不同种植区烤烟烟叶类胡萝卜素与外观质量指标分值的关系

为揭示我国不同生态区烤烟外观质量差异的可能原因,研究了西南烟草种植区、东南烟草种植区和黄淮烟草种植区烤烟类胡萝卜素的含量和构成特点及其与颜色、成熟度等外观质量指标分值的关系.结果表明:西南和黄淮烟区烤烟的类胡萝卜素含量显著或极显著高于东南烟区,东南烟区烤烟的叶黄索比例极显著高于西南烟区.东南烟区烤烟类胡萝卜素总量低、叶黄素比例高的特点可能与其独特的颜色特征(桔黄偏深色域)有关.西南烟区烤烟类胡萝卜素与外观指标分值呈明显正相关性,显著或极显著的指标包括成熟度、叶片结构和色度等;黄淮烟区与西南烟区类似,但仅颜色分值与β-胡萝卜素和类胡萝b索显著或极显著正相关;东南烟区烤烟类胡萝卜素与颜色和成熟度分值呈显著负相关关系.聚类分析结果也显示东南烟区烤烟类胡萝卜素含量与外观指标分值的关系与西南和黄淮烟区明显不同.     

烤烟表面颜色的量化及其与胡萝卜素类物质的关系

为揭示我国不同产区烤烟颜色特征差异的成因,采用L*a*b*均匀颜色空间的颜色表征方法对我国11个省60个产烟县的C3F烟叶进行了测量分析,并研究了烤烟颜色的色空间分布指标与类胡萝卜素含量的关系。结果表明:①我国不同产区烤烟颜色的色空间指标明度L*、红度a*、黄度b*、色饱和度c*及类胡萝卜素类物质差异明显,东南烟区烟叶的明度、黄度和色饱和度较低,红度较高,类胡萝卜素含量较低,叶黄素比例较高;长江中上游和西南烟区烟叶的明度、黄度和色饱和度较高,红度相对较低,类胡萝卜素含量较高;北方烟区烟叶的明度相对较高,色饱和度相对较低,类胡萝卜素含量较低。②烤烟类胡萝卜素类物质与颜色色空间分布指标关系密切,随类胡萝卜素含量的提高,红度、黄度、色饱和度等指标均呈现出显著上升趋势,明黄度比值呈显著下降趋势。     

基于K-means 聚类分析的不同种植区烤烟外观质量区域分类

根据全国烤烟主产区生态特点,采集了全国112 个典型生态点初烤C3F 烟叶样品,运用快速聚类法(K-Means Cluster)分析了各烟草种植区烤烟外观质量区域特征及分布。结果表明,5 大烟草种植区中部烤烟外观质量均可分为3 类;“油分”和“色度”指标在北方烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“叶片结构”指标在黄淮烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“身份”和“色度”指标在长江中上游烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“身份”和“油分”指标在东南烟草种植区烤烟样品间差异极显著,烤烟外观各项指标在西南烟草种植区烤烟样品间差异均达极显著水平。     

不同香型烤烟类胡萝卜素及其降解产物含量与感官质量的关系

运用相关、回归和聚类分析等方法,研究了不同香型典型产区烤烟类胡萝卜素及其降解产物含量与感官质量的关系。结果表明:①两个清香型产区烤烟的类胡萝卜素含量、叶黄素所占比例和降解产物总量显著或极显著高于豫中浓香型产区,降解产物中β-大马酮在两类香型产区之间差异较大。②豫中产区烤烟感官质量随类胡萝卜素含量呈抛物线变化趋势,含量在91.7~126.8μg/g之间样品组的感官质量显著较好,滇东产区烤烟感官质量与类胡萝卜素含量呈显著负相关;闽西产区烤烟感官质量与叶黄素比例呈显著正相关,比例在47.6%~51.3%样品组的感官质量相对较好。③降解产物含量与感官质量的相关性较弱,个别产区呈现负相关关系。     

