朱 林，張仲文，張文軍，章 程，裴曉東，江智敏，肖志君，胡日生，曹 想，鄧小華, *

稻茬烤煙主栽品種上部煙葉的烘烤特性研究

朱 林1，張仲文2，張文軍3，章 程2，裴曉東3，江智敏2，肖志君2，胡日生4，曹 想1，鄧小華1, 4*

(1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128；2. 浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，杭州 310008；3. 湖南省煙草公司長(zhǎng)沙市公司，長(zhǎng)沙 410011；4. 中國(guó)煙草中南農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站，長(zhǎng)沙 410004)

為了明確稻茬烤煙主栽品種上部煙葉烘烤特性，給稻茬烤煙制定烘烤工藝提供參考，采用暗箱方法和密集烤房“中溫中濕”烘烤工藝，探索了湖南稻作煙區(qū)主栽品種K326、云煙87和湘煙7號(hào)上部煙葉變黃變褐特性、失水特性、葉綠素降解特性、多酚氧化酶活性及淀粉和還原糖含量的變化。結(jié)果表明：（1）暗箱試驗(yàn)中湘煙7號(hào)、云煙87和K326上部煙葉變黃時(shí)間均為40 h；湘煙7號(hào)與云煙87褐變時(shí)間均為60 h，K326為72 h；3個(gè)品種變黃速率差異不顯著，K326變褐指數(shù)較小。（2）葉綠素降解率為K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87，降解均勻度為K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87。（3）上部煙葉失水速率為云煙87＞K326＞湘煙7號(hào)。（4）在烘烤變黃期（0 ～ 48 h），葉綠素降解量為K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87；烘烤末期，湘煙7號(hào)的類胡蘿卜素降解量最大，K326與云煙87接近。（5）PPO活性的變化規(guī)律一致，湘煙7號(hào)上部煙葉第1個(gè)峰值與云煙87一致，較K326晚12 h；湘煙7號(hào)第2個(gè)峰值出現(xiàn)時(shí)間與K326一致，較云煙87晚12 h；K326、湘煙7號(hào)和云煙87的多酚氧化酶活性平均值分別為0.125、0.127和0.123 U。（6）淀粉降解率為湘煙7號(hào)＞K326＞云煙87；K326、湘煙7號(hào)和云煙87的還原糖含量變化類似。綜上所述，湖南稻茬烤煙主栽品種上部煙葉烘烤特性存在差異，在制定烘烤工藝時(shí)要區(qū)別對(duì)待。

烤煙；變黃變褐；失水；葉綠素降解；多酚氧化酶；活性

上部煙葉約占整株煙葉產(chǎn)量的30％～ 40％，然而其可用性偏低，導(dǎo)致在卷煙配方中使用率低的問題一直困擾煙葉生產(chǎn)，提高上部煙葉可用性刻不容緩[1]。優(yōu)質(zhì)上部煙葉的生產(chǎn)，不僅需要良好的種植制度和栽培技術(shù)，還需要與之協(xié)調(diào)匹配的烘烤工藝，了解稻茬烤煙上部煙葉烘烤特性，對(duì)制定烘烤工藝具有重要意義[2-4]。不同鮮煙葉素質(zhì)、不同品種、不同生態(tài)區(qū)域、不同部位烤煙的烘烤特性有著一定的區(qū)別。鄧小華等[5]認(rèn)為稻作煙區(qū)正常煙葉、落黃快煙葉和早衰發(fā)白等不同素質(zhì)的上部鮮煙葉烘烤特性存在差異；高婭北等[6]發(fā)現(xiàn)返青煙葉易烤性較差而耐烤性良好，多雨寡日照煙葉易烤性較好而耐烤性較差，過量施肥煙葉難變黃、易變褐，易烤性耐烤性均較差；田蘭等[7]研究指出中煙103的脫水速度和葉綠素降解速度較云煙203和K326要快，煙葉易干燥和變黃；王蓮等[8]研究發(fā)現(xiàn)，貴州銅仁煙區(qū)的云煙87品種在烘烤過程中PPO活性峰值出現(xiàn)在36 ～ 48 h與72 ～ 84 h；林旋等[9]研究發(fā)現(xiàn)，云煙大理煙區(qū)的云煙87品種在烘烤過程中PPO活性峰值出現(xiàn)在24 h前后。但是，對(duì)于南方多雨煙區(qū)煙稻復(fù)種制中的稻茬烤煙[10]上部煙葉的烘烤特性，包括在暗箱變黃變褐、SPAD變化特征，以及密集烘烤中失水、葉綠素降解、多酚氧化酶、化學(xué)成分變化特征的研究報(bào)道較少。鑒于此，本研究采用暗箱烘烤、密集烤房烘烤相結(jié)合的方法，探究湖南稻茬烤煙主栽品種湘煙7號(hào)、K326和云煙87上部煙葉烘烤特性，以期為制定上部煙葉適宜的烘烤工藝提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

