趙曉軍 單加杰 符云鵬 邱寶平 王夢雅 郭鵬
摘要:為探究吉林農(nóng)安煙區(qū)曬紅煙適宜的采收成熟度,以當(dāng)?shù)仄贩N大葉黃為試驗(yàn)材料,研究上部葉和中部葉4種不同成熟度對曬后煙葉常規(guī)化學(xué)成分、中性香味物質(zhì)、物理特性、感官質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明,隨著煙葉成熟度的增加,中上部葉總糖、還原糖、糖堿比逐漸增大,淀粉含量降低,氯含量先升后降,總氮、煙堿含量適宜,且處理間差異不大,鉀含量偏低,主要化學(xué)成分在M3時更趨協(xié)調(diào);中上部葉所測中性香味物質(zhì)中眾多成分及總量均在M3煙葉中處于較高水平;M3煙葉單葉重、含梗率、填充值、葉質(zhì)重等物理特性均優(yōu)于其它處理;M3煙葉香氣質(zhì)好,香氣量足,刺激性、雜氣小,勁頭適中,余味、燃燒性好,感官質(zhì)量最佳,Ml最差;煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值及上等煙比例均以M3煙葉最佳,M4次之,Ml最差。
關(guān)鍵詞:成熟度;吉林;曬紅煙;品質(zhì);經(jīng)濟(jì)性狀
中圖分類號:S572.091
文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:1001-4942(2016)02-0019-05
成熟度是煙葉品質(zhì)的第一要素,是煙葉生長發(fā)育和品質(zhì)形成的綜合表現(xiàn),對煙葉外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量具有重要影響,因此一直是各類型煙葉研究的熱點(diǎn)。煙葉成熟度包括田間鮮煙葉的成熟度和調(diào)制后的成熟度,鮮煙的采收成熟度既影響原煙成熟度,又直接影響著煙葉的其他外觀品質(zhì)因素、內(nèi)在化學(xué)成分和香氣吃味。左天覺、蔡憲杰等研究認(rèn)為,成熟采收對煙葉質(zhì)量的貢獻(xiàn)占整個烤煙生產(chǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)的1/3。成熟度好的煙葉總糖含量高,總氮、煙堿含量適宜,各種化學(xué)比值協(xié)調(diào),煙葉香氣量足,香氣質(zhì)好,雜氣、刺激性明顯減輕,總體香吃味質(zhì)量最好;而成熟不夠或者過熟的煙葉,其內(nèi)在質(zhì)量明顯降低。長期以來,已對不同成熟度煙葉化學(xué)成分指標(biāo)進(jìn)行了大量研究,提高煙葉成熟度已成為提高煙葉質(zhì)量、增加經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑之一。
吉林省是我國最大的曬紅煙產(chǎn)區(qū),而農(nóng)安縣又是吉林最大的曬煙產(chǎn)區(qū),長期以來當(dāng)?shù)責(zé)熮r(nóng)對采收成熟度認(rèn)識不夠,且當(dāng)?shù)囟嗖捎脗鹘y(tǒng)的一次性采收,致使采收煙葉上部葉成熟度偏高,中部葉成熟度偏低,進(jìn)而嚴(yán)重影響曬后煙葉品質(zhì)。目前,關(guān)于煙草采收成熟度方面的研究主要集中在烤煙上,有關(guān)曬紅煙成熟度的研究報道較少。本試驗(yàn)研究不同成熟度對曬紅煙品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)性狀的影響,旨在確立適宜的成熟采收標(biāo)準(zhǔn),以進(jìn)一步提高曬紅煙的品質(zhì)。
1 材料與方法
1.1 供試材料
試驗(yàn)于2014年在吉林省長春市農(nóng)安縣青山口鄉(xiāng)江東王村進(jìn)行,供試曬紅煙品種為大葉黃,試驗(yàn)地為黑鈣土,肥力中等。田間栽培管理和煙葉調(diào)制方法按照曬煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行,初花期打頂,可采葉16片/株。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在曬煙示范田選擇生長均勻一致的煙株,取中部葉(自下而上第8、9葉位)、上部葉(自下而上第13、14葉位)進(jìn)行成熟度試驗(yàn)。煙葉生長進(jìn)入成熟期后,根據(jù)外觀成熟特征(煙葉葉面變黃情況、葉脈變化情況和成熟斑多少)分別將中部葉分為CM1、CM2、CM3、CM4四個處理,上部位分為BM1、BM2、BM3、BM4四個處理(見表1)。
1.3 測定指標(biāo)和方法
