不同成熟度对鲜烟素质和烤后烟叶质量的影响

来源:用户上传      作者:

　　摘  要：為进一步探讨贵阳烟区不同成熟度鲜烟叶素质特点和适宜成熟度特征指标，以云烟87为试验材料，研究了下中上3个部位由低到高3个成熟度鲜烟叶的含水量、色素、主要化学成分，以及烤后烟叶等级结构、化学成分和感官质量的差异。结果表明，不同部位随着成熟度的提高，鲜烟叶片、叶脉和整叶含水量，叶绿素a、叶绿素b、叶绿素、类胡萝卜素含量均呈逐渐降低趋势，类胡萝卜素/叶绿素逐渐增高，且达到显著差异;总糖、还原糖含量逐渐增加，总氮、烟碱、蛋白质含量逐渐降低。从不同成熟度的烤后烟叶等级结构、均价、外观质量、化学成分含量和感官质量综合分析表明，下中上3个部位适宜成熟度为XM2、CM2、BM2，即下部烟适宜成熟度外观指标为叶面60%黄绿色，主脉变白1/3以上;中部烟为叶面70 %黄绿色，主脉变白1/2以上;上部烟为叶面80%黄绿色，主脉变白2/3以上。
　　关键词：烤烟;成熟度;鲜烟素质;烤后烟质量
　　Effect of Different Maturity on the Quality Features of Fresh and Cured Tobacco
　　LIU Hui1，2， ZU Qingxue3， WANG Songfeng1， YANG Shuangjian3， HUANG Ning3， XIAN Liguo1，2，
　　ZHOU Jianyun3， CAI Wu3， GAO Xianhui4， ZHANG Ye5， SUN Fushan1*
　　（1. Institute of Tobacco Research of CAAS， Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing， Ministry of Agriculture， Qingdao 266101， China; 2. Graduate School of Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China; 3. Guiyang Tobacco Company of Guizhou Province， Guiyang 550001， China; 4. Yunnan Tobacco Leaf Company， Kunming 650000， China; 5. Fujian Tobacco Industry Company， Xiamen 361000， China）
　　Abstract： In order to explore the quality characteristics of fresh tobacco with different maturity in Guiyang and to reveal indicators for their optimal maturity， using Yunyan 87 as the experimental material， the quality features （water content， pigment and major chemical components） of lower， middle and upper fresh tobaccos with three levels of maturity were investigated. Furthermore， the effects of position and maturity on the quality of cured tobacco were studied. The results showed that with the increase of maturity， the water content of fresh tobacco leaves， veins and whole leaves， as well as the content of chlorophyll a， chlorophyll b， chlorophyll and carotenoid gradually reduced， while the ratio of carotenoid to chlorophyll significantly increased; the content of total sugar， reducing sugar and the total nitrogen gradually