不同氮素形态配比对烤后烟叶主要挥发性香气物质含量的影响

第 卷 第 期 年 月 郑 州 轻 工 业 学 院 学 报 自 然 科 学 版 《 《洲 文章编号 以 一 一 一 不同氮素形态配比对烤后烟叶 主要挥发性香气物质含量的影响 黄平俊 , , , 李挥文 , , , 许 自成 , , 周 东波‘ , 张新要 湖南中烟工业公司 , 湖南 长沙 河 南农业大学 农学院 , 河南 郑州 摘要 氮素形 态配比试验明 不 同部位间 , 烤后烟叶新植二烯 、芳香族氛基酸代谢产物 、 美拉德反应 产物 、 西柏烷类降解产物及挥发性香气物质总量的变异均达到极显著水平 处理间 , 除类胡萝 卜素降 解产物外 , 其他烤后烟叶香气物质的变异均达到极显著水平 不 同氮素形 态配比相 比较 , 随着峭态 氮施用 比例 的提高 , 烤后烟叶不 同部位各类香气物质含量和挥发性香气物质总量呈上升趋势 , 其 中 以 峭态氮 按态氮处理的效果最为明显 在定 氮 岁 , 条件 下 , 不 同峭 态氮比例 与 挥发性香气物质 间均存在不 同程度的正相关关 系 对下部叶 , 峭态氮比例 与 美拉德反应产物 的相关 系数达到 了极显著水平 对 中部叶 , 峭态氮比例 与新植二烯及挥发性香气物质总量 的相关 系数均达 到极显著水平 , 与美拉德反应产物及西柏烷类降解产物的相关 系数也均达到显著水平 对上部叶稍 态氮比例 与 美拉德反应产物及西柏烷类降解产物的相关 系数均达到极显著水平 , 与芳香族氨基酸代 谢产物的相关 系数也达到显著水平 总之 在氮用量相同的条件下 , 适 当地增加峭态氮比例有助 于挥 发性香气物质含量的提高 关键词 烤烟 氮素形 态 挥发性香气物质 中图分类号 文献标志码 山 刃 · 一 , · , , 一 , , , 一 , 一 , 一 爪 , 人“ 刀邵 , 邵 , 邵 动 , 人亡脚笋人口“ , 罗 , , , , 笋 叨 脚 罗 , 收稿 日期 一 一 基金项目 河南省杰 出人才创新基金项 目 以 河南省烟草专卖局科技攻关项 目 幻 作者简介 黄平俊 一 , 男 , 河南省信阳 市人 , 湖南中烟工业公司农艺师 , 硕士 , 主要研究方 向 烟草营养 , 遗传育种 通信作者 许 自成 一 , 男 , 河南省汝南县人 , 河南农业大学教授 , 博士生导师 , 主要研究方 向 统计遗传 , 烟草营养与 烟 叶质量评价 郑 州 轻 工 业 学 院 学 报 自 然 科 学 版 年 一 , 。, 罗 酬 , , 详 脚 一 , , , 罗 , , , , 歹 , , , 『 邵 罗 , , 邵 · 一 引言 烟草品质的优劣很大程度上取决于烟叶中的香 气成分 ’一 ’ 烟叶香气成分众多 , 主要包括香气前体 物和致香成分 烟叶香气前体物含量以及降解转化 条件的控制对烟叶致香物的形成和香气含量影响很 大 , 烟叶致香物质含量主要受氮素形态影响 ’一‘丁 本 文拟对不同氮素形态配比下烤烟的主要挥发性香气 物质含量进行研究 , 以期提高卷烟品质 实验 及仪器 材料 供试烤烟为信阳市罗 山县草庙村产中烟 试验地为黄砂壤土 , 土壤 , 二 有机 质 一 , 速效氮 一 , , 二 速效 磷 一 ’ , 速效钾 一 , 仪器 配 检测器和 自动 进样器 , 色质联用仪 , 美国 公司产 试验 试验共设置 种处理方法 , 。 