不同采收期對烤煙上部煙葉產量及品質的影響

摘要：烤煙上部煙葉的利用一直是工業利用的瓶頸，試驗對不同采收期的上部煙葉產量和品質進行了研究。結果表明，適當推遲煙葉采收可以提高煙葉成熟度，降低煙葉烘烤耗能。煙葉推遲10 d采收時，上等煙、中等煙和橘黃煙比例與對照（正常采收）相比，分別高出8.35、8.85和10.56個百分點；煙葉均價比對照高出1.08元/kg。推遲10 d采收時煙堿含量達到最低值，為2.96%；煙葉總糖和還原糖含量隨采收期的延長呈先上升后下降的趨勢，推遲10 d采收其值達到最大，分別為27.92%和23.70%；煙葉鉀含量在推遲10 d采收時其值最大，為1.95%。在海拔800 m的植煙區，煙葉推遲10 d采收對提高煙葉上部煙葉的利用價值具有重要意義。

關鍵詞：烤煙；上部煙；采收期；產量；品質

中圖分類號：S572 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）15-3572-04

煙草是我國主要的經濟作物之一，無論面積還是總產量都居世界首位[1]。煙草是產量和品質兼顧的嗜好類作物，但其主要是通過吸食消費，所以應將品質放在第一位，在保證品質的基礎上提高產量[2]。烤煙上部煙葉是煙葉的重要組成部分，成本喜等[3]指出，上部煙葉主要包括上二棚煙葉和頂葉，共6～7片葉，占整株煙葉葉片數的近1/3， 占整株總產量的30%～45%，對烤煙總體質量和產量都具有很大的影響。

上部煙葉由于葉片厚，烘烤顏色深，含氮化合物和煙堿含量高，刺激性大，因此在卷煙配方中不好使用。梁斌等[4]研究表明，一般烘烤后上部煙葉的外觀質量表現為組織不夠疏松，葉片僵硬，雜色煙和掛灰煙多，油分少；其內在質量表現為煙堿含量偏高，刺激性大，雜氣較重，香氣量不足，在卷煙配方中不便利用甚至無法利用。近幾十年來，煙草科技工作者從農業措施[5-7]、烘烤技術[8-10]等方面就提高上部煙葉可用性方面做了許多研究，對改善上部煙葉的可用性起到了一定的作用。但上部煙葉可用性的提高是一項系統工程， 不是改進某一項生產措施就能解決的， 而需要把生態條件、栽培措施、烘烤工藝、收購措施等科學地結合起來， 才能在一定程度上提高上部煙葉的可用性。試驗研究了不同成熟度采收對烤煙上部煙葉產量和品質的影響，以期為提高烤煙上部煙葉的可用性提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試烤煙品種及試驗地點

供試品種：云煙87（當地主栽品種）。試驗在湖北省恩施州咸豐縣進行，海拔800 m，屬中亞熱帶季風型山地潤濕性氣候，有明顯山地小氣候特征，冬無嚴寒，夏無酷暑，雨量充沛，日照偏少，濕度偏大，風速較小，霧日較多，無霜期長（低山）。年均氣溫15～17 ℃，年均降水量1 300～1 500 mm，年無霜期270～290 d，年≥10 ℃活動積溫4 500～5 000 ℃，年均相對濕度80%。

1.2 試驗設計

煙葉田間成熟度通過葉齡、長勢、落黃特征及葉型特征等進行判斷，當達到處理要求的采收時間時，一次采收上部6片煙葉進行烘烤，試驗設計見表1。栽培管理措施按當地優質煙葉生產技術方案進行。煙葉采收后按3段式烘烤工藝烘烤，烤后取1 kg等級為B2F的把煙進行檢測分析。

1.3 測定方法

1）煙堿的測定。準確稱取煙葉烘干樣品1.00 g，放入250 mL凱氏燒瓶中，加入20 g NaCI、2 g NaOH和30 mL水，立即進行蒸餾。用內含10 mL l mol/L硫酸溶液的250 mL容量瓶做接收器；移取10 mL餾出液于50 mL容量瓶中，用0.025 mol/L的硫酸溶液定容至刻度。以0.025 mol/L的硫酸溶液作為參比液，用紫外分光光度計測定溶液在波長236、259、282 nm處的吸光度。煙堿含量=1.059[A259 nm-0.5（A236 nm+A282 nm）]×1 000 VF/（34.3×1 000 m）。式中，1.059為校正系數，V為溶液體積，F為稀釋倍數，A259 nm、A236 nm、A282 nm為在波長259、236、282 nm處的吸光度，34.3為煙堿的比吸光度值，m為樣品質量。

