张继帅 吉贵锋 李军正 寿纪培 陈彦春 王勇军
摘要2017年豫西灵宝市、卢氏县、渑池县示范种植了红花大金元烤烟,但受前期干旱后期雨涝的影响,中上部烟叶贪青晚熟,烤后烟叶蒸片、花片、含青等严重,为探索特殊天气下的烤烟工艺,开展了中上部叶混采混烤新工艺与传统工艺对比试验。结果表明,采用新工艺调制时间缩短6h,节煤0.17kg/kg(干烟),省电0.01kW·h/kg(干烟),烤出的原烟结构尚疏松,身份中等,含青率降低10.49百分点,上等烟比例提高12.34百分点,中等烟比例提高5.89百分点,烟叶产量降低85.09kg/hm2,产值提高4043.79元/hm2,对烟叶内在化学成分无明显影响,烟叶整体品质有所提高。
关键词豫西;红花大金元;中上部叶;调制工艺;烟叶产质
中图分类号TS41+1文献标识码A
文章编号0517-6611(2019)01-0194-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2019.01.057
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红花大金元烤烟烟叶香气质好、清醇、量足,内在化学成份协调,烟碱含量适中,劲头适中,具有独特的品种特征,适于卷烟工业企业对特色烟叶的需求[1-2],针对现阶段全国烤烟市场供过于求、上等烟叶需求旺盛、低次等烟叶滞销等结构性矛盾突出的严峻形势,卷烟工业企业对以红花大金元烤烟为代表的优质烟叶需求日益迫切。2017年豫西灵宝市、卢氏县、渑池县在上一年度小面积恢复示范种植红花大金元烤烟的基础上,进一步扩大了该品种的示范面积。但在烤烟整個生育期中,遭遇了极端特殊天气,即苗期严重低温、团棵与旺长期严重干旱、成熟期严重雨涝,尤其成熟期长时间的低温多雨寡日照,导致所种植的红花大金元烤烟表现为团棵期和旺长期发棵慢、成熟期中上部烟叶晚发、干物质积累严重不足,加之烟叶降雨返青等不利因素的叠加,在霜降前都迟迟不能正常落黄,烟农按照常规的调制工艺烤出的烟叶大多表现为蒸片、花片、挂灰、含青,严重影响烤后原烟质量,这影响了烟农种植该品种的积极性,加之雨天及霜降即将来临,烟农必须在霜降前降雨间隙集中抢收混采混烤中上部烟叶。而烟叶调制的目的就是通过强化烟叶生化进程,将采收的潜在质量转变为期望的消费质量[3],因此,笔者针对特殊天气条件下红花大金元烤烟中上部叶集中时间混采混烤的调制工艺进行了试验研究,以期对红花大金元烤烟品种在特殊天气条件下的烘烤工艺应用积累经验。
1材料与方法
1.1试验材料
试验样品采自河南省灵宝市、卢氏县、渑池县示范基地的中上部烟叶,施肥水平、烟株长势、田间烟叶成熟度基本一致;烤房为气流下降式密集烤房(四棚),并符合《密集烤房技术规范》(国烟办综[2009]418号)要求,调控装置均为洛阳易通电气科技有限公司出品,调制用煤均为内蒙古产块煤。
1.2试验方法
试验于2017年在灵宝市朱阳镇运头村赵村组烤房群进行,每个地点采集的烟叶随机选择2座烤房(四棚),每个烤房装烟500竿,每竿编叶120片,竿距10cm,四棚烟叶均装满,装烟量、装烟密度一致,当天采收,当天装炕完毕,调制结束烟叶回潮后,分别各取2座烤房1~4棚中间烟叶2竿,统计分析2种调制工艺所烤原烟的外观质量、化学成分、评吸评价、经济性状。
1.2.1科学新工艺(简称新工艺T)。
(1)目标。72h内,底棚烟叶叶柄主筋柔韧、折不断,初步拿软,烟片初步变黄,失水30%。
(2)变黄期。点火前封死冷风门,拔掉冷风门线,点火使干球和湿球以1℃/h同步升至28℃,稳温2h,再以1℃/h升干球和湿球至32℃,稳温2~3h,再以1℃/h升干球和湿球至36~37℃,稳温3h,再以1℃/h升干球至40℃,湿球保持36~37℃,稳温5~6h,调整湿球至34~35℃,排湿40min,以观察窗无明水为准。再关闭风机加大火力,使干球以1℃/h升至41℃,调整湿球至36~37℃,稳温2h,再调整湿球至34~35℃,排湿40min。