increased while the content of nicotine and protein decreased steadily. The comprehensive analysis of the leaf grade structure， average price， appearance quality， content and coordination of chemical components， as well as the sensory evaluation of the cured tobacco turned out that the appropriate maturity of the lower， middle and upper leaves are XM2， CM2 and BM2， respectively. Specifically， the appearance index for the lower leaves with optimal maturity is 60% yellowish green leaf area and 1/3 white main vein at least; the middle leaves can be harvested with 70% yellowish green leaf area and 1/2 white main vein; the upper leaves with appropriate maturity are those with 80% yellowish green leaf area and 2/3 white main vein at least. 　　Keywords： flue-cured tobacco; maturity; fresh tobacco quality; flue-cured tobacco quality
　　鲜烟采收成熟度是指烟叶在田间生长发育到适于调制加工的成熟程度[1]，它与烤后烟的外观质量、评吸质量及香气质量等方面密切相关，鲜烟素质不同，烟叶质量不同[2-5]。鲜烟素质是鲜烟叶自身具备的特征特性，主要体现在水分、色素含量、化学成分等方面[6]。鲜烟素质可作为鲜烟采收成熟度的内在基础与成熟度形成对应关系[7]，孙福山等[8]、王春凯等[9]根据烟叶的外观特征将不同部位鲜烟叶分为欠熟、适熟、过熟，并通过研究不同成熟度与烤后烟质量的关系，表明适熟烟叶烤后烟质量最佳。这些研究结果在烤烟生产过程中应用较广，适宜成熟度烟叶可以提高烟农收益和工业可用性[10-11]。但在生产中，由于地域不同，气候、土壤肥力、水分、栽培方式等有较大差异，适宜成熟度的标准不同[12]，青烟早采的现象较为普遍，对于烤后烟质量也有不利的影响。赵铭钦等[13]认为，较低成熟度烟叶采烤的烤后烟叶化学成分不协调，评吸质量表现为香气质差、香气量不足，刺激性明显，青杂气略重，潜在质量特征未充分彰显，烟叶内在品质有较大提升空间。陈颐等[14]、孙阳阳等[15]认为适熟处理初烤烟叶产质量最高、内在化学成分最协调、感官评吸质量最好。针对田间烟叶成熟鲜烟素质研究甚少，采收适宜成熟度掌握不准等问题，本文以贵阳烟区主栽品种云烟87为材料，研究了不同部位不同成熟度鲜烟素质差异和烤后烟质量，探讨不同部位不同成熟度鲜烟素质特点和适宜成熟度外观特征，以达到提高烤后烟质量的目的。
　　1  材料与方法
　　1.1  供试地点与材料
　　试验于2018年7月至9月在贵州省贵阳市开阳县龙岗镇进行，供试品种为云烟87，土壤类型为黄壤，肥力中等，行距120 cm，株距50 cm，选取大田管理规范、长势均匀的烟田，选取下部（4～6叶位），中部（9～11叶位），上部（15～17叶位）3个部位烟叶为试验材料。
　　1.2  试验设计
　　依据烤烟生产实际分下（X）、中（C）、上（B）3个部位，按照叶色黄绿和主脉变白程度设置3个由低到高成熟度档次，即M1、M2、M3，共9个处理，鲜烟外观特征详见表1。每个成熟度处理分别选取具有代表性的完整鲜烟叶5片，重复3次。分别测定每片鲜烟水分、色素含量和主要化学成分。烘烤试验选取3竿鲜烟，重复3次。置于同一烤房中层进行烘烤，对烤后烟进行分级、外观鉴定、化学成分检测与评吸。
　　1.3   测定项目及方法
　　1.3.1  鲜烟叶片、主脉、整叶含水量测定  鲜烟叶片水分含量的测定采用烘箱法[16]，将叶片与叶脉分离，分别称量鲜质量后放置于恒温干燥箱中，在105 ℃下杀青15 min，随后于60 ℃下干燥至恒质量，分别称量干质量，以含水量=[（鲜质量-干质量）/鲜质量]×100%公式计算。