2）總氮的測定。參照YC/T 161-2002中的方法進行。

3）總糖的測定。準確稱取煙草粉末0.25 g置于錐形瓶中，加入10 mL 6 mol/L的HCl，15 mL去離子水，沸水浴加熱30 min，取兩滴置于白瓷板上，加1滴碘-碘化鉀溶液檢查水解是否完全。冷卻后加1滴酚酞指示劑，以10%氫氧化鈉溶液中和至溶液呈微紅色，過濾并定容到100 mL。再精確吸取上述溶液10 mL于100 mL容量瓶中，定容至刻度混勻備用。取1.0 mL待測樣品，加入1.0 mL去離子水和1.5 mL 3，5-二硝基水楊酸，然后在520 nm處進行檢測。

4）還原糖的測定。準確稱取煙草粉末0.25 g置于100 mL燒杯中，先以少量水調成糊狀，然后加入50～60 mL去離子水，于50 ℃恒溫水浴中保溫20 min，過濾，將濾液收集在100 mL容量瓶中，定容至100 mL。取1.0 mL待測樣品，加入1.0 mL去離子水和1.5 mL 3，5-二硝基水楊酸， 然后在520 nm處進行檢測。

5）鉀含量測定。參照YC/T 217-2007中的方法進行。

6）感官質量評吸。參照YC/T 138-1998中的方法進行。

2 結果與分析

2.1 不同采收期煙葉成熟特征

不同采收期煙葉的成熟特征有明顯差異，由表2可知，隨著采收時間的推遲，可有效提高上部煙葉的成熟度。處理M2和M3上部煙葉成熟度得到了提高，而處理M4上部煙葉枯焦現象明顯，頂5～6葉有發白現象。

2.2 煙葉烘烤調制能耗分析

煙葉烘烤調制過程中需消耗大量能源，能耗成本成為煙葉烘烤調制的衡量基礎。由表3可知，能耗總成本從大到小為M1、M2、M3、M4，處理M1能耗總成本最大，為1.22元/kg。方差分析結果顯示，處理M1、M2與處理M3、M4間差異極顯著，而處理M1和M2間差異顯著、M3和M4間差異不顯著。由此可知，煙葉推遲采收能夠降低煙葉烘烤能耗總成本。

2.3 產量及產值分析

煙葉上中等煙比例直接反映著煙葉的經濟指標，由表4可知，上、中等煙比例從大到小為M3、M4、M2、M1，上等煙比例最高為26.45%，最低為18.10%，相差8.35個百分點。中等煙比例最高為61.65%，最低為52.80%，相差8.85個百分點；橘黃煙比例最高為69.10%，最低為55.68%；煙葉均價從高到低為M3、M4、M2、M1。方差分析結果表明，上等煙比例、中等煙比例和橘黃煙比例不同處理間差異均極顯著；煙葉均價M1、M2與M3和M4之間差異極顯著，M1和M2之間差異顯著。由此可知，在煙葉推遲10 d后采收，煙葉上、中等煙比例及煙葉均價最優。

煙葉單葉重是煙葉產量的重要指標，由表5可知，煙葉單葉重和煙葉產量從大到小均為M1、M2、M3、M4，煙葉單葉重最重為13.15 g，最輕為12.02 g；煙葉產值從大到小為 M3、M2、M4、M1，產值最高為12 500.25元/hm2，最低為11 988.90元/hm2，相差511.35元/hm2。方差分析結果顯示，單葉重不同處理間差異極顯著，產值M1、M2和M3之間差異極顯著，M1和M4間差異顯著，M2和M4之間無顯著差異。故處理M3最優，即煙葉推遲10 d采收時煙葉的產值最高。

2.4 不同處理間化學指標分析

由表6可知，不同處理間煙堿含量最高為3.56%，最低為2.89%；總氮含量最高為2.64%， 最低為2.44%；總糖和還原糖含量最高分別為27.92%和23.70%，糖堿比最大值為9.44，鉀含量最高為1.95%，最低為1.71%。不同處理間煙堿含量從大到小為M1、M2、M3、M4；總氮、鉀含量和氮堿比表現趨勢基本一致，呈先上升后降低的趨勢，處理M3時達到最大。總糖和還原糖含量變化趨勢一致，也是在處理M3時其值最大。

