文 | 文史纪念册
【不同加工成熟度，对烤烟物理及化学特性，产生的影响进行深度研究】编辑 | 文史纪念册
材料与方法
试验材料：云烟87中部叶（上数第8~9有效叶位）；烤房为气流上升式烤房（装烟3层 ， 装烟室：8m×2.8m×4m） 。
试验地点：试验于贵州省黔东南州镇远县进行，试验地属中亚热带湿润气候，年平均气温16.6℃，年降水量1057mm，试验地海拔493m，土壤类型为黄壤 ， 肥力中等，前茬空闲 。
试验设置4个成熟度处理（表1），每个处理单独使用一间烤房，烤房上中下3层各置10竿烟叶（3次重复），采用三段式烘烤工艺烘烤，烘烤结束后，对烤后烟叶按42级国标进行分级，然后分别取4个处理C3F样品各1kg，用于在贵州大学烟草品质重点实验室进行物理特性测定、化学成分含量测定 。
烟叶物理特性测定柔软度值参照付秋娟等的方法使用柔软度测定仪（RH-R1000，广州润湖仪器有限公司）测量烟叶正面纵横两个方向的柔软度值（mN）；填充值参照采用行业标准YC/T152-2001的方法使用TCZ-3填充值仪测定；拉力采用付秋娟等的方法测定 。
烟叶化学成分的测定烟碱含量采用YC/T468-2013方法测定，总氮含量采用YC/T161-2002方法测定，总糖、还原糖含量采用YC/T159-2002方法测定，蛋白质含量采用YC/T249-2008方法测定，淀粉含量采用YC/T216-2007方法测定 ， 钾含量采用方法YC/T217-2007方法测定 。
采用WPSoffice2019对数据进行处理，采用IBMSPSS23.0统计软件进行皮尔逊相关分析、逐步回归分析 。
结果与分析
不同采收成熟度烤后烟叶主要化学成分差异分析由表2可以看出，CM4处理总氮、烟碱含量最低，与其他处理差异显著（P＜0.05）；CM4处理总糖含量最高，与CM1、CM2差异显著，与CM3差异不显著（P＞0.05）；CM4还原糖含量最高 ， 与其他处理均差异显著；CM4处理淀粉最低 ， 与CM1、CM2差异显著 ， 与CM3差异不显著 。CM3处理蛋白质含量最低，与其他各处理均差异显著；CM4处理钾含量最高，与CM1、CM2差异显著，与CM3差异不显著；CM4处理糖碱比最高，与其他各处理均差异显著；CM2处理氮碱比最高，与CM1、CM3差异显著，与CM4差异不显著；CM3处理两糖比最高 ， 与CM1、CM2差异显著，与CM4差异不显著 。
综上所述，不同成熟度处理间烤后烟叶各化学成分指标含量存在差异性 ， 且差异水平显著，说明通过调节采收成熟度可以改善烤后烟叶化学品质 。
由表3可知，CM4处理柔软度值最低，与其他各处理间差异显著（P＜0.05）；CM4拉力值最高，与其他各处理间差异显著；CM3处理填充值最高，与其他各处理间差异显著；CM4处理厚度值最低，与其他各处理间差异显著 。
总体来看 ， 不同采收成熟度处理间烤后烟叶柔软度、拉力、填充值和厚度均存在差异，且差异水平显著，说明通过调节烟叶采收成熟度改善烤后烟叶物理特性 。
物理特性与化学成分、成熟度皮尔逊相关分析由表4可知 ， 柔软度、拉力、填充值、厚度与烟叶采收成熟度及初烤烟叶主要化学成分指标（除氮碱比）具有较好的相关性，其中柔软度值与总氮、烟碱、蛋白质淀粉呈极显著正相关，与成熟度、总糖、还原糖、钾、糖碱比、两糖比呈极显著负相关 。
柔软度与两糖比相关系数最高（r=0.975 ， ＜0.01）；拉力与成熟度、总糖、还原糖、钾、糖碱比、两糖比呈极显著正相关，与总氮、烟碱、淀粉、蛋白质呈极显著负相关 。
拉力与总糖含量相关系数最高（r=0.975，＜0.01）；填充值与成熟度、总糖、还原糖、钾、糖碱比、两糖比呈极显著正相关 ， 与总氮、烟碱、淀粉、蛋白质含量呈极显著负相关，填充值与蛋白质相关系数最高（r=0.968，＜0.01） 。
厚度与总氮、烟碱、淀粉、蛋白质呈极显著正相关，与成熟度、总糖、还原糖、糖碱比、两糖比呈极显著负相关，厚度与成熟度相关系数最高（r=0.984，＜0.01） 。