本試驗(yàn)于2021年在瀏陽市進(jìn)行烤煙大田種植，分別于當(dāng)?shù)責(zé)煵菡竞秃限r(nóng)業(yè)大學(xué)進(jìn)行密集烘烤與暗箱試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，分別為當(dāng)?shù)刂髟钥緹熎贩N湘煙7號(hào)、 K326和云煙87。選取12 000 m2肥力適宜、病蟲害較輕煙田作為試驗(yàn)田，每個(gè)品種種植4 000 m2，采取統(tǒng)一的栽培方案，烤煙生產(chǎn)技術(shù)嚴(yán)格依照瀏陽市烤煙生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，種植制度為煙稻復(fù)種。試驗(yàn)田煙株打頂后優(yōu)化留葉數(shù)至18片，并選擇標(biāo)記出煙葉素質(zhì)總體一致或相近的煙株，將14、15和16葉位代表煙株上部葉。煙葉采收依據(jù)《烤煙烘烤技術(shù)規(guī)程GB/T 23219—2008》[11]。

根據(jù)《烤煙品種烘烤特性評(píng)價(jià)（YC/T 311—2009）》[12]建造暗室，每個(gè)品種分別選取成熟度一致的鮮煙葉10片，互相不觸碰且平鋪于暗箱中進(jìn)行暗箱試驗(yàn)。按照《烤煙烘烤技術(shù)規(guī)程（GB/T 23219—2008）》[11]建造密集烤房，長(zhǎng)寬規(guī)格為8.0 m × 2.7 m，屬氣流上升式密集烤房。將同一個(gè)品種鮮煙葉素質(zhì)一致的煙葉編成4夾進(jìn)行密集烘烤試驗(yàn)，裝煙位置位于中層由外至內(nèi)第二夾，便于多次取煙樣而不破壞其余煙葉。烘烤工藝參照瀏陽市密集烤房烘烤工藝執(zhí)行。

1.2 主要測(cè)定指標(biāo)及方法

（1）暗箱試驗(yàn)測(cè)定煙葉SPAD值、變黃速率和變褐速率。每12 h取3個(gè)品種樣煙各3片，要求樣煙具有代表本品種特性，將樣煙放置于適宜光照條件下拍照并測(cè)定SPAD值。用電腦網(wǎng)格法讀取出照片中變黃變褐格數(shù)，統(tǒng)計(jì)總格數(shù)中煙葉變黃或變褐格數(shù)的比例，并求出均值。以為變黃百分率，以為變褐百分率，并將二者分別表示變黃速率與變褐速率。

取前6次變黃比例計(jì)算變黃指數(shù)（=，= 6）；從煙葉變褐開始，測(cè)定第12次變褐比例計(jì)算變黃指數(shù)（，=12）；指數(shù)值愈大，測(cè)定時(shí)間內(nèi)變黃、變褐速率愈快[12]。煙葉SPAD值測(cè)定采用SPAD-502 plus 便攜式葉綠素測(cè)定儀（日本柯尼卡美能達(dá)公司），每片煙葉在離主脈3 cm兩側(cè)對(duì)稱處各選擇3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量[13]。煙葉基部測(cè)點(diǎn)（煙葉1/3處靠葉基部）、中部測(cè)點(diǎn)（煙葉1/3處靠葉中部）和尖部測(cè)點(diǎn)（煙葉1/3處靠葉尖部）的SPAD值下降率是0 h測(cè)定值減去每測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值后與0 h測(cè)定值的百分比。整葉SPAD值下降率是6個(gè)測(cè)點(diǎn)的平均值。SPAD值變異系數(shù)是每個(gè)品種測(cè)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)差與平均值的百分比。

