何孝磊，趙啟超，肖 堯，劉大學(xué)，吳光斌，龍慶祥，徐 念，韋玉花，陸龍凱，丁忠林

（貴州省煙草公司 黔南州公司，貴州 都勻 558000）

優(yōu)質(zhì)上部煙葉香氣量足、吃味好，能提高“細(xì)、中、短支”卷煙的吃香味，是促進卷煙“上水平”的重要保障［1］。然而，上部煙在烘烤過程中始終存在葉綠素降解不充分、烤后含青煙葉占比高等問題［2］，嚴(yán)重降低了煙葉品質(zhì)。為此，研究者通過調(diào)整風(fēng)機功率［3］、優(yōu)化烘烤溫濕度參數(shù)［4-5］、延長變黃關(guān)鍵點穩(wěn)溫時間［6］等方式，促進煙葉變黃，提高烤后煙葉質(zhì)量。擺金基地是貴州中煙高可用性上部煙開發(fā)示范點，該區(qū)域上部煙成熟階段易遭受高溫干旱天氣的影響 ，烤后煙葉存在支脈帶青、葉面浮青等問題。采取變黃前期干濕同溫［7］、間歇性關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機［8］等措施可促進煙葉變黃，但目前通過調(diào)整風(fēng)機轉(zhuǎn)向以減少烤房內(nèi)水分排出，從而促進煙葉變黃的研究鮮有報道。本試驗根據(jù)黔南上部煙鮮煙葉素質(zhì)，通過改變煙葉變黃階段循環(huán)風(fēng)機轉(zhuǎn)向、調(diào)整關(guān)鍵穩(wěn)溫點參數(shù)，對比研究了不同烘烤方式下烤房內(nèi)相對濕度、煙葉色素降解速度及烤后煙葉質(zhì)量等指標(biāo)的差異情況，旨在探索適宜黔南上部煙的烘烤工藝，降低烤后含青煙、僵硬煙比例，提高煙葉質(zhì)量。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2021年在平塘縣鼠場黃泥田烘烤點進行，試驗品種為K326，試驗地的土壤肥力中等，按正常時令移栽，種植密度為110 cm×60 cm，大田管理方式按照優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)管理規(guī)范，打頂后留葉18～20片。以上部葉（自下而上第15～17葉位）為試驗材料，按照成熟標(biāo)準(zhǔn)，在田間選擇正常成熟且素質(zhì)相當(dāng)?shù)纳喜咳~掛牌標(biāo)記，將牌掛在離隔熱墻2、4、6 m的位置?？痉繛闅饬魃仙矫芗痉?，3層2路，規(guī)格為2.7 m×8.0 m×3.5 m，每炕360竿，每炕取樣6竿。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)2個處理：CK為常規(guī)烘烤，T為保濕變黃烘烤，每個處理重復(fù)3次。在變黃期，將循環(huán)風(fēng)機調(diào)整為反轉(zhuǎn)狀態(tài)，由于負(fù)壓作用，使排濕窗關(guān)閉，減少烤房內(nèi)水分外排的同時，保持烤房內(nèi)部空氣循環(huán)，使得溫濕度在空間上分布相對均勻，達到保濕變黃的效果。

保濕烘烤工藝（T）：變黃期間（42 ℃前），風(fēng)機主要為反轉(zhuǎn)模式，干濕球溫度設(shè)置為36/35 ℃，起火后穩(wěn)溫6 h，升溫至38 ℃（濕球37 ℃），待大部分煙葉達到8成黃后升溫至40 ℃（濕球為38 ℃）；穩(wěn)溫至大部分煙葉達到黃片青筋后，風(fēng)機調(diào)整為正轉(zhuǎn)模式，同時升溫至42 ℃。在40～42 ℃過程中，先排濕后升溫，待煙葉完全變黃、主脈發(fā)軟后升溫至45 ℃；煙葉達到勾尖卷邊后升溫至48 ℃，干濕球設(shè)置為48/37 ℃；煙葉達到小卷筒后升溫至54 ℃（濕球38～39 ℃）；穩(wěn)溫至煙葉達到大卷筒后升溫至58 ℃（濕球40 ℃），使煙葉主脈收縮；再升溫至62 ℃（濕球41 ℃），穩(wěn)溫使煙葉主脈變紫；最后升溫至68 ℃（濕球42 ℃），烘烤至干筋。

