童德文,石三三,周仰泉,劉榮斌,馮 立,鐘志鵬
(龍巖市煙草公司武平分公司,福建武平364300)
煙草是中國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,優(yōu)質(zhì)煙葉是品牌卷煙工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ),而提高上部煙葉的可用性是促進(jìn)國內(nèi)卷煙“上水平”快捷有效的措施[1-2]。福建武平煙區(qū)是廣東中煙重要的煙葉生產(chǎn)原料基地,所生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)煙葉是廣東中煙“雙喜”品牌主配方原料。根據(jù)廣東中煙原料技術(shù)中心2016年度出具的外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)以及評(píng)吸結(jié)果,武平煙區(qū)上部葉存在成熟度不足、烤后葉片基部含青、組織僵硬光滑、葉面掛灰的問題,導(dǎo)致煙葉品質(zhì)有所下降[3]。鮮煙成熟度是影響烘烤后煙葉品質(zhì)的重要因素,相關(guān)研究表明,適宜成熟度鮮煙進(jìn)行烘烤后香氣質(zhì)量好、吸味醇和舒適,而不成熟煙葉則青雜氣、刺激性重[4-6]。因此,適宜的上部葉采收成熟度對(duì)上部葉烘烤品質(zhì)提升具有明顯作用[7-18]。本研究以3種不同采收成熟度的上部煙葉為試驗(yàn)對(duì)象,分析不同成熟度烘烤后煙葉對(duì)其外觀品質(zhì)、化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性和感官質(zhì)量等的影響,以期為武平煙區(qū)上部煙葉采收成熟度標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù)和目標(biāo)導(dǎo)向,從而提高整體上部葉的煙葉品質(zhì)和可用性。
研究田間試驗(yàn)于2016年11月—2017年6月在福建省龍巖市武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村福建上下部煙葉深化應(yīng)用研究示范片進(jìn)行。烘烤試驗(yàn)于2017年6月在福建省武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村烤房群內(nèi)進(jìn)行。2017年武平縣1—6月整體氣候趨于正常年份,日照時(shí)間充足,降雨量適宜。
供試煙草品種為福建省龍巖煙區(qū)主栽品種‘云煙87’,試驗(yàn)所用包衣種子由福建省煙草公司龍巖市公司煙科分所提供,為大田生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)種子。于2016年11月30日播種,按《龍巖市烤煙濕潤育苗技術(shù)規(guī)范》(Q/LYYC 122.02—2010)進(jìn)行育苗管理。
供試驗(yàn)田地勢(shì)平坦,田塊肥力中等、均勻,前季作物為水稻,排水方便;于2017年1月31日進(jìn)行煙苗大田移栽。煙株大田生長管理參照《龍巖市優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系》(Q/LYYC 122—2010)執(zhí)行。旺長期時(shí),對(duì)煙株有效葉片由下向上第12~14葉位做好標(biāo)記。
供試烤房位于福建省武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村烤房群,擁有10座密集式烤房。本次試驗(yàn)選取烤房群當(dāng)中的3座以生物質(zhì)燃料爐作為供熱系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化氣流下降式三層密集烤房。
