不同晒制方法对晒红烟调制过程中主要化学成分的影响

侯振武　赵晓军　单加杰等

摘要 [目的]研究不同曬制方法晒制过程中烟叶内主要化学成分的变化。[方法]以吉林晒红烟品种大叶黄为试验材料，研究晒红烟露天晒制、薄膜覆盖变黄后露天晒制、大棚晒制3种晒制方法晒制过程中主要化学成分的变化。[结果]试验表明，不同晒制方法烟叶在晒制过程中失水速度呈现前期慢后期快的趋势，大棚晒制烟叶水分含量一直处于较高水平，有利于大分子物质的充分转化降解；总氮和烟碱变化幅度不大，各处理间总氮差异不明显，大棚晒制烟碱含量相对较高，总氮含量较小，符合优质晒烟要求；总糖、还原糖及糖碱比变化趋势基本相同，均呈“N”形，大棚晒制烟叶中总糖、还原糖及糖碱比均比其他2个处理低；钾、氯含量整体波动不大，各处理间钾含量差异不明显，氯含量差异明显，露天晒制烟叶的钾氯比较高，大棚晒制较低，但是大棚晒制烟叶的总氮、烟碱、总糖及还原糖均符合优质晒烟的要求，更适合推广应用。[结论] 研究可为该烤烟产区选择适宜的调制方法，制定晒红烟调制规程，提高烟叶品质提供参考依据。

关键词 晒红烟；晒制方法；化学成分

中图分类号 S572 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）20-06779-04

Effects of Different Curing Methods on Main Chemical Compositions of Red SunCured Tobacco Leaves during Curing Process

HOU Zhenwu， FU Yunpeng et al

（Jilin Nongan County Tobacco Co Ltd.， Changchun， Jilin 130200； Tobacco College of Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450002）

Abstract [Objective] To study changes of main chemical components in tobacco leaf by different curing methods. [Method] With Jilin red suncured tobacco leaf Dayehuang as test material， the main chemical components variation were studied by three curing methods （outdoor curing method， yellowing covered plastic membrane outdoor curing method， steely barn curing method）. [Result] The results showed that the ratio of water loss in red suncured tobacco leaves by different curing methods was low in the early and high in the late. The ratio of water loss in tobacco leaves by steely barn curing method was the highest； The content of total nitrogen and nicotine had little change， and the discrepancy of total nitrogen among various treatments was not obvious. The content of nicotine in tobacco leaves of steely barn curing method was higher than others and the ratio of total nitrogen to nicotine， which meet the requirements of highquality red suncured tobacco； The changing trend of total sugar content， restoring sugar content and the ratio of total sugar to nicotine in tobacco leaves was a same “N” shape. The content of total sugar， restoring sugar and the ratio of total sugar to nicotine in tobacco leaves of steely barn curing method was the lowest； The overall volatility of the content of potassium and chlorine was small. The discrepancy of potassium among various treatments was not obvious， on the contrary the discrepancy of chlorine was obvious and it showed： steely barn curing method > yellowing covered plastic membrane outdoor curing method > outdoor curing method. The ratio of potassium to chlorine in tobacco leaves of outdoor curing method was the highest， but the ratio of potassium to chlorine in tobacco leaves of steely barn curing method was the lower. [Conclusion] The study can provide reference basis for choosing suitable curing method， setting suncured tobacco modulation rules， improving tobacco leaf quality.

Key words Red suncured tobacco； Curing methods； Chemical compositions

吉林晒红烟色泽均匀、香气浓郁、叶片厚大、品质优越，是国内晒红烟主要产区之一。长期以来吉林晒红烟品质和产量及烟农收入受气候影响较大，特别是在烟叶晒制阶段，当地多采用露天晒制，9月份即晒制时期烟叶晒制环境温度低、湿度小，大分子物质降解不充分，导致烟叶变黄缓慢且不均匀，颜色偏深，叶片僵硬，常造成品质下降，致使当地烟农经济收益降低，降低烟农晒烟种植的热情，进而导致当地晒烟种植面积日益减少。因此，解决晒制期间环境温湿度问题是提升吉林晒红烟品质的关键。目前，晒红烟大棚晒制技术在一些南方产区（如浙江[1]）已有广泛应用，大棚晒制可以适度提高晒制过程中环境温湿度，有利于晒制过程烟叶内大分子物质的合理充分降解，进而提高烟叶质量。近年来关于烟叶调制方法的报道主要集中在烤烟[2-4]、白肋烟[5-7]及香料烟[8]等领域，而此次试验涉及的晒红烟[9]在东北特定生态环境条件下关于不同晒制方法下化学成分的变化影响研究缺乏报道，而晒制方法的不同对化学成分的变化密切相关。因此，笔者主要研究不同晒制方法晒制过程中烟叶内主要化学成分的变化，以探讨该产区适宜的调制方法，为制定晒红烟调制规程、提高烟叶品质提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料 供试晒烟品种为当地品种大叶黄；试验地为黑钙土，土壤肥力中等。