　　1.3.2  鲜烟色素含量的测定  鲜烟叶色素采用分光光度法，色素含量以每克鲜样含有的毫克数表示。
　　1.3.3  鲜烟主要化学成分测定  鲜烟经杀青烘干后磨碎，总糖、还原糖按照YC/T 159—2002方法测定，烟碱按照YC/T 160—2002方法测定，总氮按照YC/T 161—2002方法测定，淀粉按照YC/T 216—2007方法测定，蛋白质按照YC/T 249—2008方法测定。
　　1.3.4  烤后烟质量评价  感官质量评价由山东中烟工业有限责任公司技术中心7位感官评吸专家按照企业感官评价方法进行鉴评。主要指标定性描述包括香韵、劲头和浓度等，定量指标包括香气质（9分）、香气量（9分）、杂气（9分）、余味（9分）、燃烧性（5分）、灰色（5分）。
　　1.3.5  数据分析  采用Excel 2019进行数据处理，用SAS 9.4进行方差分析。
　　2   结  果
　　2.1  不同成熟度对鲜烟素质的影响
　　2.1.1  不同成熟度对鲜烟含水量的影响  由表2可知，下、中、上3个部位烟叶随着成熟度的提高，其整叶总含水量、叶脉含水量、叶片含水量呈下降趋势，表现为M1>M2>M3。其中鲜烟下、中部叶的不同成熟度间叶片含水量，中、上部叶的不同成熟度间整叶水分含量均呈显著差异。说明随鲜烟成熟度的提高，鲜烟含水量显著减少，下、中、上3个部位均为M2含水量中等。
　　2.1.2  不同成熟度对鲜烟色素含量的影响  由表3可知，随着成熟度升高，下、中、上3个部位的叶绿素（包含叶绿素a、叶绿素b）、类胡萝卜素含量呈明显的下降趋势，且差异显著，表现为M1>M2>M3，但类胡萝卜素下降的趋势相对叶绿素下降趋势较缓和，故随着同部位成熟度升高，类胡萝卜素/叶绿素比值逐渐升高，且呈显著性差异，表现为M3>M2>M1。下、中、上3个部位均为M2色素含量中等。
　　2.1.3  不同成熟度对鲜烟化学成分的影响  由表4可知，随着成熟度提高，总糖、还原糖含量呈上升趋势，表现为M3>M2>M1;总氮、烟碱、蛋白质呈下降趋势，表现为M1>M2>M3，下、中、上3个部位均为M2主要化学成分含量中等;淀粉含量大致呈先上升后下降趋势。其中，下部、中部叶的总糖、还原糖、总氮、烟碱含量在不同成熟度间均呈显著性差异。上部叶的还原糖、蛋白質含量在不同成熟度间均呈显著差异。
　　2.2  不同成熟度对烤后烟等级结构的影响
　　由表5可知，不同部位鲜烟随着成熟度的提高，其烤后烟上等烟比例和均价先提高再下降，表现为M2>M3>M1。下部烟以XM2的中等烟比例和均价最高，分别达到85.54%和17.86元/kg，均显著高于XM1、XM3;中部烟CM2处理上等烟比例和均价最高，分别为76.77%和28.87元/kg，上等烟比例显著高于CM1、CM3，均价显著高于CM1;上部烟BM2处理上等烟比例和均价最高，分别为62.79%和23.23元/kg，上等烟比例显著高于BM1、BM3， 　　均价显著高于BM1。说明掌握适宜采收成熟度有利于提高烤后烟等级结构和均价，鲜烟成熟度较低和较高都不利。
　　2.3  不同成熟度对烤后烟质量的影响
　　2.3.1  不同成熟度对烤后烟外观质量的影响    由表6可知，不同部位不同成熟度鲜烟烤后烟叶成熟度、结构、身份、油分和色度差异不大，但总分以XM2、CM2、BM2的最高，说明不同部位成熟度M2比M1、M3的外观质量有一定的改善。
　　2.3.2  不同成熟度对烤后烟主要化学成分的影响  由表7可知，不同部位鲜烟随着成熟度的提高，烤后烟总糖、还原糖、淀粉（除上部）含量呈上升趋势，表现为M3>M2>M1;烟碱、总氮含量呈下降趋势，表现为M1>M2>M3。说明M2处理的主要化学成分含量中等，趋于适宜。不同部位不同成熟度烤后烟的主要化学成分两糖比、氮碱比差异不大，而糖碱比差异较大，总体来看M2、M3的较高，趋于适宜。
　　2.3.3  不同成熟度对烤后烟感官质量的影响  由
　　表8可知，下部烟感官质量主体香韵均为蜜甜香，XM3有吸食者不喜好的干草香，XM2浓度中偏浓，好于XM1、XM3;总分表现为XM2>XM3>XM1，主要表现在香气质、香气量较好，杂气较小，其他差异不大，综合评价XM2较好。中部烟主体香韵均为蜜甜香，CM3有吸食者不喜好的木香;CM2劲头适中，浓度中偏浓，均好于CM1、CM3，总分表现为CM2>CM3>CM1，主要表现在香气质、香气量较好，余味较舒适，杂气和刺激性较小，综合评价CM2较好。上部烟主体香韵均为蜜甜香，BM2还有吸食者喜好的清香;总分表现为BM3>BM2>BM1，主要表现在香气质、香气量较好，杂气和刺激性较小，说明BM2香韵较好，BM3总分较高。
