含量适宜。
　　2.5    不同年份烟叶钾含量变化规律
　　钾既可以促进烟叶中糖类、芳香类等有关物质的合成和积累，又直接影响着烟叶的燃烧性和阴燃持火力，有利于减少有害物质的产生，同时能提高烟草制品的安全性及品质[7-9]。由图5可知，驻马店烟区烟叶变化平稳，呈连年上升趋势，上、中、下部位烟叶2015年较2006年分别增加26.85%、21.60%、27.48%，但驻马店烟区烟叶钾含量较为偏低，需要进一步提升烟叶中钾含量。
　　2.6    不同年份烟叶氯含量变化规律
　　由图6可知，烟叶氯离子含量随年份整体呈下降趋势，烟叶氯含量均小于0.8%。但对于下部叶2006—2007年氯离子含量增幅较大，为58.82%，2014—2015年氯离子含量又略微有上升趋势;对于中部叶，2009—2010年增幅较大，为31.18%;上部叶在2011—2012年上升幅度较大，为28.85%;中、上部叶在2013—2015年氯离子含量均在0.5%左右变化，较为稳定。氯元素主要影响烟株糖类代谢，氯离子过量，烟株淀粉积累多，叶片厚而脆，烟叶燃烧性下降，阴燃时间短，易熄火。烟叶氯含与烟叶外观质量、物理特性及工业可用性成反比[10-11]，驻马店烟区烟叶均能达到工业企业的要求，提高了烟叶的可用性。
　　2.7    不同年份烟叶两糖比变化规律
　　一般优质烟叶的两糖比为≥0.9较为适宜。由图7可知，2007年、2009年、2011年及2014年的下部叶两糖比值均在适宜范围内，且2007年两糖比最大，为0.94;2006年、2007年、2008年、2009年、2011年及2014年的中部叶两糖比值均在适宜范围内，且2014年两糖比值最大，为0.93;2006—2009年、2011—2012年的上部叶两糖比值均在适宜范围内，且2006年比值最大，为0.97;两糖比均值，2006年、2007年、2000年、2011年及2014年均在適宜范围内，且2007年两糖比均值最大，为0.94。中部叶、下部叶、两糖比均值在2006—2007年呈上升趋势，而后呈下降趋势，而上部叶两糖比呈下降趋势，在2011年之后各叶位两糖比急剧下降，在2011—2015年各叶位两糖比浮动较大，两糖比均值变化与中部叶两糖比波动相一致。
　　2.8    不同年份烟叶氮碱比变化规律
　　优质烟叶氮碱比为1或者略小于1为宜。由图8可知，驻马店烟区在氮碱比均值符合优质烟叶氮碱比的要求，但下部叶氮碱比在2006年、2007年、2010年、2011年、2015年偏高，中部叶基本符合优质烟叶氮碱比适宜范围;但上部叶除2007年外，其余年份烟叶氮碱比偏低。各叶位氮碱比波动趋势相似，但上部叶、下部叶波动较大，以2007年氮碱比最大;各叶位在2013年氮碱比下降最低值后由上升趋势。 　　2.9    不同年份烟叶糖碱比变化规律
　　糖碱比是衡量烟叶烟气酸碱平衡的重要指标之一，主要表现在烟叶的吸味和刺激性指标，一般在10左右为宜[1]。由图9可知，下部叶糖碱比波动较大，2010年糖碱比值最大，为13.21;2013年最小，为5。对于中部叶，2006年、2012年、2013年糖碱比偏低，上部叶则整体糖碱比偏低。中部叶和下部叶氮碱比在2014—2015年之后趋于平稳，而上部叶在2013—2015年呈急剧上升趋势。
　　2.10    不同年份烟叶钾氯比变化规律
　　钾氯比是烟叶燃烧性和阴燃持火能力的重要指标之一，优质烟叶钾氯比在4～10之间。由图10可知，驻马店烟区钾氯比偏低，但整体呈现上升趋势，其中下部叶2006—2007年出现大减幅，达60.62%，且在2014—2015年出现下降趋势，是由于钾离子平稳增加而氯离子大幅增加所致;中、上部叶在2011—2012年减产之后均呈现增加现象。
　　2.11    不同年份烟碱含量变异系数变化规律
　　烟叶烟碱含量变异系数（CV）值能表示样本间烟碱含量的离散程度。由图11可知，下部叶、中部叶烟碱含量以及烟碱含量均值变异系数变化趋势相似;中部叶和下部叶烟碱含量变异系数均大于上部叶烟碱含量变异系数（2015年除外）;在2010年下部叶、中部叶烟碱含量以及烟碱含量均值变异系数均达到最大值，分别为46.33、40.63和33.06，这说明在2010年的下部叶、中部叶烟碱含量离散程度最大，样本差异最大;在2010—2013年期间，下部叶、中部叶、上部叶烟碱含量及烟碱含量均值都有下降趋势，在2013年3个部位烟叶间烟碱含量CV达最低值，离散程度最低，样本差异最小;但在2014—2015年下部叶和中部叶烟碱含量离散程度呈下降趋势，2013—2015年上部叶烟碱含量变异系数呈急剧上升趋势。
　　2.12    不同年份糖碱比含量变异系数变化规律
　　由图12可知，下部叶和中部叶糖碱比变异系数均大于上部叶烟碱含量变异系数（2009年除外），说明上部叶间糖碱比离散程度小于中、上部烟叶。其中，上部叶糖碱比变异系数在2009年达最大，为42.86，在2012年最低，为17.14;上部叶糖碱比变异系数在2009—2011年急剧下降后，在2013—2015年急剧上升。中部叶糖碱比变异系数在2008年达最大，为90.16，在2015年达最低，为35.17。下部叶糖碱比变异系数在2012年达最大，为84.93，在2015年达最低，为37.93，下部叶糖碱比变异系数呈隔年波动趋势。
　　3    结论与讨论
　　试验结果表明，驻马店烟区不同叶位烟叶烟碱含量、总氮含量、钾含量随时间变化趋势相似，但烟叶化学成分随年份的变化波动较大，这说明烟叶易受不同年份气候、生产技术、成熟采收、烘烤调制等环节的影响，应该切实做好应对灾害性天气的栽培应急措施，切实保障烟叶品质的稳定性。
　　驻马店烟区烟叶烟碱含量、总氮含量、两糖比、氮碱比均符合优质烟叶的要求，能够满足工业的需求;总糖含量在2012年、2013年下部叶含量偏低，其余年份均符合优质烟叶要求;烟叶钾含量偏低，但在2006—2015年整体出现上升趋势，烟叶氯离子含量整体呈下降趋势，烟叶氯含量均小于0.8%。钾氯比仍偏低，整体呈现上升趋势，这说明“提钾降氯”工作取得了显著的成效，但是“提钾降氯”、协调糖碱比仍是今后工作的重点。
　　烟叶烟碱含量、糖碱比的变异波动较大，在2014—2015年下部叶和中部葉烟碱含量、糖碱比变异系数均有下降趋势，但上部叶2013—2015年有急剧上升的趋势。
　　4    参考文献
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