24h后,干球调至38℃,湿球调至36~37℃,稳温7~8h,至第三棚(顶棚为第一棚,往下依次为第二棚至第四棚,第四棚即底棚)烟叶7~8成黄,似勾非勾,立即调整湿球至34~35℃,排湿50min,再缓慢(2~3h升温1℃)使干球升至41~42℃,调整湿球至37℃,稳温8h左右,达到底棚烟叶叶柄柔韧(折不断),叶片充分塌架。
(3)定色期。以1℃/(2~3)h使干球升至45℃、以0.5℃/h使湿球升至37.5℃,顿火6h,再以1℃/(2~3)h使干球升至48℃、以0.5℃/h使湿球升至38℃,顿火6h,再以1℃/(2~3)h使干球升至50℃、以0.5℃/h使湿球升至38.5℃,顿火8h,达到二棚烟叶主筋基本退青,叶片勾尖卷边,再以1℃/h使干球升至54℃、以0.5℃/h使湿球升至39℃,顿火6h以上,完成定色。
(4)干筋期。将干球以1℃/h升到60℃、以0.5℃/h使湿球升至40℃,稳温6h,使烟叶主筋变紫,再将干球以1℃/h升到68℃、以0.5℃/h使湿球升至41~42℃,顿火稳温直到全炕烟叶干筋。
1.2.2传统调制工艺(CK)。
(1)目标。变黄期不排湿、保湿变黄,以青筋黄片为准,变黄时间不限。
(2)变黄期。点火后干球温度以1℃/h升至38℃,湿球温度以0.5℃/h升至36℃,顿火稳温,不排湿,直到烟叶青筋黄片。风机一直保持低速运转。
(3)定色期。干球温度以1℃/h升至48℃,湿球温度以0.5℃/h升至37℃,顿火稳温,直到二棚烟叶主筋退青。干球温度再以1℃/h升至54℃,湿球温度保持37℃,顿火稳温,直至全炕烟叶干片定色。
(4)干筋期。干球温度以1℃/h升至68℃,湿球温度以0.5℃/h升至41℃,顿火稳温,直到全炕烟叶干筋。
1.2.3化学指标测定。总糖、还原糖(YC/T159—2002)、总氮(YC/T161—2002)、烟碱(YC/T160—2002)、氯(YC/T162—2002)的分析用ALLIANCEINTEGRAL流动化学分析仪进行,钾(YC/T274—2008)的分析用PEAnalyst300原子吸收光谱仪进行,并计算相应的糖碱比、氮碱比和钾氯比;有机酸的分析用PEClarus500气相色谱仪进行[4],多酚的分析用Agilent1100液相色谱仪进行[5],致香物质的分析用PEClarus600气相色谱/质谱仪进行[6]。糖碱比、氮碱比、钾氯比的计算公式如下。
糖堿比=总糖含量/总植物碱含量
氮碱比=总氮含量/总植物碱含量
钾氯比=钾含量/氯含量
1.2.4评吸评价。将烤制好的烟叶制成0.12mm烟丝,卷制成单料烟后,平衡48h组织相关评吸人员按9分制进行评吸评价。烤烟样品评吸指标包括香气质、香气量、浓度、杂气、刺激性、余味、劲头7项指标,每项指标均按9分制,香气质好(8~9分)、中等(3~7分)、差(1~2分);香气量足(8~9分)、中等(3~7分)、少(1~2分);浓度浓(7~9分)、中等(4~6分)、淡(1~3分);杂气小(7~9分)、中等(4~6分)、大(1~3分);刺激性小(7~9分)、中等(4~6分)、大(1~3分);余味纯净(7~9分)、中等(4~6分)、差(1~3分);劲头中等(7~9分)、大或较大(4~6分)、小或较小(1~3分)[7]。
1.2.5
经济性评价。分别记录各2座烤房用电量、用煤量及调制总时间,产量/公顷、产值/公顷、上等烟比例、中等烟比例、单叶重、含青率,比较2种调制工艺的经济性。
1.2.6数据统计与分析。使用Excel2007和SPSS21.0分别进行数据统计分析和方差分析。
2结果与分析
2.1不同调制工艺对烟叶外观质量的影响
由表1可看出,使用新工艺烤出的原烟结构、身份比传统工艺烤出的原烟更好。这可能是新工艺变黄期要求较高的温湿度条件以及定色期要求较高的湿度条件使烟叶内在化学成分转化更充分协调所致。