在天氣正常條件下,縣內(nèi)煙農(nóng)一般采收12~14位葉,生育期控制在130天左右(移栽1月31日—6月9日),煙葉成熟度達(dá)到尚熟或接近成熟的范圍時(shí)進(jìn)行采收,因此造成上部葉成熟度不足的現(xiàn)象。特設(shè)置此次試驗(yàn),以煙株生育期為切入點(diǎn),在同一田塊進(jìn)行,以煙株的12~14位葉生育期130天(6月9日)采收成熟度為參照,分別推前7天(6月2日)的成熟度采收和推遲7天(6月16日)的成熟度采收,設(shè)置3種不同采收成熟度標(biāo)準(zhǔn)為試驗(yàn)處理,進(jìn)行上部葉不同采收成熟度對(duì)比試驗(yàn)。每個(gè)處理3次重復(fù)共9個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)3畦共120株;采收時(shí),每個(gè)小區(qū)采摘2竿煙葉,每竿150片,約為15 kg,進(jìn)行掛竿烘烤,詳細(xì)見表1。
同一個(gè)處理3次重復(fù)分別在3座供試烤房內(nèi)烘烤,選取1名烘烤技術(shù)較好的煙農(nóng)全程負(fù)責(zé)操作3座供試烤房烘烤,待一個(gè)處理統(tǒng)一烤完后銜接下一個(gè)處理進(jìn)行烘烤,烘烤技術(shù)操作參照《龍巖市密集烤房去雜保香煙葉烘烤操作技術(shù)手冊(cè)》執(zhí)行。
根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì),分析3種不同成熟度的12~14位葉外觀質(zhì)量,并在每個(gè)處理取1 kg等級(jí)為B2F的煙葉檢測(cè)化學(xué)指標(biāo)。
1.4.1 煙葉干鮮比 調(diào)查統(tǒng)計(jì)不同處理12~14葉位的鮮重、單葉重,統(tǒng)計(jì)分析干鮮比、烘干率[式(1)~(2)]。
1.4.2 外觀質(zhì)量評(píng)價(jià) 采用國家技術(shù)監(jiān)督局烤煙GB 2635—92分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行煙葉分級(jí),分級(jí)后從煙葉結(jié)構(gòu)、顏色、成熟度、身份、油分、色度進(jìn)行外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)。1.4.3化學(xué)成分統(tǒng)計(jì) 煙葉化學(xué)成分總煙堿、總糖、還原糖、總氮、總氯、總鉀進(jìn)行測(cè)定,統(tǒng)計(jì)糖堿比、氮堿比、鉀氯比[式(3)~(5)]。
1.4.4 感官質(zhì)量評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì) 煙葉烘烤調(diào)制后,每個(gè)處理選取1 kg等級(jí)為B2F的煙葉供評(píng)吸專家進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)價(jià)鑒定,評(píng)吸指標(biāo)主要包括香氣質(zhì)、香氣量、勁頭、濃度、雜氣、刺激性、余味7個(gè)指標(biāo)。
1.4.5 經(jīng)濟(jì)性狀分析 不同成熟度處理煙葉分級(jí)后,對(duì)均價(jià)、上等煙比例、上中等煙比例、效益[式(6)]進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
數(shù)據(jù)采用應(yīng)Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理,采用DPS進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)表
由表2可知,A、B、C處理葉片數(shù)均能滿足試驗(yàn)12~14位葉的需求;而株高、莖圍、節(jié)距等主要農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)差異不顯著,表明田間煙株生長發(fā)育良好,A、B、C處理均生長整齊。
從表3可以看出,A、B、C處理單葉重?zé)o顯著差異;而A處理的烘干率和干鮮比均達(dá)到顯著差異,B處理與C處理的烘干率、干鮮比均無顯著差異。隨著煙葉采收成熟度增加,烘干率增大,即煙葉干鮮比增大,表明煙葉質(zhì)量逐漸提升。
