梁宏衛(wèi)，楊 幼，蔣春云

（1.廣西鳳糖生化股份有限公司，柳州545002；2.廣西鳳糖柳江制糖有限責任公司，柳江545100）

柳州主栽甘蔗品種砍后田間堆放的品質變化規(guī)律

梁宏衛(wèi)1，楊 幼2，蔣春云1

（1.廣西鳳糖生化股份有限公司，柳州545002；2.廣西鳳糖柳江制糖有限責任公司，柳江545100）

對柳州蔗區(qū)進廠原料蔗混合樣、主栽品種、新引進品種和工農矛盾突出品種共10個甘蔗品種砍收后田間堆放引起蔗莖品質的變化進行分析，以期為該蔗區(qū)制定良種推廣方案和榨季砍運計劃安排提供科學指導。結果表明：原料蔗砍收在田間堆放9d后，蔗莖重量、甘蔗蔗糖分和蔗汁重力純度平均分別下降了11.02%、0.69%和6.06%，蔗汁還原糖分和甘蔗纖維分分別上升了1.02%和1.29%。田間堆放9d后綜合工藝性狀表現(xiàn)從優(yōu)到劣依次為柳城05/136＞新臺糖22號＞桂柳2號＞桂輻98/296＞桂柳1號＞臺優(yōu)＞桂糖29號＞混合樣＞桂糖21號＞粵糖94/128。

甘蔗品種；田間堆放；品質變化；柳州蔗區(qū)

柳州作為廣西重要的原料蔗生產基地，蔗區(qū)新臺糖22號的種植面積已達60%以上，臺優(yōu)及新臺糖16號的種植面積占比約為25%，這幾個臺糖品種在該蔗區(qū)占據了絕對的統(tǒng)治地位。前些年一度興起的廣西自育品種桂糖21號在近兩年的面積份額爭奪中因缺乏優(yōu)勢而逐漸萎縮[1]，蔗區(qū)甘蔗品種單一化日趨嚴重。為此，柳州地區(qū)的蔗糖企業(yè)和政府蔗糖管理部門一直在尋求引進一些新品種（系），以期逐漸改善品種單一化的局面。經近幾年的試種觀察，桂柳1號、桂柳2號、柳城05/136、桂糖29號和桂輻98/296等新品種（系）在單產、宿根性和蔗糖分方面具較良好的表現(xiàn)，受到了蔗糖企業(yè)和蔗農的熱切關注。此外，因糖分表現(xiàn)不佳而遭糖企冷對的粵糖94/128，憑其宿根性好、單產穩(wěn)定等優(yōu)越的農藝性狀而在局部蔗區(qū)呈逆勢蔓延的態(tài)勢，是個工農矛盾極為突出的品種。在當?shù)刂铺瞧髽I(yè)、蔗糖管理部門和蔗農熱切關注的上述幾個熱門甘蔗品種中，前人對其農藝性狀和田間蔗糖分的表現(xiàn)情況已有所研究，但除了新臺糖22號和臺優(yōu)外，人們對其在砍收后的品質變化規(guī)律研究卻鮮有報道。本文擬對柳州蔗區(qū)的幾個熱門甘蔗品種砍收后的耐儲存性和田間堆放過程中工藝品質的變化規(guī)律進行測定分析，以期為制糖企業(yè)制定正確的品種推廣方案及合理安排榨季砍、運、榨計劃提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

（1）混合樣：模擬本蔗區(qū)原料蔗品種結構，對總面積占比達90%以上的新臺糖22號、臺優(yōu)和桂糖21號按6∶3∶1的比例采樣組成混合樣；（2）主栽甘蔗品種：種植總面積達90%以上的3個品種分別為新臺糖22號、臺優(yōu)和桂糖21號；（3）新引進品種（系）：桂柳1號、桂柳2號、柳城05/136、桂糖29號和桂輻98/296；（4）工農矛盾突出品種：粵糖94/128。

1.2 處理方法

2013年3月1日在田間對達到工藝成熟標準的各參試品種采用多點取樣的方法選取無病蟲害、有代表性的蔗莖，按原料蔗收獲質量標準除雜后作為試驗測量樣本?；旌蠘用糠?0根蔗莖，單個品種樣本每份6根蔗莖，每個觀察對象取11份樣，編號后在自然條件下露天水平分開堆放于糖廠附近的甘蔗地上，其中1份用于每天測定重量的變化情況，其余10份用于每天分析其蔗糖分、蔗汁重力純度、蔗汁還原糖分和纖維分等工藝性狀的變化情況。試驗于3月1—10日進行，期間均無降水，平均氣溫為10～22℃，空氣濕度RH 47～62。

