论文部分内容阅读
摘要 在罗平大水井烟叶基地单元采用定点采集的方法进行样品采集，采样等级为中橘三（C3F1）。对所取烟样的烟碱、总糖、还原糖、淀粉氮、钾、钙、镁、氯、多酚、石油醚提物等主要化学成分和单叶重、含梗率、叶面密度、填充值、平衡含水率等物理性质进行了全面系统分析。明确了基地烟叶主要化成分和物理指标情况，并与其他产区烟叶相关指标情况进行了对比分析。研究对基地单元内所有村民小组的烟叶均进行了定点采集，为烟叶原料质量判定和配方使用奠下坚实的基础，并明确了今后烟叶质量的改进方向。
关键词 烟叶；化学成分；物理指标；基地单元
中图分类号S572文献标识码A文章编号0517-6611（2014）30-10649-02
基金项目广西中烟工业有限责任公司2009年科技创新项目（20090057）。
作者简介黄正宾（1972- ），男，广西贵港人，助理农艺师，在读硕士，从事烟叶采购及其化学成分与品质关系研究。
云南省罗平县位于北回归线附近的滇东高原，20世纪80 年代我国烟草种植区划将罗平列于西南部烟区的云南高原烤烟晒烟区，属于烤烟种植的最适宜区[1]。罗平是广西中烟工业有限责任公司重要的优质烟叶原料基地，在卷烟配方中起到主料烟的地位，年采购量约2 500 t。广西中烟的优质烟叶基地单元位于罗平县大水井乡，植烟区域属于典型喀斯特地貌，海拔高度1 400～1 600 m，土类以黄壤为主，此外还有部分新积土，样品采集地前茬作物为油菜。
为了深入了解基地单元烟叶质量情况，笔者对基地单元内所有村民小组的烟叶进行了定点采样，开展大水井乡烤烟烟叶质量普查，为烟叶原料质量判定和配方使用打下基础，并明确今后的烟叶质量改进方向。
1材料与方法
1.1样品采集大水井乡共有4个村委会、11个村民小组种植烤烟，品种全部为K326。依据土壤类型、种烟地块分布等因素，对所有11个村民小组的17个地块进行定点样品采集C3F等级初烤烟叶样品。
1.2方法
1.2.1化学成分分析。分析的烟叶主要化学成分有总糖、还原糖、烟碱、淀粉、绿原酸、莨菪亭、芸香苷、总氮、钾、钙、镁、水溶性氯和石油醚提物。各指标测定方法分别为：总糖、还原糖采用YC/T 159-2002[2]，烟碱采用YC/T 160-2002[3]，淀粉采用YC/T 216-2007[4]，绿原酸、莨菪亭和芸香苷采用YC/T 202-2006[5]，总氮采用YC/T 161-2002[6]，钾采用YC/T 173-2003[7]，钙采用YC/T 174-2003[8]，镁采用YC/T 175-2003[9]，氯采用YC/T 162-2002[10]，石油醚提物采用YC/T 176-2003[11]。
1.2.2物理指标分析。
1.2.2.1叶面密度。随机抽取10片烟叶，调节含水率为16.5%±0.5%，每片叶任取半叶，沿着叶尖、叶中及叶基部等距离取5个点，用直径15 mm的圆形打孔器打5片圆形小片，将50片圆形小片放入水分盒中，100 ℃烘2 h，冷却30 min后称重，根据下列公式计算叶面密度：
叶面密度（g/m2）=圆片总干重/（50×每圆片面积）
1.2.2.2含梗率。常温下，调整烟叶样品含水率为16.5%±0.5%，随机抽取20片烟叶，抽梗后，将烟片和烟梗放在标准空气条件下平衡含水率3 d后，用1/100的天平分别称取烟片和烟梗的重量，计算含梗率。
含梗率（%）=烟梗重量（g）×100/烟叶重量（g）
1.2.2.3平衡含水率。将样品烟叶抽梗后，切成（0.9±0.1）mm的烟丝，在标准空气条件下（温度22 ℃±1 ℃，相对湿度60%±3%）平衡3～4 d。用已知干重的样品盒取试样5～10 g，称重并记录，100 ℃烘2 h，取出，放入干燥器内，冷却至室温，称重。按如下公式计算烟叶平衡含水率：