　　3  讨  论
　　不同烟叶成熟度，其鲜烟含水量、色素和主要化学成分等素质不同，本文试验结果表明，随着烟叶成熟度的提高，鲜烟含水量、色素含量逐渐减少，类胡萝卜素/叶绿素逐渐增高，总糖、还原糖含量逐渐增加，总氮、烟碱、蛋白质含量逐渐减少。这与高宪辉等[7]、张烨等[17]研究结果基本一致。但不同烟区不同成熟度鲜烟素质指标也有一定差异。
　　不同鲜烟素质与烟叶质量有密切相关，一般认为成熟鲜烟含水量80%～90%，鲜烟含水量过高易挂灰，过低易出现青筋青片，故含水量适中有利于提高烤后烟质量[1]。苏宇等[18]认为成熟期叶绿素a、类胡萝卜素与游离氨基酸的含量变化显著负相关，但类胡萝卜素与还原糖的含量变化显著正相关，叶绿素含量较高对烟叶品质不利，类胡萝卜素含量较高有利于烟叶品质形成[19]。贾琪光等[20]认为，鲜烟化学成分适中，烤后烟叶质量最好。相关研究认为[21-22]，适宜成熟度烟叶的烤后烟化学成分最协调，感官质量最好，均价最高。崔国民等[23]、赵石兰等[24]、彭玉富等[25]研究表明，随着采收成熟度的提高，烤后烟的等级结构、感官质量呈先提高后下降趋势，达到适熟标准时，烤后烟质量最好。本试验中，下、中、上3个部位以XM2、CM2、BM2适宜成熟度鮮烟含水量、色素和主要化学成分含量在中等值，烤后烟等级结构和感官质量评价也为最好。说明了鲜烟成熟度偏低、偏高，鲜烟素质不协调，对烟叶品质的形成也不利，这对根据不同鲜烟素质特点预判烤后烟质量提供了一定理论基础。
　　4  结  论
　　本试验研究表明，不同部位不同成熟度鲜烟素质特点有一定差异，同一部位随着成熟度提高，鲜烟叶片、叶脉、整叶含水量，以及叶绿素（叶绿素a、叶绿素b）和类胡萝卜素含量均呈下降趋势，类胡萝卜素与叶绿素叶比值呈上升趋势;鲜烟主要化学成分中总糖、还原糖含量呈上升趋势，总氮、烟碱、蛋白质含量呈下降趋势。不同成熟度烤后烟质量有一定差异，以烤后烟等级结构、均价和感官评
　　吸为主综合分析，不同部位鲜烟采收适宜成熟度主要外观指标下部烟为叶面60 %黄绿色，主脉变白1/3以上;中部烟为叶面70 %黄绿色，主脉变白1/2以上;上部烟为叶面80 %黄绿色，主脉变白2/3以上。这对烤烟不同部位鲜烟素质分类和适宜成熟度外观特征指标有一定指导和应用价值。针对鲜烟素质的评价指标尚有待于深入研究，这也是今后研究的重点。
　　参考文献
　　[1]宫长荣，杨焕文，艾复清，等. 烟草调制学[M]. 北京：中国农业出版社，2003：42-47.
　　GONG C R， YANG H W， AI F Q， et al. Tobacco curing [M]. Beijing： China Agriculture Press， 2003： 42-47.
　　[2]陈刚， 周清明， 杨姣弟，等. 采收方式和成熟度对上部烟叶细胞结构及品质的影响[J]. 中国烟草科学，2016，37（5）：34-39.
　　CHEN G， ZHOU Q M， YANG J D， et al. Study on the effect of plucking methods and maturity on the cellular structure and quality of tobacco upper leaves [J]. Chinese Tobacco Science，2016， 37（5）： 34-39.
　　[3]许自成，赵瑞蕊，王龙宪，等. 烟叶成熟度的研究进展[J]. 东北农业大报，2014，45（1）：123-128.
　　XU Z C， ZHAO R R， WANG L X， et al. Research progress of tobacco maturity[J]. Journal of Northeast Agricultural University， 2014， 45 （1）： 123-128. 　　[4]王小东，汪孝国，许自成，等. 对烟叶成熟度的再认识[J]. 安徽农业科学，2007（9）：2644-2645.
　　WANG X D， WANG X G， XU Z C， et al. Recognition of Tobacco Maturity [J]. Anhui Agricultural Science， 2007（9）： 2644-2645.