不施硝态氮肥 对照 硝态氮 钱态氮 硝 态氮 铰态氮 硝态氮 钱态氮 几 硝态氮 钱态氮 氮肥用量 群 , , , 处理小 区面 积均为 耐 , 烟株行距 , 株距 , 采用 随机区组设计 , 每小 区烟株按 同一成熟度采收 , 编 杆后在同一烤房按 同一工艺烘烤 , 烤后 每小 区 取 , , 各 用于相关化学成分分析 · 挥发性香气物质分析条件 气相色谱条件 一 色谱柱 卜 初温 ℃ , 恒温 后 以 ℃ 升 至 ℃ , 保持 进样 口 ℃ ℃ 分 流比 载 气 为 , 压 力 为 进 样 量 林 一 条件 一 色谱柱 脚 载气 为 柱 头 压 溶 剂 延 迟 传输线温度 ℃ 离子源温度 ℃ 能 量 扫描 范 围 一 , 其 他 色 谱 条 件 同 统计分析方法 性状间的方差分析及相关分析参见文献 「 」 采用统计软件 对试验数据进行处理 〔“己 结果与讨论 主要挥发性香气物质的方差分析 不同氮素形态配 比下烤后 烟叶挥发性香气物 质方差分析结果见表 可以看出 , 不同部位烤后烟 叶新植二烯 、芳香族氨基酸代谢产物 、 美拉德反应 产物 、西柏烷类降解产物及挥发性香气物质总量 的 变异均达到极显著水平 , 而类胡萝 卜素降解产物部 位间的变异未能达到显著水平 就不 同处理间而 言 , 除类胡萝 卜素降解产物外 , 烤后烟叶其他香气 物质的变异均达到极显著水平 不同氮素形态配比对新植二烯含量的影响 新植二烯是烟草中叶绿素的降解产物之一 , 能 增进烟叶的吃味和香气 , 具有一种淡淡的令人愉悦 的气味 , 同时又可通过降解转化形成致香成分 〔’」 不同氮素形态配 比条件下烤后 烟 叶新植二烯含量 见图 每组数据均依 。 , , , , 顺序 自左向 右排列 , 图 一图 相同 第 期 黄平俊等 不 同氮素形态配 比对烤后烟叶主要挥发性香气物质含量的影响 表 不 同氮素形态配比下烤后烟叶挥发性香气物质的方差分析结果 新植二烯 变异来源 对 类胡萝 卜素 降解产物 芳香族氨基 酸代谢产物 美拉德 反应产物 西柏烷类 降解产物 挥发性香气 物质总量 皿对 皿 部位间 处理间 机误 印 二 , 二 二 , 的 二 注 ‘ 表示差异达 的极显著水平 夕之 习 夕 一 示 ‘平 形 神刀 沪石 』巴 口 ,, 茂 尸月 由图 可以看出 , 下部叶新植二烯含量表现为 处理含量最高 一 , 其次为 , 和 处理 , 处理后烤烟新植二烯含量较低 , 仅 比 一 高 一 对中部叶来说 , 新 植二烯含量以 几 处理最高 一 , 其次是 处理 , 再次为 叽 , , 处理 , 含量最低 一 ’ 上部叶中新植二烯含量依次表现为 几 处 理最高 一 , , 其次为 几 , 处理 , 处 理的新植二烯含量最低 一 新植二烯 各部位平均含量依次顺序为 毛 处理 处理 毛 处理 , 处理 处理 , 与对照 。 处理相 比 , 几 , , 从 , , 处理依次增加 了 , , 和 新植二烯各部位平均含量处理间的变异 达到极显著水平 不同氮素形态配比对类胡萝 卜素降解产物含 的影响 不同氮素形态配 比对烤后烟叶类胡萝 卜素降 解产物含量的影响见图 由图 可以看出 , 下部烟叶类胡萝 卜素降解产 物含量依次表现为 。 处理 一 ’ 叭 处 理 , 处理 处理 处理 一 , 中 部叶依次表现为 毛 处理 一 , , 处理 , 处理 处理 毛 处理 一 上部 叶依次表现为 几 处理 一 , 处理 几 处理 , 处理 , 处理 一 , 类胡萝 卜素降解产物各部位平均含量依次顺序为 毛 处理 处理 , 处理 处理 。 