采收成熟度對(duì)烤煙下部葉烤后質(zhì)量的影響

閆 凱，竇曉英，楊曉東，王 源，王桂榮，徐 鵬，李 馨

(山東濰坊煙草有限公司，山東 濰坊 261205)

烤煙是中國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，其價(jià)值主要取決于煙葉的產(chǎn)量與質(zhì)量，其產(chǎn)質(zhì)量的決定因素又與煙葉的烘烤質(zhì)量息息相關(guān)[1-4]。影響煙葉烘烤質(zhì)量的因素主要有煙葉烘烤特性、采烤質(zhì)量、裝爐方式、烘烤工藝和烤房等。高漢杰等報(bào)道，導(dǎo)致煙葉烘烤中出現(xiàn)掛灰和含青等現(xiàn)象主要與煙葉采收成熟度把握不準(zhǔn)確和烘烤工藝不完善等因素有關(guān)，煙葉成熟度及采收標(biāo)準(zhǔn)通常是通過(guò)煙葉顏色及其覆蓋程度判定，對(duì)煙葉烘烤工藝的制定具有重要意義[7-8]。近年來(lái)，在山東省濰坊煙區(qū)中、上部煙葉已形成一套較完善的采收標(biāo)準(zhǔn)及烘烤工藝參數(shù)，但在下部葉采烤過(guò)程中尚未形成成熟的采收標(biāo)準(zhǔn)及烘烤工藝參數(shù)。為此，采用三段式烘烤方法，研究采收成熟度對(duì)烤煙下部葉烤后質(zhì)量的影響，以期為濰坊煙區(qū)及類似生態(tài)條件下烤煙下部葉適宜成熟度采收與烘烤提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

品種：烤煙品種為中煙100，青島中煙種子有限責(zé)任公司；供試煙葉為不同成熟度采收的下部葉。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年7-8月在山東省諸城市皇華鎮(zhèn)前壽塔農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，地形為丘陵緩坡，屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)。試驗(yàn)前茬作物為花生，土壤類型為壤土，pH 7.13、有機(jī)質(zhì)含量7.94 g/kg、堿解氮含量78.4 mg/kg、有效磷含量27.9 mg/kg、速效鉀含量94.68 mg/kg。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)在諸城市皇華鎮(zhèn)前壽塔農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，共設(shè)4個(gè)處理：T1，第7片葉葉色褪綠時(shí)采收；T2，第7片葉葉尖變黃時(shí)采收；T3，第7片葉葉尖1/3面積變黃時(shí)采收；T4，第7片葉1/2面積變黃時(shí)采收。在處理掉不適用下部煙葉的基礎(chǔ)上，留下的煙葉中從下向上數(shù)的第3片葉即為第7片葉。

各試驗(yàn)處理均于5月2日移栽，生產(chǎn)過(guò)程中施純氮66.45 kg/hm2，氮磷鉀比例為1∶0.87∶2.94，田間管理按當(dāng)?shù)乜緹熢耘嗌a(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，7月10日煙株中心花開(kāi)放時(shí)統(tǒng)一打頂，采收按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采收與烘烤。

1.3.2 編煙與烘烤 編煙方式采用煙竿編煙，煙葉烘烤采用當(dāng)?shù)爻Ｓ玫娜问胶婵綶9-10]。

1.3.3 測(cè)定項(xiàng)目

1) 不同處理采收的鮮煙葉外觀特征。按煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法》(YC/T 142-2010)考察記錄煙葉的顏色、茸毛和莖葉角度等。

2) 烘烤工藝參數(shù)。觀察記錄烘烤前及烘烤24 h、48 h、72 h和96 h時(shí)干濕球狀態(tài)及煙葉的顏色和水分變化情況。

3) 烘烤耗能成本。觀察記錄烘烤所用的電、煤成本。

4) 烤后煙外觀質(zhì)量。觀察記錄各處理烤后煙葉的外觀質(zhì)量。

5) 經(jīng)濟(jì)性狀。煙葉烘烤后按國(guó)家烤煙分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB 2635-1992)對(duì)煙葉進(jìn)行定級(jí)，并統(tǒng)計(jì)各處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和中等煙葉比例。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理鮮煙葉的外觀特征

