王志軍, 楊洋, 關(guān)衛(wèi)東, 李致新, 常劍波*, 蘇永士, 徐敏, 符云鵬*, 張小全
(1.河南省煙草公司 三門峽市公司, 河南 三門峽 472000; 2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草學(xué)院, 河南 鄭州 450046;3.河南省煙草公司, 河南 鄭州 450000)
優(yōu)質(zhì)烤煙上部煙葉具有組織結(jié)構(gòu)疏松、葉片柔軟、雜氣少、香味濃度高等特點, 是生產(chǎn)低焦油卷煙的主體原料[1]。美國的烤煙上部葉比腰葉同等級價格高約15%; 巴西的上部煙葉價格比腰葉高約3%[2]。目前, 我國烤煙上部煙葉存在葉片較厚, 組織結(jié)構(gòu)緊密、僵硬, 顏色不均勻, 油分不足, 淀粉、煙堿含量偏高, 糖堿比較低, 香氣量不足, 青雜氣或枯焦氣較重, 總體可用性不高, 難以在一、二類卷煙配方中大量使用, 造成卷煙產(chǎn)品結(jié)構(gòu)提升與煙葉原料供應(yīng)矛盾突出[2-5]。因此, 提高烤煙上部葉質(zhì)量和可用性已成為我國煙草行業(yè)急需解決的主要問題之一。影響烤煙上部葉質(zhì)量的因素很多, 生態(tài)條件、栽培措施、采收成熟度和調(diào)制方法均對其質(zhì)量具有較大的影響, 其中上部葉調(diào)制方法不當(dāng)是影響其質(zhì)量的重要因素之一。不同采烤方式, 由于其烘烤過程中失水速率不同[4], 煙葉酶活性高低及持續(xù)時間有差異, 影響到煙葉中大分子物質(zhì)降解程度, 最終導(dǎo)致煙葉內(nèi)在化學(xué)成分不同[5]。王曉賓等[4]研究表明, 烤煙上部葉帶莖烘烤過程中煙葉的失水速度明顯低于對照煙葉, 淀粉含量整體上要低于對照煙葉, 但帶莖烘烤煙葉的烤后煙葉總糖和還原糖含量低于不帶莖烘烤。賴秀清等[6]研究表明, 與常規(guī)分片采收烘烤相比, 烤煙上部4 ~8 片葉帶莖烘烤使上等煙比例提高10 百分點, 總糖和還原糖含量降低, 煙堿和鉀含量升高。彭佳宇等[7-8]研究均發(fā)現(xiàn), 帶莖烘烤的煙葉較常規(guī)分片采收煙葉更疏松、柔軟, 顏色更均勻, 煙堿、總糖和還原糖含量均低于常規(guī)采收烘烤, 但化學(xué)成分更加趨于協(xié)調(diào), 烤后煙葉感官質(zhì)量明顯改善。
三門峽是河南省優(yōu)質(zhì)烤煙產(chǎn)區(qū)之一, 但近年來由于生態(tài)條件、栽培措施及烘烤設(shè)備的變化, 烤煙上部葉依然存在含青、組織結(jié)構(gòu)欠疏松、淀粉含量偏高、香氣量不足、可用性不高等現(xiàn)象, 難以在高檔卷煙配方中大量應(yīng)用, 造成上部葉收購比例下降, 也嚴(yán)重影響了煙農(nóng)和煙草行業(yè)的經(jīng)濟效益。許多研究表明, 上部葉帶莖烘烤是解決上部葉這些問題的有效措施之一。關(guān)于上部葉帶莖烘烤在國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)研究應(yīng)用較多, 而在河南煙區(qū)研究較少。本試驗研究上部葉帶莖烘烤對其經(jīng)濟性狀、質(zhì)量性狀的影響, 旨在為進一步提高上部葉質(zhì)量及煙農(nóng)的經(jīng)濟效益提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。
試驗在三門峽盧氏縣沙河鄉(xiāng)留書嶺村烤煙示范田進行, 種植品系為云煙87 (三門峽煙草公司提供)。試驗地面積2 hm2, 栽培管理措施按照三門峽優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進行。初花期打頂, 每株留葉22 片。中部葉采收后, 留上部6 片葉進行試驗。待上部葉充分成熟采收。
試驗設(shè)2 個處理, 每個處理一個炕房。CK,常規(guī)采收烘烤 (常規(guī)烘烤), 即上部6 片葉成熟后一次性采收, 編煙、裝炕、烘烤; T1, 帶莖采收烘烤 (帶莖烘烤), 即上部6 片葉成熟后一次性帶莖砍收, 編煙、裝炕、烘烤。
每個處理在炕房上、中、下層代表性區(qū)域各選6 桿煙做標(biāo)記, 上、中、下各2 桿煙為一個重復(fù),每桿葉片數(shù)一致。各處理在三門峽烤煙烘烤技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上, 根據(jù)煙葉變化適當(dāng)調(diào)整烘烤工藝。