1.3 評價方法

應用模糊數(shù)學法對砍收田間堆放后變化表現(xiàn)優(yōu)劣不盡一致的重量干耗、甘蔗蔗糖分、重力純度、蔗汁還原糖分和纖維分等進行綜合評判[2]。具體方法是先將各指標按優(yōu)劣順序排名評分，10個參試品種（樣本）中按排名第1得10分，排名第2得9分，依次類推排名最后得1分；再根據本蔗區(qū)甘蔗生產和制糖工藝的實際合理賦予各指標的權重系數(shù)；將同一品種內各單項指標得分乘以該項指標的權重，然后相加即可求出各品種的綜合分值，綜合分值越大，綜合表現(xiàn)越優(yōu)秀。

2 結果與分析

2.1 重量干耗損失

甘蔗砍收后在田間露天堆放，在一定的時間范圍內隨著堆放時間的推移，因蒸發(fā)失水導致的重量損失隨之增加，不同品種重量損失的快慢因品種而異。原料蔗堆放后的干耗變輕可造成蔗農直接的經濟損失，也不利于蔗糖的制煉而增加了制糖企業(yè)的加工成本。甘蔗砍收后在田間露天堆放的干耗變化情況從表1看出：（1）砍收后田間自然堆放至第9天，與進廠原料蔗品種結構相似程度較高的混合樣重量干耗損失達10.67%，平均每堆放1d重量損失1.19%；蔗莖的干耗損失率與堆放時間呈較密切的線性正相關（y= 1.097x+0.3642，r=0.9953）（圖1）。第3、4、5、6和9d的干耗對重量的損失較為顯著，可能與當時的田間溫濕度有關。

（2）在測試的其它9個品種中，砍收后田間自然堆放至第9天，桂糖29號的重量干耗損失最小（7.02%），其次為桂輻98/296（9.09%），干耗損失最大的是粵糖94/128（16.15%）。不同品種的干耗損失從小到大排序依次為：桂糖29號＜桂輻98/296＜新臺糖22號＜混合樣＜桂柳2號＜臺優(yōu)＜桂柳1號＜桂糖21號＜柳城05/136＜粵糖94/128。在主栽品種中，以ROC22的損耗最?。?0.15%），臺優(yōu)與桂糖21號基本相當；在新引進品種中，干耗損失均比3個主栽品種小的是桂糖29號和桂輻98/296，干耗損失均比3個主栽品種大的是柳城05/136，桂柳1號和桂柳2號的干耗損失與主栽品種基本相當；工農矛盾突出品種粵糖94/128的干耗損失大于其它品種，堆放9d的干耗損失達16.15%，平均每天損失1.8%，分別是3個主栽品種ROC22、臺優(yōu)和桂糖21號干耗損失的1.59倍、1.45倍和1.43倍。

表1 甘蔗砍收后田間露天堆放干耗損失情況

圖1 不同堆放時間混合樣甘蔗干耗損失變化

表2 甘蔗砍收后田間露天堆放甘蔗蔗糖分變化情況

表3 甘蔗砍收后田間露天堆放蔗汁重力純度變化情況

2.2 甘蔗蔗糖分變化情況

甘蔗蔗糖分是原料蔗最重要的工藝指標，其高低直接影響制糖企業(yè)經濟效益。在即砍即榨的情況下，蔗糖分最高的是桂輻98/296（15.38%），其次為柳城05/136（15.16%），最低的是桂糖21號（13.75%），其余各品種蔗糖分介于14.00%～15.00%之間（表2）?？呈章短焯镩g堆放9d后，各品種甘蔗蔗糖分有升有降，柳城05/136和桂柳2號比新鮮的蔗莖分別增加了0.07%和0.13%，其余品種均有不同程度的下降。其中，經9d堆放蔗糖分下降幅度較大的前3個品種分別是粵糖94/128、桂輻98/296和桂糖21號，堆放9d后各品種的甘蔗蔗糖分從大到小排列依次為：柳城05/136＞桂柳2號＞新臺糖22號＞桂輻98/296＞臺優(yōu)＞混合樣＞桂糖29號＞桂柳1號＞桂糖21號＞粵糖94/128。