從表1看出，隨著采收時(shí)間推遲，煙葉成熟度及葉面黃色素積累不斷提高，4個(gè)處理葉色均為黃綠。其中，T1以綠為主；T2、T3和T4以黃為主，外觀黃色面積逐漸增大，分別占10%～20%、30%～40%和50%～70%。茸毛脫落逐漸增多，莖葉角度不斷增大，主脈和支脈變白程度逐漸提高，葉尖葉緣由葉尖稍下勾向下卷轉(zhuǎn)變，且最終因成熟過(guò)度，出現(xiàn)焦尖及焦邊現(xiàn)象。

2.2 不同處理烘烤過(guò)程的工藝參數(shù)及煙葉變化

從表2看出，不同處理隨著烘烤時(shí)間的延長(zhǎng)，干球溫度呈逐漸升高趨勢(shì)，0～96 h T1、T2、T3和T4的變幅分別為31.2～47.6℃、30.7～48.2℃、30.1～49.3℃和30.0～50.1℃，濕球溫度總體呈逐漸升高趨勢(shì)，均以烤前最低，分別為30.7℃、30.8℃、30.1℃和31.1℃；烘烤96 h時(shí)最高，分別為39.1℃、39.1℃、39.3℃和39.5℃。隨著成熟度提高，不同烘烤時(shí)間葉面變黃程度和葉片干燥程度明顯提升。其中，24 h時(shí)T1、T2、T3和T4葉面變黃程度分別為60%、70%～80%、80%～90%和100%，T1和T2葉片干燥程度均為不明顯，T3和T4均為葉片發(fā)軟；96 h時(shí)T1、T2、T3和T4葉面變黃程度均為黃片黃筋，T1和T2葉片干燥程度均為勾尖卷邊，T3和T4均為小卷筒。表明，烘烤96 h時(shí)T1仍處于定色中期，T4已進(jìn)入了定色后期。總體看，隨著成熟度提高，煙葉易烤性呈提升趨勢(shì)，成熟度較高的變黃與干燥速度明顯加快，可較早進(jìn)入煙葉烘烤的下一個(gè)環(huán)節(jié)。

表1 不同處理鮮煙葉的外觀特征Table 1 Appearance characteristics of fresh tobacco leaves with different harvest maturity

表2 各處理不同烘烤時(shí)間的干濕球溫度及煙葉變化Table 2 Wet and dry bulb temperature，variation of tobacco leaves with different harvest maturity after different curing time

注：烘烤時(shí)間中0為烤前。
Note: 0 in curing time means before curing.

2.3 不同處理煙葉烘烤的能耗成本

從表3可知，在相同葉片數(shù)裝爐的條件下，鮮煙裝煙量和烤后干煙量呈減少趨勢(shì)，鮮煙和干煙重從T1的2 640.96 kg和285.69 kg降至T4的2 485.44 kg和238.23 kg。但隨著成熟度提高，煙葉易烤性提升，單爐煙葉烘烤耗電量和耗煤量隨之減少，總耗電和耗煤從T1的290.8度和475 kg降至T4的269.7度和430 kg。1 kg烤后干煙的耗電量、耗煤量和成本隨著成熟度提高呈增加趨勢(shì)，T1～T4的變幅分別為1.02～1.13度、1.66～1.80 kg和2.12～2.32元。

表3 不同處理煙葉烘烤的耗能成本Table 3 Energy consumption cost of tobacco leaves with different harvest maturity

注：當(dāng)?shù)禺?dāng)季節(jié)電價(jià)0.65元/度，煤價(jià)0.88元/kg。
Note: The power and coal price is 0.65 Yuan/kw and 0.88 Yuan/kg respectively.

