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为定性、定量研究烟叶烘烤过程中颜色变化与水分、主要化学成分含量的关系,探索烟叶烘烤智能化监测指标。以烤烟品种K326为供试材料,采用色差仪实现烘烤过程中叶片和主脉颜色的量化,分析烘烤过程中烟叶颜色参数、含水量和主要化学成分含量变化规律,并基于叶片和主脉颜色参数(L*a*、b*、△E)探究其与水分、主要化学成分的关系。主要研究结果如下:(1)烘烤中叶片颜色参数变化:叶片正面和背面各项颜色参数的变化规律基本一致,均在42℃之前快速上升后逐渐趋于稳定。上部叶的颜色变化要滞后于中、下部烟叶。烘烤期间叶片正面a*、b*、△E值始终高于背面,L*值低于叶片背面,表明叶片正面颜色变化速率快于背面。(2)烘烤中主脉颜色参数变化:不同部位烟叶变化规律基本近似。L*值在48℃之前总体呈缓慢增长的趋势,48℃~54℃期间缓慢降低,54℃之后急剧降低;a*值、△E值则不断增长;b*值在42℃之前总体呈降低趋势,之后随烘烤推进不断增长。整体来看,下部叶主脉颜色变化较快,上部叶则较为滞后。(3)烟叶烘烤过程颜色参数的相关分析:叶片正、背面颜色参数变化基本同步,△E值与各颜色参数均呈显著或极显著正相关。不同部位烟叶以中部叶的相关性最好,正、背面各项颜色参数间均呈显著或极显著正相关。主脉与叶片颜色参数的相关性较差,L*、b*值与叶片颜色参数的相关性均不显著;a*值仅上部叶与叶片a*值呈显著正相关;△E值与叶片a*值具有较好的相关性,各部位烟叶均呈显著或极显著正相关。(4)烟叶烘烤中含水量变化:总水含量均不断降低,叶片、整叶总水含量在42℃之前缓慢降低,42℃~54℃期间失水速率逐渐加快,54℃之后失水速率再次减缓;中、下部叶主脉总水含量在48℃之后显著降低,上部叶则在54℃之后,主脉失水明显滞后于叶片。叶片和主脉自由水含量随烘烤进行也不断降低,叶片、主脉自由水含量分别在38℃之前和48℃之后快速降低,且上部叶失水滞后于中、下部叶。叶片、主脉束缚水含量先增长后降低,叶片束缚水含量在38℃之前增加,随烘烤温度递增失水速率逐渐加快,54℃之后基本完全干燥;中、上部叶主脉束缚水含量在48℃之前缓慢增长,下部叶在42℃之前,均在54℃之后急剧降低。(5)烟叶烘烤中主要化学成分变化:总糖、还原糖含量在42℃之前快速增长,之后增长缓慢并趋于稳定;淀粉、蛋白质含量则在42℃之前快速降低:总氮含量总体呈不断降低的趋势,但上部叶在42℃~45℃期间存在小幅增长。烟碱、叶绿素、类胡萝卜素含量随烘烤进行均不断降低,但烟碱降解量较低;叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均在38℃之前急剧降低,42℃之后基本降解完全:中、下部叶类胡萝卜素含量在48℃之前降低,之后趋于稳定,上部叶则在54℃之前呈不断降低状态,烘烤结束后类胡萝卜素残留量明显高于叶绿素。(6)烟叶烘烤中颜色参数与水分和主要化学成分的关系分析:主脉a*、b*、△E值与总水含量、自由水含量及叶片束缚水含量的相关性较好,且部位间以下部叶相关性最好。中、下部叶的叶片颜色参数与叶片自由水含量具有较好的相关性。不同部位烟叶颜色参数与主要化学成分相关性差异较大,但叶片各项颜色参数与叶绿素含量均呈显著或极显著负相关。中部叶叶片颜色参数及主脉a*、△E值与还原糖、总糖、总氮含量的相关性最好;颜色参数与烟碱、蛋白质含量的相关性分别以上部叶和下部叶相关性最好,与淀粉和类胡萝卜素含量的相关性以下部叶最好。基于烤烟叶片正、背面及主脉颜色参数构建的不同部位烟叶烘烤中水分、主要化学成分含量的回归方程均表现出较好的拟合度。烘烤中颜色参数的变化可用以定量预测水分、主要化学成分含量的变化。