山东烤烟烟叶颜色量化分析及与多酚和类胡萝卜素含量的关系

为明确山东烤烟烟叶颜色特征及与显色物质的关系,采集烤后烟叶样品对烟叶颜色进行了量化分析,并探讨了烟叶颜色特征值与多酚和类胡萝卜素含量的关系.结果表明,山东不同产区烟叶颜色光谱特征存在明显的地域性差异,沂水和费县烟叶的光谱反射率较高,烟叶明度L*较高,临朐烟叶红度a*明显高于其他产区.山东不同产区烟叶多酚和类胡萝卜素含量均存在较大差异.沂水和费县烟叶的多酚含量较高,而类胡萝卜素含量较低;临朐烟叶多酚含量较低,但具有较高的类胡萝卜素含量.相关分析表明,新绿原酸、4-O-咖啡奎尼酸和绿原酸含量与颜色特征值L*呈显著或极显著正相关,而与a*呈负相关关系;叶黄素、β-胡萝卜素和类胡萝卜素含量与颜色特征值L*呈显著或极显著负相关,而与a*呈极显著正相关.     

县级区域尺度下烤烟外观质量指标的空间特征分析

采用2003～2008年全国烤烟中部烟叶样品外观质量评价数据,通过Kriging插值用Surfer8.0软件绘制烤烟外观质量因素等值线图,研究县级区域尺度下烤烟外观质量指标的空间分布特征。结果表明:烤烟各外观质量因素均存在区域性分布,烤烟颜色分值条带状分布明显,自西北部甘肃省向东北部递增,自黄淮皖北地区向东南部和西南部递增;成熟度分值自西北部甘肃省向中部、东南部和西南部递增;叶片结构分值自西北部甘肃省向东北部、中部、东南部和西南部递增;身份分值自西北部甘肃省向东北部和西南部递增;油分分值自西北部甘肃省向东北部、东南部和西南部递增;色度分值自西北部甘肃省向东北部递增,自黄淮皖北地区向东南部和西南部递增。烤烟综合外观质量分值自西北部甘肃省、黄淮皖北地区向东南部和西南部递增。采用地统计学原理与等值线图相结合的方法研究全国烤烟外观质量特征的空间分布,可直观表现全国烤烟外观质量特征的区域性差异。     

不同外观烤烟类胡萝卜素及其降解产物含量的差异分析

分别采用HPLC及GC/MS测定了不同外观的烤烟烟叶中类胡萝卜素及其降解产物的含量.结果表明:①烤烟叶黄素、β-胡萝卜素及类胡萝卜素含量随颜色加深逐渐升高,随成熟度的提高逐渐降低,随油分增多而降低,随色度增强而基本表现出降低趋势(宁化中部烟叶略有不同).②郏县、宁化和宜良烤烟类胡萝卜素降解产物总量分别以金黄、浅桔红和正黄时最高;以成熟烤烟最高,欠熟或过熟时均降低;随油分增多而降低.③郏县烟叶为金黄、宁化烟叶为浅桔红、宜良烟叶为正黄,成熟度均为成熟,油分充足,色度较强时,烟叶类胡萝卜素降解最为充分.烟叶外观指标对类胡萝卜素含量的影响大小依次为颜色、色度、油分、成熟度,对于降解产物的影响依次是颜色、成熟度和油分,色度对其影响依产地的不同而异.     

