烤煙典型產(chǎn)區(qū)煙葉香氣物質(zhì)關(guān)鍵指標比較研究.pdf

1、我國烤煙種植區(qū)域廣泛，典型烤煙產(chǎn)區(qū)東西海拔落差大，南北氣候跨度大，光溫條件迥異。不同烤煙產(chǎn)區(qū)間煙葉特色風格差別較大，烤煙特色風格與煙葉香氣物質(zhì)含量密切相關(guān)，而氣候因子對煙葉香氣物質(zhì)含量有較大影響，因此，探明不同生態(tài)區(qū)域烤煙典型產(chǎn)區(qū)煙葉關(guān)鍵香氣物質(zhì)指標，并進一步明確影響香氣物質(zhì)含量的關(guān)鍵氣候因子，對提升煙葉品質(zhì)有重要意義。
　　本研究采用正己烷常溫萃取法和柱上進樣的液相色譜/氣相色譜/質(zhì)譜(LC-GC-MS)在線聯(lián)用的檢測方法，對烤

2、煙典型特色風格產(chǎn)區(qū)、傳統(tǒng)中間香型產(chǎn)區(qū)及貴州產(chǎn)區(qū)煙葉中17種香氣物質(zhì)的含量進行測定;采用主成分分析法(PCA)篩選煙葉關(guān)鍵香氣物質(zhì)指標;依據(jù)香氣物質(zhì)含量對不同生態(tài)區(qū)域煙葉產(chǎn)區(qū)進行分類;構(gòu)建基于香氣物質(zhì)的煙葉產(chǎn)區(qū)識別模型;結(jié)合產(chǎn)區(qū)氣候因子分析，研究氣候因子與煙葉香氣物質(zhì)含量的關(guān)系，明確了對煙葉香氣物質(zhì)含量有較大影響的氣候因子。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)典型特色風格產(chǎn)區(qū)間烤煙香氣物質(zhì)含量差異較大，測定的17種香氣物質(zhì)產(chǎn)區(qū)間差異均達顯

3、著水平。巨豆三烯酮、3-氧代-α-紫羅蘭醇、法尼基丙酮、茄酮和降茄二酮是典型特色風格產(chǎn)區(qū)的關(guān)鍵香氣物質(zhì)成分。貴州產(chǎn)區(qū)與東南產(chǎn)區(qū)泰寧的煙葉質(zhì)體色素降解產(chǎn)物和西柏烷類降解產(chǎn)物含量較低;山東、河南和皖南產(chǎn)區(qū)的煙葉茄酮、降茄二酮含量適中;武陵和秦巴產(chǎn)區(qū)煙葉新植二烯含量較高;湘南產(chǎn)區(qū)煙葉的茄酮、降茄二酮、香葉基丙酮及β-紫羅蘭酮含量較高;東北產(chǎn)區(qū)煙葉氧化紫羅蘭酮和二氫獼猴桃內(nèi)酯含量較高，巨豆三烯酮含量較低;云南產(chǎn)區(qū)煙葉中β-大馬酮、3-氧代-α-

4、紫羅蘭醇、新植二烯和法尼基丙酮等含量較低;而東南產(chǎn)區(qū)永定的煙葉β-大馬酮、β-二氫大馬酮、3-氧代-α-紫羅蘭醇和新植二烯等質(zhì)體色素降解產(chǎn)物含量較高。
　　(2)傳統(tǒng)中間香型產(chǎn)區(qū)煙葉的17種香氣物質(zhì)至少在兩個產(chǎn)區(qū)間有顯著差異。β-紫羅蘭酮、巨豆三烯酮、法尼基丙酮、茄酮和降茄二酮是傳統(tǒng)中間香型產(chǎn)區(qū)關(guān)鍵香氣物質(zhì)成分。武陵和秦巴產(chǎn)區(qū)煙葉巨豆三烯酮、β-二氫大馬酮、β-紫羅蘭酮、3-氧代-α-紫羅蘭醇、新植二烯和法尼基丙酮的含量較高;武陵

5、和山東產(chǎn)區(qū)煙葉香葉基丙酮、3-羥基大馬酮含量較高;秦巴產(chǎn)區(qū)煙葉3-羥基索拉韋惕酮含量較高;秦巴和山東產(chǎn)區(qū)煙葉茄酮和降茄二酮含量較高;東北產(chǎn)區(qū)煙葉二氫獼猴桃內(nèi)酯和氧化紫羅蘭酮含量較高;貴州產(chǎn)區(qū)煙葉β-大馬酮含量較高，而東北和貴州產(chǎn)區(qū)煙葉中其他香氣物質(zhì)的含量較低。傳統(tǒng)中間香型五個產(chǎn)區(qū)在基于香氣物質(zhì)的PCA得分圖上有明顯區(qū)分，以貴州產(chǎn)區(qū)的樣點區(qū)分度最好，武陵和秦巴產(chǎn)區(qū)之間有較多取樣點交織分布，秦巴與山東產(chǎn)區(qū)、山東與東北產(chǎn)區(qū)之間均有小部分的重合

