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《安徽農業大學學報》2015年第六期

摘要：

為了分析我國典型區域烤煙不同部位烤煙煙葉氫氰酸和焦油釋放量的差異，采集了我國典型植煙區域的60個烤煙樣品，運用數理統計方差分析的方法對區域、部位和基因型間的氫氰酸和焦油釋放量進行了分析。結果表明：烤煙煙葉焦油和氫氰酸釋放量在部位間存在顯著差異，且表現為上部葉＞中部葉＞下部葉的部位特征；區域、基因型對氫氰酸釋放量影響不顯著，但是焦油釋放量在區域間差異顯著，其中以黃淮煙區焦油釋放量最高，區域、部位和基因型三因素的相互作用對焦油和氫氰酸釋放量的影響不顯著。因此，工業企業在原料選擇、葉組配方或庫存優化等方面兼顧產地和品種因素，可著重考慮原料部位特征。

關鍵詞：

烤煙；氫氰酸；焦油

隨著社會控煙浪潮的日益高漲，卷煙工業面臨的“減害降焦”壓力也越來越大。煙葉原料是卷煙品牌發展的戰略性資源，也是制約性因素之一。在農業生產環節圍繞煙葉生產開展的“減害降焦”也有不少研究，黎妍妍等[1]研究了硒對煙葉主流煙氣有害成分釋放量的影響，李斌[2]研究了氮肥形態配比對烤煙焦油釋放量的影響；王唯唯等[3]研究了河南煙區烤煙焦油量的空間分布及與化學成分的關系。同時圍繞煙葉化學成分與卷煙主流煙氣成分的關系已有不少研究，例如常規化學與煙氣成分[4-7]、氨基酸與氫氰酸[8-9]、淀粉與煙氣成分[7,10-11]及不同燃燒裂解條件[12]等。而圍繞煙葉原料本身的煙氣成分和有害成分釋放量的差異分析相對較少，雖然陳敏等[13]研究了煙葉部位、產地與卷煙主流煙氣7種有害成分釋放量的關系，王濤等[14]分析了卷煙主流煙氣7種有害成分釋放量與煙葉產地、年份之間的關系，蒯雁等[15]分析了烤煙主流煙氣中氫氰酸釋放量的差異性及主要影響因素，但是仍然略顯單薄和不足。本研究即圍繞產地、部位和品種三因素進一步分析三者對煙葉原料焦油和氫氰酸釋放量的影響，以期為煙葉原料生產和卷煙產品開發提供技術參考。

1材料與方法

1.1材料選取2012年度貴州黔西南、遼寧鳳城、云南大理、江西贛州、陜西商洛、陜西安康、湖南湘西、湖南郴州、河南宜陽、廣西百色、云南石林、湖北宜昌、貴州貴陽、湖南長沙、安徽宣城、重慶黔江、河南三門峽、福建南平、四川涼山和云南玉溪標準等級B2F、C3F和X2F樣品，共計60個樣品，統一輔材進行單料煙的卷制。

1.2方法

1.2.1煙葉氫氰酸釋放量測定氫氰酸測定方法及相關參數設置按照YC/T403-2011《卷煙主流煙氣中氰化氫的測定離子色譜法》進行。

1.2.2焦油釋放量測定采用同一規格輔材（“三紙一棒”）按照成品卷煙標準，將每種煙葉樣品卷制成試驗卷煙。樣品的制備按GB/T606.1-2004《卷煙第1部分：抽樣》進行。按GB/T6447-2004《煙草及煙草制品調節和測試的大氣環境》調節卷煙水分。按GB/T9069-2004《卷煙用常規分析用吸煙機測定總粒相物和焦油》測定焦油量。

1.2.3數據處理方法數據整理在Excel2007中進行，統計分析及作圖在R3.1開源軟件平臺進行。采用拉達準則對數據進行了清洗整理，對整理后數據出現的缺失值采取KNN（最近鄰法）補缺。采用aov()函數進行方差分析。

2結果與分析

2.1焦油及氫氰酸釋放量數據統計描述通過對所卷制樣品的主流煙氣成分焦油以及氫氰酸釋放量的測定，結果見表1。由表可知，60個樣品的焦油釋放量變幅為10.56～21.83mg•cig-1，均值為16.65mg•cig-1，變異系數達到了16.81%，焦油釋放量的變異較大；氫氰酸釋放量的變幅為181.0～238.0μg•cig-1，均值為211.0μg•cig-1，氫氰酸的變異僅為5.76%，變異相對較小。焦油和氫氰酸釋放量的數據分布形態均呈現右偏態平頂峰，且均通過Levene齊性檢驗符合進一步統計分析的要求。