1.2 试验设计

试验于2013年在吉林省长春市农安县张家炉村进行，田间栽培管理措施按照当地优质烟叶生产技术进行科学管理。选择生长均匀的烟田0.2 hm2，对中部叶（第7～8叶位）进行不同晒制方法试验。试验设3个处理，每个处理0.067 hm2，处理如下：

T1，常规露天晒制；

T2，架上塑料薄膜覆盖变黄后，露天晒制；

T3，塑料大棚晒制。

在烟叶采收、晒制3、6、9、12、15 d选取不同处理大小及颜色一致的烟叶各l0片，在105 ℃杀青30 min，再在60 ℃烘至恒重，冷却后称干重并记载，计算烟叶含水率；烘干后的烟叶密封保存用于测定烟叶化学成分含量。

1.3 测定项目与方法

烟叶含水率的测定采用杀青烘干称重法[10]，常规化学成分总氮[11]、烟碱[12]、总糖[13]、还原糖[13]、钾[14]、氯[15]含量的测定采用流动分析仪[16]进行测定。

2 结果与分析

2.1 不同晒制方法烟叶在晒制过程中含水率的变化 由图1可知，在整个晒制过程中中部烟叶水分呈减少趋势，且在整个晒制过程中大棚晒制烟叶水分含量一直处于较高水平。在晒制9 d之前各处理烟叶水分减少缓慢，大棚晒制烟叶水分明显高于其他2个处理，最大差距达11.8%；晒制9～15 d烟叶水分含量迅速下降，处理2烟叶水分减少最快，减少量为36%，大棚晒制次之。

图1 不同晒制方法烟叶在晒制过程中含水率的变化

2.2 不同晒制方法烟叶在晒制过程中总氮含量的变化 由图2可知，中部烟叶在晒制过程中整体上呈现先升后降的趋势，但整体变化幅度不大，这与尹永强等的研究结果相同[9]。在变黄前期各处理烟叶总氮含量迅速增加，大棚晒制烟叶总氮增加速度略小于其他2个处理；晒制3 d之后，处理1和处理2烟叶总氮含量开始下降，相反大棚晒制烟叶总氮继续增加，在晒制6 d时达到最高峰，之后开始下降，且各处理烟叶总氮下降幅度均不大；晒制15 d时各处理烟叶总氮含量表现为露天晒制>处理2>大棚晒制。

图2 不同晒制方法烟叶在晒制过程中总氮含量的变化

2.3 不同晒制方法烟叶在晒制过程中烟碱含量的变化 由图3可知，在整个晒制过程中，中部烟叶烟碱含量表现为上升趋势，在变黄前期，烟碱含量快速增加，之后变化缓慢处理间差异不大。晒制前3 d，不同处理烟叶烟碱含量快速增加，增加速度为处理3>处理2>处理1；在之后的晒制过程中大棚晒制烟叶烟碱含量一直处于较高水平，相反露天晒制烟叶烟碱含量则较其他2个处理低。

图3 不同晒制方法烟叶在晒制过程中烟碱含量的变化

2.4 不同晒制方法烟叶在晒制过程中总糖含量的变化

由图4可知，在整个晒制过程中烟叶总糖含量表现为先升后降再升高趋势。各處理烟叶总糖均在变黄前期快速增加，在晒制3 d时达最高峰，峰值为处理1>处理2>处理3；之后各处理总糖迅速减少，处理2在晒制9 d时达到最低峰，露天晒制和大棚晒制在晒制12 d时达到最低峰。在整个晒制过程中露天晒制烟叶总糖含量一直处于较高水平，与其他2个处理最大差距达1.75%，大棚晒制处于较低水平。

图4 不同晒制方法烟叶在晒制过程中总糖含量的变化

2.5 不同晒制方法烟叶在晒制过程中还原糖含量的变化 由图5可知，在整个晒制过程中各处理烟叶还原糖变化规律与总糖接近，均表现为先升后降再升高趋势。在变黄前期处理1和处理2还原糖含量呈上升趋势，其中露天晒制烟叶还原糖含量增加幅度较大，增加量为1.31%；处理2与处理1、处理3分别在晒制9和12 d时达到最低峰，之后开始上升；晒制过程中露天晒制烟叶的还原糖含量一直高于其他2个处理，最大差距达1.57%，相反大棚晒制烟叶的还原糖含量低于其他2个处理。