常規(guī)烘烤工藝（CK）：起火后，干球以1 ℃/h的速度升溫至34 ℃（干濕差保持1～2 ℃），穩(wěn)溫至葉尖變黃達10 cm左右；升溫至38 ℃（干濕差保持1～2 ℃），穩(wěn)溫至大部分煙葉達到8成黃、葉片發(fā)軟；然后升溫至40 ℃（干濕差保持2～3 ℃），穩(wěn)溫使大部分煙葉達到8～9成黃，主脈發(fā)軟；升溫至42℃（干濕差保持4～5 ℃），穩(wěn)溫使煙葉完全變黃；升溫至45 ℃（濕球37～38 ℃），待煙葉出現(xiàn)勾尖卷邊后升溫至48 ℃（濕球38 ℃），煙葉達到小卷筒后升溫至54 ℃（濕球38～39 ℃），穩(wěn)溫至煙葉達到大卷筒；干筋階段的烘烤參數(shù)設(shè)置同上。

1.3 測定內(nèi)容與方法

1.3.1 烤房內(nèi)溫濕度的測定 溫濕度變化用烤煙多參數(shù)實時監(jiān)測儀（中國計量學(xué)院生產(chǎn)）監(jiān)測，溫度的分辨均為0.1 ℃，相對濕度的分辨率為0.1%。檢測探頭安置在烤房中部離隔熱墻2、4、6 m的位置，分別在烤房底臺、中臺、頂臺距葉尖10 cm處及頂臺距葉柄10 cm處進行測量。

1.3.2 煙葉淀粉和色素含量的測定 從開烤（0 h）開始，每隔12 h取樣2份，每個處理各取5片煙葉，每片均分為3等份，去除葉尖1/3和葉柄1/3，留取葉中部的1/3區(qū)域。中部區(qū)域去除主葉脈后分為3份，其中2份樣品放置于液氮罐中保存，分別用于色素含量和淀粉酶活性的測定；另外1份樣品經(jīng)105 ℃殺青后，60 ℃烘干，用于測定煙葉中的含水量和淀粉含量。葉綠素含量參照李合生的方法測定［9］；淀粉含量的測定采用高氯酸水解法［10］；淀粉酶活性根據(jù)Kato-Noguchi和Macias的方法測定［11］；煙葉含水量的測定參照韓富根等［12］的方法。

1.3.3 經(jīng)濟指標(biāo)的測算 掛牌煙葉根據(jù)GB 2635—92要求，由黔南州煙草公司技術(shù)中心組織專業(yè)人員進行分組、定級，統(tǒng)計煙葉等級分布情況。

1.3.4 煙葉品質(zhì)指標(biāo)的測定 外觀質(zhì)量的測定參考王彥亭、劉登乾等［13-14］的方法，每個處理取B2F樣品2 kg進行評分?？竞鬅熑~送貴州中煙工業(yè)技術(shù)中心進行常規(guī)化學(xué)成分檢測和感官評吸。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理 試驗數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Excel 2007軟件進行處理，應(yīng)用sigmaplot 10.0軟件繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同烘烤方式對烤房內(nèi)相對濕度及煙葉含水量的影響