成熟度是反映煙葉外觀質(zhì)量和內(nèi)在協(xié)調(diào)的重要指標(biāo)。從表4可知,C處理B2F的顏色較深、成熟度較好、葉片結(jié)構(gòu)柔軟度較好、色度較強(qiáng);B處理外觀質(zhì)量居中;A處理在顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)和色度上均比C、B處理差。整體外觀質(zhì)量以C處理的采收成熟度最好,說明上部葉采收成熟度越好,越有利于提高煙葉外觀質(zhì)量。
從表5可知,隨著成熟度的提高,C處理的總煙堿、總氮、總氯、總鉀含量逐漸升高,但均處在優(yōu)質(zhì)煙葉的化學(xué)成分參考標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi);而總糖、還原糖含量逐漸減低,更接近于優(yōu)質(zhì)煙葉的含量指標(biāo);鉀含量高是武平煙葉特色,有助于提升煙葉燃燒性。從化學(xué)協(xié)調(diào)性來看,C處理鉀氯比在標(biāo)準(zhǔn)參考范圍內(nèi),氮堿比更接近標(biāo)準(zhǔn)參考范圍,糖堿比稍低,整體C處理的化學(xué)成分及協(xié)調(diào)指標(biāo)更符合優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)。
表2 農(nóng)藝性狀統(tǒng)計(jì)
表3 煙葉干鮮比
表4 烤后煙葉外觀質(zhì)量
由表6可知,成熟度對(duì)B2F等級(jí)煙葉感官質(zhì)量影響顯著。A處理煙葉成熟感較弱,香氣沉悶,刺激性較大,整體欠協(xié)調(diào);B處理煙葉成熟感有所提升,感官評(píng)吸質(zhì)量居中;C處理感官評(píng)吸質(zhì)量整體最優(yōu),成熟香韻顯著,香氣飽滿,香氣量足,煙氣成團(tuán)性較好,協(xié)調(diào)性好,具有較好的工業(yè)可用性,說明上部葉采收成熟度越好,煙葉感官質(zhì)量效果越佳。
由表7可知,隨著成熟度提高,均價(jià)、上等煙比例、上中等煙比例均提升但無顯著差異。其中,C處理的均價(jià)最高,比A處理多4.08元/kg,比B處理多1.03元/kg;在上等煙比例上,C處理比A、B分別提高3.66、2.15個(gè)百分點(diǎn);在上中等煙比例上,C處理比A、B分別提高21.18、3.14個(gè)百分點(diǎn);在效益上,A處理具有顯著性差異,B處理和C處理均無顯著差異,C處理比A處理增加6.76元/竿,比B處理增加2.49元/竿。
表5 煙葉化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)
表6 煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)
表7 經(jīng)濟(jì)性狀統(tǒng)計(jì)表
隨著煙葉采收成熟度的增加,烤后葉色加深,欠熟至成熟采收葉片烤后顏色由檸檬黃或青黃色轉(zhuǎn)向桔黃色,葉片身份由厚逐漸變薄[19]。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,隨著采收成熟度的提高,煙株生育期達(dá)到137天,煙葉9~10成成熟度后,烤后煙葉顏色趨向于橘黃色,葉色加深,葉片結(jié)構(gòu)變得疏松,葉片均勻度越好,色度越濃,油分減少,葉基部含青比例減少,光滑、僵硬、掛灰減少。烤后煙葉整體外觀質(zhì)量都以9~10成成熟度的采收煙葉最好。
一般認(rèn)為,上部煙葉優(yōu)質(zhì)烤煙的主要化學(xué)成分含量為總氮和煙堿2.5%~3.5%、總糖18%~22%、還原糖14%~18%為宜;總氮/煙堿在1左右較好[20]。隨著采收時(shí)間的推遲和成熟度的提高,總糖、還原糖及淀粉的含量逐漸增加,達(dá)到某一高點(diǎn)后,隨著煙葉的衰老及合成能力的下降,總糖、還原糖及淀粉的含量又降低。煙堿含量也是隨著采收時(shí)間的推遲和成熟度的提高而逐漸增加,特別是當(dāng)煙葉生長時(shí)間過長、成熟度過高時(shí),煙堿有較大幅度增高[21]。宮長榮等[22]研究表明,烤煙未熟至成熟(適熟)采收烤后葉片總糖和還原糖含量顯升高趨勢(shì),總氮和蛋白質(zhì)含量則呈降低趨勢(shì),煙堿含量逐漸達(dá)到最大值,各種化學(xué)成本及比例由不協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)化為協(xié)調(diào)事宜。