烤煙顏色特征值對多酚物質的影響

靳雙珍　李雁斌

摘 要：為了研究烤煙顏色特征值的變化對多酚類物質含量的影響，進一步提高煙葉質量，采集大量的烤煙樣品，對烤煙樣品中的顏色特征值與多酚物質進行測定，運用因子分析法對烤煙的顏色特征值進行代表因子提取，并利用因子分析結果分別與綠原酸、莨菪亭以及蕓香苷進行通徑分析。結果表明，從10個顏色參數中提取出L*（正面） 、b*（正面） 、h*（正面）、 L*（背面） 、a*（背面） 以及C*（背面） 等6個顏色參數作為代表性因子；背面a*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導因子，直接通徑系數達到0.842；影響烤煙莨菪亭含量變化的主導因子是背面C*，直接通徑系數達到0.926；烤煙特征值中對蕓香苷含量影響的主導因子是正面b*，直接通徑系數達到-0.967。綜合而言，烤煙顏色特征值對多酚物質含量的變化有較大影響，生產中可以利用烤煙顏色特征值對多酚含量的高低進行初步判斷。

關鍵詞：烤煙；顏色特征值；多酚；因子分析；通徑分析

中圖分類號：S572 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2018.09.015

Effect of Color Characteristic Value of Flue Cured Tobacco on Polyphenols

JIN Shuangzhen1， LI Yanbin1， YANG Yukun2，WANG Dexun1， HU Yanxia1， FAN Zhiyong1， SU Jiaen1

（1. Yunnan Tobacco Company Dali State Company， Dali， Yunnan 671000， China； 2. Yunnan Tobacco Company Dali State Company Jianchuan Branch Company， Dali， Yunnan 671300， China）

Abstract： In order to study the influence of tobacco color characteristic value on the polyphenol content of tobacco， to further improve the quality of tobacco， the experiment was conducted with lots of tobacco samples， the color feature of tobacco samples and the value of polyphenols were determined， the representative factors of tobacco color characteristic value were extracted using the factor analysis method， and the Path analysis was conducted with the extracted representative factors on chlorogenic acid， scopoletin and rutin. The results showed that from the 10 color parameters， the six color parameters indluding L* （positive）， b* （positive）， h* （positive）， L* （back）， a* （back） and C* （back） were extracted as the representative factors. The a* （back） was the dominant factor to affect the change of chlorogenic acid content in flue-cured tobacco， and the direct path coefficient was 0.842； the C* （back） was the dominant factor affecting the change of scopoletin content， and the direct path coefficient was 0.926； the b* （positive） was the dominant factor affecting rutin content， and the direct path coefficient was -0.967. In conclusion， the color characteristic value of flue-cured tobacco had a great influence on the content of polyphenols， and it could be used to judge the content of polyphenols in tobacco.

Key words： flue-cured tobacco； color eigenvalue； polyphenol； factor analysis； path analysis

多酚化合物在烤煙的生長發育、調制生理、質量提升以及風格彰顯方面均有重要作用[1]，而多酚物質中綠原酸、蕓香苷以及莨菪亭的含量在烤煙中較高[2-3]，對煙葉質量的影響較大。為此國內專家學者圍繞烤煙多酚進行了大量的研究[4-6]，李艷麗等[7]研究表明，不同基因型間烤煙的各類多酚物質絕對含量最高值是最低值的2～3倍，其中綠原酸、蕓香苷相對含量最高值比最低值高20個百分點；王育軍等[8]研究表明不同自然環境下的煙葉多酚含量存在顯著或極顯著的差異；俞京等[9]研究表明烤煙中多酚與香氣特征指標的前兩對典型變量的相關系數分別達極顯著和顯著水平，與煙氣特性和口感特性指標的前兩對典型變量的相關系數均達到極顯著水平；張樹堂等[10]研究表明各種多酚化合物含量隨著部位和成熟度的提高而增加。而烤煙的顏色是煙葉成熟采收、烘烤調制、分級加工的重要判斷依據[11-14]，但關于烤煙顏色對多酚物質影響的研究鮮見報道，因此，利用烤煙的顏色特征值對多酚物質的含量進行研究，以期能夠分析出影響烤煙多酚含量的顏色特征值，為進一步實現烤煙的精益生產提供一定的理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗于2016年在云南省大理州煙草公司進行，供試烤煙品種為紅花大金元，樣品選自大理市、祥云縣、賓川縣、彌渡縣、永平縣、云龍縣、洱源縣、劍川縣、鶴慶縣、漾濞縣、南澗縣、巍山縣等12個植煙縣市的248個煙葉樣品。

1.2 試驗方法

對各個樣品隨機選取20片煙葉采用 WSC-3 型全自動測色色差計（北京光學儀器廠）測量烤煙正反面顏色L*（明度值）、a*（紅度值）、b*（黃度值）、C*（飽和度）以及h*（色相角）等共計10個參數。并對各個烤煙樣品綠原酸、莨菪亭、蕓香苷等多酚物質含量以高效液相色譜法進行測定。