品种、种植年份和区域对烤烟中微量元素含量的影响及元素含量间的相互关系

为了明确我国不同年份、品种和种植区域烤烟中Mn,Fe,Cu,Zn,Ca和Mg含量间差异,以及烟叶中元素间相互关系,测定了2004,2005,2007和2008年全国不同品种和种植区域的烤烟C3F等级烟叶中微量营养元素含量并分析了元素含量间的相关性.结果表明:①我国烤烟中微量营养元素Cu含量的变异系数最大,Ca含量的变异系数最小.Cu和Mn含量的变异系数大于60%,Fe和Zn的变异系数在40%～50%,Mg和Ca的变异系数小于30%.不同品种系列的6种元素平均变异系数以K326系列最大,为48.46%,翠碧系列最小,为24.82%.②烤烟烟叶元素含量年际间变化大,元素含量受种植品种和种植区域等因素的影响.烤烟元素含量分布具有明显的地域性,黄淮烟草种植区的烟叶Fe,Ca和Mg含量高,东南烟草种植区的烟叶Fe,Ca和Mg含量低,Zn含量高;长江中上游烟草种植区和西南烟草种植区的烟叶Mn,Cu含量高.③烟叶中Ca和Mg含量与Mn和Zn含量呈极显著负相关;与Fe含量呈极显著正相关.     

烤烟柔韧性与内在品质的相关分析

为明确烟叶柔韧性与内在品质的关系,优化烤烟外观品质评价指标体系,选择我国6个生态二级区上部和中部不同质量梯度烟叶样品,采用相关分析和随机森林回归分析,研究了烟叶柔韧性与主要化学成分和感官品质指标的关系。结果表明,烟叶柔韧性区域差异明显,渝东南烟叶柔韧性好,豫西、湘南烟叶次之,而滇东和豫中地区烟叶总体一般。烟叶柔韧性分值与还原糖、总糖含量,糖碱比值和两糖比值呈显著或极显著正相关。烟叶柔韧性分值与香气质、香气量、杂气、刺激性、干燥感、回甜感等感官指标呈极显著正相关。随机森林回归分析发现,部分地区柔韧性对还原糖含量、香气质和感官综合品质分值变异的贡献率大于其他外观指标。烟叶柔韧性能够较好地表征内在品质,可用于优化烤烟外观品质评价指标体系。     

烤烟类胡萝卜素含量与香气质量的关系

以2007年我国13个烤烟主产区63个产烟县的中橘三(C3F)烟叶为材料,采用高效液相色谱法测定了烟叶中的类胡萝卜素含量,并进行感官质量评吸。结果表明:①相同品种在不同生态条件下栽培的烟叶中类胡萝卜素含量差异明显。云南、贵州和四川等西南烟区烟叶的类胡萝卜素含量显著高于湖南、河南和辽宁等产区,在全国范围内,烟叶类胡萝卜素含量随产区纬度上升呈下降趋势;②通过聚类分析与方差分析发现,随类胡萝卜素含量的提高,烟叶香气质分值呈上升趋势,且含量最高的类别香气质分值显著高于最低的类别,香气量分值则以类胡萝卜素含量中等的类别最高。     

烤烟上部叶片质量指标间的相关性研究

为了明确烤烟上部叶片质量评价指标间的相关关系,以全国8个主产烟区122份B2F烟叶样品为材料,对样品的外观质量、物理特性、化学成分、感官质量进行相关分析。结果表明,烟叶总糖、还原糖与身份、平衡含水率呈极显著正相关,与成熟度、含梗率、叶片厚度呈极显著负相关;总植物碱、总氮与成熟度、含梗率呈极显著正相关,与身份呈极显著负相关;烟叶感官质量各个指标与平衡含水率、总糖、还原糖呈极显著正相关,与总植物碱、总氮呈极显著负相关。研究认为,烟叶成熟度、身份、叶片厚度、含梗率、平衡含水率与化学成分的关系较为密切,烟叶化学成分对感官质量有明显的影响。     

Carotenoid composition,distribution and degradation to flavour volatiles during black tea manufacture and the effect of carotenoid supplementation on tea quality and aroma