处理 , 与对照 。 相比 , 毛 , , , 处理依次增加了 , , 和 处理间类胡萝 卜素降解产物在烟叶 各部位间的平均含量变异不显著 不同氮素形态配比对芳香族氮基酸代谢产物 含 的影响 芳香族氨基酸代谢产物如苯甲醇 、苯乙醇是烟 草中含量较丰富的香味成分 不同氮素形态配比对 烤后烟叶芳香族氨基酸代谢产物含量的影响见图 可 以看出 , 下部叶芳香族氨基酸代谢产物含量 依次表现为 几 一 几处理 , 几处理 图 不 同氮素形 态配比对烤后烟叶芳 香族氨基酸代谢产物含量的影响 郑 州 轻 工 业 学 院 学 报 自 然 科 学 版 年 处理 。 处理 一 中部叶依次表现 为 处理 一 。 处理 处理 , 处理 。 处理 一 上部叶依次表现 为 几 处理 一 。 处理 处理 处理 处理 。 处理 一 芳香族 氨基酸代谢产物各部位平均含量处理间的变异达 到极显著水平 不 同氮素形态配比对美拉德反应产物含 的 影响 不同氮素形态配 比对烤后烟叶美拉德产物含 量的影响见图 一 上 部 叶依次 表现 为 从 处 理 一 。 处理 , 处理 , 处理 。 处理 一 西柏烷类降解产物各部位平均含 量处理间变异达到极显著水平 价 西柏烷类降解产物含量的影响 不 同氮素形态配比对挥发性香气物质总 的 影响 不同氮素形态配 比对烤后烟叶挥发性香气物 质总量的影响见图 美拉德反应产物含量的影响 由图 可以看出 , 下部叶美拉德反应产物含量依 次表现为 几 处理 一 毛 处理 处 理 , 处理 几 处理 一 中部叶依次 表现为 几 处理 一 毛 处理 几 处理 处理 戈 处理 一 上部叶依次表 现为 几 处理 一 。 处理 处理 处理 处理 一‘ 各部位平均含量 依次为 几 处理 几 处理 几 处理 处理 几 处 理 , 与对照 。 相 比 , 几 , , , 处理依次增加 了 , , 和 美拉德反应产物各 部位平均含量处理间变异达到极显著水平 不 同氮素形态配比对西柏烷类降解产物含 的影响 不同氮素形态配 比对烤后烟叶西柏烷类降解 产物含量的影响见图 由图 可以看出 , 下部叶西柏烷类降解产物含 量依次表现为 毛 处理 一 。 处理 处理 处理 。 处理 一 的含量 最低 中部叶依次表现为 几 处理 一 处理 处理 , 处理 几 处理 挥发性香气物质总量的影响 由图 可 以看出 , 下部叶挥发性香气物质总量 依次表现为 处理 、 一 ’ 。 处理 处理 处理 , 处理 一 , 中部叶依 次表现为 几 处理 一 , , 处理 处理 , 处理 几 处理 一 , 上部叶依 次表现为 , 处理 一 , 毛 处理 处理 , 处理 。 处理 一 ’ 各部位平 均含量依次为 几 处理 处理 处理 , 处 理 几 处理 与 处理相 比 , 几 , 毛 , 毛 , 处理依 次增加 了 , , 和 挥发性 香气物质总量各部位平均含量处理间变异达到极 显著水平 第 期 黄平俊等 不 同氮素形态配 比对烤后烟 叶主要挥发性香气物质含量的影响 定氮条件下硝态氮比例与主要挥发性香气物 质间的相关分析 定氮 岁 , 条件下 , 硝态氮比例与主要挥 发性香气物质间的 , 相关分析见表 由表 可以看出 下部叶硝态氮比例与美拉德 反应产物的相关系数为 , 达到极显著水平 中 部叶硝态氮 比例与新植二烯及挥发性香气物质总 量的相关系数分别为 和 , 达到极显著 水平 硝态氮比例与美拉德反应产物和西柏烷类降 