图5 不同晒制方法烟叶在晒制过程中还原糖含量的变化

2.6 不同晒制方法烟叶在晒制过程中糖碱比的变化 由图6可知，晒制过程中烟叶糖碱比整体呈现先降后升趋势。变黄期处理2和处理3烟叶糖碱比快速下降，下降速度为大棚晒制高于处理2，分别在晒制9和12 d时达最低峰，之后开始上升；露天晒制烟叶糖碱比在变黄前期有小幅度的增加，在晒制3 d时到最高峰，峰值为1.79，之后糖碱比开始下降，下降至12 d时开始上升。整体看来，各处理烟叶的糖碱比表现为处理1>处理2>处理3，晒制过程中烟叶烟碱含量较为稳定，所以糖碱比的高低主要决定于总糖含量的高低。

图6 不同晒制方法烟叶在晒制过程中糖碱比的变化

2.7 不同晒制方法烟叶在晒制过程中钾含量的变化 由图7可知，在整个晒制过程中各处理烟叶钾含量波动不大，变化范围为0.8%～1.3%。晒制过程中处理2和处理3烟叶钾含量变化趋势相近，均在变黄前期快速减少，变黄后期及定色期增加，在干筋期又有不同幅度的减少；露天晒制烟叶钾含量变化较为复杂，在变黄前期和定色前期表现为上升趋势，变黄后期及定色后期又有较大幅度的减少，干筋期时含量趋于稳定。在整个晒制过程中露天晒制烟叶的钾含量一直较高水平，其他2个处理较为接近，差异不显著。

图7 不同晒制方法烟叶在晒制过程中钾含量的变化

2.8 不同晒制方法烟叶在晒制过程中氯含量的变化 由图8可知，在整个晒制过程中各处理烟叶氯含量呈下降趋势。不同处理烟叶氯含量在变黄前期均有不同幅度的下降，下降幅度为处理1（56.1%）>处理2（30.4%）>处理3（6.5%）；晒制3～15 d各处理烟叶氯含量变化幅度不大，各处理间氯含量表现为大棚晒制烟叶最大（0.54%～0.68%），露天晒制最小（0.28%～0.33%）。

图8 不同晒制方法烟叶在晒制过程中氯含量的变化

2.9 不同晒制方法烟叶在晒制过程中钾氯比的变化

由图9可知，在整个晒制过程中烟叶的钾氯比呈上升趋势，且不同处理间烟叶钾氯比值差异较为明显，主要表现为露天晒制烟叶钾氯比（3.4～4.0）要远远大于其他2个处理。在晒制前期，处理2、3钾氯比变化幅度不大，而露天晒制烟叶的钾氯比则迅速增加，晒制3 d之后变化缓慢；处理2和处理3烟叶的钾氯比在整个晒制过程中彼此差异不明显。

图9 不同晒制方法烟叶在晒制过程中钾氯比的变化

3 讨论

晒红烟晒制过程中烟叶的失水速度不仅与烟叶变黄有关，而且与烟叶内部物质降解有关。该试验结果表明，不同晒制方法烟叶水分均在变黄期失水较慢，这有利于烟叶保持较高酶活性和促使大分子物质的转化降解，在晒制9 d之后烟叶进入干筋期，水分散失较快；露天晒制烟叶较其他处理水分散失较快，这不利于色素、淀粉、蛋白质等大分子物质的降解；大棚晒制环境通风有限，晒制环境水分散失较慢，烟叶水分在整个晒制过程中一直保持较高水平，有利于大分子物质的充分转化降解[17]；处理2与露天晒制烟叶环境相同，故水分散失规律相似。

总氮和烟碱不仅是制约烤烟吃味品质的主要化学成分[18]，而且与晒红烟的品质优劣密切相关。在整个晒制过程中总氮和烟碱含量变化不大，总氮变化范围：3.4%～4.1%，且不同晒制方法烟叶差异也不明显，这与烤烟[19]和晒黄烟[20]的研究相同。大棚晒制烟叶的烟碱含量较高，可能是晒制过程中烟碱降解较少的原因，且晒制后期烟叶总氮含量偏低的原因可能是调制温度较高，高温条件下烟叶中蛋白质分解较多，分解产物进一步转化为其他物质，最终使得烟叶总氮/烟碱（0.81～0.88）较其他2个处理小，且符合优质晒烟要求的0.8～0.9； 晒制过程中烟叶总糖和还原糖变化趋势相近，大体呈现“N”形走势，这与烤烟烘烤过程中变化趋势相同[21]。明显可以看出，大棚晒制烟叶的总糖和还原糖含量均低于露天晒制和薄膜覆盖变黄-露天晒制的烟叶，可见大棚晒制可以更有效地促使烟叶内糖类物质的降解，进一步提高晒后烟叶的吃味。大棚晒制烟叶的糖碱比在整个晒制过程中均处于较低水平也进一步说明了大棚晒制烟叶的品质更优；晒制过程中钾、氯含量整体波动不大，且不同处理钾含量（0.8%～1.3%）均低于优质晒烟要求的2%，其中露天晒制烟叶的钾含量相对较高；不同处理氯含量（0.28%～0.73%）均符合优质晒烟要求的小于1.0%，且不同处理表现为露天晒制氯含量最低；很明显露天晒制烟叶的钾氯比（3.4%～4.0%）相对较高，其烟叶燃烧性更好；相反，大棚晒制烟叶的燃烧性相对较差，原因可能是不同晒制方法干物质损耗不同所致，有待进一步研究。

