李宝宝 法鹏飞 程谦 符云鹏 贺听听 张蕊 俞敏
摘要:广昌“黑老虎”晒烟具有成熟慢、成熟度难把握的特点,为了解决这一问题,试验选取上部叶和中部叶分别设置4个不同成熟度处理,研究其对晒红烟质量的影响。结果表明:上部叶的含梗率以及中部叶的含梗率、叶片厚度和拉力均以适熟较好,上部叶的叶片厚度和拉力以尚熟较好;上部叶总氮含量随着成熟度的提高而降低,总糖和还原糖均随着成熟度的提高而上升,钾的含量均呈现出先增加后降低的趋势;中部叶总糖、还原糖以及钾的含量随着成熟度的提高而先升高后降低;上部叶和中部叶的中性致香物质总量均在适熟时达到最大值;从感官质量来看,上部叶和中部叶最适宜的成熟度均为适熟。总的来说,中部叶和上部叶均可适熟采收。
关键词:晒红烟;成熟度;烟叶质量;中性致香成分
中图分类号:S572.091 文献标识号:A 文章编号:1001—4942(2016)03—0039—05
烟叶质量的形成受到环境、品种、成熟度等多种因素的影响,其中采收成熟度为烟叶质量的核心要素。烟叶成熟度是指烟叶适于调制加工和能满足最终卷烟可用性要求的质量状态和程度,它包括田间采收成熟度和分级成熟度。田问采收成熟度不同,烟叶的化学成分组成也不同,而化学成分决定了烟叶的内在质量,尤其是糖、氮、烟碱等代表性常规化学成分,进而对烟叶和烟气的感官质量有着重要影响。地方晒烟在自然温湿度条件下调制,凋萎变色失水干燥不一致,影响其生理生化进程,导致烟叶质量不同,因而它对田间成熟度的要求必然有所不同。长期以来,对广昌“黑老虎”晒烟适宜采收成熟度的研究不够重视,因此,笔者对其进行试验研究,以探明不同成熟度与烟叶质量的关系,确定适宜成熟度的采收标准供生产上参考。
1材料与方法
1.1试验材料与地点
试验于2014年在江西省抚州市广昌县驿前镇桐斜村进行,供试品种为驿前铁赤烟。试验地为红壤,pH为5.89,有机质35.3/kg,碱解氮187.9 m/kg,有效磷14.2 m/kg,速效钾83.1mg/kg,水溶性氯离子含量30.4 mg/kg。
施肥采用条施方式,每公顷施纯氮210.0kg,N:P2O5:K2O为1:1:3。于3月25日移栽,移栽时施用全部有机肥和磷肥、40%的烟草专用肥和钾肥,剩余60%的烟草专用肥和钾肥于移栽后15、40 d分两次追施。栽烟密度15 000株hm2,管理按照当地最佳水平进行。
1.2试验设计
试验设置4个田间采收成熟度处理,即M1(欠熟)、M2(尚熟)、M3(适熟)和M4(过熟)。为方便描述,上部叶用代码B、中部叶用代码C表示,与成熟梯次外观特征组合表示为:上部叶——BMl、BM2、BM3、BM4,中部叶——CM1、CM2、CM3、CM4,见表1。按照不同处理要求采收上部烟叶(自上而下第3~4叶位)、中部叶(自上而下第7~8叶位)。每个处理采收200片鲜烟叶,并采用当地最佳调制方法进行调制,调制后的烟叶用于后期各项指标的分析。
1.3测定项目及方法
1.3.1物理性状的测定 叶片厚度用BHZ-1型薄片厚度计测定;叶质重用打孔铝盒称重法测定;填充值用填充值仪测定;单叶重、拉力、含梗率参照文献[10]的方法测定。
1.3.2化学成分的测定 采用连续流动分析法分别测定烟样的烟碱、总氮、总糖、还原糖和钾等化学成分的含量。
1.3.3中性致香物质的测定 中性致香物质的提取:采用同时蒸馏萃取法。取20 g烟样和80mL水加入烧瓶内加热,保持N2流速45 mL/min,以二氯甲烷萃取馏分,萃取物在N2辅助下挥发,得致香物质。
中性致香物质的定性定量分析:提取的样品由GC/MS鉴定和NIST库检索定性。GC/MS分析条件:色谱柱HP一5(60 m×0.25 mm×0.25μm);载气He;流速0.8 mL/min;进样口温度250℃;传输线温度280℃;离子源温度177℃;升温程序初温50℃,2 min后,以2℃/min的速度升至120℃,5 min后以2℃/min的速度升至240℃,保持30 min;分流比1:15;进样量2 μL;电离能70 eV;质量数范围50~500 amu;MS谱库NIST02;采用内标法定量。
1.3.4评吸品质指标的测定 其指标主要有:风格程度、香气量、浓度、杂气、劲头、刺激性、余味、燃烧性、灰色、质量档次等,由南昌卷烟厂评吸委员会采用打分方法对所有样品烟叶的评吸品质进行答定。
2结果与分析
2.1不同成熟度对调制后晒烟物理特性的影响
