8點(diǎn)式密集烘烤工藝對(duì)云煙87煙葉內(nèi)在品質(zhì)的影響

周玉龍，孫書(shū)斌

(1．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草研究院，湖南長(zhǎng)沙410128;2．云南省煙草公司文山州公司廣南縣分公司，云南文山663000)

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，農(nóng)村耕地經(jīng)營(yíng)模式也隨著發(fā)生變化，烤煙生產(chǎn)組織形式也產(chǎn)生重大轉(zhuǎn)變，種植規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化已經(jīng)成為我國(guó)烤煙生產(chǎn)的新形式［1］。隨著烤煙種植規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化，傳統(tǒng)烤房已經(jīng)不能滿足需求，而密集烤房具有省工、省時(shí)等特點(diǎn)，同時(shí)適應(yīng)烤煙的規(guī)模化種植和專業(yè)化生產(chǎn)形式，目前已成為我國(guó)煙葉主要烘烤設(shè)備。但是目前普通密集烤房烘烤工藝烤后煙葉還存在一些問(wèn)題，如顏色偏淡、油分偏少、香氣不足等，還有待進(jìn)一步優(yōu)化普通密集烤房烘烤工藝［2］(68－73)。為了進(jìn)一步提高密集烤房烘烤煙葉的品質(zhì)，以發(fā)揮密集烤房的優(yōu)勢(shì)，筆者通過(guò)密集烤房常規(guī)烘烤工藝與8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝對(duì)比研究，在徐秀紅等對(duì)8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝研究的基礎(chǔ)上［2］(68－73)，以云煙87為供試品種，旨在探明8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝對(duì)烤煙內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)的影響，提高煙葉工業(yè)可用性，以期為江蘇中煙公司原料基地單元烤煙烘烤工藝的優(yōu)化提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 材料 供試烤煙品種為云煙87，土壤肥力均勻一致，移栽期相同，田間管理一致，生長(zhǎng)發(fā)育良好，同時(shí)采摘，同時(shí)裝炕，以第2烤、第4烤、第6烤分別代表下部、中部和上部葉(部位分別為第4～6片葉、第9～11片葉、第14～16片葉)。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，供試烤房長(zhǎng)6．0 m，寬2．7 m，為3層2路的密集烤房。

1．2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)在江蘇中煙工業(yè)公司原料基地單元進(jìn)行。設(shè)置2個(gè)烘烤工藝處理:T1為8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝，對(duì)照(CK)為密集烤房常規(guī)烘烤工藝，低溫變黃，以36～38℃為主要變黃溫度。T1包括8個(gè)關(guān)鍵溫度點(diǎn):38、40、42、45、47、50、54和68℃。技術(shù)核心是相對(duì)高溫變黃、提高變黃程度，降低定色溫度和定色前期濕球溫度、延長(zhǎng)定色時(shí)間，提高定色后期和干筋期濕球溫度。主要技術(shù)參數(shù)列于表1。

1．3 試驗(yàn)取樣 每個(gè)處理取烤后煙葉X2F、C3F、B2F共3個(gè)等級(jí)的樣品各2 kg，保存待檢測(cè)。

1．4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1．4．1 常規(guī)化學(xué)成分。煙堿、煙葉總糖、還原糖、氯、總氮測(cè)定依據(jù)YC/T 159～162－2002，采用連續(xù)流動(dòng)法進(jìn)行測(cè)定，所用儀器為德國(guó)布朗盧比公司制造的AA3型流動(dòng)分析儀;鉀離子的測(cè)定采用火焰光度計(jì)法進(jìn)行測(cè)定。

1．4．2 多酚物質(zhì)。多酚物質(zhì)的測(cè)定采用HPLC，參考YC/T 202－2006《煙草及煙草制品－多酚類化合物綠原酸、莨菪亭和蕓香苷的測(cè)定》測(cè)定。

1．4．3 感官評(píng)吸質(zhì)量。將樣品整理好后，由江蘇中煙工業(yè)公司組織評(píng)吸專家以標(biāo)準(zhǔn)YC/T 138－1998煙草及煙草制品感官評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)吸。

1．5 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)采用Excel 2007和SPSS 19軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

表1 8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝關(guān)鍵參數(shù)

2 結(jié)果與分析

2．1 烤后煙葉外觀質(zhì)量比較 從表2可以看出，3個(gè)部位的煙葉烤后外觀質(zhì)量均表現(xiàn)為T1處理要優(yōu)于CK。具體來(lái)看，上部葉外觀質(zhì)量的提高主要表現(xiàn)在煙葉組織結(jié)構(gòu)的改善，T1處理烤后上部煙葉結(jié)構(gòu)較CK更加疏松;中部葉外觀質(zhì)量提高主要表現(xiàn)在油分、結(jié)構(gòu)以及色度的改善，T1處理較CK油分增加、色度增強(qiáng)、結(jié)構(gòu)疏松;下部葉在各方面均有所改善。總體來(lái)看，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝明顯提高和改善了烤后煙葉的外觀質(zhì)量，特別表現(xiàn)在色度增強(qiáng)、油分增加及組織結(jié)構(gòu)變疏松方面。