（2）烘烤試驗(yàn)測(cè)定煙葉含水率、色素、多酚氧化酶、淀粉和還原糖。點(diǎn)火前和煙葉烘烤過程中，每隔12 h（水分測(cè)定隔6 h）取樣1次。水分測(cè)定取樣3片，用殺青烘干法分別測(cè)定葉片、葉脈和整片煙葉的含水量，計(jì)算失水率（煙葉失水率是鮮煙葉含水量和某時(shí)間點(diǎn)的煙葉含水量的差值占鮮煙葉含水量的百分比）、失水均衡性（煙葉烘烤變黃期48 h的葉片失水速率與烘烤定色前期48 ～ 72 h的失水速率之比[12]）。每次取樣4片葉，將葉基和葉尖部分切掉，取煙葉中間部分用液氮快速冷凍干燥，測(cè)定葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素、多酚氧化酶活性、淀粉和還原糖含量。煙葉的葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量測(cè)定采用95%乙醇提取和分光光度法[14]，多酚氧化酶活性的測(cè)定采用鄰苯二酚氧化分光光度法[14]，淀粉采用流動(dòng)分析儀[15]，還原糖采用3, 5-二硝基水楊酸比色法[14]。煙葉的葉綠素、類胡蘿卜素、淀粉降解率是鮮煙葉檢測(cè)值和某時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)值的差值占鮮煙葉檢測(cè)值的百分比。多酚氧化酶平均值為烘烤后24、48、72和96 h的多酚氧化酶活性平均值[12]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Office2019軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行整理分析和圖形繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 暗箱烘烤中煙葉顏色與SPAD值變化

2.1.1 煙葉顏色變化 由圖1可見暗箱條件下3個(gè)品種的顏色變化特征。K326、湘煙7號(hào)和云煙87完全變黃為48 h，但總體上看，云煙87變黃程度要高于K326和湘煙7號(hào)。3個(gè)品種變褐情況相近，均是從葉尖和葉緣開始褐變，云煙87的褐變程度高，其次是湘煙7號(hào)，K326褐變程度最小。

從上至下依次為烤煙品種K326、湘煙7號(hào)和云煙87。

Figure 1 Color change in dark chamber

圖2 暗箱條件下的SPAD值變化

Figure 2 SPAD change in dark chamber

圖3 暗箱條件下的SPAD值變異系數(shù)變化

Figure 3 Change of SPADvariation coefficient in dark chamber

2.1.2 煙葉SPAD值變化 圖2的SPAD值大小可反映煙葉的葉綠素含量變化狀況。在12 ～ 36 h，SPAD值是K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87，但湘煙7號(hào)與云煙87的SPAD值差異不明顯。圖3的SPAD值變異系數(shù)可用來體現(xiàn)葉片的葉綠素含量均勻度，在12 ～ 36 h，葉片葉綠素均勻度（從SPAD值變異系數(shù)中體現(xiàn)）是K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87。可見，云煙87葉綠素降解較快，K326與湘煙7號(hào)的葉綠素降解均勻度較優(yōu)。

圖4統(tǒng)計(jì)了葉片不同測(cè)點(diǎn)的SPAD值降低變化情況，可反應(yīng)葉綠素的降解狀況。在煙葉基部測(cè)點(diǎn)（圖4（a）），云煙87的SPAD值降低幅度明顯高于湘煙7號(hào)和K326；在煙葉中部測(cè)點(diǎn)（圖4（b））和煙葉尖部測(cè)點(diǎn)（圖4（c）），K326的SPAD值降低幅度明顯低于湘煙7號(hào)和云煙87。從3個(gè)測(cè)點(diǎn)看，湘煙7號(hào)基部測(cè)點(diǎn)的SPAD值降低幅度與K326接近，湘煙7號(hào)中部和尖部測(cè)點(diǎn)的SPAD值降低幅度與云煙87接近?？梢?，煙葉不同部位的葉綠素降解快慢不一樣。