2.3 重力純度變化情況

按華南蔗區(qū)原料蔗質量標準[3]，砍收當天除桂柳2號僅為二級原料蔗的重力純度標準（82.01%～86.00%）外，其余品種均達到一級原料蔗的標準（重力純度＞86.00%）?？呈仗镩g堆放9d后，除了桂柳2號的重力純度略微增加0.13%（絕對值，下同）外，其余各甘蔗品種蔗汁重力純度均有不同程度的降低（表3）。砍收田間堆放9d后，柳城05/136和桂柳1號的重力純度仍達一級原料蔗的標準，混合樣、桂柳2號、新臺糖22號、桂輻98/ 296、臺優(yōu)和桂糖29號重力純度也還維持二級原料蔗標準，粵糖94/128則僅達三級標準（78.01%～82.00%）水平，桂糖21號的重力純度則已降至四級原料蔗標準水平（74.01%～78.00%）。堆放至第9天后，重力純度絕對下降值從小到大的品種依次為：桂柳2號＜柳城05/136＜桂柳1號＜臺優(yōu)＜粵糖94/128＜新臺糖22號＜桂糖29號＜混合樣＜桂糖21號＜桂輻98/296。

2.4 蔗汁還原糖分變化情況

甘蔗蔗汁還原糖分是指蔗汁中所有單糖類物質的重量對甘蔗重量的百分比，是評價原料蔗蔗汁好壞的主要參考指標，蔗汁品質變劣時還原糖分明顯增加。還原糖含量過高，蔗汁純度下降，影響蔗糖的結晶，從而降低產糖率。甘蔗砍收后在田間堆放，絕大多數(shù)的甘蔗品種蔗汁還原糖分均有所上升，不同品種間升高的快慢有較明顯的差異（表4）。甘蔗砍收田間堆放9d后，粵糖94/128還原糖分從0.25%升至1.75%，是還原糖分變化值最大、還原糖含量最高的品種；桂柳1號還原糖分從0.35%升至0.49%，是還原糖分變化值最小、還原糖含量最低的品種；堆放第9天，還原糖含量從低到高的品種排列順序依次為：桂柳1號＜柳城05/136＜桂輻98/ 296＜新臺糖22號＜臺優(yōu)＜桂柳2號＜混合樣＜桂糖21號＜桂糖29號＜粵糖94/128。

2.5 甘蔗纖維分變化情況

適宜壓榨的理想甘蔗纖維分為11%～ 12%[4]。纖維分含量過高會降低壓榨速度、加速機械磨損，且產生過多的蔗渣會帶走更多的蔗糖；纖維分含量過低則難以入輥壓榨影響抽出率，也會降低蔗株抗倒伏及抗病蟲害能力，還不利于機械化生產。不同品種間甘蔗纖維分含量高低及砍收后纖維分變化快慢有差異（表5）。在即砍即榨的新鮮情況下，甘蔗纖維分除了柳城05/136（10.85%）略為偏低和臺優(yōu)（12.38%）略為偏高外，其它各品種甘蔗的纖維分均在11.05%～11.68%之間，較適宜生產壓榨?？呈仗镩g堆放9d后，各品種甘蔗纖維分普遍升高，其中以粵糖94/128纖維分上升速度最快，從11.07%升到15.66%，遠高于適宜壓榨的纖維分范圍；變化較小的是桂柳1號和柳城05/136，其纖維分仍維持在理想壓榨范圍值（11%～12%）內，其余各品種甘蔗纖維分都不同程度地超出了理想壓榨范圍值。

2.6 工藝品質綜合評價

根據本蔗區(qū)甘蔗生產和制糖工藝的實際合理賦予各指標的權重系數(shù)，則重量干耗損失程度、甘蔗蔗糖分、重力純度、蔗汁還原糖分和纖維分的權重系數(shù)分別為0.22、0.24、0.24、0.18和0.12。經模糊數(shù)學法評價，綜合工藝性狀表現(xiàn)最優(yōu)的為柳城05/136，其次為新臺糖22號和桂柳2號，粵糖94/128表現(xiàn)最差（表6）。

