楊春元,張圣煒,楊 磊,葉定勇,羅正友,王 軼,林英超
(1.貴州省煙草科學研究院,貴陽 550081;2.湖南中煙工業有限責任公司,長沙 410014)
自德國學者J.G.Koelreuter于1776年首先在煙草種間雜交研究中發現植物雜種F1代具有優勢以來[1],隨著對雜種優勢研究利用的深入進行,雜交種表現出雙親優缺點互補性好、抗逆性強、適應性廣、育種周期短、見效快等諸多優點[1]。利用不同類型煙草的雜交F1可篩選出具有獨特香氣風格特征的高香氣種質。曬烤雜種優勢利用就是通過曬煙與烤煙雜交,引入曬晾煙基因,使其雜種F1具有較高含量的揮發性香氣成分,同時提高部分特征香氣物質的含量(如乙?;量?。通過曬烤雜種優勢利用選育出的高香氣原料,能為卷煙工業企業新產品設計和開發提供特色新原料,拓寬卷煙配方原料選擇范圍。Y28是曬煙(馬耳煙)和烤煙(畢納1號)通過雜種優勢利用獲得的特色新品系,具有焦油含量低、香氣豐滿等特點,且堿性和中性香氣成分含量均較高[2,3],已于2011—2016年連續在多點試驗示范,且被貴州中煙工業有限責任公司用于新產品配方。
調制過程會促使煙葉內部物質間發生復雜的化學反應和變化,這些反應和變化能使煙葉化學成分趨于協調,并最終形成初烤煙葉品質[4]。在保障煙葉成熟采收的前提下,調制技術是影響烤后煙葉品質的重要因素[5]。煙葉內部的化學變化受調制環境條件的影響和制約,在煙葉生產中,可根據煙葉內在質量的要求和當地生產實際,通過對調制技術的優化來提高煙葉質量[6]。有關烤煙及曬晾煙調制方式的研究較多[7-10],但對通過貴州省煙草種質資源雜種優勢利用獲得的新品系Y28進行不同調制方式的研究,目前尚無報道。本研究對比分析了曬晾與烘烤2種調制方式對Y28煙葉品質的影響,以期為提高新品系Y28的煙葉品質提供理論參考依據。
田間試驗于2016—2017年在貴州省貴陽市開陽縣龍崗鎮煙草科技園(26°52′37″N,107°06′77″E)進行。試驗地海拔1 125 m,地勢平坦,排水暢通,采光條件優越,試驗地土壤為黃壤,輪作類型為玉米-烤煙,無重病史、小地老虎中等危害。土壤理化 性狀:pH 6.55,有機質3.26%~3.74%,速 效氮106~122 mg/kg,速效磷7.9~8.3 mg/kg,速效鉀53~57 mg/kg。
供試材料為貴州省煙草科學研究院利用曬煙(馬耳煙)和烤煙(畢納1號)進行雜種優勢利用培育的特色新品系Y28。
1.3.1 育苗采用煙草漂浮育苗技術,浮盤和基質由貴州省黔南金福有限責任公司生產提供。2月18日播種,5月6日成苗。剪葉3次,噴藥防治病蟲害3次,勻苗、定植、追肥、煉苗等常規管理均按煙草漂浮育苗技術操作規程進行。
1.3.2 田間管理肥料采用煙草專用肥75 kg/hm2,其中基肥(N∶P2O5∶K2O=10∶10∶25)、追肥(N∶P2O5∶K2O=13∶0∶26),5月8日移栽,單行種植,行株距110 cm×55 cm,密度16 665株/hm2,試驗田總面積0.07 hm2。5月23日采用打孔方式追肥,6月10日進行中耕培土上高廂。各項田間操作均在同一天內完成。其他栽培技術按本地優質煙生產技術方案進行。
1.3.3 試驗設計選取中部成熟鮮煙葉(第9~12片)編桿并標記,每桿編煙約120片,編好后的煙桿分為兩部分。一部分掛至曬晾煙架上,采用先晾后曬直至干燥的曬晾煙調制方式進行常規曬晾煙葉調制[6],曬晾煙密度為50.5 kg/m3。溫濕度自動記錄儀(深圳華圖測控系統有限公司生產)每隔4 h自動記錄曬晾調制的空氣環境溫濕度,平均環境溫度26℃左右,相對濕度70%左右。另一部分置于標準小型遠紅外電熱式烤房進行掛竿烘烤,裝煙室規格為3.5 m×1.35 m×2.3 m,分2層裝煙,2個溫濕度探頭分別懸掛在烤房2層內,通過密集烤房控制器(貴陽恒浩光電科技有限公司生產)控制烤房溫濕度,使實際溫濕度與目標溫濕度差小于1.0℃和0.5個百分點[11]。調制結束后分別隨機選取1 kg有代表性的2組Y28曬晾與烘烤中部煙葉樣品進行主要化學成分檢測和感官質量評價。
1.4.1 化學成分測定測定指標包括總糖、還原糖、總植物堿、總氮、氯、鉀。分別依據檢測標準YC/T 159—2002[12]、YC/T 160—2002[13]、YC/T 161—2002[14]、YC/T 162—2011[15]、YC/T 217—2007[16]測定。
