朱保昆，朱東來，王明鋒，趙建華，廖頭根*

[1.紅云紅河煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司技術(shù)中心，昆明 650202；2.云南財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計與數(shù)學(xué)學(xué)院，昆明 650221]

隨著生活水平的不斷提高，消費(fèi)者對卷煙制品的要求已經(jīng)發(fā)生了深刻變化，從單純追求生理上的滿足感逐步向追求舒適感和享受感轉(zhuǎn)變，特別是一些中高檔卷煙的消費(fèi)者，對卷煙產(chǎn)品的舒適度有著更高的要求。分析研究煙草化學(xué)成分對感官舒適度的影響，確定對卷煙感官舒適度起主要影響因素的煙草化學(xué)指標(biāo)，可以為卷煙企業(yè)選擇煙葉原料、進(jìn)行卷煙配方維護(hù)以提升卷煙感官舒適度提供理論依據(jù)。學(xué)者們就煙草化學(xué)成分與感官質(zhì)量的相關(guān)性做了大量研究[1-14]，但主要集中在煙草化學(xué)成分與卷煙國標(biāo)中規(guī)定的感官質(zhì)量指標(biāo)及香氣質(zhì)量方面，根據(jù)相關(guān)性系數(shù)的大小及顯著性來判斷相關(guān)性的強(qiáng)弱，研究結(jié)果也不盡相同，而關(guān)于煙草化學(xué)成分與感官舒適度方面的相關(guān)性及明確對卷煙感官舒適度起主要影響作用的指標(biāo)的相關(guān)報道較少。本研究主要利用復(fù)相關(guān)系數(shù)分析方法，對煙草主要化學(xué)指標(biāo)與刺激性、余味、干燥感等感官舒適度指標(biāo)進(jìn)行分析及驗(yàn)證，以明確影響烤煙感官舒適度的主要化學(xué)指標(biāo)，為煙葉原料的選擇及卷煙產(chǎn)品的研發(fā)及維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品來源

篩選了包括云南、貴州、四川、福建、湖北、安徽產(chǎn)區(qū) 50個等級的代表性煙葉以及津巴布韋、巴西、美國等進(jìn)口煙葉原料，煙葉原料均采用統(tǒng)一工藝條件、統(tǒng)一輔助材料制備成卷煙樣品，以供感官舒適度評價。

1.2 煙草化學(xué)成分檢測指標(biāo)及方法

總糖、還原糖、總氮、煙堿、氯、鉀、糖氮比、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、石油醚提取物、煙絲pH、綠原酸、蕓香苷、果膠、單寧酸等化學(xué)指標(biāo)按照煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法測定及計算[15-23]，蘋果酸、反丁烯二酸、檸檬酸、十四酸、亞油酸、油酸、軟脂酸、硬脂酸、甲酸、乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸、2-甲基丁酸、苯甲酸、葵酸、2-呋喃甲酸 等有機(jī)酸參照文獻(xiàn)[24]的方法檢測。

1.3 感官舒適度評價指標(biāo)及方法

選取 15位具有豐富卷煙評吸經(jīng)驗(yàn)的評價人員（具有國家煙草專賣局頒發(fā)的卷煙感官評吸技術(shù)合格證書）應(yīng)用感官舒適度評價方法[25]對 50個烤煙型卷煙樣品進(jìn)行評價。感官舒適度指標(biāo)包括：口腔尖刺、口腔毛刺、喉部尖刺、喉部嗆刺、鼻腔刺激、涂層、殘留、收斂、干燥感、勁頭等10項(xiàng)。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析方法

利用SPSS 17.0分析統(tǒng)計軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計及顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 烤煙主要化學(xué)指標(biāo)與其感官舒適度的復(fù)相關(guān)關(guān)系分析