烟叶平衡含水率（%）=（烘前试样重量-烘后试样重量）×100/烘前试样重量
1.2.2.4填充值。将样品烟叶抽梗后，切成（0.9±0.1）mm的烟丝，在标准空气条件下（温度22 ℃±1 ℃，相对湿度60%±3%）平衡48 h，用TCZ3型填充值测定仪测定烟丝的填充值。
2结果与分析
2.1主要化学成分分析采用相关方法对烟叶中烟碱、总糖、还原糖和淀粉含量进行分析，具体见表1。
烟碱含量是评价烟草质量的重要指标，其含量适宜范围为1.5%～3.0%[12]，其中中部烟叶一般为1.8%～2.6%。糖含量尤其是还原糖含量是决定烟气醇和度的主要因素，一般认为还原糖的含量为18%～22%为宜[12]。中部烟叶糖碱比一般为8～12为宜，淀粉含量应小于5%。从表1可以看出，大水井烟叶基地单元中部烟叶化学成分较协调，其均值均在适宜范围内。其中烟碱比云南省中部烟叶平均值2.56%和曲靖烟区中部烟叶平均值2.42%略低[13]。但是烟碱有2个样品超过3%，占11.8%；还原糖有4个样品超过25%，属于含量较高的水平，占23.6%。
2.1.1烟叶主要矿质元素含量分析。由表2可见，云南省中部烟叶氮含量平均为1.9%，在1.8%～2.0%波动；钾平均含量为2.1%，在1.8%～2.5%波动[14]。大水井基地中部烟叶氮含量平均为1.86%，与云南省平均含量相当；钾含量平均为2.25%，略高于云南省平均值。全国中部烟叶，氮、钾、钙、镁和氯分别2.08%、1.62%、2.27%、0.28%和0.27%[15]。同全国比较，云南中部烟叶氮、钙和氯平均值低，而钾和镁含量较高。
2.1.2烟叶多酚物质含量分析。绿原酸、芸香苷和莨菪亭是烟草中最主要的酚类物质[16]。烤烟中多酚类物质的含量与烟叶品质、芳香吸味是一致的，多酚类物质含量越高，烟草制品等级越高[17]。由表3可见，大水井烟叶基地单元中部烟叶绿原酸、莨菪亭和芸香苷含量分别为15.19、0.15和10.68 mg/kg，与文献[1]比较[1]，低于罗平县平均水平。与文献[18]比较[18]，绿原酸含量低于云南大理，高于湖南邵阳、贵州遵义、广西百色和湖北恩施；莨菪亭含量低于前述烟区；芸香苷含量低于贵州遵义，与湖北恩施相当，高于云南大理、湖南邵阳和广西百色。
2.1.3烟叶石油醚提物含量分析。烤烟叶片中的石油醚提物是用石油醚作溶剂，通过对烟叶样品进行萃取得到的物质的总称，是评定烟叶香气含量的定量指标之一[19]。试验得出，大水井基地单元烟叶石油醚提物最大值7.21%，最小值4.91%，标准差0.50%，平均含量为5.85%，高于云南省的平均值5.24%，但低于全国的平均值6.06%[20]。
2.2主要物理指标分析物理特性不仅与烟叶内在质量密切相关，还是体现烟叶加工性能的重要指标，直接影响卷烟制造过程、产品风格、成本及其他经济因素[21]。与曲靖K326烤烟品种的数据比较[22]：曲靖烟叶单叶重、叶长、叶宽、含梗率和平衡含水率分别为9.50 g、58.34 cm、19.93 cm、29.31%和13.14%，大水井基地单元烟叶单叶重、叶长、叶宽和含梗率大于曲靖平均值，平衡含水率小于曲靖平均值（表4）。从全国烤烟中部烟叶物理指标的平均值数据来看[23]：单叶重10.99 g，含梗率30.96%，叶面密度74.88 g/m2，填充值3.86 cm3/g，平衡含水率11.96%。大水井基地烟叶与全国平均值相比，单叶重相当，叶面密度较小，含梗率、填充值和平衡含水率较大。
3结论与讨论