1.2.1 烤后煙葉經(jīng)濟性狀
烘烤結(jié)束后, 每個處理取標(biāo)記的18 桿煙, 解桿后稱重, 并記錄產(chǎn)量, 按照標(biāo)準(zhǔn)GB 2635—1992對烤煙進行分級, 統(tǒng)計各處理煙葉產(chǎn)量、上等煙比例、中等煙比例, 并按照當(dāng)年收購價格計算煙葉均價及產(chǎn)值。
1.2.2 烤后煙葉外觀質(zhì)量
各處理取烘烤后代表性煙葉樣品2 kg 進行外觀質(zhì)量評價, 參照文獻(xiàn)[9] 對顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度進行賦分, 各指標(biāo)最大標(biāo)度為10, 權(quán)重依次為0.30、0.25、0.15、0.12、0.10、0.08。由中國煙草職工進修學(xué)院和河南農(nóng)業(yè)大學(xué)5 位分級專家進行評價。
1.2.3 烤后煙葉化學(xué)成分
恒心是我們?nèi)〉靡欢ǔ晒谋匾侄危瑳]有恒心將一事無成。閱讀對一個人的學(xué)識積累有很好的幫助作用,有恒心的閱讀者會在閱讀中體會到快樂,而沒有恒心的閱讀者不但沒有快樂,反而覺得閱讀是一種負(fù)累。高職學(xué)生由于基礎(chǔ)薄弱,在閱讀時往往表現(xiàn)得沒有耐心,尤其是遇到生僻單詞的時候,他們的畏難情緒與逃避心理便加重,他們懶得查閱相關(guān)的工具書,也沒有動力去分析句子的結(jié)構(gòu);遇到不懂的文章,他們也沒有決心去弄懂,因為大環(huán)境下的學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,比較懶惰,抱著“隨便”的心理,所以他們的理解能力處于比較低的水平。
各處理取調(diào)制后B2F、C3F 煙葉樣品各1.0 kg分析其化學(xué)成分。按照YC/T 159—2019、YC/T 160—2013、YC/T 161—2002、YC/T 162—2011、YC/T 217—2007、YC/T 216—2007[10-15]
測定總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、鉀、淀粉含量 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)), 所用儀器為AA3 型流動分析儀 (德國BRAN+LUEBBE 公司)。
1.2.4 烤后煙葉中性香味物質(zhì)
由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草行業(yè)煙草栽培重點實驗室同時采取蒸餾萃取 (SDE)、GC/MS 測定烤后煙葉中性香味物質(zhì)含量 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)), 具體測定方法參照文獻(xiàn)[16]。
1.2.5 烤后煙葉感官質(zhì)量
各處理取調(diào)制后B2F 煙葉樣品進行感官質(zhì)量評價。煙葉感官質(zhì)量參照YC/T 415—2011[17]進行, 由河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心7 名評吸專家進行評吸, 各指標(biāo)最大標(biāo)度為9。按照中國煙草種植區(qū)劃[9]烤煙感官質(zhì)量評價指標(biāo)體系賦權(quán),香氣質(zhì)、香氣量的權(quán)重為0.30, 雜氣的權(quán)重為0.08, 刺激性的權(quán)重為0.15, 余味的權(quán)重為0.17,感官質(zhì)量總分為各指標(biāo)與權(quán)重乘積之和再乘以11.1。
由表1 可知, 帶莖烘烤上部葉的產(chǎn)量較CK 有所降低, 但差異不顯著。與CK 相比, 帶莖烘烤顯著提高了上部葉上等煙比例、均價及產(chǎn)值。
由表2 可知, 帶莖烘烤的B2F 煙葉在顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、油分、色度方面均優(yōu)于CK 煙葉; 帶莖烘烤的C3F 煙葉在顏色、葉片結(jié)構(gòu)、油分、色度方面分值高于CK, 但葉片身份得分比對照稍有降低。帶莖烘烤的B2F、C3F 煙葉外觀質(zhì)量總分分別比CK 提高2.90、1.25 分。由此可知,帶莖烘烤明顯改善了烤煙上部葉的外觀質(zhì)量。