復(fù)相關(guān)系數(shù)主要用于度量一個指標(biāo)與一組指標(biāo)的相關(guān)程度。將感官舒適度10個指標(biāo)作為1組，分別計算各個化學(xué)指標(biāo)與感官舒適度的復(fù)相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表 1。可以看出，煙堿、氮堿比和糖堿比與其感官舒適度 10個指標(biāo)得分極顯著相關(guān)，石油醚提取物含量與其感官舒適度 10個指標(biāo)得分顯著相關(guān)，其余化學(xué)指標(biāo)不顯著?；诖?，我們對這4個指標(biāo)對感官舒適度的影響進(jìn)行了進(jìn)一步的統(tǒng)計分析。

表1 煙絲中單個化學(xué)指標(biāo)與感官舒適度10個指標(biāo)的復(fù)相關(guān)系數(shù)（R）Table1 Correlation between single chemical index and 10 index as a group of sensory coziness

2.2 煙堿、氮堿比、糖堿比、石油醚提取物含量對感官舒適度指標(biāo)的影響趨勢

對 50個煙葉樣品中煙堿、氮堿比、糖堿比、石油醚提取物含量數(shù)據(jù)與感官舒適度的各項(xiàng)指標(biāo)分別進(jìn)行簡單線性相關(guān)分析，結(jié)果見表2。可以看出，煙堿與各刺激性指標(biāo)、干燥感得分極顯著負(fù)相關(guān)；糖堿比與各刺激性指標(biāo)得分極顯著正相關(guān)，與干燥感顯著正相關(guān)；氮堿比與除口腔尖刺的刺激性指標(biāo)和干燥感得分極顯著正相關(guān)；石油醚提取物與各刺激性指標(biāo)和干燥感得分顯著負(fù)相關(guān)；4個化學(xué)指標(biāo)與勁頭得分極顯著相關(guān)。

表2 4個化學(xué)指標(biāo)與感官舒適度指標(biāo)相關(guān)性分析Table2 Correlation between each chemical index and each index of sensory coziness

為了進(jìn)一步分析烤煙煙堿、氮堿比、糖堿比、石油醚提取物含量對感官舒適度的影響，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)的分布情況，分別將這4個指標(biāo)劃分為6個區(qū)間（段），各指標(biāo)分別在各段內(nèi)取平均值，與其呈顯著相關(guān)的舒適度指標(biāo)在各段內(nèi)取樣本平均值。然后，針對這6個數(shù)據(jù)段，就舒適度的各個指標(biāo)分別進(jìn)行單因素方差分析，以便分析這4個化學(xué)指標(biāo)在不同分布狀況下各感官舒適度指標(biāo)得分是否具有顯著性差異，結(jié)果見表 3?？梢钥闯觯幱诓煌瑹焿A含量、氮堿比、糖堿比分布狀況的煙葉，其大多數(shù)刺激性指標(biāo)、干燥感、勁頭得分差異極為顯著，而處于石油醚提取物含量水平的煙葉其口腔尖刺、喉部尖刺、勁頭得分的差異較為顯著。

基于表3的顯著性結(jié)果，將50個樣本的4個化學(xué)指標(biāo)分別在6個數(shù)據(jù)段的平均值與其各個刺激性指標(biāo)、干燥感、勁頭得分在相應(yīng)數(shù)據(jù)段的平均值，利用EXCEL分別作趨勢圖并得到相應(yīng)的線性系數(shù)即R2，結(jié)果見表4，以進(jìn)一步了解感官得分隨關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)的變化趨勢?？梢钥闯?，煙堿含量、石油醚提取物含量與各個刺激性指標(biāo)、干燥感、勁頭得分總體呈良好的線性下降趨勢，與勁頭得分呈良好的線性上升趨勢；糖堿比、氮堿比與大多數(shù)刺激性指標(biāo)、干燥得分感總體呈較好的線性上升趨勢，與勁頭得分呈良好線性下降趨勢。

表3 感官舒適度指標(biāo)按6段進(jìn)行的單因素方差分析P值Table3 P value of analysis of variance for the six segments

表4 4個化學(xué)指標(biāo)段平均數(shù)與感官舒適度指標(biāo)線性相關(guān)系數(shù)Table4 Correlation between the chemical index and each index of sensory coziness with 6 segments

