摘 要:比較分析了煙草葉片中自由水含量測(cè)定的兩種方法—阿貝折射儀法和稱重法。結(jié)果表明,兩種方法測(cè)定結(jié)果差異不顯著。其中,稱重法測(cè)定的變異幅度和相對(duì)變異程度較小,其測(cè)定結(jié)果代表性更好。確定了稱重法和阿貝折射儀法適宜的加糖液量和浸泡時(shí)間,兩種方法均以加入煙草葉片質(zhì)量6 倍以上的蔗糖溶液并浸泡6 h 以上處理比較理想。
關(guān)鍵詞:煙葉;自由水;阿貝折射儀法;稱重法
煙草葉片自由水和束縛水含量不僅是反映煙草生長(zhǎng)狀況的一個(gè)重要指標(biāo),也是影響烤煙烘烤特性的重要因素[1-2]。在測(cè)定其自由水和束縛水含量
時(shí),一般都采用阿貝折射儀法[1-6],而在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)該方法測(cè)定數(shù)據(jù)多、誤差大、重復(fù)性較差,因此需要開(kāi)發(fā)1 個(gè)更好的測(cè)定方法。劉向莉等[7]在其試驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,對(duì)該測(cè)定方法進(jìn)行了改進(jìn),建立了1 個(gè)新的測(cè)定方法—稱重法,并用稱重法測(cè)試了不同蔬菜組織材料的自由水含量,表明稱重法可以測(cè)定蔬菜組織的自由水和束縛水,但未見(jiàn)采用稱重法測(cè)定煙草葉片自由水含量的報(bào)道。本試驗(yàn)對(duì)這兩種方法測(cè)定煙草葉片自由水含量進(jìn)行了比較分析,以確定這種新方法—稱重法是否可以替代阿貝折射儀法應(yīng)用于煙草葉片自由水含量的測(cè)定。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)所用鮮煙葉采自青島即墨煙葉農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)田,品種為CV87。
1.2 糖液浸泡時(shí)間試驗(yàn)
蔗糖溶液浸泡時(shí)間試驗(yàn),設(shè)置5 個(gè)水平,3 次重復(fù),完全隨機(jī)排列。浸泡時(shí)間設(shè)2 h 、4 h、6 h、8 h 和10 h 共5 個(gè)處理。蔗糖溶液濃度為60%。
在田間選取生長(zhǎng)一致的下部葉片數(shù)片,用直徑為0.5 cm 的打孔器在葉子兩側(cè)(避開(kāi)主脈)對(duì)稱地打取小圓片共600 片,分別隨機(jī)地放入已編號(hào)的30個(gè)稱量瓶中(每瓶20 片),分為兩組,一組采取稱重法,另一組采用阿貝折射儀法。稱重法加入足量糖液(由于不用測(cè)定糖液濃度的變化,液量加大對(duì)試驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響),阿貝折射儀法加入糖液5 mL。到設(shè)定時(shí)間后,分別用稱重法和阿貝折射儀法測(cè)定葉片中自由水含量。
1.3 不同加糖液量試驗(yàn)
不同加糖液量試驗(yàn)設(shè)置5 個(gè)水平,3 次重復(fù),完全隨機(jī)排列。糖液用量設(shè)加入葉片質(zhì)量2 倍、4倍、6 倍、8 倍和10 倍的蔗糖溶液,共5 個(gè)處理,
蔗糖溶液濃度為60%。在田間選取生長(zhǎng)一致、相同部位的葉片數(shù)片,打取小圓片共600 片(方法同上),分別隨機(jī)地放入已編號(hào)的30 個(gè)稱量瓶中(每瓶20 片),分為兩組,一組采取稱重法,另一組采用阿貝折射儀法。分別加入設(shè)定量的蔗糖溶液,浸泡6 h 后分別用稱重法和阿貝折射儀法測(cè)定葉片中自由水含量。
1.4 自由水測(cè)定
稱重法[7]:葉片稱重后裝入稱量瓶中,加入適量糖液,置于暗處,蓋緊,以免水分散失。其間不時(shí)輕輕搖動(dòng),到預(yù)定的時(shí)間后,充分搖動(dòng)溶液,將葉片取出,用濕紗布和濾紙吸去表面糖液,立即稱重。葉片自由水含量(%)=(浸泡前葉片質(zhì)量-浸泡后葉片質(zhì)量)/浸泡前葉片質(zhì)量×100。