Carotenoid content of tea leaves ranges from 36 to 73 mg/100 g dry weight, and is dominated mainly by β-carotene, lutein and zeaxanthin. Among the cultivars, China contained the maximum and Assam clone the least. Carotenoid fractions were found to degrade to different extents at different stages of tea processing. The carotenoid content was as low as 25 mg/100 g in the made tea. Only a small quantity was leached into the brew, the remaining being retained in the infused leaf/tea residue. The high stability of carotenoid in tea is mainly due to the presence of antioxidants, such as polyphenols and catechins. Carotenoid degradation was found to be greater in the CTC (Crush, Tear, Curl) process than the orthodox process, greater in withered than unwithered, and in the order β-carotene > zeaxanthin > lutin. Vitamin A value was greater in orthodox tea than CTC tea and it varied with clones. The carotenoid degradation was found to yield large quantities of desirable aroma volatiles in made tea, giving a high grown flavour status. An increase in endogenous carotene content enhanced all the quality parameters of tea, the VFC (volatile flavour compounds) index, almost being doubled. The tasters' evaluation also revealed the same trend. It was found that a 1:1 NK application at the rate of 300 kg/ha/year enhanced the carotenoid content of green leaves in the second week after application, with subsequent decline.     

黄玉米籽粒发育过程中类胡萝卜素与色泽的变化

利用C30柱及高效液相色谱-二极管阵列检测-大气压化学电离质谱（high performance liquid chromatographyatmospheric-diode array detection-atmospheric pressure chemical ionization-mass spectrometry,HPLC-DAD-APCI-MS）法,对黄玉米在籽粒形成期、乳熟期和蜡熟期主要类胡萝卜素进行定性、定量检测,研究籽粒中类胡萝卜素的积累规律,分析类胡萝卜素各组分与色泽之间的关系。结果表明：整个发育过程中,黄玉米籽粒总类胡萝卜素含量与色泽的变化趋势基本一致,随着成熟度的增加,总类胡萝卜素含量不断增加,籽粒逐渐变黄,其中乳熟期是类胡萝卜素积累的关键时期。各类胡萝卜素组分含量变化较大,花药黄质、玉米黄质、叶黄素、α-隐黄质和β-隐黄质含量总体呈上升趋势,而新黄质含量一直下降,α-胡萝卜素和β-胡萝卜素含量变化不显著。通过对类胡萝卜素含量与色泽的相关性分析发现,玉米黄质、花药黄质、α-隐黄质及β-隐黄质含量均与L*、a*、b*和C值成极显著或显著正相关,与H值成负相关。     

不同生态区影响烤烟上部烟叶感官品质的关键外观指标

为明确不同产区影响上部烟叶内在品质的关键外观指标,制备我国5个生态二级区上部烟叶品质梯度样品,对不同生态区上部烟叶外观特征与感官品质、外观特征与化学成分间的相互关系进行分析。结果表明:①不同生态区上部烟叶的多数外观特征指标分值差异显著。②在一定范围内,上部烟叶随颜色加深,香气饱满程度提升,总氮含量（质量分数）增加,糖碱比值、糖含量和淀粉含量下降;随柔软度改善、油润感增强或身份趋于中等,香气质感和口感舒适程度改善,糖含量和糖碱比值升高。③随机森林特征贡献率分析发现,豫中和豫西生态区影响上部烟叶感官品质的关键外观特征指标为身份、油润感和成熟度,湘南生态区为叶片结构、身份和颜色深浅,滇东生态区为柔软度、叶片结构和颜色深浅,渝东南生态区为油润感、叶片结构和成熟度。影响上部烟叶感官品质的关键外观指标在不同生态区间存在差异。      

我国烤烟主体香味成分研究初报

以西南、东南和黄淮烟区5个典型产地122个中部烟样为材料,分析烟叶香味成分与其香气、吃味品质相关性,在此基础上,结合不同香味物质含量大小和香味特征,研究烤烟主体香味成分.结果表明,大马酮、巨豆三烯酮、茄酮等最能代表我国烤烟主体香味成分;由此3者构成的烟叶香气指数B值,可较好地反映不同来源烤烟的质量特征;大马酮、巨豆三烯酮含量和香气指数B值越高,烤烟香味品质越好;茄酮含量过高或香气指数B值越低,烤烟香味品质越差;在不同产地,烟叶中巨豆三烯酮含量相对稳定,茄酮和大马酮含量易受生态条件影响,香气指数B值差异较大.