2.4 不同處理烤后煙葉的外觀質(zhì)量

從表4看出，不同成熟度采收對(duì)烤后煙葉外觀質(zhì)量均有一定影響。隨著成熟度提高和葉片干物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，烤后煙葉成熟度，T1為成熟-，其余處理為成熟，呈提升趨勢(shì)；葉片結(jié)構(gòu)變化不明顯，各處理均為疏松；身份，T1～T3為稍薄，T4為稍薄-，呈變薄趨勢(shì)；油分T1和T2為稍有-，T3和T4為稍有，呈逐漸增多趨勢(shì)；色度，T1、T2、T3和T4分別為弱、中-、中和中，呈逐漸增強(qiáng)趨勢(shì)。總體看，雖然推遲下部煙葉采收對(duì)于提高葉片成熟度、色度和油分等具有一定的作用，但葉片身份也隨之降低，對(duì)煙葉產(chǎn)量產(chǎn)生影響。

表4 不同處理烤后煙葉的外觀質(zhì)量Table 4 Appearance quality of cured tobacco leaves from fresh tobacco with different harvest maturity

2.5 不同處理烤后煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀

從表5可知，不同成熟度對(duì)下部煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀影響較大，隨著成熟度提高，中等煙比例、均價(jià)、X2F等級(jí)比例呈先增加后減少趨勢(shì)，均以T3最高，分別為81%、13.67元/kg和55%；T4其次，分別為77%、12.86元/kg和48%；T1最低，分別為71%、11.13元/kg和37%；由于烤壞煙的產(chǎn)生，導(dǎo)致不列級(jí)煙葉比例隨成熟度提高呈減少趨勢(shì)。煙葉烤壞原因：隨著成熟提高，烤壞煙中青片、青筋比例逐漸減少，糟片比例逐漸增多，對(duì)蒸片影響不明顯，T1和T2掛灰葉片略低于T3和T4，其他原因?yàn)闊熑~平滑、僵硬和顏色淡等，所占比例較小，且各處理間差異不明顯。

表5 不同處理烤后煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀Table 5 Economic traits of cured tobacco leaves from fresh tobacco with different harvest maturity

3 小結(jié)與討論

隨著采收時(shí)間推遲，煙葉成熟度逐漸提高[11-13]，其葉片對(duì)養(yǎng)分的消耗也逐漸增大，內(nèi)含物質(zhì)減少[13-14]。試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同的生長(zhǎng)環(huán)境、施肥及田間管理?xiàng)l件下，不同成熟度采收對(duì)下部煙葉的烘烤操作、烤后煙葉質(zhì)量及煙葉產(chǎn)值等均有較大影響。在該試驗(yàn)的氣候及栽培方式下，中煙100在第7片葉尖部1/3面積變黃時(shí)采收可獲得最佳的烤后煙葉質(zhì)量及煙葉產(chǎn)值，同時(shí)，該采收條件也易于進(jìn)行煙葉烘烤操作。

雖然在試驗(yàn)條件下，第7片煙葉葉色退綠時(shí)采收能夠獲得最小的鮮干比和最低的烘烤成本，但由于其成熟度原因，增加了烘烤難度，且烤后煙葉青雜煙等過(guò)多，影響煙葉的產(chǎn)值；第7片葉片1/2面積變黃時(shí)采收雖然最易烘烤，但由于其生長(zhǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，干物質(zhì)消耗過(guò)多，造成煙葉鮮干比上升，單位煙葉烘烤成本增加，且過(guò)度成熟還影響煙葉的質(zhì)量，造成煙葉產(chǎn)值下降。該研究以第7片煙葉葉色變化為依據(jù)，明確了下部煙葉采收的最佳時(shí)機(jī)，可為烤煙下部葉的適宜成熟度采收與烘烤提供技術(shù)支撐。