晒红烟大棚晒制是东北烟区一种新型的晒烟晒制方法，它不仅能有效地控制晒制环境的温湿度，促进烟叶快速变黄定色，而且在一定程度上减少了露天晒制由于天气原因造成的损失。尽管大棚晒制烟叶燃烧性比露天晒制和薄膜覆盖变黄-露天晒制的烟叶差，但是总氮、烟碱、总糖及还原糖均符合优质晒烟的要求，更适合推广应用。

参考文献

[1] 叶旺发，方以霆，兰建军，等.松阳晒红烟大棚晒制技术[J].现代农业科技，2012（4）：121-124.

[2] 官长荣，袁红涛，周义和，等.烟叶在烘烤过程中淀粉降解与淀粉酶活性的研究[J].中国烟草科学，2001（2）：9-11.

[3] 宫长荣，李常军，李锐，等.烟叶在烘烤过程中氮代谢的研究[J].中国农业科学，1999（6）：89-92.

[4] 孙福山.烤烟调制过程中香气成分的研究及其应用技术探讨[J].中国烟草科学，1997（2）：39-41.

[5] BURTON H R，CHILDS G H，FLEMING P D，et al.Changes in chemical composition of burley tobacco during senescence and curing.Tobacco specific nitrosamines[J].Agric Food Chem，1989，37（2）：426-430.

[6] BURTON H R，BUSH I P，HAMILTON J L.Effect of curing on the chemical composition of burley tobacco[J].Recent Advances in Tobacco Science，1983，9：91-153.

[7] 王廣山，陈江华，尹启生，等.白肋烟调制期间主要化学成分变化趋势初探[J].中国烟草科学，2001（3）：45-47.

[8] 温华东，宗会，张燕，等.香料烟不同晾制处理调制过程中生理变化研究[J].中国烟草学报，2004（4）：36-41.

[9] 尹永强，符云鹏，薛剑波，等.晒红烟晒制过程中主要化学成分含量变化[J].河南农业大学学报，2006，40（3）：234-237，278.

[10] 王瑞新，韩富根，杨素琴，等.烟草化学品质分析法[M].郑州：河南科学技术出版社，1998：37-170.

[11] 崔娅，龙杰，王淑华，等.用连续流动分析法测定烟草总氮[J].烟草科技，2000（12）：56-59.

[12] 张威，王颖，唐纲岭，等.连续流动法测定烤烟总植物碱的不确定度[J].烟草科技，2012（8）：29-33，39.

[13] 刘泽春，谢卫，蔡国华，等.连续流动法测定烟草水溶性糖的影响因素[J].福建分析测试，2004，13（1）：1091-1094.

[14] 赖伟玲.影响连续流动分析法测定烟草钾含量的因素[J].闽西职业技术学院学报，2008，10（4）：124-125.

[15] 孔浩辉，李期盼，郭文，等.连续流动分析法测定烟草中的氯含量[J].烟草科技，2004（4）：26-28.

[16] 杜瑞华，周明松.连续流动分析法在烟草分析中的应用[J].中国测试技术，2007，33（3）：76-78.

[17] 孙在军，易建华，成志军，等.晒黄烟调制过程中失水速率对呼吸作用的影响[J].中国烟草科学，2003（2）：32-34.

[18] 杜咏梅，郭承芳，张怀宝，等.水溶性糖、烟碱、总氮含量与烤烟吃味品质的关系研究[J].中国烟草科学，2000，21（1）：7-10.

[19] 赵会纳，谢已书，李章海，等.不同成熟度烟叶在散叶烘烤过程中主要化学成分的动态变化[J].湖北农业科学，2013（2）：835-839.

[20] 刘国庆，方明，符云鹏，等.调制过程中晒黄烟的物理变化和化學变化[J].烟草科技，2004（7）：37-43.

[21] 宫长荣，袁红涛，陈江华，等.烘烤过程中环境湿度和烟叶水分与淀粉代谢动态[J].中国农业科学，2003，36（2）：155-158.