　　[5]李卫，周冀衡，杨荣生，等. 烟叶成熟度的研究进展[J]. 作物研究，2008，22（5）：470-474.
　　LI W， ZHOU J H， YANG R S， et al. Research progress of tobacco maturity[J]. Crop Research， 2008， 22（5）： 470-474.
　　[6]董淑君. 烟叶分割烘烤技术研究[D]. 北京：中国农业科学院，2015.
　　DONG S J. Research on tobacco leaf split curing technology[D]. Beijing： Chinese Academy of Agricultural Sciences， 2015.
　　[7]高宪辉. 四川烟区不同鲜烟素质特点及采烤关键技术研究[D]. 北京：中国农业科学院，2017.
　　GAO X H. Study on the quality characteristics of different fresh tobacco and the key technology of picking and baking in Sichuan tobacco area[D]. Beijing： Chinese Academy of Agricultural Sciences， 2017.
　　[8]孙福山. 成熟采收和烘烤与烟叶质量关系的研究[D]. 泰安：山东农业大学，2006.
　　SUN F S. Study on the relationship between mature harvesting and curing and tobacco quality [D]. Tai'an： Shandong Agricultural University， 2006.
　　[9]王春凯，王英俊，矫海楠，等. 不同采收成熟度烤后烟叶香气质量评价[J]. 中国烟草科学，2016，37（3）：22-28.
　　WANG C K， WANG Y J， JIAO H N， et al. Evaluation of aroma quality of flue-cured tobacco with different harvesting maturity[J].Chinese Tobacco Science， 2016， 37（3）： 22-28.
　　[10]石磊，王林虹. 提高烤烟成熟度的有效途径探析[J]. 现代农业科技，2017（15）：55-57.
　　SHI L， WANG L H. Analysis of effective ways to improve the maturity of flue-cured tobacco[J]. Modern agricultural science and
　　technology， 2017（15）： 55-57.
　　[11]赵瑞蕊. 曲靖烟区生态因素对烤烟成熟度的影响及成熟度与品质的关系[D]. 郑州：河南农业大学，2012 .
　　ZHAO R R. The influence of ecological factors on the maturity of flue-cured tobacco in Qujing and the relationship between maturity and quality[D]. Zhengzhou： Henan Agricultural University， 2012.
　　[12]刘素参，欧明毅，马坤，等. 烟叶成熟度与品质关系及其影响因素研究进展[J]. 江西農业学报，2016，28（12）：75-79.
　　LU S C， OU M Y， MA K， et al. Research progress on relationship between maturity and quality of tobacco leaves and its influencing factors[J]. Journal of Jiangxi agriculture， 2016， 28 （12）： 75-79.
　　[13]赵铭钦，苏长涛，姬小明，等. 不同成熟度对烤后烟叶物理性状、化学成分和中性香气成分的影响[J]. 华北农学报，2008（3）：146-150.
　　ZHAO M Q， SU C T， JI X M， et al. Effects of different maturity on physical properties， chemical composition and neutral aroma components of flue-cured tobacco[J]. Journal of North China Agriculture， 2008（3）： 146-150.
　　[14]陈颐，赵应伟，徐安传，等. 采收成熟度对K326鲜烟叶素质及产质量的影响[J]. 西南农业学报，2019，32（3）：659-664.
　　CHEN Y， ZHAO Y W， XU A Z， et al. Effect of harvesting maturity on quality and yield of K326 fresh tobacco leaves[J]. Journal of Southwest Agriculture， 2019， 32 （3）： 659-664. 　　[15]孙阳阳，靳志伟，黄明迪，等 SPAD值与鲜烟叶成熟度及烤后烟叶质量的关系[J]. 中国烟草科学，2016，37（2）：42-46.
　　SUN Y Y， JIN Z W， HUANG M D， et al. The relationship of SPAD value， maturity of fresh tobacco leaves and quality of flue-cured tobacco leaves[J]. Chinese Tobacco Science，2016， 37（2）： 42-46.
　　[16]国家烟草专卖局. YC/T 31—1996 烟草及烟草制品试样的制备和水分的测定-烘箱法[S]. 北京：中国标准出版社，1996.