表4 甘蔗砍收后田間露天堆放蔗汁還原糖分變化情況

表5 甘蔗砍收后田間露天堆放甘蔗纖維分變化情況

3 結論與討論

蔗糖分、重力純度、還原糖分、纖維分等是衡量原料蔗工藝品質優(yōu)劣的主要指標。原料蔗砍收后田間堆放工藝品質的變劣程度與品種特性和堆放時間密切相關。為保證入榨原料蔗具有優(yōu)良的品質，一方面要選栽農藝性狀和工藝性狀均有優(yōu)良表現(xiàn)的品種，另一方面在原料蔗砍運上需采取措施最大限度地縮短砍收后原料蔗的堆放時間以降低因干耗和變質導致的制糖企業(yè)和蔗農雙方的經濟損失。

3.1 品種和堆放時間對原料蔗品質變化程度的影響

（1）砍收后在田間堆放的10個不同參試品種或樣本中，柳城05/136的品質最穩(wěn)定最不容易變劣，其次是新臺糖22號和桂柳2號，臺優(yōu)、桂糖29號和混合樣的穩(wěn)定性表現(xiàn)一般，桂糖21號的品質穩(wěn)定性較差，甘蔗品質穩(wěn)定性最差和最容易變劣的品種是粵糖94/128。（2）原料蔗收獲后，隨著堆放時間的延長和甘蔗新鮮度的下降，甘蔗蔗糖分和蔗汁重力純度最終會有所下降，干耗損失、蔗汁還原糖分和甘蔗纖維分則隨堆放時間的延長而增加。本試驗表明，砍收原料蔗在田間堆放9d后，平均甘蔗蔗糖分和蔗汁重力純度分別下降了0.69%和6.06%，干耗損失、蔗汁還原糖分和甘蔗纖維分分別上升了11.02%、1.02%和1.29%。原料蔗品質變劣的速度一般從第4d開始明顯加快，其中干耗損失與堆放時間呈較密切的線性相關。（3）在本試驗過程中，某個階段內一些品種也出現(xiàn)蔗糖分、重力純度、還原糖和纖維分有所起伏的現(xiàn)象，這與前人的研究結果相似[3-5]。這些變化現(xiàn)象可能與蔗莖組織內酶活性的轉化和呼吸作用有關，變化的快慢程度與各品種的特性、各樣本間的個體差異、時間和復雜的外界環(huán)境（主要是溫度和濕度變化）相關[6]。甘蔗砍收后于田間露天堆放，各甘蔗樣本蔗糖分都經歷若干次升降或降升的起伏過程，個中原因一方面與其耐儲存、耐變質的品種特性有關，另一方面與樣本蔗莖由于水分的蒸發(fā)導致蔗汁糖分升高有關。在甘蔗砍收后的一定時段內，當蔗莖由于呼吸分解作用造成退糖的速度超過蔗莖水分蒸發(fā)引起蔗糖濃縮的速度時，其蔗糖分呈下降趨勢，反之則呈上升趨勢。

3.2 優(yōu)良品種的選栽和推廣

制糖企業(yè)引進、推廣一個甘蔗品種和制定蔗區(qū)種植規(guī)劃時，不但要考慮該品種的農藝性狀，還要考慮其工藝性狀的穩(wěn)定性和耐儲存能力。本試驗中，雖被糖企打壓但種植面積仍呈蔓延態(tài)勢的粵糖94/128綜合工藝性狀表現(xiàn)最差，當?shù)刂铺瞧髽I(yè)和糖業(yè)管理部門應繼續(xù)通過價格杠桿作用加以淘汰，并采取引進替代品種等措施盡快壓縮該品種的種植面積。蔗區(qū)幾個新引進的甘蔗品種中，柳城05/136工藝性狀和穩(wěn)定性綜合表現(xiàn)最佳，優(yōu)于當家品種的新臺糖22號，再加上其綜合農藝性狀與新臺糖22號接近而獲得蔗區(qū)農戶較高的評價，因此該品種具有大面積推廣種植的潛力，有望能夠改變目前蔗區(qū)過度依賴臺糖系列品種的單一化局面。另外，新品種桂柳2號、桂輻98/296、桂柳1號、桂糖29號的工藝性狀和穩(wěn)定性接近新臺糖22號且優(yōu)于另一當家品種臺優(yōu)，可因地制宜、有限度地推廣種植。與新臺糖22號、臺優(yōu)、桂柳1號、桂柳2號、柳城05/136、桂糖29號和桂輻98/296相比，桂糖21號的工藝性狀及穩(wěn)定性表現(xiàn)較差，不提倡再推廣種植，贊同張永港等人認為在種源充足的情況下可淘汰桂糖21號[7]的觀點。