解产物的相关系数分别为 和 , 达到显 著水平 上部叶硝态氮比例与美拉德反应产物和西 柏烷 类 降解 产 物 的相 关 系 数 分 别 为 和 , 均达到极显著水平 硝态氮比例与芳香族氨 基酸代谢产物的相关系数为 达到显著水平 表 定氮条件下峭态氮比例与主要挥发性 香气物质间的相关分析结果 部位 新植二烯 类胡萝 卜素 降解产物 芳香族氨基 酸代谢产物 下部叶 中部叶 上部叶 美拉德 部位 反应产物 二 二 西柏烷类 降解产物 挥发性香气 物质总量 下部叶 中部叶 上部叶 最高 上部叶例外 不同氮素形态配比对烤后烟叶 不同部位的类胡萝 卜素降解产物含量的影响略有 差异 , 但大体上随硝态氮施用 比例的提高 , 类胡萝 卜素降解产物含量呈增加的趋势 从类胡萝 卜素降 解产物部位平均含量来看 , 硝态氮 钱态 氮的处理效果最好 , 与对照相 比 , 增幅达 不同氮素形态配比条件下 , 随着硝态氮施用 比例的 提高 , 烤后烟叶各部位的芳香族氨基酸代谢产物 、 美拉德反应产物和西柏烷类降解产物含量均呈增 加趋势 硝态氮 按态氮的处理能有效地 提高烤后烟叶不同部位挥发性香气物质总量 , 这对 烟叶香气质量的改善和提高来说具有一定积极意 义 定氮 扩 , 条件下 , 硝态氮比例与挥发性 香气物质间的简单相关分析表明 , 烤后烟叶不同部 位硝态氮比例与新植二烯 、类胡萝 卜素降解产物 、 芳香族氨基酸代谢产物 、 美拉德反应产物 、西柏烷 类降解产物及挥发性香气物质总量均有正相关关 系 下部叶 , 硝态氮 比例与美拉德反应产物的相关 系数达到了极显著水平 中部叶硝态氮比例与美拉 德反应产物和西柏烷类降解产物的相关性达到显 著水平 , 而与新植二烯及挥发性香气物质总量的相 关系数则达到极显著水平 上部叶硝态氮比例与芳 香族氨基酸代谢产物的相关性达到显著水平 , 与美 拉德反应产物及西柏烷类降解产物的相关系数则 均达到极显著水平 因此 , 定氮条件下适当地增加 硝态氮比例在一定程度内有助于挥发性香气物质 含量的提高 参考文献 陈瑞泰 中国烟草栽培学〔 〕上海 上海科学技术 出 版社 , · 史宏志 , 韩锦峰 , 官春云 烟 叶香气前体物在成熟和调 制过程 中的变化 「〕作物研究 , , · 韩锦峰 氮用量 、 形态 、 种类对烤烟生长发育及产量 品质影响 的研 究〔 河 南农 业 大学学报 , , 一 哪 目旧 , , 李春喜 , 王志和 , 王林文 生物统计学〔 〕北京 科学 技术出版社 , 余建英 , 何旭宏 数据统计分析与 应用 〔 北 京 人 民邮电出版社 , 史宏志 , 刘国顺 烟草香味学〔 〕北京 中国农业 出 版社 , ,工 ,且︸尸 注 ’ 表示差异达 的极显著水平 ’ 表示差异达 的 显著水平 结论 不同氮素形态配 比条件下 , 烤后烟叶挥发性香 气物质的方差分析结果表明 不同部位间 , 烤后烟 叶新植二烯 、芳香族氨基酸代谢产物 、 美拉德反应 产物 、西柏烷类降解产物及挥发性香气物质总量的 变异均达到极显著水平 , 而类胡萝 卜素降解产物部 位间的变异未能达到显著水平 处理间变异 , 除类 胡萝 卜素降解产物外 , 其他烤后烟叶香气物质的变 异均达到极显著水平 不同氮素形态配比试验研究 表明 , 随着硝态氮施用 比例的提高 , 烤后烟叶各部 位新植二烯含量大体均呈现增加的趋势 , 其中 硝态氮 钱态氮的处理后的烟叶新植二烯含量 〕 ﹃卫卫‘‘