论文摘要
烟叶醇化是改善烟叶质量、提高烟叶可用性的关键环节之一。长期以来,烟草醇化品质的判定主要靠感官分析,但感官分析烟草（Nicotiana tabacum L.）品质,速度慢,成本高,因此,寻找简单快速客观的烟草醇化品质判断方法一直是烟草科技与生产者探索的课题。本试验对不同产区、不同部位、不同醇化时间的烤烟醇化过程中化学成分及致香成分进行分析,试图在明确烤烟片烟醇化规律的基础上,建立新型行之有效的烤烟片烟醇化品质的化学判断方法。研究的主要内容包括:（1）烤烟片烟醇化过程中主要化学成分的变化规律;（2）不同产区、不同部位对烤烟片烟醇化过程中化学成分变化的影响;（3）不同产区烤烟醇化过程中致香成分变化规律;（4）烤烟片烟醇化过程中,化学成分与感官评吸之间的相关关系分析;（5）烤烟片烟醇化品质的化学判断模型的建立与应用。主要结果如下:1.在醇化过程中,随醇化时间的增加,烤烟pH值、水溶性总糖、挥发碱的含量呈持续下降的趋势,而碘值、总有机酸、挥发酸的含量呈持续增加的趋势。烟碱、总氮、淀粉的变化没有明显的规律性,其中烟碱和总氮的含量在整个醇化阶段变化都不大。还原糖含量变化比较特殊,在醇化前9个月,还原糖含量呈降低趋势,在9-12个月,还原糖含量又有所上升,之后又开始下降,这是醇化过程中物质转化引起的。2.烤烟的感官评吸值在醇化过程中呈持续增加的趋势。在醇化前24个月,增加的速度较快,醇化24个月之后,增加的速度比较缓慢,在30个月后还有稍微降低的趋势。3.在醇化的前24个月,各种化学成分的含量变化比较剧烈,增减幅度比较大,醇化24个月之后,各种化学成分的含量基本趋于稳定,变化的幅度和速度明显减慢。4.不同产区的烤烟pH值差异非常明显,变化规律是:东北＞云南＞四川＞湖北＞贵州＞福建;不同部位间pH值变化规律是:中部叶＞下部叶＞上部叶。碘值的变化和pH值正好相反。六大产区的总糖和还原糖的变化规律完全相同:四川＞东北＞云南＞贵州＞湖北＞东北;不同部位间两糖的变化规律是:中部叶＞上部叶＞下部叶。六大产区烟碱和挥发碱的变化规律一致。变化趋势是:贵州＞湖北＞福建＞云南＞四川＞东北,不同部位间变化规律是:上部叶＞中部叶＞下部叶。总有机酸含量依次为:贵州＞云南＞湖北＞四川＞福建＞东北,不同部位间依次为:上部叶＞下部叶＞中部叶。饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸变化一致:福建＞四川＞贵州＞云南＞湖北＞东北。感官评吸值得变化规律是:湖北＞云南＞四川＞福建＞贵州＞东北,中部叶＞上部叶＞下部叶。5.随醇化时间的增加,六大产区芳香族氨基酸降解物、美拉德反应物、类西柏烷降解物、类胡萝卜素降解物的含量均呈持续升高的趋势;醇化18个月之前,升高的速度比较快;18个月之后,增加的速度变慢。随醇化时间的增加,叶绿素降解物含量呈持续下降的趋势。六大产区芳香族氨基酸降解物的变化规律是:福建＞云南＞贵州＞湖北＞四川＞东北;美拉德反应物的变化规律是:福建＞云南＞四川＞湖北＞贵州＞东北;类西柏烷降解物的变化规律是:湖北＞云南＞四川＞贵州＞福建＞东北;类胡萝卜素降解物的变化规律是:福建＞湖北＞贵州＞云南＞四川＞东北;叶绿素降解物的变化规律是:福建＞贵州＞湖北＞四川＞云南＞东北。6.相关分析表明,pH值、淀粉与感官评吸值呈极显著负相关;碘值、烟碱、挥发碱、总有机酸、总氮与感官评吸呈极显著正相关;总糖与感官评吸呈显著负相关。7.各个化学成分之间也存在明显的相关性。pH值与碘值、烟碱、挥发碱、总有机酸、总氮呈极显著负相关,与总糖、还原糖呈极显著正相关,与挥发酸呈显著正相关;碘值反映的也是H+的多少,因此,碘值与pH值、总糖、还原糖呈极显著负相关,与烟碱、总有机酸、总氮呈极显著正相关,与挥发碱、挥发酸呈显著正相关;总有机酸与pH值、总糖、还原糖、淀粉呈极显著负相关,与碘值、烟碱呈极显著正相关,与挥发碱呈显著正相关;挥发酸与pH值呈显著负相关,与碘值呈显著正相关。8.应有多元统计分析,建立感官评吸值（Y）与10个化学指标（x1:pH;x2:Ⅰ值;x3:总糖;x4:还原糖;x5:烟碱;x6:挥发碱;x7:总有机酸;x8:挥发酸;x9:总氮;x10:淀粉）间的多元回归模型:Y=96.40962-6.09084X1+1.09281X2-0.64631X3+1.32682X4-2.07649X5+27.93830X6+0.30411X7+4.77529X8+2.05941X9-0.90409X10。该回归方程方差检验,F=11.13,P＜0.0001,达到极显著。通过逐步回归分析,得到最优回归方程为:Y=129.17447-10.76616X1+0.56916X2+25.18313X3+5.21851X4-0.98300X5。该回归方程方差检验,F=22.08,P＜0.0001,回归方程达到极显著。9.对10个化学指标经主成份分析为4个主成份,特征值分别为:5.1974、1.4947、1.3461、0.9575,前4个主成份对10个变量因子的载荷,各个主分中相对大的变量因子为:第1组份:pH值,碘值,总糖,烟碱,总有机酸;第Ⅱ组份:挥发酸,淀粉;第Ⅲ组份:挥发碱,总氮;第Ⅳ组份:总糖,还原糖,总有机酸。其特征贡献率分别为:51.97、14.95、13.46、9.58,4个主成份累计贡献率为89.96%。10.建立了评吸品质的化学指标预测模型:（1）选取最优pH回归预测模型:Y=121.84-1.3821*pH2,F=38.04,P＜0.0000。Y=-412.51233+201.31*pH-20.26861pH2,F=49.44,P＜0.0001;（2）选取最优碘值回归模型:Y=I/（0.011341*I+0.00026656）,F=53.16,P＜0.0000;（3）选取最优总有机酸回归模型:Y=TA/（0.0089015*TA+0.004515）,F=46.69,P＜0.0000;（4）选取最优烟碱回归模型:Y=TA/（0.0099248*YJ+0.0040851）,F=76.269,P＜0.0000;（5）建立多元复合预测模型,以pH值（pH）和总有机酸（TA）为依变量:Y=56.7508-0.63997*pH2+50.09304*TA-13.27179*TA2,F=19.62.Pro.＜0.000。11.应有建立的预测模型对非模型样品进行预测的结果表明,对于实际感官评吸值的预测效果到达了95%以上的水平,说明建立的模型具有实际意义。
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