CN109994162A - 一种感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法 - Google Patents

Abstract

一种感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，包括：建立烟叶化学成分指标与感官品质的关联规律，筛选与感官品质稳定关联的化学指标4项，还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值，提出我国不同香型生态区烟叶上述4项指标的适宜区间，构建烟叶化学成分适宜性量化评价方法。检测计算待评价烟叶样品的上述4项指标，带入评价模型计算化学成分适宜性分值即可。本发明筛选出的4项化学指标与感官品质的相关性强且基本不受产地和感官品质鉴定专家变化因素的影响。通过量化计算烟叶化学成分适宜性分值，可较好反映烟叶感官品质优劣，在烟叶原料质量评价领域具有良好应用前景。

Description

一种感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法

技术领域

本发明属于烟叶质量评价领域，具体涉及一种感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法。

背景技术

烟叶质量是烟叶色、香、味的一个综合概念，指烟叶的外观特征、物理特性、化学成分、感官品质、加工质量等指标满足一定要求的程度。这些质量特征指标可分为外观质量指标和内在质量指标，内在质量最终决定烟叶满足要求的程度，也是烟叶原料使用中关注的重点。

化学成分是烟叶的物质基础,也是内在质量的基础，因其具有客观、分析速度快、与吸食品质关联强等优点，已成为烟叶质量评价的重要手段。一般而言，烟叶的质量或其可用性主要体现在感官品质(燃烧后的香气、口感、余味舒适度等)，由专家根据一定的指标进行主观判定。这种评价高度依赖于人的经验、责任和专业技能，评价结果易受到主观因素的影响，评价结果的重现性、可比性易产生问题。因此，探寻烟叶化学成分与感官品质的关联规律，寻找与感官品质存在稳定关联的化学成分指标，进而建立科学的烟叶化学成分评价方法一直为烟叶质量评价领域的研究热点。目前我国常用的烟叶化学成分评价指标包括烟碱、还原糖、总糖、淀粉、钾、氯及糖碱比值和氮碱比值等。近年的研究结果及卷烟工业企业烟叶原料评价中发现，现有的化学成分评价指标难以准确反映烟叶的吸食品质，这一方面与现有的化学成分评价指标不够完善有关，随着化学分析手段的不断拓展和烟叶质量评价研究的不断深入，需要引入更多的指标或手段，另一方面不同产区烟叶化学成分的区域性差异、不同评吸专家的主观评价结果差异等因素，为筛选与烟叶感官品质存在稳定关联规律的化学成分指标增加了较大难度，建立准确反映感官品质优劣的烟叶化学成分适宜性量化评价方法更加不易实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种感官品质导向的烤烟化学成分适宜性量化评价方法，从而解决现有评价指标和方法难以准确反映烟叶吸食品质，化学成分评价与烟叶品质评价结果相脱节的问题。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种感官品质导向的烤烟化学成分适宜性的评价方法，包括以下步骤：

1)通过广泛采集烟叶，制备质量梯度典型样品，分析化学成分指标，评价感官品质，数理统计分析，筛选出还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值4项与感官品质存在稳定关联规律的化学指标，根据数据分布规律，提出我国不同类型产区烟叶上述4项指标的适宜区间，确定单指标赋值方法，化学成分适宜性综合分值计算方法，建立感官品质导向的化学成分适宜性量化评价方法。

所筛选的4项化学成分指标中，还原糖含量、21种游离氨基酸含量通过烟草行业标准检测。蛋白质含量采用计算方法，基本原理为(总氮含量—烟碱含氮量—游离氨基酸含氮量)×蛋白质系数，具体公式为〔总氮含量—烟碱含量

×0.1728—脯氨酸含量×0.1217—天门冬酰胺含量×0.2121—(赖氨酸含量+组氨酸含量+精氨酸含量+苯丙氨酸含量+色氨酸含量+酪氨酸含量+天冬氨酸含量+谷氨酸含量+丙氨酸含量+甘氨酸含量+异亮氨酸含量+亮氨酸含量+缬氨酸含量+苏氨酸含量+丝氨酸含量+胱氨酸含量+β-丙氨酸含量+β-氨基异丁酸含量+γ-氨基丁酸含量)×0.16〕×6.25，单位均为mg.g-1。公知的蛋白质含量计算公式为(总氮含量-烟碱含量×0.1728)×6.25，本发明中进一步将总氮中的氨基酸氮减掉，即(总氮含量-烟碱含量×0.1728-游离氨基酸含量×含氮量)×6.25，蛋白质的计算结果更为准确。

碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值指标中，碱性氨基酸含量为赖氨酸、组氨酸和精氨酸含量加和，游离氨基酸总量为21种游离氨基酸含量加和。脯氨酸与游离氨基酸总量比值指标中，脯氨酸含量直接检测得出，游离氨基酸总量为21种游离氨基酸含量加和。