大水井基地烟叶烟碱、总糖与还原糖、淀粉含量适宜，烟叶钾、镁含量较高，钙含量较低，化学成分之间协调性较好。多酚类物质在罗平范围内相对较低。石油醚提物在云南处于较高水平，但是低于全国平均水平。单叶重、叶长和叶宽在曲靖产区属于较高范围，说明烟叶生长较大，但单叶重与全国平均水平相当。烟叶含梗率明显偏大。
关键词 烟叶；化学成分；物理指标；基地单元
中图分类号S572文献标识码A文章编号0517-6611（2014）30-10649-02
基金项目广西中烟工业有限责任公司2009年科技创新项目（20090057）。
作者简介黄正宾（1972- ），男，广西贵港人，助理农艺师，在读硕士，从事烟叶采购及其化学成分与品质关系研究。
云南省罗平县位于北回归线附近的滇东高原，20世纪80 年代我国烟草种植区划将罗平列于西南部烟区的云南高原烤烟晒烟区，属于烤烟种植的最适宜区[1]。罗平是广西中烟工业有限责任公司重要的优质烟叶原料基地，在卷烟配方中起到主料烟的地位，年采购量约2 500 t。广西中烟的优质烟叶基地单元位于罗平县大水井乡，植烟区域属于典型喀斯特地貌，海拔高度1 400～1 600 m，土类以黄壤为主，此外还有部分新积土，样品采集地前茬作物为油菜。
为了深入了解基地单元烟叶质量情况，笔者对基地单元内所有村民小组的烟叶进行了定点采样，开展大水井乡烤烟烟叶质量普查，为烟叶原料质量判定和配方使用打下基础，并明确今后的烟叶质量改进方向。
1材料与方法
1.1样品采集大水井乡共有4个村委会、11个村民小组种植烤烟，品种全部为K326。依据土壤类型、种烟地块分布等因素，对所有11个村民小组的17个地块进行定点样品采集C3F等级初烤烟叶样品。
1.2方法
1.2.1化学成分分析。分析的烟叶主要化学成分有总糖、还原糖、烟碱、淀粉、绿原酸、莨菪亭、芸香苷、总氮、钾、钙、镁、水溶性氯和石油醚提物。各指标测定方法分别为：总糖、还原糖采用YC/T 159-2002[2]，烟碱采用YC/T 160-2002[3]，淀粉采用YC/T 216-2007[4]，绿原酸、莨菪亭和芸香苷采用YC/T 202-2006[5]，总氮采用YC/T 161-2002[6]，钾采用YC/T 173-2003[7]，钙采用YC/T 174-2003[8]，镁采用YC/T 175-2003[9]，氯采用YC/T 162-2002[10]，石油醚提物采用YC/T 176-2003[11]。
1.2.2物理指标分析。
1.2.2.1叶面密度。随机抽取10片烟叶，调节含水率为16.5%±0.5%，每片叶任取半叶，沿着叶尖、叶中及叶基部等距离取5个点，用直径15 mm的圆形打孔器打5片圆形小片，将50片圆形小片放入水分盒中，100 ℃烘2 h，冷却30 min后称重，根据下列公式计算叶面密度：
叶面密度（g/m2）=圆片总干重/（50×每圆片面积）
1.2.2.2含梗率。常温下，调整烟叶样品含水率为16.5%±0.5%，随机抽取20片烟叶，抽梗后，将烟片和烟梗放在标准空气条件下平衡含水率3 d后，用1/100的天平分别称取烟片和烟梗的重量，计算含梗率。
含梗率（%）=烟梗重量（g）×100/烟叶重量（g）
1.2.2.3平衡含水率。将样品烟叶抽梗后，切成（0.9±0.1）mm的烟丝，在标准空气条件下（温度22 ℃±1 ℃，相对湿度60%±3%）平衡3～4 d。用已知干重的样品盒取试样5～10 g，称重并记录，100 ℃烘2 h，取出，放入干燥器内，冷却至室温，称重。按如下公式计算烟叶平衡含水率：
烟叶平衡含水率（%）=（烘前试样重量-烘后试样重量）×100/烘前试样重量