3.3 合理安排砍運提高甘蔗入榨新鮮度

為降低原料蔗積壓造成品質變劣帶來的損失，制糖企業(yè)和蔗農雙方都需要合理安排砍運工作。鑒于勞力缺乏、砍蔗勞力分散和砍蔗耗時長的現(xiàn)狀，制糖企業(yè)應做好以下幾方面的工作：

（1）盡量把原料蔗收購點前移至田間地頭，以便使砍收的原料蔗及時交售進廠；（2）適當增加小承載量的運輸車輛，以便壓縮砍蔗時間、增強運輸車輛的機動靈活性，從而提高甘蔗的新鮮度；（3）加強蔗區(qū)運輸?shù)缆返男藿ê途S修，確保已砍收原料蔗的正常派運；（4）加強與科研部門、農機生產廠商合作，研發(fā)快捷、有效的收割機械，共同加快蔗區(qū)原料蔗收獲機械化進程，降低原料蔗砍收的高勞動強度，提高蔗農種蔗積極性和保證糖料蔗的持續(xù)健康發(fā)展；（5）在勞力匱乏且無法推行機械收割的蔗區(qū)，制糖企業(yè)在榨季期間應牽頭從外面引進砍蔗勞務，成立砍蔗勞務中介，面向蔗區(qū)開展砍蔗勞務派遣業(yè)務或提供砍蔗勞務信息等服務，以解決因勞力匱乏導致種蔗畏難情緒的蔓延。

致謝：本研究得到廣西鳳糖生化股份有限公司下屬制糖企業(yè)農務部門和生產部門的大力支持，在此一并致以衷心的感謝！

[1]梁宏衛(wèi)，張仲憲，楊幼，等.2008—2009年榨季柳州市糖料蔗產量下滑成因探究[J].中國糖料，2010（3）：35-38.

[2]黃福珠，徐建云，陳超君，等.幾個甘蔗品種的耐貯性比較研究[J].廣西蔗糖，2005（3）：10-13.

[3]輕工部甘蔗糖業(yè)科學研究所，廣東省農業(yè)科學院.中國甘蔗栽培學[M].北京：農業(yè)出版社出版，1985：518-520.

[4]鄧展云，朱秋珍，王維贊，等.幾個甘蔗新品種砍收后品質變化初報[J].甘蔗，2002（3）：19-23.

[5]譚芳，莫磊興，楊榮仲，等.甘蔗砍收后品質變化情況分析[J].安徽農業(yè)科學，2008，36（25）：10817-10819.

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[7]張永港，王先，李翠英，等.旱地甘蔗品種展示示范總結[J].廣西蔗糖，2012（3）：12-19.

Quality Changes of Main Sugarcane Varieties Piled up in the Field after Harvest in Liuzhou

LIANG Hong-wei1,YANG You2,JIANG Chun-yun1
(1.Guangxi Fengtang Biochemical Co.,Ltd.,Liuzhou,Guangxi 545002,China；2.Guangxi Fengtang Liujiang Sugar Co.,Ltd.,Liujiang,Guangxi 545100,China)

Ten main sugarcane varieties were piled up after their harvest in the field in Liuzhou sugarcane area, and their quality changes were analyzed to provide a scientific reference for sugar promotional program.The results showed that the weight of cane stalks,the sugar content in cane and the gravity purity in juice were respectively decreased by 11.02%,0.69%and 6.06%,the reducing sugar of sugar juice and sugarcane fiber content were increased by 1.02%and 1.29%after being piled up in the field for 9 days.The results also showed that the orders of the 10 sugarcane varieties ranked from the best priority to the worst comprehensive processing quality were as Liucheng 05/136,ROC 22,Guiliu 2,Guifu 98/296,Guiliu 1,Taiyou,Guitang 29,Mixed sample, Guitang 21 and Yuetang 94/128.

sugarcane varieties;piling up;quality changes;Liuzhou sugarcane area

S566.301

A

1007-2624（2014）02-0014-04

10.13570/j.cnki.scc.2014.02.005

2013-10-21

梁宏衛(wèi)，男（壯族），廣西東蘭縣人，農學碩士，農藝師，主要從事糖料蔗農業(yè)推廣研究。E-mail:lhw00lucky@163.com