2)检测计算待评价烟叶样品的还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值4项指标，根据步骤1)确定的适宜区间给每项指标赋值，根据步骤1)确定的量化方法计算化学成分适宜性分值，确定化学成分适宜性，分值越高，化学成分适宜性越好。

步骤1)中，化学成分适宜区间为：

表1：不同香型生态区烟叶四项指标适宜区间

步骤1)中，单指标量化赋值方法为：

若指标在最适宜区间赋值为100，在适宜区间赋值为60，否则赋值为30。

步骤1)中，化学成分适宜性分值计算公式为：

A＝∑Ki×0.25

式中：

A----单个烟叶样品的化学成分适宜性综合分值；

Ki----单个烟叶样品的第i个化学成分指标分值

本发明提供的烤烟化学成分适宜性评价方法，筛选出的还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值4项指标与烤烟感官品质存在强且稳定的关联关系，这种关联关系基本不受产区变化、评价人员变化等因素的影响。通过指标赋值和适宜性分值计算，可较好的反映烟叶感官品质的优劣，实现烟叶化学成分的科学评价。上述化学成分指标中，蛋白质通过计算获得，其他指标均可利用烟草行业标准方法检测，结果的实现难度低，具有较好的应用前景。

附图说明

图1：化学成分适宜性分值与感官评吸质量总分散点图；

图2：外观品质分值与感官评吸质量总分散点图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的实施方式作进一步说明。

实施例1

利用本发明提供的化学成分适宜性评价方法，检测计算烟叶化学成分适宜性分值，评价其与烟叶内在感官品质的一致性。

(1)烟叶样品采集制备：2015～2016年连续两年采集我国云南、贵州、四川、福建、河南、湖南、湖北、广西8个产区初烤烟叶，每产区采集240公斤左右。由烟叶质量评价专家根据外观质量优劣，制备能代表各产区所有质量水平的烟叶样品共计335个。

(2)烟叶样品化学成分指标测定：测定所有烟叶样品的游离氨基酸含量(YC/T282-2009)、还原糖含量(YC/T 159－2002)、总氮含量(YC/T 161－2002)、烟碱含量(YC/T160－2002)。

(3)烟叶样品各化学成分指标赋值：计算烟叶样品的蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值，结合还原糖含量测定结果共4项指标，根据烟叶样品的产地，利用上面表1中各项指标的适宜区间，在最适宜去区间赋值为100，适宜区间赋值为60，在最适宜和适宜区间之外赋值30，计算每个样品每项指标的适宜性分值。

(4)烟叶样品化学成分适宜性分值计算，利用以下公式计算每个烟叶样品的化学成分适宜性综合分值。

A＝∑Ki×0.25

式中：

A----烟叶样品的化学成分适宜性综合分值；

Ki----烟叶样品的第i个化学成分指标分值

举例：如来自香型Ⅳ产区的烟叶样品还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值分别为228.0mg/g、75.5mg/g、2.10％和61.2％，则各指标赋值分别为100、60、60、100，化学成分适宜性综合分值为100×0.25+60×0.25+60×0.25+100×0.25＝25+15+15+25＝80

(5)烟叶样品感官评吸质量鉴定：由全国主要卷烟工业企业评吸质量鉴定专家完成感官评吸质量鉴定，鉴定指标包括香气品质(香气质、香气量、杂气)和口感特征(刺激性、余味)和工业可用性。利用(香气质×0.30+香气量×0.30+杂气×0.08+刺激性×0.15+余味×0.17)计算感官评吸综合质量分值。同时由我国烟叶标样分标委委员、高级技师组成的外观质量鉴定专家组完成烟叶样品的外观品质评价。

实施例1的化学成分适宜性综合分值和感官评吸质量鉴定结果的散点图如图1所示。烟叶样品的化学成分适宜性分值与感官评吸总分呈极显著正相关，决定系数0.21。结合图2可看出，利用化学成分适宜性评价烟叶感官评吸品质与利用外观品质评价感官评吸品质的准确性相当。

进一步将化学成分适宜性分值划分为不同档次(表2)，可以看出，化学成分适宜性分值较高的样品组，其感官评吸品质明显较好，且随着化学成分适宜性档次的下降，感官评吸品质下降趋势明显。