柔软度、厚度与成熟度呈极显著负相关，拉力、填充值与成熟度呈极显著正相关，说明采收成熟度与初烤烟叶物理特性密切相关，随采收成熟度的升高，其初烤烟叶柔软度值、厚度减小、拉力、填充值升高，整体来看 ， 各物理特性指标与主要化学成分指标之间都具有显著或极显著的相关性，且成熟度与柔软度、拉力、填充值和厚度均具有显著相关性 。
物理特性与化学成分及成熟度逐步回归分析，为进一步探明物理特性与主要化学成分及成熟度的相关关系，明确并筛选出对各物理特性指标影响最大的指标，并根据相关性分析结果（表4），以柔软度（y柔软度）、拉力（y拉力）、填充值（y填充值）和厚度（y厚度）为因变量 。
以成熟度（x成熟度）、总氮（x总氮）、烟碱（x烟碱）、总糖（x总糖）、还原糖（x还原糖）、蛋白质（x蛋白质）、淀粉（x淀粉）、钾（x钾）、糖碱比（x糖碱比）和两糖比（x两糖比）为自变量 。
将与柔软度、拉力、填充值、厚度具有显著相关性的指标引入逐步回归分析，筛选出对柔软度、拉力、填充值、厚度影响最大的指标分别是：还原糖、淀粉、总氮、还原糖、蛋白质和成熟度 。
建立逐步回归方程分别为y柔软度=128.898-3.357x还原糖-2.413x淀粉-2.666x总氮（R2=0.998），y拉力=-0.532 0.141x还原糖（R2=0.985），y填充值=8.227-0.43x蛋白质（R2=0.968），y厚度=165.18-13.246x成熟度（R2=0.984），4个回归方程P＜0.01，说明方程中烤后烟叶还原糖、淀粉、总糖含量的变化能够解释柔软度值99.8%的总变异 。
烤后烟叶还原糖含量的变化能解释拉力值98.5%的总变异，烤后烟叶蛋白质含量的变化能解释填充值96.8%的总变异 ， 烟叶采收成熟度能解释烤后烟叶厚度值98.4%的总变异，4个方程检验均达到极显著，见表5，其中还原糖、淀粉和总氮含量对柔软度均表现为负效应，还原糖对拉力表现为正效应，蛋白质对填充值表现为负效应，采收成熟度对烤后烟叶厚度表现为负效应 。
讨论
本研究发现烟叶物理特性与化学成分是有相关性的，即化学成分含量及协调性影响着烟叶的物理特性，但不同化学成分对物理特性影响程度不同，其中还原糖、总氮、淀粉与柔软度，还原糖与拉力，蛋白质与填充值，采收成熟度与厚度关系最为密切 。由此可以推测，影响这些物理特性的重要指标可能是上述化学成分或成熟度，这分别与付秋娟、占俊文、付秋娟、闫克玉、朱金峰和路登杰等的研究结果有一定的吻合性，其原因可能是针对某些物理特性指标而言，这些化学成分指标（或成熟度）影响更为显著、更具代表性 。
随采收成熟度的升高，其烤后烟叶总氮、烟碱含量降低、总糖、还原糖含量升高，这与前人研究结果一致，柔软度值与总糖、还原糖、钾呈极显著负相关，与总氮、烟碱、蛋白质、淀粉呈极显著正相关，这与付秋娟等、周立新等研究结果一致 。
拉力在一定程度上可以反映烟叶的抗张强度和弹性，烟叶所能承受的拉力越大 ， 其弹性越好，抗张强度越大 ， 拉力值与烟碱呈极显著负相关，与氮碱比、总糖、还原糖呈极显著正相关，与刘丽等研究结果相似 。
叶片厚度与烟叶质量关系密切，叶片厚度与总糖、还原糖呈负相关，与烟碱、总氮、蛋白质呈正相关 ， 这与王玉军等研究结果一致 。
烟叶填充值是反映单位重量的烟叶所占的体积，填充值越高 ， 代表烟叶填充能力越强，工业可用性越高 ， 烟叶填充值与总糖、还原糖含量呈极显著负相关，与王建民等研究结果不一致，可能是因为本研究是通过不同加工成熟度条件下获取的理化特性指标数据，而前人是针对河南不同植烟区不同部位烤后烟叶进行取样所造成的 。
烤后烟叶物理特性受采收成熟度影响较大 ， 成熟度未被纳入影响柔软度、拉力和填充值的重要指标，可能是因为成熟度与厚度相关，厚度与干物质含量相关 ， 而干物质含量受化学成分影响，所以成熟度主要是通过直接影响烟叶化学成分含量而间接影响烟叶物理特性 。
本研究旨在通过线性回归模型将成熟度、化学成分及物理特性指标联系起来，从而达到通过化学成分或成熟度来预判烤后烟叶物理特性指标的目的 ， 其可行性有待进一步试验验证 。