由圖1可知，在0～96 h的烘烤階段內(nèi)，與CK相比，保濕烘烤工藝處理的煙葉含水量呈先慢后快的下降趨勢，含水量在24、36及48 h的時間點分別顯著提高了4.35%、7.22%及12.19%，在72、84 h時間點分別顯著降低了23.15%、21.03%；烤房內(nèi)相對濕度均呈現(xiàn)先穩(wěn)定在較高水平，然后下降的趨勢，其中，在12、24、36及48 h時間點分別顯著提高了6.81%、6.05%、5.96%、11.20%，在84 h顯著降低了12.75%。這說明不同烘烤工藝對煙葉含水量和烤房內(nèi)相對濕度的影響具有差異性。

圖1 不同烘烤方式對煙葉含水量和烤房內(nèi)相對濕度的影響

2.2 不同烘烤方式對煙葉色素含量的影響

由圖2可知，保濕變黃烘烤工藝在烘烤前期煙葉葉綠素含量較低，在12、24、36及48 h時間點較常規(guī)烘烤顯著降低，降幅分別為17.05%、24.03%、45.74%、47.32%；類胡蘿卜素含量在烘烤24 h后較低，其中，在48、72及96 h較常規(guī)烘烤顯著降低，降幅分別為2.26%、3.03%、3.37%。這表明保濕變黃烘烤工藝能促進煙葉葉綠素和類胡蘿卜素的分解。

圖2 不同烘烤方式對煙葉色素含量的影響

2.3 不同烘烤方式對煙葉淀粉含量及淀粉酶活性的影響

由圖3可知，隨著烘烤時間的推移，淀粉含量下降呈先快后慢的趨勢，淀粉酶活性呈“升降升降”的雙峰變化趨勢。保濕變黃烘烤工藝在12 h后淀粉含量降低較快，在60、72及96 h較CK分別顯著降低了16.52%、15.18%、18.18%；淀粉酶活性較CK高，在36、48及60 h分別顯著提高了7.53%、5.70%、5.24%。這說明保濕變黃烘烤能夠提高煙葉淀粉酶的活性及淀粉的分解速度，降低煙葉中的淀粉含量。

圖3 不同烘烤方式對煙葉淀粉含量及淀粉酶活性的影響

2.4 不同烘烤方式對烤后煙葉外觀質(zhì)量的影響

由表1可知，與CK相比，保濕變黃烘烤可提高烤后煙葉顏色、葉片結(jié)構(gòu)等指標(biāo)的分值。煙葉顏色、身份、油分及色度得分的提高均達到了顯著水平，增幅分別為2.18%、1.85%、5.75%、3.27%，但加權(quán)得分的提升水平不顯著。

表1 不同烘烤工藝對烤后煙葉外觀質(zhì)量指標(biāo)得分的影響

2.5 不同烘烤方式對烤后煙葉化學(xué)成分的影響

由表2可知，與CK相比，保濕變黃烘烤后的煙葉淀粉含量顯著降低了13.88%；糖堿比和氮堿比顯著提高，增幅分別為10.91%、5.80%；總糖、還原糖及總氮含量增加，但未達到顯著性。

表2 不同烘烤方式對烤后煙葉化學(xué)成分的影響

2.6 不同烘烤方式對烤后煙葉感官質(zhì)量的影響

由表3可知，相對于CK，保濕變黃烘烤能夠顯著提高了烤后煙葉的感官評吸總分，增幅為2.02%。其中香氣質(zhì)、雜氣及刺激性等指標(biāo)的得分顯著提高，增幅分別為2.18%、1.85%、5.57%；不同烘烤方式對吃味、勁頭等指標(biāo)的影響不顯著。

表3 不同烘烤方式對烤后煙葉感官質(zhì)量得分的影響

2.7 不同烘烤方式對烤后煙葉類型及均價的影響

由表4可知，相對于CK，保濕變黃烘烤顯著提高了烤后煙葉的黃煙率和橘色煙占比，增幅分別為9.52%、8.67%；含青煙、僵硬煙比例顯著降低，降幅分別為47.81%、56.62%；上等煙比例提高7.78%，均價提高0.78%，但影響未達到顯著水平。