表2 不同處理烤后煙葉外觀質(zhì)量比較
由表3 可知, 與CK 相比, 帶莖烘烤的C3F 煙葉總糖、還原糖、總氮和煙堿含量顯著降低, 鉀含量、鉀氯比、糖堿比提高, 但差異不顯著; 帶莖烘烤的B2F 煙葉還原糖含量與CK 近乎相同, 但淀粉、總糖、煙堿、總氮和氯含量顯著降低, 鉀含量及鉀氯比、糖堿比顯著提高, 說明帶莖烘烤可以提高上部煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性。
表3 不同處理對烤后煙葉化學(xué)成分的影響
由表4 可知, 與CK 相比, 帶莖烘烤可以促進煙葉葉綠素、類胡蘿卜素的降解, 明顯提高烤后煙葉葉綠素降解產(chǎn)物新植二烯的含量及類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量, 其中B2F、C3F 類胡蘿卜素降解產(chǎn)物總量分別較對照提高5.98%、19.74%; 帶莖烘烤提高了煙葉苯丙氨酸類降解產(chǎn)物的含量, 大幅度提高了類西柏烷類降解產(chǎn)物茄酮含量, 中、上部葉提高幅度分別達(dá)43.31%、112.77%; 帶莖烘烤的煙葉梅拉德反應(yīng)產(chǎn)物的含量稍有降低, 這對確保煙葉色度有利。帶莖烘烤提高了C3F、B2F 煙葉中性香味物質(zhì)總量, 尤其是對B2F 煙葉中性香味物質(zhì)含量提高效果更好。
表4 不同處理烤后煙葉中性香味物質(zhì)含量 單位: μg·g-1
由表5 可以看出, 帶莖烘烤煙葉的香氣質(zhì)、煙氣細(xì)膩程度改善, 香氣量和煙氣濃度提高, 雜氣和刺激性降低, 總體感官質(zhì)量得到明顯提高, 其中C3F、B2F 煙葉感官質(zhì)量總分分別較 CK 增加1.6、1.4。
表5 不同處理烤后煙葉感官質(zhì)量比較
采烤方法對烤煙上部葉具有明顯影響。本研究表明, 與烤煙上部6 片葉一次性摘葉烘烤相比, 上部6 片葉一次性帶莖采收烘烤降低了煙葉產(chǎn)量, 但顯著提高了上等煙、上中等煙的比例和均價, 進而烤煙產(chǎn)值提高, 這與劉洪華等[18-19]研究結(jié)果一致。帶莖烘烤由于在烘烤過程中煙莖中的水分可以平衡烤房內(nèi)的濕度, 可以有效地縮小煙葉正反兩面的色差, 烤青煙、掛灰煙及雜色煙比例也顯著降低, 進而提高了上等煙及上中等煙比例、均價, 雖然產(chǎn)量稍有降低, 但產(chǎn)值依然提高。謝鵬飛等[20]研究表明, 上部5 片葉帶莖一次性采收的烤后煙葉均價和產(chǎn)值較對照有所降低, 與本研究結(jié)果不一致, 這可能與種植區(qū)域、品種等不同造成煙葉烘烤特性不同有關(guān)。
本研究表明, 上部6 片葉一次性帶莖采收烘烤顯著降低了煙葉淀粉、總糖和煙堿含量, 這與彭佳宇等[7-8,21]的研究結(jié)果基本一致。這是因為帶莖烘烤莖稈中的自由水向葉片內(nèi)轉(zhuǎn)移, 在烘烤的24 ~48 h 內(nèi)帶莖煙葉的失水速度要明顯低于不帶莖煙葉[4], 在烘烤的60 h 內(nèi)煙葉淀粉酶活性總體高于不帶莖煙葉[22], 有利于淀粉等大分子物質(zhì)的充分降解及煙堿的氧化分解, 因而降低了淀粉和煙堿的含量; 總糖的降低可能與帶莖烘烤在變黃期(40 ℃之前) 呼吸強度較高、呼吸消耗過多有關(guān)[23-24]。許自成等[19]研究認(rèn)為, 帶莖烘烤提高了上部葉總糖和還原糖含量, 與本研究結(jié)果不同, 可能與鮮煙素質(zhì)不同有關(guān)。本研究表明, 上部6 片葉一次性帶莖采收烘烤提高了鉀含量、糖堿比和鉀氯比, 煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性提高, 這與前人研究[6-8]結(jié)果一致。帶莖烘烤煙葉鉀素的提高一方面存在莖、葉間物質(zhì)運輸[4], 另一方面與煙葉干物質(zhì)損耗增加、單葉重降低有關(guān)[6,8]。
烤煙葉中性香味物質(zhì)含量與煙葉香氣密切相關(guān)。本研究表明, 與CK 相比, 上部葉帶莖烘烤提高了煙葉苯丙氨酸類降解產(chǎn)物、類胡蘿卜素的降解產(chǎn)物、葉綠素降解產(chǎn)物新植二烯、類西柏烷類降解產(chǎn)物茄酮的含量及中性香味物質(zhì)總量, 這與代麗等[25]研究結(jié)果基本一致。這可能是由于帶莖烘烤較高的呼吸強度為大分子物質(zhì)的降解、中性香味物質(zhì)的形成等物質(zhì)代謝提供了充足的能量供應(yīng), 有利于提高煙葉品質(zhì)[23-24]。