1.4.2 感官質量評價分別取1 kg的2組中部煙葉去主脈切絲,卷制并平衡水分48 h。由貴州省煙草科學研究院、貴州中煙工業有限責任公司的專家評委以YC/T 138—1998[17]為依據進行感官評價,具體評價指標包括香氣質(10分)、香氣量(10分)、吃味(12分)、雜氣(10分)、刺激性(10分)、勁頭、燃燒性、灰色。
數據采用Microsoft Excel 2010和DPS7.05軟件分析處理。
曬晾與烘烤處理下Y28煙葉化學成分比較結果見表1所示。曬晾處理煙堿含量2.61%顯著高于烘烤處理煙堿含量2.12%??偟?.87%極顯著高于烘烤處理總氮含量1.97%。曬晾處理氮堿比1.11與烘烤處理氮堿比0.93差異不顯著。烘烤處理煙堿、總氮含量均在適宜范圍內,氮堿比低于適宜范圍[18,19]。

表1 新品系Y28曬晾與烘烤煙葉化學成分比較
曬晾處理總糖含量4.84%、還原糖含量4.46%、糖堿比1.69,均極顯著低于烘烤處理總糖含量23.90%、還原糖含量20.59%和糖堿比9.73。曬晾處理兩糖比0.92與烘烤處理兩糖比0.86無顯著差異;烘烤處理總糖、還原糖含量和糖堿比均在適宜范圍內[19-21]。
曬晾處理煙葉鉀含量3.14%、氯含量0.59%,均顯著高于烘烤處理鉀含量2.49%和氯含量0.18%。曬晾處理鉀氯比5.44極顯著低于烘烤處理鉀氯比14.21。除烘烤處理煙葉氯含量略低外,曬晾處理煙葉氯含量及曬晾與烘烤處理煙葉鉀含量和鉀氯比均在適宜范圍內[19-21]。
望謨里平煙是貴州淺色曬紅煙[22],其煙葉化學成分為煙堿含量3.02%,總糖含量9.32%,還原糖含量8.88%,總氮含量2.72%,鉀含量1.92%,氯含量11%,糖堿比3.07,氮堿比0.9,總的來看,煙葉化學成分都是較協調的[22]。曬晾處理下Y28與望謨里平煙煙葉化學成分相比較,除鉀含量和鉀氯比較高,總氮含量、氮堿比略高外,總糖含量和還原糖含量較低,煙堿含量、氯含量、兩糖比、糖堿比均略低。從煙葉鉀含量和鉀氯比來看,曬晾處理下Y28煙葉品質好于望謨里平煙。
綜上所述,曬晾處理煙堿、總氮、鉀、氯含量和兩糖比、氮堿比均高于烘烤處理,總糖、還原糖含量和糖堿比、鉀氯比均低于烘烤處理。統計結果表明,曬晾與烘烤處理下Y28煙葉煙堿、鉀、氯含量差異顯著,兩糖比和氮堿比差異不顯著,總糖、還原糖、總氮含量及糖堿比、鉀氯比差異均達到極顯著水平。
曬晾與烘烤處理下Y28煙葉感官評吸質量比較結果見表2所示。曬晾處理香氣質、香氣量、吃味、雜氣、刺激性和5項品質總得分均低于烘烤處理,其中,曬晾與烘烤處理香氣質、吃味和5項品質總得分差異達極顯著水平,雜氣、刺激性差異顯著,香氣量差異不顯著。曬晾處理勁頭適中-稍大,烘烤處理勁頭適中,2種處理燃燒性均表現較強,灰色表現一致,結果都為灰。烘烤處理評吸結果優于曬晾處理。望謨里平煙煙葉感官質量檢測結果為香氣質7.7分、香氣量7.3分、吃味8.3分、雜氣6.7分、刺激性6.7分、5項品質總得分36.7分,總的來看,煙葉質量檔次較好[16]。曬晾處理下Y28與望謨里平煙煙葉感官評吸質量相比較,除香氣質和吃味得分稍低外,香氣量、雜氣、刺激性和5項品質總得分均表現略高。曬晾處理下Y28煙葉感官評吸質量略好于望謨里平煙。

表2 新品系Y28曬晾與烘烤煙葉評吸質量檢測結果
本試驗通過曬晾和烘烤2種調制方式,對Y28煙葉的化學成分和感官質量進行比較分析。結果表明,Y28煙葉在曬晾處理下表現為低糖、高鉀、適堿特征,與前人研究結果[23-27]基本一致。烘烤處理的總糖含量、還原糖含量和糖堿比均在適宜范圍內[12-13,15]。曬晾與烘烤處理的煙堿含量、鉀含量、鉀氯比均在適宜范圍內。曬晾處理下Y28與貴州淺色曬紅煙望謨里平煙煙葉感官評吸質量相比,曬晾處理下Y28煙葉感官評吸質量略好于望謨里平煙。Y28在烘烤處理下的香氣質、香氣量、吃味、雜氣、刺激性及5項品質總得分均優于曬晾處理。
本試驗僅對Y28不同調制方式的煙葉化學成分和吸食品質進行研究,下一步將繼續探索Y28的品質特性,研究配套栽培措施及其他調制方式對Y28煙葉酶活性、物質降解、轉化速率、煙葉香氣物質含量及風格的影響,以及其他曬烤雜種優勢利用新材料的適宜煙葉調制方法等,從而為提高曬烤雜種優勢利用新材料的煙葉品質和合理利用提供更多的技術支撐。