2.5 煙葉感官質量分析

由表7可知，不同處理的煙葉感官質量從大到小為M3、M4、M2、M1。感官評吸專家一致認為，樣品推遲10 d采收感官質量主要表現為香氣質感中上，香氣量尚充足，雜氣較少，刺激性較小，余味尚舒適，濃度勁頭適中；該樣品上部葉特征略有；而其他樣品上部煙葉特征明顯，濃度勁頭偏大。

3 小結與討論

上部煙葉是煙葉重要的組成部分，其產量和質量不僅影響煙農的經濟收入，對煙葉的工業生產也有重要作用。朱尊權[11]指出， 隨著國家煙草專賣局“減害降焦”戰略目標以及煙葉資源配置改革的實施， 上部煙葉在重點品牌中的使用將成為企業發展的必然選擇， 提高上部煙葉可用性是煙草行業不可回避的重要研究課題。

適當推遲煙葉采收可以降低煙葉烘烤耗能，增加煙葉成熟度。朱尊權指出[12]， 在煙葉等級劃分的諸因素中， 實質上是以成熟度為核心， 以葉片結構、色度為重點。上部煙葉由于葉片較厚，不同成熟度煙葉水分含量不一，因此在烘烤過程中烘烤能耗有所差異。試驗中推遲10 d采收干煙能耗總成本為1.01元/kg，推遲10 d處理后的煙葉外觀有成熟斑，葉面皺縮，葉片稍彎曲呈弓型，少部分葉尖葉緣有枯焦現象。可見，推遲煙葉采收有利于煙葉等級結構的劃分，同時也能減少烘烤耗能。

適當推遲煙葉采收可以提高煙葉上中等煙比率和煙葉均價。試驗中煙葉推遲10 d采收，上等煙、中等煙和橘黃煙比例與對照相比，分別提高8.35、8.85和10.56個百分點；均價比對照高出1.08元/kg。

不同采收期煙堿含量與采收期呈二次關系，在推遲10 d采收后煙堿含量達到最低值，為2.96%。煙堿可直接刺激人體中樞神經產生生理反應，金聞博等[13]指出煙堿含量低不能滿足吸食者的生理需要，含量過高吃味變劣，刺激強度過大。章啟發等[6]指出， 上部煙葉由于煙堿含量過高造成可用性降低。對于烤煙上部煙葉，煙堿含量是一個重要的制約指標，孫立娟等[14]指出，烤煙煙葉中煙堿含量一般在1.5%～3.5%，最適量為2.5%。本試驗研究表明，適當推遲煙葉采收能夠從農藝角度降低上部煙葉煙堿含量。

總氮是煙草中重要的化合物，本試驗中煙葉總氮含量在2.44%～2.64%，通過烤煙氮/堿、糖/堿分析可知，氮/堿在0.69～0.90，糖/堿在7.06～9.44；糖/堿值越高刺激性越小，但不是其值越高越優，其值一般在9～12之間為最優，即表明推遲10 d采收煙葉的各項指標相對最優。

適當推遲煙葉采收可以提高煙葉總糖和還原糖含量，本試驗中其含量隨采收期延長先上升后下降，在推遲10 d采收后其值達到最大，分別為27.92%和23.70%。閆玉秋等[15]指出，總糖、還原糖含量都隨成熟度提高而增加到最大值后降低，這與本試驗結論一致。

煙葉鉀含量在推遲10 d采收后其值最大，為1.95%，可見適當推遲煙葉采收有利于鉀含量的積累。煙葉鉀含量是衡量煙葉品質的重要指標之一，鉀既能夠促進煙葉的燃燒性，又能夠提高煙葉香吃味，且與卷煙制品安全性密切相關[16]。煙葉鉀含量以干物質重量計算，當鉀含量低于1%時即出現鉀缺乏癥，干旱會使其癥狀加重[17]。Akehurst[18]研究表明，含鉀高的煙葉色澤呈深橘黃色，香氣足，吃味好，富有彈性和韌性，填充性強，陰燃持火力和燃燒性好。為了保持煙葉較好的可燃性，優質煙葉含鉀量應不低于2%[19]。據相關研究報道，煙葉鉀含量（K2O）在2%～8%，優質煙產區如美國、津巴布韋等地的煙葉含鉀量（K2O）多在4%～6%。

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