“可用性”是评价烟叶工业使用价值的重要指标,而物理特性又反映了烟叶可用性的优劣。由表2可知,烟叶单叶重和叶质重均随成熟度的增加而出现降低趋势,这与成熟过程中烟叶干物质分解程度有关。随着成熟度的增加,含梗率呈现先减小后增加的变化趋势,以BM3和CM3的烟叶含梗率最低。从烟叶厚度来看,总体呈现出先升高后降低的变化趋势,其中BM2和CM3的厚度最大,BM3和CM2次之,这是由于烟叶生长前期厚度随着干物质积累而增加,生理成熟时期达到最大值,而后由于淀粉等的分解厚度又变薄。拉力在一定程度上反映了叶片的弹性,当烟叶承受的外部拉力越强,其弹性越好,抗破碎能力越高。由表2可知,随着成熟度的提高,拉力也呈现先升高后降低的变化趋势,上部叶中BM2的拉力值明显高于其它处理,中部叶中CM2和CM3的拉力值较高。烟丝的填充值指单位重量的烟丝在一定压力下,经过一段时间后所保持的体积,而烟叶内部的物质转化使烟叶厚度下降,组织结构疏松,填充值持续上升。从表2看出,BM4和CM4的烟丝填充值最高,但它是以干物质的过度转化为代价,不利于烟叶整体质量的提高。
2.2不同成熟度对调制后晒烟常规化学成分的影响
烟叶的主要化学成分含量,在很大程度上决定了烟叶的烟气特性,直接影响着烟叶品质优劣。烟叶化学成分是决定评吸质量和烟气特性等质量特性的内在因素。由表3可以看出,随着成熟度的提高,上部叶总糖、还原糖含量增加,这与烤烟的变化规律一致;总氮含量降低;烟碱含量以BM1最高,从BM2至BM4随成熟度提高晒红烟烟碱含量增加。BM1烟碱含量最高,可能与成熟度低导致烟叶色素降解慢、调制时间长干物质损耗过多有关。钾含量先增加,后下降,以BM2含量最高,可能与烟草生长后期钾素通过韧皮部由地上向根部回流以及通过根系外排有关。
随成熟度提高,中部叶总糖、还原糖和钾含量先增后降,以CM2最高;CM1总氮含量低于其它3个处理,而烟碱含量则高于其它处理,这也与CM1调制时间长、干物质损耗较多导致烟碱含量相对提高有关(表3)。
协调的化学成分比值可以使烟叶吃味醇和,劲头适宜,品质较好。由表3可知,随着成熟度的提高,上部叶的还原糖/总糖表现为先降低后升高,中部叶则表现为先升高后降低,最大值分别出现在BM1和CM2,这可能与烟叶淀粉分解为总糖的速度和总糖分解为还原糖的速度不同有关。两个部位烟叶的还原糖/烟碱前期均表现为增加,后期上部叶继续增加,而中部叶有所下降,最大值分别出现在BM4和CM2,这可能与中部叶后期接受阳光较少有关。总氮/烟碱变化规律不明显,上部叶的最大值出现在BM2,中部叶出现在CM2和CM4。
2.3不同成熟度对调制后晒烟中性香气物质的影响
定性定量分析了晒红烟中的中性香味物质,除了新植二烯外,其它香味物质分为类胡萝卜素类、类西柏烷类、苯丙氨酸类、棕色化产物类。
由图1和图2可以看出,随成熟度提高,晒红烟上部叶类胡萝卜素降解产物、棕色化反应产物、新植二烯含量和香味物质总量以BM3最高,苯丙氨酸代谢产物含量随成熟度提高而降低,类西柏烷类(茄酮)含量以BM2处理最高,中性香味物质总含量则表现为BM3>BM2>BMl>BM4,而除新植二烯外的中性香味物质总含量则表现为BM2>BMl>BM3>BM4。中部叶类胡萝卜素降解产物、苯丙氨酸代谢产物、新植二烯含量和香味物质总量呈单峰曲线变化,峰值在CM2或CM3;类西柏烷类(茄酮)、棕色化产物含量呈下降趋势,中性香味物质总含量则表现为CM3>CM2>CM1>CM4.
2.4不同成熟度对晒红烟感官质量的影响
由表4可以看出,上部叶香气量、余味、燃烧性以BM3最好,BM3评吸总分远高于其它处理。中部叶风格程度、香气质、香气量、杂气分值以CM3最高;评吸总分以CM3最高,其次是CM2,最后是CM1和CM4,二者评分相同。
3结论
本试验结果表明,随着成熟度的增加,不同部位晒红烟的物理性状变化规律一致,单叶重和叶质重一直在下降,填充值在上升,含梗率呈现先降低后升高趋势,叶片厚度和拉力则呈现先升高后降低趋势;上部叶的含梗率以及中部叶的含梗率、叶片厚度均以M3较好,上部叶的叶片厚度和拉力以BM2较好,中部叶的拉力以CM3较好。
本研究结果表明,上部叶总氮含量随着成熟度的提高而降低,总糖和还原糖均随着成熟度的提高而上升,钾的含量呈现先增加后降低趋势,烟碱含量的变化无规律;中部叶总糖、还原糖以及钾的含量随着成熟度的提高而先升高后降低,总氮和烟碱含量的变化规律不明显。
从中性香气物质含量来看,不同部位的晒红烟致香物质总含量随着成熟度的提高变化规律一致,均呈现出先升高后降低的变化趋势,总含量大小为M3>M2>M1>M4。
从感官质量来看,上部叶和中部叶最适宜的成熟度均为适熟(M3)。
综合调制后烟叶的物理特性、常规化学成分含量、中性香气物质含量以及感官质量来看,建议广昌“黑老虎”晒烟适宜采收的成熟度标准为:上部叶和中部叶均在适熟时采收。