1.3 數據處理

數據采用Excel 2010與Mathmatica10進行分析。

2 結果與分析

2.1 烤煙顏色特征值與多酚物質的描述性統計

由表1可知，煙葉顏色特征值的各指標變異系數保持在2.75%～7.96%范圍內，其中烤煙正面C*（飽和度）的變異系數最大，為7.96%；各項指標均服從正態分布，其偏度系數與峰度系數表明，烤煙正背面的b*（黃度值）與h*（色相角）、正面的 C*（飽和度）以及背面L*（明度值）的數值類型為左偏型尖峭峰，而正背面的a*（紅度值）與背面的C*（飽和度）為左偏型平闊峰，正面L*（明度值）為右偏型平闊峰，背面L*（明度值）為右偏型平闊峰?？緹煻喾又芯G原酸、莨菪亭和蕓香苷含量的數據亦服從正態分布，其變異系數分別為1.54%，5.02%和4.45%；其峰度系數均為負值，表明多酚的數值表現為平闊峰；綠原酸與蕓香苷的偏度系數為負值，表明二者的數值類型為左偏型，莨菪亭偏度系數為正值，說明其數值類型為右偏型。綜合而言，樣品數據穩定性較好，服從正態分布，具有較好的統計學意義。2.2 烤煙顏色特征值的因子分析

為了研究烤煙顏色特征值與煙葉質量的關系，利用因子分析法篩選出烤煙顏色特征的代表性影響因子。由表2可知，經過因子分析共選出6個主因子，且6個主因子的累計貢獻率達到91.8%。其中因子 1主要反應了烤煙背面a*的變化；因子2主要反應了烤煙背面C*的變化；因子 3主要反映了正面b*的變化；因子4主要反映了正面h*的變化；因子5主要反映了正面L*的變化；因子6主要反映了反面L*的變化。

2.3 顏色特征值與多酚物質的通徑分析

為探明烤煙顏色特征值對多酚物質的影響，利用因子分析的結果，分別對綠原酸、莨菪亭和蕓香苷作通徑分析。由表3可知，烤煙顏色特征值中背面a*對綠原酸含量有較大影響，直接通徑系數達到0.842，表明隨著烤煙背面a*的增加綠原酸的含量逐漸增加；背面C*對綠原酸含量也有較大影響，直接通徑系數達到0.668，表明隨著烤煙背面C*的增加綠原酸的含量逐漸增加；而其他顏色指標對綠原酸含量的直接影響相對較小，可知背面a*與C*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導因素。

烤煙顏色特征值中背面C*對莨菪亭含量有較大影響，直接通徑系數達到0.926，表明隨著烤煙背面C*的增加莨菪亭的含量逐漸增加；正面h*與背面a*對莨菪亭含量也有較大影響，直接通徑系數分別達到-0.668與0.602，表明隨著烤煙正面h*的減小，背面a*的增加，莨菪亭的含量逐漸增加；再者其他3個顏色指標與莨菪亭含量的直接通徑系數也保持較高水平，表明隨著正面L*的增加以及正面b*和背面L*的降低，莨菪亭的含量逐漸增加。由此可見，影響烤煙莨菪亭含量變化的顏色特征值的表現為以背面C*的變化為主，其他指標為輔，各顏色特征值的變化對莨菪亭的含量均有較大影響。

烤煙特征值中正面b*對蕓香苷含量有較大影響，直接通徑系數達到-0.967，表明隨著烤煙正面b*的增加蕓香苷的含量逐漸降低；而其他顏色指標對綠原酸含量的直接影響均相對較小，可知正面b*是影響烤煙蕓香苷含量變化的主導因素。

3 結論與討論

煙葉的外觀顏色是烤煙生產中的重要判斷標標準，賀帆等[15]依據烘烤過程中煙葉顏色的變化，模擬出了烤煙化學成分的變化，而多酚含量的高低直接影響著烤煙香氣質與香氣量的高低，本研究表明樣本的顏色特征值各指標均保持在一定范圍內，這和景延秋等[16]的研究有相似之處，而3種多酚物質的含量也保持在一定的范圍內，這與武德傳等[17]的研究有相似之處，但本研究的蕓香苷的含量略低于趙銘欽等[18]的研究，這可能是由于煙葉產地差異所致。

經過因子分析，可知煙葉的正面與背面的10個顏色特征值參量中，可以提取L*（正面）、b*（正面）、h*（正面）、 L*（背面）、a*（背面） 以及C*（背面） 等6個顏色參數，與各因子的相關系數均達到0.896以上，因此，以這6項指標作為烤煙樣品的主因子代表。

通徑分析表明，背面a*是影響烤煙綠原酸含量變化的主導因子，直接通徑系數達到0.842，這主要是由于隨著煙葉部位的上升，顏色由正黃色向橘紅色逐漸轉化，烤煙的各多酚含量逐漸增加[19]；影響烤煙莨菪亭含量變化的主導因子是背面C*，直接通徑系數達到0.926，而正面h*與背面a*對莨菪亭含量也有較大影響，直接通徑系數分別達到-0.668與0.602，可能是由于莨菪亭的含量與烤煙顏色呈正相關[20]；烤煙特征值中對蕓香苷含量影響的主導因子是正面b*，直接通徑系數達到-0.967，這可能是由于煙葉黃度值越大，烤煙的顏色越淡，酚類內含蕓香苷物質含量相對較低[21]。

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