李迪秦,鄧江濤,李 生,王祖福,覃 瀟,祝 利,鐘 廣,李思軍
(1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,湖南 長沙 410128;2. 桂陽縣煙草公司,湖南 桂陽 424400;3.桑植縣煙草公司,湖南 桑植 427100;4. 常德市煙草公司,湖南 常德 415000)
植煙生態(tài)環(huán)境條件是煙葉質(zhì)量的主要影響因素,煙葉質(zhì)量與植煙區(qū)的土壤、光照、溫度、降水、海拔高度等生態(tài)環(huán)境因子及生產(chǎn)技術(shù)措施密切相關(guān)[1-4]。煙葉中的致香物質(zhì)種類和含量決定了原煙和卷煙制品的內(nèi)在品質(zhì),而煙葉的田間生長發(fā)育狀況[5-7]、采收方式[8]、成熟特性[9-10],煙葉的烘烤工藝[11]、加工醇化方式以及卷煙吸食方式[12]等都對煙葉致香物質(zhì)的形成和感官有著重要影響。
我國是世界煙草種植面積最大、煙葉總產(chǎn)量最多、卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)加工量最大的國家,煙草產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟及社會發(fā)展中占具有一定地位。與世界煙草生產(chǎn)和加工強國相比較,我國原煙在內(nèi)在品質(zhì)、外觀質(zhì)量等方面仍存在差距,一定程度影響了我國煙草質(zhì)量的提升及對外貿(mào)易[13-14]。為了提高我國原煙化學(xué)品質(zhì),平衡煙葉主要化學(xué)成分指標(biāo)間的協(xié)調(diào)性,改善香氣質(zhì),提高香氣量,實現(xiàn)煙葉質(zhì)量的提高,前人在栽培、調(diào)制技術(shù)等方面進行很多有意義的探索,取得了不少有益成果[7-9,15],但通過噴施富含氨基酸、微量元素、芳香族和醇類化合物等成分的觀賞植物汁液來改善煙葉原料質(zhì)量的相關(guān)報道極少。研究通過大田噴施植物汁液,探討其對烤后煙葉質(zhì)量的影響,為觀賞植物資源在提高煙葉質(zhì)量上的應(yīng)用提供參考。
試驗在湖南省郴州市桂陽縣歐陽海鎮(zhèn)的“煙-稻”輪作植煙土壤進行。供試煙草品種為云煙87,植物汁液為玉蘭、梔子及玫瑰等植物鮮花的低溫打漿汁濃縮液。
將3 000 m2的煙田用彩色塑料線等分隔開,其中一半面積噴施植物汁液(處理1,T1),一半面積不噴施(處理2,CK)。植物汁液在移栽后45、60 和75 d 各噴施1 次,噴施的濃度為“植物提取液500 mL+潔凈水25 kg/667m2”。于2019 年3 月15 日移栽煙株,移栽的行株距為1.2 m×0.5 m,大田管理按照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)管理措施進行。煙葉成熟期,統(tǒng)一單采單烤,烤后煙葉按照國家煙葉分級標(biāo)準(zhǔn)進行分級、稱重,并按照當(dāng)年當(dāng)?shù)厥召弮r格計算產(chǎn)值。
烘烤分級后,每個處理分別取上部橘黃二級(B2F)和中部橘黃三級(C3F)原煙約500 g,去除原煙的葉梗后研磨成待測樣品,參照蔡憲杰等[16]和李迪秦等[15]的方法測定主要化學(xué)成分和致香物質(zhì)含量,并計算工業(yè)可用性指數(shù)(CCUI)。
每個處理分別取B2F 和C3F 原煙各10 片,參照GB/T451.3—2002、YC/T31—1996 和YC/T152—2001,測定厚度、平衡水、填充值、拉力、葉質(zhì)等物理指標(biāo),按照李迪秦等[7]的方法進行原煙外觀和感官質(zhì)量評價。
用SPSS 14.0 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。參照王彥亭等[17]的計算方法,采用主要化學(xué)成分指標(biāo)20%、外觀質(zhì)量指標(biāo)10%、感官質(zhì)量指標(biāo)60%、主要物理特性指標(biāo)10%的賦值權(quán)重指數(shù)和法進行評價,并計算權(quán)重總分值,權(quán)重總分值越高,表明煙葉質(zhì)量越好。