1.3.1 曬后樣常規(guī)化學(xué)成分常規(guī)化學(xué)成分按照YC/T159-2002、YC/T160-2002、YC/T1592-2002、YC/T161-2002、YC/T217-2007、YC/T162-2002煙草及煙草制品化學(xué)成分連續(xù)法測定煙葉中總糖、還原糖、淀粉、煙堿、總氮、鉀和氯的含量,所用儀器為德國BRAN+LUEBBE公司制造的AA3型流動分析儀。
1.3.2 曬后樣中性香味物質(zhì) 采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行測定。在500mL圓底燒瓶中加人煙樣20.000g、檸檬酸1.0g、內(nèi)標(biāo)(0.37mg/mL乙酸苯乙酯)1mL,再加超純水500mL。安裝同時蒸餾萃取裝置。從冷凝管上方加二氯甲烷40mL于250mL圓底燒瓶中,待開始沸騰時進(jìn)行同時蒸餾萃取,出現(xiàn)分層便開始計(jì)時。2.5 h后,收集250mL圓底燒瓶中的有機(jī)相,加入無水硫酸鈉10g搖勻至溶液澄清,轉(zhuǎn)移有機(jī)相到濃縮瓶中,水浴濃縮有機(jī)相至1mL左右,轉(zhuǎn)入色譜瓶中,用GC/MS鑒定結(jié)果,NIST庫檢索定性,待進(jìn)樣分析。
所用儀器為HP5890Ⅱ-5972氣質(zhì)聯(lián)用儀。GC/MS分析條件如下:色譜柱:HP-5(60m×0.25mm,0.25μm);載氣及流速為He,0.8mL/min;進(jìn)樣口溫度為250℃;傳輸線溫度為280℃;離子源溫度為177℃。升溫程序:初溫50℃,恒溫2min后以2℃/min升至120℃,保持5min后以2℃/min升至240℃,保持30min。分流比和進(jìn)樣量:1:15,2μL。電離能:70eV。質(zhì)量數(shù)范圍:50~500amu。MS譜庫:NIST02。
1.3.3 曬后樣物理特性 物理特性按照王瑞新主編的《煙草化學(xué)》中的方法進(jìn)行測定。
1.3.4 曬后樣感官質(zhì)量 參照標(biāo)準(zhǔn)YC/T138-1998,由紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司技術(shù)中心10人組成評吸小組,分別對香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、濃度、勁頭、刺激性、余味、燃燒性及灰色9項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行打分,然后取平均值。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同成熟度對曬紅煙品質(zhì)的影響
2.1.1 常規(guī)化學(xué)成分比較由表2可知,上部葉和中部葉的各種化學(xué)成分整體差異不大。煙葉中總糖、還原糖含量隨著成熟度的升高而升高,其中處理BM3、CM2、CM3的煙葉總糖含量符合優(yōu)質(zhì)曬煙要求的5.0%~8.0%,BM1、BM2、CM1含量較低,BM4和CM4含量過高;煙葉中淀粉含量隨成熟度的升高呈現(xiàn)下降趨勢,可見成熟度越高越有利于淀粉的降解;不同部位不同處理煙葉中煙堿含量差異不大,除處理CM1偏高外,其余均符合優(yōu)質(zhì)曬煙要求的2.5%~5.0%;煙葉中氯含量隨著成熟度的升高整體呈下降趨勢,處理BM3、CM3氯含量相對較低,處理CM4煙葉氯含量最低;不同部位煙葉中鉀含量整體偏低,上部葉和中部葉鉀均在處理3煙葉中含量較高;不同部位不同成熟度煙葉總氮含量彼此差異不大,且均符合正常水平;中上部葉糖堿比隨成熟度的增加而增加;上部葉氮堿比呈現(xiàn)先降后升趨勢,中部葉與之相反,呈先升后降趨勢。
2.1.2 中性香味物質(zhì)比較從表3可以看出,對于上部煙葉而言,糠醇、2,6-壬二烯醛、巨豆三烯酮2、新植二烯等12種香味物質(zhì)表現(xiàn)為BM3煙葉含量最大;BM4煙葉中僅有9種香味物質(zhì)含量較高。中部煙葉中糠醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、B-二氫大馬酮、香葉基丙酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯、新植二烯等11種香味物質(zhì)在CM3煙葉中含量較高,僅有6種香味物質(zhì)在CM4煙葉中含量較高,可見成熟度過高必然會影響煙葉香氣品質(zhì)。所測香味物質(zhì)的總量上部葉和中部葉均為處理3煙葉含量最大,且不同處理的香味物質(zhì)總量隨著成熟度的升高呈現(xiàn)先升后降的趨勢;除去新植二烯,其它香味物質(zhì)總量不同處理不同部位差距不大,上部葉為BM1煙葉最大,中部葉為CM3煙葉最大。