2.2焦油釋放量多因素方差分析根據《中國煙草種植區劃（單行本）》[16]對于我國煙區的劃分（一級區域），將本研究樣本來源劃分為北方煙區、東南煙區、黃淮煙區、西南煙區、長江中上游煙區5個區域，作為方差分析因素之一進行分析。將區域、基因型和部位三因素作為主要的影響因子，對焦油釋放量進行方差分析，結果見表2。由表2可知，區域間焦油釋放量差異達到了顯著水平（P＜0.05），部位間焦油釋放量差異達到了極顯著水平（P＜0.01），基因型間焦油釋放量差異不顯著，而且區域、部位、基因型三因素之間的交互作用對焦油釋放量的影響也未達到統計顯著水平。說明影響焦油釋放量差異的因素主要表現為煙葉原料的部位差異和區域差異，而品種對焦油釋放量的影響則不甚明顯，這與陳敏等[13]的研究結論較為一致。

2.3氫氰酸釋放量多因素方差分析按照同樣的區域劃分方法[16]，對氫氰酸釋放量進行方差分析，結果見表3。由方差分析結果可知，部位對氫氰酸釋放量的影響達到了極顯著水平（P＜0.01），而區域、基因型兩者則對氫氰酸釋放量影響不顯著，同時區域、部位和基因型三因素之間的交互作用對氫氰酸釋放量的影響也未達到統計顯著水平。說明從煙葉原料角度來看，影響氫氰酸釋放量的主要為煙葉的部位因素。部位間的差異與蒯雁[15]等、陳敏[13]等研究結論較為一致，但是本研究樣本區域間氫氰酸釋放量差異不顯著，與蒯雁等的研究結論不同，分析原因可能是樣本來源以及區域選擇略有差異所致。

2.4焦油、氫氰酸釋放量多重比較分析為了比較不同區域間焦油、氫氰酸釋放量在區域、部位間的差異，進一步對兩者進行了多重比較，結果見表4和圖1。由表4可知，在同一部位下氫氰酸釋放量在煙葉種植區域間差異不顯著，中、下部煙葉焦油釋放量均已黃淮煙區最高，顯著高于其他植煙區域，而東南煙區、西南煙區、長江中上游煙區之間差異不顯著（北方煙區僅一套樣本），上部葉焦油釋放量區域間差異不顯著。由圖1可以看出，上部葉氫氰酸釋放量顯著（P＜0.05）高于中部葉和下部葉，而中部葉和下部葉之間氫氰酸釋放量差異不顯著；上、中、下3個部位間焦油釋放量均存在顯著性的差異（P＜0.05），即上部葉顯著高于中部葉，中部葉顯著高于下部葉。因此，氫氰酸釋放量在區域間差異不明顯，其釋放量的差異主要表現為部位間差異，主要是上部煙葉與中下部煙葉之間存在顯著的差異；焦油釋放量區域間以黃淮煙區釋放量相對較高，顯著高于其他植煙區域，同時焦油釋放量在部位間存在顯著差異，表現為自上而下顯著降低的趨勢。

3結論

通過對不同區域、不同部位煙葉樣品焦油和氫氰酸釋放量的差異分析，可以看出焦油和氫氰酸釋放量均在煙葉部位間表現出顯著差異，均表現出上部煙葉顯著高于中部煙葉，中部煙葉顯著高于下部煙葉的部位特征。焦油釋放量在區域間差異顯著，其中黃淮煙區中下部煙葉焦油釋放量顯著高于其他煙區，而其它煙區之間差異不顯著；但是氫氰酸釋放量在區域間差異不顯著，此結論與蒯雁等研究認為氫氰酸區域間存在顯著差異不同，不能排除樣品來源帶來的差異，因此，氫氰酸區域間差異有待進一步細致深入分析。區域、部位和基因型間三因素交互作用對于氫氰酸和焦油釋放量影響并未達到顯著水平，綜合分析結果，影響氫氰酸和焦油釋放量的主要因素可以理解為煙葉的部位站主導作用，但是本研究不排除區域、基因型對焦油和氫氰酸釋放量的影響作用。由于焦油、氫氰酸釋放量不僅受到煙葉產地、部位、品種等因素的影響，同時還有煙葉內在化學成分含量、燃燒狀態、物理特性等因素影響，因此，對于焦油和氫氰酸釋放量的研究需要綜合考慮進一步深入研究。

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[16]王彥亭,謝劍平,李志宏.中國煙草種植區劃[M].北京:科學出版社,2010.

作者：劉非 佘世科 郭東鋒 鄒鵬 姚忠達 舒俊生 單位：安徽中煙工業有限責任公司技術中心