表2 不同烘烤工藝烤后煙葉外觀質(zhì)量比較

2．2 烤后煙葉黃煙率及等級(jí)結(jié)構(gòu) 從表3可以看出，T1處理烤后煙葉黃煙率、上等煙比例均高于CK，而青筋煙率、雜色煙率及下等煙比例明顯低于CK。其中，黃煙率T1較CK提高了6．20個(gè)百分點(diǎn)、上等煙比例提高了5．84個(gè)百分點(diǎn)，青筋煙和雜色煙分別下降了4．30、1．90個(gè)百分點(diǎn)。T1處理的上中等煙比例達(dá)到了91．03%，較CK上升了3．40個(gè)百分點(diǎn)。整體來(lái)看，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝能明顯提高烤后煙葉的黃煙率，上等煙比例明顯增加，雜色煙及青筋煙明顯減少。

表3 不同烘烤工藝烤后煙葉黃煙率及等級(jí)比較 %

2．3 烤后煙葉內(nèi)在化學(xué)成分 烤后煙葉的內(nèi)在化學(xué)成分及其協(xié)調(diào)性是決定煙葉評(píng)吸質(zhì)量和煙氣特性等質(zhì)量特性的內(nèi)在因素［3－4］，“國(guó)際型優(yōu)質(zhì)煙葉”化學(xué)成分指標(biāo)為:總糖18%～24%，還原糖 16% ～22%，煙堿 1．5% ～3．5%，總氮1．5%～3．0%，鉀離子2．0% ～3．5%，氯離子 0．3% ～0．8%，糖堿比8～12，氮堿比≤1，鉀氯比≥4，兩糖差越小越好。從表4可以看出，T1處理烤后煙葉3個(gè)部位總糖、還原糖、鉀含量較CK均有所增加，其中T1處理上部葉總糖、還原糖、鉀含量較CK極顯著提高;T1處理中部葉總糖、還原糖較CK極顯著提高，鉀含量顯著提高;T1處理下部葉還原糖、鉀含量較CK極顯著提高，總糖含量顯著性提高。T1處理烤后煙葉3個(gè)部位煙堿、總氮較CK有所降低，其中T1處理上部葉總氮含量較CK顯著降低，煙堿及氯含量無(wú)顯著性差異;T1處理中部葉煙堿含量較CK極顯著降低，總氮含量顯著性降低，氯含量無(wú)顯著性差異;T1處理下部葉氯含量較CK極顯著降低，煙堿及總氮含量無(wú)顯著性差異。

由表5可知，與CK相比，T1處理烤后煙葉整體上協(xié)調(diào)性表現(xiàn)較好。具體來(lái)看，T1處理中、上部葉糖堿比、氮堿比、鉀氯比、兩糖比、兩糖差表現(xiàn)較好，接近優(yōu)質(zhì)煙葉要求，其中T1處理與CK相比，兩糖差較小，兩糖比較大，糖堿比較大，說(shuō)明T1處理煙葉在烘烤過(guò)程中大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化更為充分。T1處理與CK的下部葉糖堿比和氮堿比都遠(yuǎn)離優(yōu)質(zhì)煙葉要求，可能與下部葉烘烤前本身質(zhì)量不高有關(guān)。綜合以上來(lái)看，T1處理烤后煙葉的協(xié)調(diào)性表現(xiàn)較CK更佳，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝明顯改善了烤后煙葉化學(xué)品質(zhì)以及提高了烤后煙葉協(xié)調(diào)性。

表4 不同烘烤工藝烤后煙葉內(nèi)在化學(xué)成分比較%

2．4 烤后煙葉質(zhì)體色素及多酚類物質(zhì)含量比較 從表6可以看出，相較于CK，T1處理類胡蘿卜素總量較高。其中T1處理上部葉葉黃素與CK相比顯著增加、β-胡蘿卜素與CK相比極顯著增加，類胡蘿卜素總量也極顯著增加;與CK相比，T1處理中部葉葉黃素、β-胡蘿卜素含量顯著增加，類胡蘿卜素總量也顯著增加。綜合來(lái)看，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝烤后煙葉類胡蘿卜素總量有所提高，葉黃素和β-胡蘿卜素含量也有不同程度的提高。

表5 不同烘烤工藝烤后煙葉內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性比較

表6 不同烘烤工藝烤后煙葉質(zhì)體色素含量比較 μg/g

從表7可知，T1處理烤后煙葉多酚含量相較于CK有所提高，具體來(lái)看，T1處理上部葉綠原酸顯著提高，蕓香苷與CK無(wú)顯著性差異，多酚總量顯著提高;中部葉T1處理綠原酸含量極顯著提高，蕓香苷相較于CK無(wú)顯著差異，多酚總量極顯著提高。總體來(lái)看，8點(diǎn)式密集烘烤工藝烤后煙葉多酚總量、綠原酸含量高于對(duì)照，而蕓香苷含量差別不大。