3 討 論

在大多煙草化學(xué)指標(biāo)與感官質(zhì)量相關(guān)性的研究報道中，感官質(zhì)量評價主要是按照國標(biāo)中規(guī)定的評價指標(biāo)進(jìn)行評價，本研究中的感官評價主要是剔除了香氣特征因素，只評價刺激性、余味、干燥感、勁頭等舒適度指標(biāo)。本質(zhì)上，所研究問題與報道的類似，都是研究單個煙草化學(xué)指標(biāo)與多個感官指標(biāo)的相關(guān)性問題。然而，存在的大多數(shù)研究主要是利用簡單相關(guān)分析[10]這一統(tǒng)計工具來分析煙草化學(xué)指標(biāo)對感官的影響程度，簡單相關(guān)分析僅能分析單個煙草化學(xué)指標(biāo)與單個感官指標(biāo)的相關(guān)性，并不能直接分析單個煙草化學(xué)指標(biāo)與多個感官指標(biāo)整體的相關(guān)性。相比之下，本研究所提出采用的復(fù)相關(guān)系數(shù)方法是專門用來解決單個煙草化學(xué)指標(biāo)與多個感官指標(biāo)整體的相關(guān)性問題的方法。以感官舒適度為應(yīng)用實(shí)例，通過計算單個煙草化學(xué)指標(biāo)與多個感官舒適度指標(biāo)整體的復(fù)相關(guān)系數(shù)，得到了煙草化學(xué)指標(biāo)對感官舒適度影響程度的重要性排序，并通過統(tǒng)計檢驗(yàn)從 35個主要煙氣化學(xué)指標(biāo)中篩選出 3個高度顯著的煙草化學(xué)指標(biāo)這一有價值的結(jié)果。不難看出，本研究所采用的復(fù)相關(guān)系數(shù)方法也同樣適用于分析單個化學(xué)指標(biāo)與多個感官質(zhì)量指標(biāo)的相關(guān)性分析等類似問題，這將在以后的工作中加以研究。

由方差分析結(jié)果中的顯著性水平可以看出，煙堿含量、氮堿比、糖堿比在不同取值區(qū)間均對各項(xiàng)刺激性、干燥感、勁頭產(chǎn)生較為顯著的影響（P＞0.01），而石油醚提取物含量在不同含量水平下，僅對口腔尖刺、喉部尖刺、勁頭具有明顯的影響（P ＞0.05）。這一分析結(jié)果可以很好的驗(yàn)證復(fù)相關(guān)系數(shù)和相關(guān)性分析結(jié)果的可靠性，據(jù)此可以更為明確的看出，烤煙煙堿、氮堿比、糖堿比可作為評價其感官舒適度的關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)，不同關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)水平的烤煙其感官舒適度亦具有顯著的差異。

由上面的分析可以看出，在進(jìn)行卷煙葉組配方設(shè)計及維護(hù)過程中，不僅需要對煙葉原料進(jìn)行感官評價，還應(yīng)重點(diǎn)分析煙葉原料的煙堿含量、氮堿比、糖堿比，根據(jù)關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)的分布情況，合理應(yīng)用煙葉原料以調(diào)節(jié)整個葉組的關(guān)鍵化學(xué)指標(biāo)，從而提升卷煙產(chǎn)品的感官舒適度。

4 結(jié) 論

本研究利用復(fù)相關(guān)系數(shù)及方差分析方法對烤煙主要化學(xué)指標(biāo)檢測數(shù)據(jù)與其感官舒適度評價數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)復(fù)相關(guān)系數(shù)的大小及顯著性水平對這些化學(xué)指標(biāo)對感官舒適度影響程度的大小進(jìn)行了排序分析，其影響程度的大小具體排序?yàn)椋簾焿A ＞ 氮堿比 ＞ 糖堿比 ＞ 石油醚提取物。通過統(tǒng)計分析可以看出，烤煙煙堿、氮堿比和糖堿比與感官舒適度整體上呈極顯著相關(guān)，石油醚提取物含量與感官舒適度整體上呈顯著相關(guān)，烤煙煙堿、氮堿比、糖堿比等3個煙草化學(xué)指標(biāo)可作為評價烤煙感官舒適度的關(guān)鍵指標(biāo)。

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