中性香味物質(zhì)的分類方法很多,可歸納為按化學(xué)官能團(tuán)分類、按香氣前體物分類和按二者混合分類3種。從農(nóng)安縣曬紅煙葉中共檢測出31種中性香味物質(zhì),按照香味物質(zhì)與其前體物的關(guān)系可以分成:棕色化反應(yīng)產(chǎn)物(5種)、類胡蘿卜素類降解產(chǎn)物(19種)、苯丙氨酸降解產(chǎn)物(4種)、西柏烷類降解產(chǎn)物(1種)、葉綠素降解產(chǎn)物(1種)等5類。由表4可知,上部葉和中部葉棕色化反應(yīng)產(chǎn)物分別在BM4、CM2中總量最高,類胡蘿卜素降解產(chǎn)物分別在BM1、CM3中總量最高,苯丙氨酸降解產(chǎn)物分別在BM3、CMI中總量最高,西柏烷類降解產(chǎn)物分別在BM3、CM1中總量最高,葉綠素降解產(chǎn)物作為煙葉中含量最多的中性香味物質(zhì),均在M3煙葉中總量最高。
2.1.3 物理特性比較 由表5可知,上部葉不同成熟度煙葉曬制后物理特性中單葉重、含梗率及葉質(zhì)重均高于中部葉,葉長、葉寬及葉面積小于中部葉,填充值不同部位煙葉差異不大。不同部位煙葉葉面積、單葉重、填充值及葉質(zhì)重隨煙葉成熟度的增加呈先升后降趨勢,均在M3時有最大值,煙葉含梗率變化趨勢與之相反,呈先降后升趨勢,在M3時有最小值。
2.1.4 感官質(zhì)量比較由表6可知,不同部位不同成熟度煙葉感官質(zhì)量差異不明顯。上部葉和中部葉M3煙葉的香氣質(zhì)、刺激性、灰色等8項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于其它三個處理,燃燒性評分與M2相同,且高于M1、M4;M1煙葉香氣質(zhì)、濃度等7項(xiàng)指標(biāo)評分最低;總體感官質(zhì)量評分均表現(xiàn)為M3>M4>M2>M1,M3煙葉總評分分別為63.5和64.0。
2.2 不同成熟度對曬紅煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響
由表7可知,不同成熟度煙葉666.7㎡產(chǎn)量產(chǎn)值均表現(xiàn)為M3最大,M2、M3和M4彼此差異不大。上等煙(等級1、2、3級)比例處理3最大,為65.81%,M4最小,為58.89%,M1為60.18%,M2為63.00%。綜合分析,M3煙葉等級質(zhì)量最優(yōu),M4最差。
3 結(jié)論與討論
研究表明上部葉和中部葉不同成熟度煙葉中M3煙葉的總氮、總糖、還原糖、淀粉、煙堿、總氮含量適中,鉀氯比較高,均符合優(yōu)質(zhì)曬煙的要求;M1成熟度過低和M4成熟度過高,使得各個化學(xué)成分均偏離正常水平;M2煙葉成熟度略低,部分化學(xué)成分與M3相近,但是其中氯含量較高,鉀含量偏低,直接影響其煙葉燃燒性。中上部葉所測中性香味物質(zhì)眾多成分在M3煙葉中處于較高水平,所測香味物質(zhì)總量隨成熟度增加呈先升后降的趨勢,最大值均在M3煙葉中,說明M3之后煙葉成熟度過高,開始步人衰老期,香味物質(zhì)大量降解。此外按香氣前體物分類的各類總量中葉綠素降解產(chǎn)物、苯丙氨酸降解產(chǎn)物、西柏烷類降解產(chǎn)物等總量也均在M3處于較高水平;中上部葉成熟度較適宜的M3煙葉葉面積、單葉重、含梗率、填充值及葉質(zhì)重均優(yōu)于其它成熟度的煙葉,成熟度較高的M4煙葉物理特性各指標(biāo)僅次于M3煙葉,而成熟度最低的M1煙葉最差;中上部葉感官質(zhì)量各指標(biāo)評分及感官質(zhì)量總評分均以M3煙葉最佳,成熟度較高的M4煙葉次之,成熟度最低的M1煙葉最差;不同成熟度煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值及上等煙比例表現(xiàn)為M3>M4>M2>M1,這也進(jìn)一步說明,成熟度過高過低均不利于煙葉經(jīng)濟(jì)效益的提升。
綜合分析,處理3(BM3、CM3)煙葉不論從內(nèi)在化學(xué)成分、香味物質(zhì)、物理特性及感官質(zhì)量方面,還是從經(jīng)濟(jì)效益方面,均體現(xiàn)其最佳成熟度的狀態(tài),處理1和處理2則分別處于欠熟和尚熟狀態(tài),而處理4處于過熟狀態(tài),極大地降低了煙葉的品質(zhì)。因此,合理控制采收時煙葉成熟度有利于提高曬制后煙葉質(zhì)量,進(jìn)而獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。