2.2不同调制工艺对烟叶化学成分的影响
烟碱是影响烟草品质最重要的化学成分,烤烟烟碱含量一般要求在1.5%~3.5%,以2.5%为适宜值;含氮量是烟草营养水平和烟叶内在化学成分协调性的重要指标,优质烤烟总氮含量要求在1.5%~3.5%,以2.5%为宜;烟叶中氯的含量以0.3%~0.8%较为理想;优质烤烟含钾量要求不低于2%;适宜的钾氯比为4~10;烤烟水溶性总糖含量一般在15%~35%,适宜含量为20%~26%;烤烟的还原糖含量一般在15%~26%,以18%~25%最佳;糖碱比通常被用作对烟气强度和柔和性评价的基础,烤烟糖碱比要求在6~10,不宜超过10;烟草的香味是评定烟草及其制品质量的重要指标,是烟叶品质的重要内容[8-13]。从检测结果来看:3地整体钾含量稍微偏低,还原糖偏高,糖碱比偏高,烟碱、总糖、总氮、氯、钾氯比的指标均较为合适,品牌需求符合度整体表现较好。
由表2可知,3个不同产地中上部烟叶不同调制工艺间除渑池县与其他2地的钾氯比存在显著差异(P<0.05),其余指标差异均不显著,说明处理对烟叶内在化学成分无明显影响,两处理的烟叶化学成分基本在适宜范围内。
2.3不同调制工艺对烟叶评吸的影响
优质烟叶一般香气量大、香气质纯、劲头适中、余味舒适、杂气和刺激性较小[14]。由表3可知,使用新工艺烤出的烟叶比传统工艺烤出的烟叶整体品质有所提高,没有改变红花大金元烤烟烟叶原有的独特品种特征。
2.4不同调制工艺对烟叶经济性状的影响
2种工艺烤出的烟叶产质结果如表4所示,使用新工艺烤出的烟叶比传统工艺上等烟比例平均提高12.34百分点,中等烟比例平均提高5.89百分点,烟叶含青率平均降低10.49百分点,烟叶产量平均降低85.09kg/hm2,产值平均提高4043.79元/hm2。这是因为新工艺变黄期要求烟叶要达到变黄变软,并且要求在定色中期的45~50℃充分延长时间,使烟叶主筋变黄,从而大幅度降低了上部烟叶烤后原烟的含青率,内含物的消耗也相应使烟叶产量有所降低,但明显提高了上中等烟比例及烟叶产值。
2.5不同调制工艺对调制时间、用电用煤量的影响
2种工艺的调制时间、用电量、用煤量如表5所示,新工艺比传统工艺每座烤房平均少用时6h,平均省电0.01kW·h/kg(干烟),平均省煤0.17kg/kg(干烟)。
3结论与讨论
红花大金元作为我国传统特色优质烤烟品种在中等以下肥力、有一定坡度的向阳地块,可以作为首选品种,每公顷施纯氮45.0~52.5kg,氮磷钾配比1∶1∶2,再采取适当的调制工艺,完全可以生产出优质适产的烤烟[15]。之所以存在烟叶贪青晚、烤青、烤黑等难以调制问题,主要是土壤基础肥力或施氮量偏高、调制工艺掌握不当所致。尤其是对湿球温度代表的是烤房内烟叶周围空气的相对湿度,近似表示烟叶本身的温度这一基本理论认识不清,变黄期湿度掌握过低,导致烟叶硬变黄。
在当前豫西烤烟优质品种单一、数量少的情况下,红花大金元的种植不失为对豫西优质烤烟品种资源的一个有效补充。这与云南省烟草研究所尚志强的观点完全一致,他认为:红花大金元烟叶难调制是相对的,只要使个体发育良好,群体结构合理,能正常成熟落黄,调制也不是大问题[16]。使用新工艺调制红花大金元上部烟叶,不仅节电、省煤、缩短调制时间,而且能大幅度降低红花大金元上部烟叶烤后原烟含青率,提高其产值,提高烤房利用效率,部分缓解烟叶调制后期烤房不足之忧。在2017年前期干旱、后期雨涝寡照的特殊气候条件下形成的贪青晚熟红花大金元烟叶,按照新工艺完全可以烤黄烤软烤亮。关键是变黄期要真正掌握“先拿水后拿色”的调制策略,从而避免烟叶硬变黄、变黄过度现象,减少糟片、花片、挂灰、青筋、青片的产生。该工艺适合失水困难(俗称“口紧”)、难以变黄的烤烟品种以及多雨天气形成的返青、欠熟等非正常烟叶的调制。
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