6、。
　　(3)貴州產(chǎn)區(qū)內(nèi)，K326、云煙87、云煙85三個主栽品種間的主要香氣物質(zhì)差異物是香葉基丙酮和法尼基丙酮。β-大馬酮含量地理位置間差異不顯著;法尼基丙酮含量品種間差異顯著而葉位間差異不顯著，降茄二酮含量葉位間和地理位置之間均差異不顯著。煙葉香氣物質(zhì)含量葉位間和地理位置間差異程度超過品種間的差異。巨豆三烯酮、茄酮和降茄二酮是貴州產(chǎn)區(qū)煙葉關(guān)鍵香氣物質(zhì)成分。依據(jù)香氣物質(zhì)含量，貴州產(chǎn)區(qū)十個不同地區(qū)分為三類:第一類是德江、興仁、西秀

7、、道真和威寧，該類別香氣物質(zhì)的含量均較低;第二類為貴定、凱里、開陽和余慶，香葉基丙酮、巨豆三烯酮、3-羥基大馬酮、新植二烯和法尼基丙酮的含量較高;第三類為盤縣，茄酮和降茄二酮的含量較高。貴州產(chǎn)區(qū)不同地區(qū)的煙葉樣品在基于香氣物質(zhì)的PCA得分圖上區(qū)分度較好，以興仁和凱里的煙葉樣品最為集中，威寧的離散性較大。
　　(4)利用代謝組學的研究方法，構(gòu)建了基于香氣物質(zhì)的不同生態(tài)區(qū)域產(chǎn)區(qū)煙葉識別模型，并明確了類別間的主要差異香氣物質(zhì)。在典型特色

8、風格產(chǎn)區(qū)大生態(tài)尺度上，構(gòu)建了基于香氣物質(zhì)的貴州產(chǎn)區(qū)與泰寧、武陵與秦巴產(chǎn)區(qū)、山東河南與皖南產(chǎn)區(qū)、湘南產(chǎn)區(qū)、東北產(chǎn)區(qū)、云南產(chǎn)區(qū)和東南產(chǎn)區(qū)永定的七個類別的識別模型，并明確了類別間的八種主要香氣物質(zhì)差異物:新植二烯、二氫獼猴桃內(nèi)酯、β-大馬酮、氧化紫羅蘭酮、3-羥基大馬酮、β-紫羅蘭酮、香葉基丙酮和巨豆三烯酮1。在傳統(tǒng)中間香型產(chǎn)區(qū)生態(tài)尺度上，構(gòu)建了三個模型對五個產(chǎn)區(qū)進行識別。貴州產(chǎn)區(qū)、武陵和秦巴產(chǎn)區(qū)、山東和東北產(chǎn)區(qū)三個大區(qū)域識別模型的8種主要香

9、氣物質(zhì)差異物是香葉基丙酮、巨豆三烯酮(1、2、4)、3-羥基大馬酮、新植二烯、β-紫羅蘭酮和降茄二酮。武陵與秦巴產(chǎn)區(qū)識別模型的7種主要香氣物質(zhì)差異物是β-大馬酮，β-二氫大馬酮，法尼基丙酮，3-羥基大馬酮，巨豆三烯酮3，3-羥基索拉韋惕酮和茄酮。山東與東北產(chǎn)區(qū)識別模型的9種主要香氣物質(zhì)差異物是3-羥基大馬酮、巨豆三烯酮（四個同分異構(gòu)體）、氧化紫羅蘭酮、法尼基丙酮、新植二烯和二氫獼猴桃內(nèi)酯。在貴州產(chǎn)區(qū)小生態(tài)尺度上，構(gòu)建了德江、興仁、西秀、

10、道真和威寧類，貴定、凱里、開陽和余慶類，盤縣類三個類別的識別模型，并明確了類別間的八種主要香氣物質(zhì)差異物:3-羥基索拉韋惕酮、β-二氫大馬酮、巨豆三烯酮（四個同分異構(gòu)體）、茄酮和法尼基丙酮。
　　(5)采用簡單相關(guān)和典型相關(guān)分析法，研究不同生態(tài)區(qū)域烤煙產(chǎn)區(qū)氣候因子與煙葉香氣物質(zhì)的關(guān)系。在典型特色風格產(chǎn)區(qū)大生態(tài)尺度上，團棵期相對濕度對煙葉中新植二烯的含量有顯著正效應，而團棵期日照時數(shù)對煙葉中新植二烯的含量有顯著負效應。在傳統(tǒng)中間香型

11、產(chǎn)區(qū)生態(tài)尺度上，開花期相對濕度和團棵期日照時數(shù)對煙葉中β-紫羅蘭酮的含量有顯著正效應，而團棵期降水量則有顯著負效應;團棵期平均氣溫和開花期降水量對煙葉中香葉基丙酮和3-羥基大馬酮含量有顯著正效應，而團棵期相對濕度則有顯著負效應;成熟期平均氣溫對煙葉中巨豆三烯酮和法尼基丙酮的含量有顯著正效應，而成熟期相對濕度則有顯著負效應;團棵期日照時數(shù)對煙葉中降茄二酮的含量有顯著負效應。在貴州產(chǎn)區(qū)小生態(tài)尺度上，開花期和成熟期平均氣溫對煙葉中巨豆三烯酮和