阿貝折射儀法:參照白寶璋等[8]的測(cè)定方法。
2 結(jié) 果
2.1 糖液浸泡時(shí)間對(duì)測(cè)定葉片自由水含量的影響
糖液浸泡時(shí)間對(duì)測(cè)定葉片自由水含量影響較大,隨著浸泡時(shí)間延長(zhǎng),稱重法和阿貝折射儀法測(cè)定的葉片自由水含量都有逐步增加趨勢(shì)。F 測(cè)驗(yàn)表
明(雙因素有重復(fù)方差分析),稱重法和阿貝折射儀法兩種方法間測(cè)定的葉片自由水含量差異不顯著(p=0.648719),而不同浸泡時(shí)間處理間葉片自由水含量差異顯著(p=9.41E-06),進(jìn)一步作方差分析(見(jiàn)表1)可以看出,稱重法6 h、8 h、10 h處理葉片自由水含量均顯著高于2 h 和4 h 處理,4h 處理顯著高于2 h 處理。阿貝折射儀法6 h、8 h、10 h 處理葉片自由水含量均顯著高于2 h 處理,4 h處理與2 h 處理差異不顯著。而稱重法和阿貝折射儀法兩種方法6 h、8 h 和10 h 處理間的差異都不顯著。這說(shuō)明采取兩種方法測(cè)定煙草葉片自由水含量所需糖液浸泡時(shí)間是相同的,均以浸泡葉片組織6 h以上為宜。
2.2 糖液量對(duì)測(cè)定葉片自由水含量的影響
糖液量對(duì)測(cè)定葉片自由水含量影響較大,稱重法和阿貝折射儀法測(cè)定的葉片自由水含量都有隨加糖液量的增加而提高的趨勢(shì)。F 測(cè)驗(yàn)表明(雙因
素有重復(fù)方差分析),稱重法和阿貝折射儀法兩種方法間測(cè)定葉片自由水含量差異不顯著(p=0.533241),而不同糖液量處理間葉片自由水含量差異顯著(p=0.000981)。方差分析結(jié)果表明(表2),稱重法和阿貝折射儀法6、8、10 倍糖液處理葉片自由水含量均顯著高于2 倍處理,4 倍處理與2 倍處理間差異不顯著。而兩種方法6、8 和10 倍處理間的差異都不顯著。所以,兩種方法都以加入煙草葉片質(zhì)量6 倍以上的糖液比較適宜,此時(shí),葉片組織中的自由水可以完全滲出,從而能滿足測(cè)定煙草葉片自由水含量的要求。
2.3 兩種方法測(cè)定鮮煙葉自由水含量的比較
用優(yōu)化后的稱重法(加入煙草葉片組織質(zhì)量倍的糖液、浸泡6 h)和阿貝折射儀法測(cè)定了8 個(gè)品種中部鮮煙葉的自由水含量(見(jiàn)表3),測(cè)定結(jié)果表明,稱重法所測(cè)結(jié)果與阿貝折射儀法差異較小,并且稱重法所測(cè)結(jié)果間極差和變異系數(shù)較阿貝折射儀法明顯偏小,這說(shuō)明稱重法測(cè)定的變異幅度和相對(duì)變異程度較小,其測(cè)定結(jié)果代表性更好。
3 結(jié) 論
本試驗(yàn)對(duì)測(cè)定煙草葉片自由水含量的兩種方法(阿貝折射儀法和稱重法)進(jìn)行了比較分析,結(jié)果表明,稱重法和阿貝折射儀法測(cè)定結(jié)果差異不顯著,其中稱重法測(cè)定數(shù)值的變異幅度和相對(duì)變異程度較小,測(cè)定結(jié)果代表性更好。試驗(yàn)還確定了稱重法和阿貝折射儀法適宜的加糖液量和浸泡時(shí)間,兩種方法均以加入煙草葉片質(zhì)量6 倍以上的蔗糖溶液并浸泡6 h 以上處理比較理想。從試驗(yàn)操作過(guò)程和測(cè)定結(jié)果看,阿貝折射儀法的測(cè)定過(guò)程相對(duì)較復(fù)雜,測(cè)定數(shù)據(jù)比較多,重復(fù)性略差、誤差較大。稱重法直接測(cè)定葉片組織浸泡前后的質(zhì)量變化,根據(jù)質(zhì)量差就可以計(jì)算出葉片中自由水的含量。由于不用測(cè)定糖液濃度的變化,可加入足量糖液,利于將葉片中自由水完全吸出。該方法操作過(guò)程簡(jiǎn)便,減少了人為誤差和環(huán)境影響,準(zhǔn)
確度高,重復(fù)性較好,且不需要阿貝折射儀,只需要精度達(dá)0.1 mg 電子天平,就可較簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確的測(cè)定煙草葉片組織中的自由水含量。因此,稱重法測(cè)定煙草自由水含量是完全可行的。