楊天沛等[23]認(rèn)為隨采收成熟度的提高,上部葉總氮、煙堿、蛋白質(zhì)含量呈下降趨勢(shì);石油醚提取物、總糖、還原糖含量呈先上升下后降趨勢(shì)。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,同一葉位的上部煙葉隨著采收成熟度的提高達(dá)到9~10成成熟度后,煙堿和總氮逐漸提高,氮堿比值逐漸趨近1,逐步向優(yōu)質(zhì)煙葉靠攏,煙葉協(xié)調(diào)性越來越好。
王行等[3]認(rèn)為上部成熟采收的煙葉,主要表現(xiàn)在香氣質(zhì)轉(zhuǎn)好,香氣量增加、雜氣減輕、刺激性變小、余味變舒適,濃度和勁頭變適中,成熟采收對(duì)香氣量作用明顯。曾祥難[24]認(rèn)為成熟煙葉烤后內(nèi)在香氣物質(zhì)及前體物比欠熟和過熟煙葉的更協(xié)調(diào)。本試驗(yàn)研究表明,9~10成成熟度采收的上部葉表現(xiàn)出香氣飽滿,香氣量足,煙氣成團(tuán)性較好,協(xié)調(diào)性較好,工業(yè)可用性較強(qiáng)。
不同采收成熟度在一定程度下影響了烤煙上部葉的內(nèi)在品質(zhì),從而影響煙葉外觀質(zhì)量,進(jìn)而影響經(jīng)濟(jì)效益。田間上部煙葉9~10成成熟度的采收烘烤可以有效提升煙葉烘烤質(zhì)量,提升上等煙比例和上中等煙比例,優(yōu)化等級(jí)結(jié)構(gòu),從而提高均價(jià)、增加效益,促進(jìn)煙農(nóng)增收。本研究與歐明毅等[25]的觀點(diǎn)一致,他們認(rèn)為上部煙葉在未成熟到傳統(tǒng)成熟采收階段,產(chǎn)量和產(chǎn)值都顯著增加,而隨著成熟度不斷提高,產(chǎn)量和產(chǎn)值都呈現(xiàn)降低的趨勢(shì),尤其是當(dāng)延遲15天采收,因煙葉比較糟爛,導(dǎo)致上等煙比例下降,產(chǎn)量和產(chǎn)值均呈現(xiàn)明顯下滑。因此在生產(chǎn)上,在達(dá)到8~9成成熟度的情況后,結(jié)合天氣、發(fā)病等情況延長上部煙葉生育期推遲采收期,提高上部葉成熟度達(dá)到9~10成成熟度后適時(shí)采收,提升上部煙葉烘烤后的品質(zhì)以及效益。
武平煙區(qū)采收上部葉一般在6月上中旬,通常高溫多雷陣雨天氣容易引起赤星病、青枯病、黑脛病等病害危害煙葉質(zhì)量,且有些年份持續(xù)下雨,煙株易二次吸肥,造成煙葉難烘烤,影響煙葉烘烤質(zhì)量。因此,武平煙區(qū)上部葉形成了8~9成的慣性采收成熟度。
3.6.1 A處理 煙葉成熟度對(duì)煙葉烘烤難易度造成影響大。因成熟度較差,易產(chǎn)生青煙、光滑現(xiàn)象,甚至青片煙葉出現(xiàn);煙葉樣品大部分取于第2個(gè)重復(fù)小區(qū)(存在青筋),成熟度不夠的煙葉烘烤工藝較難掌握。
3.6.2 B處理 煙葉較易烘烤,符合煙農(nóng)當(dāng)前慣性操作工藝;但該處理第3個(gè)重復(fù)煙葉中,由于烘烤工藝不當(dāng),煙葉也容易出現(xiàn)較多烤青頭現(xiàn)象。
3.6.3 C處理 煙葉較易烘烤,烤后煙葉顏色深、成熟度好、葉片結(jié)構(gòu)疏松,色度濃、油分居中。
武平煙區(qū)上部葉生育期應(yīng)達(dá)到137天左右,在煙葉達(dá)到“葉面全黃,達(dá)到9~10成黃,主脈全白,葉尖發(fā)白或焦尖現(xiàn)象”的標(biāo)準(zhǔn)采收烘烤,烤后煙葉表現(xiàn)顏色橘黃、葉片組織疏松、葉面均勻度較好,色度強(qiáng),外觀質(zhì)量明顯改善,較好地解決了葉片基部含青、組織僵硬光滑、葉面掛灰的存在問題,協(xié)調(diào)性最佳。認(rèn)為上部葉不同采收成熟度對(duì)‘云煙87’上部葉烤后質(zhì)量有較大影響,生產(chǎn)操作中,應(yīng)綜合采收期的天氣,適當(dāng)推遲采收期,保證成熟度達(dá)到9~10成,從而真正提高上部葉烤后質(zhì)量和煙葉品質(zhì),使煙農(nóng)收益達(dá)到最大化的同時(shí)滿足工業(yè)企業(yè)的煙葉原料質(zhì)量要求。