表7 不同烘烤工藝烤后煙葉多酚類物質(zhì)含量比較 mg/g

2．5 烤后煙葉評(píng)析質(zhì)量 從表8可以看出，T1處理3個(gè)部位烤后煙葉評(píng)吸質(zhì)量明顯優(yōu)于CK。具體來(lái)看，T1處理在香氣質(zhì)、香氣量、刺激性、余味方面表現(xiàn)較好，其中T1處理中部葉得分最高，相比CK中部葉提高6分，上部葉、下部葉得分T1處理也比CK高。總體來(lái)看，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝明顯改善了烤后煙葉的評(píng)吸質(zhì)量，提高了煙葉的工業(yè)可用性。

表8 不同烘烤工藝烤后煙葉評(píng)析質(zhì)量比較

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)研究表明，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝烤后煙葉外觀質(zhì)量得到了明顯改善，其中主要表現(xiàn)在色度增強(qiáng)、油分增加及組織結(jié)構(gòu)變疏松方面，而橘黃煙比例和上等煙比例也明顯提升，這與徐秀紅等研究結(jié)果一致［2］(68－73)。

8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝的特點(diǎn)在于適當(dāng)延長(zhǎng)了各關(guān)鍵時(shí)期的穩(wěn)溫時(shí)間，特別是定色后期的穩(wěn)溫時(shí)間。葉為民等研究表明，適當(dāng)延長(zhǎng)定色后期穩(wěn)溫時(shí)間，能有效促進(jìn)煙葉內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)充分轉(zhuǎn)化，能有效提高煙葉的外觀質(zhì)量、內(nèi)在品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)性狀，提高煙葉致香前提物質(zhì)含量［5］。相關(guān)研究也表明，適當(dāng)延長(zhǎng)定色期54℃穩(wěn)溫時(shí)間能使煙葉體內(nèi)淀粉水解徹底，提高煙葉香味物質(zhì)含量，從而提高煙葉的內(nèi)在品質(zhì)［6－8］。該試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝明顯改善了烤后煙葉化學(xué)品質(zhì)以及提高了烤后煙葉協(xié)調(diào)性，分析發(fā)現(xiàn)與以上前人研究有一定的一致性。有研究認(rèn)為，類胡蘿卜素含量較高時(shí)煙葉的香氣質(zhì)和香氣量較好，但也并非越多越好［9］;同時(shí)也有研究表明，煙葉的香氣質(zhì)與類胡蘿卜素的含量呈負(fù)相關(guān)，類胡蘿卜素在調(diào)制過(guò)程中充分降解，更有利于香氣物質(zhì)的形成［10－12］。類胡蘿卜素作為香氣前提物質(zhì)，其在烘烤調(diào)制過(guò)程中降解形成香氣物質(zhì)，但在煙葉自然醇化過(guò)程中，類胡蘿卜素通過(guò)微生物降解也可以形成香氣物質(zhì)，由此來(lái)看，類胡蘿卜素含量高可能更有利于煙葉香氣物質(zhì)的形成。同時(shí)，類胡蘿卜素含量高表明煙葉變黃程度大，可以降低煙葉的青雜氣，也使烤后煙葉外觀質(zhì)量表現(xiàn)更好。該試驗(yàn)研究表明，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝烤后煙葉類胡蘿卜素總量有所提高，可能與前面提到的延長(zhǎng)定色后期穩(wěn)溫時(shí)間有關(guān)。

多酚在煙草的生長(zhǎng)發(fā)育、調(diào)制特性、色澤和等級(jí)以及煙氣香味等各個(gè)方面起著重要作用，其中綠原酸和蕓香苷是煙草中最主要的酚類物質(zhì)［13－15］。董淑君等研究發(fā)現(xiàn)，密集烤房綠原酸和蕓香苷含量在烘烤關(guān)鍵溫度54℃以前迅速升高，并在54℃到達(dá)頂峰，后略有下降至烘烤結(jié)束［16］。該試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，8點(diǎn)式密集烘烤工藝烤后煙葉多酚總量、綠原酸含量高于優(yōu)化前的密集烤房烘烤工藝，而蕓香苷含量差別不大。可能原因在于:8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝降低了變黃后期和定色前期濕球溫度，導(dǎo)致多酚氧化酶活性降低，使得多酚沒(méi)有被過(guò)度氧化，減少了棕色化反應(yīng)。該試驗(yàn)研究表明，8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝烤后煙葉評(píng)吸質(zhì)量得到明顯改善，這也與前人研究一致［2］(68－73)。

8點(diǎn)式精準(zhǔn)密集烘烤工藝顯著改善了烤后煙葉外觀質(zhì)量，提高了橘黃煙和上等煙比例，同時(shí)也提高了煙葉內(nèi)在化學(xué)協(xié)調(diào)性，增加了烤后煙葉香氣前提物質(zhì)，評(píng)吸質(zhì)量也得到一定的提高。綜上來(lái)看，8點(diǎn)式密集烘烤工藝作為一種密集烤房的優(yōu)化工藝具有一定的推廣價(jià)值。

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