1.2.2.4填充值。将样品烟叶抽梗后，切成（0.9±0.1）mm的烟丝，在标准空气条件下（温度22 ℃±1 ℃，相对湿度60%±3%）平衡48 h，用TCZ3型填充值测定仪测定烟丝的填充值。
2结果与分析
2.1主要化学成分分析采用相关方法对烟叶中烟碱、总糖、还原糖和淀粉含量进行分析，具体见表1。
烟碱含量是评价烟草质量的重要指标，其含量适宜范围为1.5%～3.0%[12]，其中中部烟叶一般为1.8%～2.6%。糖含量尤其是还原糖含量是决定烟气醇和度的主要因素，一般认为还原糖的含量为18%～22%为宜[12]。中部烟叶糖碱比一般为8～12为宜，淀粉含量应小于5%。从表1可以看出，大水井烟叶基地单元中部烟叶化学成分较协调，其均值均在适宜范围内。其中烟碱比云南省中部烟叶平均值2.56%和曲靖烟区中部烟叶平均值2.42%略低[13]。但是烟碱有2个样品超过3%，占11.8%；还原糖有4个样品超过25%，属于含量较高的水平，占23.6%。
2.1.1烟叶主要矿质元素含量分析。由表2可见，云南省中部烟叶氮含量平均为1.9%，在1.8%～2.0%波动；钾平均含量为2.1%，在1.8%～2.5%波动[14]。大水井基地中部烟叶氮含量平均为1.86%，与云南省平均含量相当；钾含量平均为2.25%，略高于云南省平均值。全国中部烟叶，氮、钾、钙、镁和氯分别2.08%、1.62%、2.27%、0.28%和0.27%[15]。同全国比较，云南中部烟叶氮、钙和氯平均值低，而钾和镁含量较高。
2.1.2烟叶多酚物质含量分析。绿原酸、芸香苷和莨菪亭是烟草中最主要的酚类物质[16]。烤烟中多酚类物质的含量与烟叶品质、芳香吸味是一致的，多酚类物质含量越高，烟草制品等级越高[17]。由表3可见，大水井烟叶基地单元中部烟叶绿原酸、莨菪亭和芸香苷含量分别为15.19、0.15和10.68 mg/kg，与文献[1]比较[1]，低于罗平县平均水平。与文献[18]比较[18]，绿原酸含量低于云南大理，高于湖南邵阳、贵州遵义、广西百色和湖北恩施；莨菪亭含量低于前述烟区；芸香苷含量低于贵州遵义，与湖北恩施相当，高于云南大理、湖南邵阳和广西百色。
2.1.3烟叶石油醚提物含量分析。烤烟叶片中的石油醚提物是用石油醚作溶剂，通过对烟叶样品进行萃取得到的物质的总称，是评定烟叶香气含量的定量指标之一[19]。试验得出，大水井基地单元烟叶石油醚提物最大值7.21%，最小值4.91%，标准差0.50%，平均含量为5.85%，高于云南省的平均值5.24%，但低于全国的平均值6.06%[20]。
2.2主要物理指标分析物理特性不仅与烟叶内在质量密切相关，还是体现烟叶加工性能的重要指标，直接影响卷烟制造过程、产品风格、成本及其他经济因素[21]。与曲靖K326烤烟品种的数据比较[22]：曲靖烟叶单叶重、叶长、叶宽、含梗率和平衡含水率分别为9.50 g、58.34 cm、19.93 cm、29.31%和13.14%，大水井基地单元烟叶单叶重、叶长、叶宽和含梗率大于曲靖平均值，平衡含水率小于曲靖平均值（表4）。从全国烤烟中部烟叶物理指标的平均值数据来看[23]：单叶重10.99 g，含梗率30.96%，叶面密度74.88 g/m2，填充值3.86 cm3/g，平衡含水率11.96%。大水井基地烟叶与全国平均值相比，单叶重相当，叶面密度较小，含梗率、填充值和平衡含水率较大。
3结论与讨论
大水井基地烟叶烟碱、总糖与还原糖、淀粉含量适宜，烟叶钾、镁含量较高，钙含量较低，化学成分之间协调性较好。多酚类物质在罗平范围内相对较低。石油醚提物在云南处于较高水平，但是低于全国平均水平。单叶重、叶长和叶宽在曲靖产区属于较高范围，说明烟叶生长较大，但单叶重与全国平均水平相当。烟叶含梗率明显偏大。