從表1 可知,B2F 和C3F 原煙的主要化學(xué)成分指標(biāo)含量都在優(yōu)質(zhì)煙葉原料的適宜范圍。T1 處理的B2F 和C3F 原煙的總糖含量、還原糖含量、鉀離子含量、還原糖與煙堿含量比值、鉀離子與氯離子含量比值均高于對照,而總氮含量、氯離子含量、總氮與煙堿的比值均低于對照。通過對B2F 和C3F 原煙主要化學(xué)成分指標(biāo)數(shù)值的工業(yè)可用性指數(shù)(CCUI)進一步計算可知,其主要化學(xué)成分指標(biāo)的工業(yè)可用性指數(shù)分別比對照高0.40 和0.41,表明T1 處理原煙的主要化學(xué)成分含量有一定程度的提高,原煙品質(zhì)有所提升。
表1 噴施純植物汁液后煙葉主要化學(xué)成分含量的變化
從圖1 可知,噴施純植物汁液后,B2F 原煙的石油醚提取物、類胡蘿卜素香氣物質(zhì)、降解產(chǎn)物、茄酮、非酶棕色化反應(yīng)產(chǎn)物、芳香族氨基酸裂解產(chǎn)物、新植二烯和中性致香物質(zhì)含量分別比對照提高9.52%、7.84%、9.86%、10.9%、9.04%、9.63%、13.4% 和12.3%,且新植二烯和中性致香物質(zhì)含量顯著高于對照;C3F 原煙的上述香氣物質(zhì)含量分別比對照提高9.83%、7.72%、9.52%、11.1%、9.58%、9.69%、12.4%和11.6%,且茄酮、新植二烯和中性致香物質(zhì)含量顯著高于對照。這表明噴施植物汁液有利于提高煙葉致香物質(zhì)含量,改善原煙品質(zhì)。
圖1 噴施純植物汁液后煙葉致香物質(zhì)含量的變化
從圖2 可知,通過對B2F 和C3F 原煙主要化學(xué)成分指標(biāo)進行賦值權(quán)重指數(shù)和法綜合評價,結(jié)果表明,B2F 和C3F 原煙的綜合評價總分值分別比對照高4.7和3.9 分。可初步證明,噴施植物汁液有利于提高原煙的整體質(zhì)量。
圖2 噴施純植物汁液與對照的煙葉綜合質(zhì)量評價
煙葉是卷煙工業(yè)最重要的生產(chǎn)原料,其品質(zhì)優(yōu)劣直接影響卷煙產(chǎn)質(zhì)量的高低,對卷煙工業(yè)企業(yè)而言,煙葉質(zhì)量除外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量外,還包括化學(xué)成分、物理特性和安全性[18]。外觀質(zhì)量指人體感官直接能夠感觸和識別的光澤、顏色、厚度、油分、成熟度等煙葉的外部特征;內(nèi)在品質(zhì)泛指煙葉的香氣、吃味、內(nèi)在成分等,它們通過儀器和人體的感官加以鑒別;外觀質(zhì)量與內(nèi)在品質(zhì)緊密相關(guān),并以此判斷煙葉的工業(yè)可用性[18-19]。煙葉外觀與內(nèi)在因素、主要化學(xué)成分、物理特性等評價系統(tǒng)與煙葉感官質(zhì)量評價密切相關(guān),而煙葉的總糖和還原糖含量、總氮含量、植物堿含量、鉀離子和氯離子總量、有機酸及石油醚提取物等含量與煙葉的感官質(zhì)量緊密相關(guān)。通常,煙葉主要化學(xué)成分指標(biāo)協(xié)調(diào)性高、煙葉香氣物質(zhì)含量較多,煙葉的香氣質(zhì)較好的煙葉,其感官質(zhì)量就好[18]。此外,煙葉的外觀與感官質(zhì)量,同時受品種遺傳基因、植煙區(qū)域生態(tài)環(huán)境條件、栽培與采烤技術(shù)措施的共同影響[20-21]。
玉蘭花富含維生素、氨基酸和多種微量元素,梔子花含乙酸芐酯、乙酸芳樟酯、乙酯蘇合香酯等成分,玫瑰花含有少量揮發(fā)油等醇類化合物。通過大田試驗可知,在煙葉大田生長發(fā)育過程中噴施純植物提取液,能有效改善煙葉品質(zhì),提高煙葉整體質(zhì)量。該研究為植物資源在改善煙葉品質(zhì)方面的應(yīng)用提供了新途徑及技術(shù)措施。
綜上所述,在烤煙生長期間,噴施純植物汁液有利于提高烤后煙葉的主要化學(xué)成分工業(yè)可用性,增加煙葉主要致香物質(zhì)含量,改善煙葉感官和外觀質(zhì)量及煙葉物理特性,促進煙葉整體品質(zhì)的提升。