表4 不同烘烤方式對烤后煙葉類型及均價的影響

3 結(jié)論與討論

煙葉色素包括葉綠素和類胡蘿卜素等，其降解過程主要發(fā)生在變黃階段［15］。類胡蘿卜素分解的產(chǎn)物是致香物質(zhì)的前體，其本身也是葉片中的抗氧化物質(zhì)，能緩解活性氧分子對葉綠素的傷害［16］。在主變黃溫度點（38～39 ℃），85%～90%相對濕度范圍有利于色素的降解［17］。在本試驗中，保濕變黃烘烤工藝加快葉綠素降解，與類胡蘿卜素分解加快有關(guān)，與葉片內(nèi)活性氧水平提高有關(guān)，也受葉綠素降解相關(guān)酶活性增加的影響［18］。

烤后煙葉淀粉含量受相對濕度的影響。龔順禹等［19］的研究顯示，K326品種在變黃期保持較高相對濕度（86%以上）時的煙葉淀粉酶活性增高。當(dāng)干球處于38～39 ℃溫度點時，在一定濕度范圍內(nèi)（70%～92%）隨著相對濕度的升高，烤后煙葉淀粉含量呈降低趨勢［20］。本試驗結(jié)果表明：變黃穩(wěn)溫點在較高濕度（85%～89%）條件下可促進淀粉的轉(zhuǎn)化，這與淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的提高有關(guān)［19］。然而，宮長榮等［21］研究顯示，在主變黃溫度點上（38 ℃），80%～85%相對濕度范圍內(nèi)的淀粉酶活性較高，有利于淀粉的分解；王懷珠等研究顯示，低溫低濕變黃（溫度38 ℃，相對濕度75%～81%）更有利于淀粉的分解［22］，這可能是部位不同引起的差異，宮長榮、王懷珠等的試驗材料為中部煙，而本試驗為上部煙。

上部煙不易變黃。袁黔華等［23］的研究顯示，變黃期烤房內(nèi)相對濕度維持在較高水平有利于促進上部煙變黃。本試驗在變黃期減小干濕球的溫度差，增加烤房內(nèi)的相對濕度，可減少煙葉水分的散失，為煙葉內(nèi)部物質(zhì)的轉(zhuǎn)化提供良好環(huán)境，加快色素分解，促使煙葉變黃。王松峰等［24］的研究顯示，于變黃期進行濕處理（相對濕度為86%）能夠提高煙葉的外觀質(zhì)量與經(jīng)濟性狀指標(biāo)。本試驗數(shù)據(jù)表明保濕變黃工藝能夠提高烤后煙葉的外觀質(zhì)量，提升煙葉的黃煙率和橘色煙率，降低上部煙烤后含青煙、僵硬煙的比例，使上等煙比例、均價得到提高。

調(diào)控相對濕度可提高煙葉的內(nèi)在質(zhì)量，在主變黃溫度點（37～39 ℃）、85%～89%相對濕度內(nèi)能加快物質(zhì)轉(zhuǎn)化，提高烤后煙葉香味，改善吃味［17，25］。本試驗發(fā)現(xiàn)，保濕變黃工藝可提高相對濕度，促進淀粉水解，增加烤后煙葉總糖和還原糖的含量，提高糖堿比，加快色素分解，增加煙葉香氣量，減少雜氣、刺激性，提高評吸總得分。

成熟期遭遇高溫少雨天氣的上部煙，采用風(fēng)機反轉(zhuǎn)保濕變黃工藝烘烤，可維持烤房內(nèi)相對濕度和煙葉含水量在較高水平。該工藝可有效加快色素降解和淀粉轉(zhuǎn)化，減少煙葉中的淀粉含量，提升上部煙的黃煙率，并降低含青、僵硬煙的比例，提高烤后煙葉外觀和評吸的質(zhì)量。