利用本发明提供的化学成分适宜性评价方法，能较好的反映烟叶的内在感官品。

表2不同化学成分适宜性分值档次烟叶样品的感官评吸品质结果

注：①工业可用性表示在卷烟产品配方中的可用程度，下同。

实施例2

利用本发明提供的化学成分适宜性评价方法，检测计算烟叶化学成分适宜性分值，评价其与烟叶内在感官品质的一致性。

(1)烟叶样品采集：2015～2017年连续3年采集我国涵盖我国主要产区的初烤烟叶样品(C3F等级)317个。

(2)烟叶样品化学成分指标测定计算：同实施例1。

(3)烟叶样品各化学成分指标赋值：同实施例1。

(4)烟叶样品化学成分适宜性分值计算：同实施例1。

(5)烟叶样品感官评吸质量鉴定：由全国主要卷烟工业企业评吸质量鉴定专家完成感官评吸质量鉴定，评价指标为工业可用性。

实施例2烟叶化学成分适宜性评价分值与感官评吸工业可用性结果见表3。从表3中看出，2016年我国烟叶的感官评吸工业可用性明显优于2015和2017年，其化学成分适宜性分值也相对较高。以我国产量最大的烤烟产区云南为例(表4)，2017年烟叶的感官评吸工业可用性明显低于其他两年，其化学成分适宜性分值亦明显较低，2016年烟叶的感官评吸工业可用性相对优于2015年，其化学成分适宜性分值的趋势相同。综上说明，化学成分适宜性量化评价结果与感官评吸工业可用性评价结果的一致性较好。

表3我国近三年烟叶化学成分适宜性与感官评吸工业可用性

表4云南近三年烟叶化学成分适宜性与感官评吸工业可用性

实施例3

利用本发明提供的化学成分适宜性评价方法，检测计算不同试验处理烟叶化学成分适宜性分值，评价其与烟叶生产目标的一致性。

2015～2016连续两年在云南曲靖开展采收成熟度田间试验，以一般认为较适宜的采收成熟度(中部烟叶适熟、上部烟叶完熟)为对照，提前或推迟采收设置不同处理，分析评价烤后烟叶样品的化学成分适宜性。

(1)试验设计

试验处理见表5。

表5大田不同采收成熟度试验设计

(2)各处理达到表5中规定成熟度时采收并装入烤房正常烘烤，烘烤结束后采集中部和上部初烤烟叶样品。测定计算还原糖、蛋白质、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值4项指标，并计算化学成分适宜性分值。

实施例3烤后烟叶化学成分适宜性评价分值见表6，从表中看出，两年试验结果一致，烟叶生产中普遍认可或追求的采收成熟度(中部烟叶适熟采收、上部烟叶完熟采收)，其烤后烟叶化学成分适宜性分值相对较高，说明化学成分适宜性评价结果与烟叶生产相一致。

表6不同采收成熟度烤后烟叶化学成分适宜性分值

Claims (9)

1.一种感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立烟叶还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值、脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值共4项指标与烟叶感官品质的关联规律，提出我国不同香型生态区烟叶4项指标的适宜区间、量化赋值方法、化学成分适宜性总分计算方法，构建感官品质导向的烤烟化学成分适宜性量化评价方法；

2)检测计算待评价烟叶样品的还原糖含量、蛋白质含量、碱性氨基酸含量与游离氨基酸总量比值，脯氨酸含量与游离氨基酸总量比值4项指标，根据步骤1)确定的烤烟化学成分适宜性量化评价方法，计算烤烟化学成分适宜性分值。

2.如权利要求1所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，碱性氨基酸含量为赖氨酸、组氨酸和精氨酸含量加和；游离氨基酸总量为21种游离氨基酸含量加和。

3.如权利要求1所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，还原糖含量采用烟草行业标准方法YC/T 159－2002检测。

4.如权利要求1或2所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，游离氨基酸含量采用烟草行业标准方法YC/T 282-2009检测，包括赖氨酸、组氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、胱氨酸、β-丙氨酸、β-氨基异丁酸、γ-氨基丁酸、天门冬酰胺、脯氨酸共21种。

5.如权利要求1所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，蛋白质含量采用计算方法，基本原理为(总氮含量-烟碱含氮量-游离氨基酸含氮量)×蛋白质系数，具体公式为〔总氮含量-烟碱含量×0.1728-脯氨酸含量×0.1217-天门冬酰胺含量×0.2121-(赖氨酸含量+组氨酸含量+精氨酸含量+苯丙氨酸含量+色氨酸含量+酪氨酸含量+天冬氨酸含量+谷氨酸含量+丙氨酸含量+甘氨酸含量+异亮氨酸含量+亮氨酸含量+缬氨酸含量+苏氨酸含量+丝氨酸含量+胱氨酸含量+β-丙氨酸含量+β-氨基异丁酸含量+γ-氨基丁酸含量)×0.16〕×6.25，单位均为mg.g-1。

6.如权利要求5所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，总氮含量采用烟草行业标准方法YC/T 161－2002检测；烟碱含量采用烟草行业标准方法YC/T 160－2002检测。

7.如权利要求1所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，我国不同香型生态区烟叶4项指标化学成分适宜区间为：

8.如权利要求1或7所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，4项指标中的单指标量化赋值方法为，若指标在最适宜区间赋值为100，在适宜区间赋值为60，否则赋值为30。

9.如权利要求1所述的感官品质导向的烤烟烟叶化学成分适宜性量化评价方法，其特征在于，烟叶样品化学成分适宜性总分计算公式如下：

A＝∑Ki×0.25

式中：

A----烟叶样品的化学成分适宜性综合分值；

Ki----烟叶样品的第i个化学成分指标分值。