　　State Tobacco Monopoly Administration. YC/T 31—1996 preparation of tobacco and tobacco products samples and determination of water content-oven method[S]. Beijing： Standards Press of China， 1996.
　　[17]张烨. 特色品种翠碧一号鲜烟素质及烘烤关键指标研究[D]. 北京：中国农业科学院，2019
　　ZHANG Y. Study on quality and key baking indexes of characteristic CB-1 fresh tobacco[D]. Beijing： Chinese Academy of Agricultural Sciences， 2019.
　　[18]苏宇，张文军，杨虹琦，等. 成熟期烟叶质体色素与美拉德反应物含量变化及相关性分析[J]. 安徽农业科学，2017，45（14）：14-17.
　　SU Y， ZHANG W J， YANG H Q， et al. The change and correlation analysis of plastid pigment and Maillard reactant content in mature tobacco leaves [J]. Anhui Agricultural Science， 2017， 45 （14）： 14-17.
　　[19]危月辉. 促进贵州毕节烟叶成熟期色素降解技术研究[D]. 鄭州：河南农业大学，2015.
　　WEI Y H. Study on the technology of promoting pigment degradation of Bijie tobacco leaves at maturity[D]. Zhengzhou： Henan Agricultural University， 2015.
　　[20]贾琪光，宫长荣. 烟叶生长发育过程中主要化学成分含量与成熟度关系的研究[J]. 烟草科技，1988（6）：42-46.
　　JIA Q G， GONG C R. Study on the relationship between the content of main chemical components and maturity in the process of tobacco growth and development[J]. Tobacco science and technology， 1988 （6）： 42-46.
　　[21]刘伟，雷东锋，黄飞燕，等. 采收成熟度对K326烟叶内在质量和经济性状的影响[J]. 湖南农业科学，2016（10）：41-44.
　　LIU W， LEI D F， HUANG F Y， et al. The effect of harvest maturity on the internal quality and economic characters of K326 tobacco leaves[J]. Hunan Agricultural Science， 2016 （10）： 41-44.
　　[22]汪季涛. 采收成熟度对K326烟叶品质和烟气指标的影响[C]//中国烟草学会2016年度优秀论文汇编—烟草农业主题. 北京：中国烟草学会，2016：344-351.
　　WANG J T. Effect of harvest maturity on quality and smoke index of K326 tobacco leaves[C]//2016 excellent paper collection of China Tobacco Society - theme of tobacco agriculture. Beijing： China Tobacco Society， 2016： 344-351.
　　[23]崔国民，黄维，赵高坤，等. 不同成熟度对原烟外观等级质量及关键化学成分的影响[J]. 安徽农业科学，2013，41（26）：10819-10822.
　　CUI G M， HUANG W， ZHAO G K， et al. Effect of different maturity on appearance grade quality and key chemical composition of original tobacco[J]. Anhui Agricultural Science， 2013， 41（26）： 10819-10822.
　　[24]赵石兰，张爱伟. 成熟度对烤烟产质量的影响[J]. 云南农业科技，2019（2）：8-10.
　　ZHAO S L， ZHANG A W. Effect of maturity on Yield and quality of flue-cured tobacco[J]. Yunnan Agricultural Science And Technology， 2019 （2）： 8-10.
　　[25]彭玉富，张书伟，蔡宪杰，等. 不同成熟度对河南烤烟上部叶品质的影响[J]. 中国烟草学报，2011，17（4）：62-66.
　　PENG Y F， ZHANG S W， CAI X J， et al. Effect of different maturity on the quality of upper leaves of flue-cured tobacco in Henan Province [J]. Acta Tabacarla Sinica， 2011， 17（4）： 62-66.
　　基金项目：中国农业科学院科技创新工程（ASTIP-TRIC03）;贵州省烟草公司贵阳市公司科技项目“贵阳烟区蜜甜香型烟叶彰显烘烤精准技术研究与应用”（2018-09）
　　作者简介：刘  辉（1993-），在读硕士，研究方向为烟草调制与加工。E-mail：641897544@163.com。*通信作者，E-mail：sunfushan@caas.cn
　　收稿日期：2019-12-09                     修回日期：2020-02-03
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15223282.htm