圖4 暗箱條件下的不同測(cè)點(diǎn)SPAD值變化

Figure 4 Changes of SPAD values in different points in dark chamber

圖5 暗箱條件下的變黃和變褐速率

Figure 5 Yellowing and browning rate in dark chamber

表1 暗箱條件下的變黃和變褐指數(shù)

2.1.3 煙葉變黃和變褐速率 變黃速率結(jié)果（圖5）顯示，K326、湘煙7號(hào)和云煙87的上部煙葉完全變黃均需48 h。從表1的變黃指數(shù)看，湘煙7號(hào)＞K326＞云煙87，但不同品種（系）差異不顯著。由圖5的變褐速率來看，K326、湘煙7號(hào)及云煙87的上部煙葉30%褐變時(shí)間分別為72、60和60 h。從變褐指數(shù)看（表1），湘煙7號(hào)＞云煙87＞K326，K326顯著小于湘煙7號(hào)和云煙87?？梢?，湘煙7號(hào)、云煙87和K326易變黃特性基本一致，但K326變褐相對(duì)較慢。

2.2 密集烘烤的失水和物質(zhì)變化

2.2.1 煙葉失水變化 由圖6（a）可知，K326、湘煙7號(hào)和云煙87的葉片失水表現(xiàn)為 “慢—快—慢”的變化規(guī)律。3個(gè)品種均在0 ～ 30 h失水較慢，失水量在15%以下，此區(qū)間失水速率表現(xiàn)為云煙87＞湘煙7號(hào)＞K326；3個(gè)品種均在30 ～ 72 h失水較快，失水量在80%左右，此區(qū)間失水速率表現(xiàn)為云煙87＞湘煙7號(hào)＞K326；3個(gè)品種均在72 ～ 126 h失水較慢，失水速率表現(xiàn)為K326＞湘煙7號(hào)＞云煙87。由圖6（b）可知，葉脈的失水表現(xiàn)為先慢后快，在0 ～ 78 h失水較慢，失水量為20%左右，不同品種（系）沒有顯著差異。由圖6（c）可知，整葉的失水表現(xiàn)為先慢后快的變化規(guī)律，在0 ～ 30 h失水較慢，失水量小于8%；30 h以后失水較好，失水快慢表現(xiàn)為K326＞云煙87＞湘煙7號(hào)?？梢?，葉片和葉脈的失水規(guī)律不一樣，湘煙7號(hào)失水慢于云煙87和K326。從失水均衡性看，K326、湘煙7號(hào)及云煙87的葉片失水均衡性值分別為0.59、0.86和0.96，湘煙7號(hào)的葉片失水均衡性與云煙87差異不顯著，但顯著高于K326。

2.2.2 煙葉的色素降解 從圖7（a）可以看出：葉綠素a的降解先快后慢，K326、湘煙7號(hào)和云煙87分別在0 ～ 48 h、0 ～ 60 h和0 ～ 72 h的葉綠素a降解較快，分別降解了72.95%、77.55%和72.99%；湘煙7號(hào)的葉綠素a在48 h前降解率與云煙87差異不大，但較K326慢；湘煙7號(hào)的葉綠素a在48 h后降解快于云煙87和K326。由圖7（b）可知：葉綠素b的降解先快后慢，K326、湘煙7號(hào)和云煙87在0 ～ 48 h的葉綠素b降解較快，分別降解了66.67%、69.47%和63.92%；整個(gè)烘烤過程，湘煙7號(hào)的葉綠素b降解較云煙87和K326快。從圖7（c）可以看出，葉綠素降解與葉綠素a的降解規(guī)律大致相似。由圖7（d）可知：類胡蘿卜素降解量變化沒有葉綠素降解的變化大，其降解速率變化較平緩；在0 ～ 60 h，3個(gè)品種（系）的類胡蘿卜素降解量差別不大；在60 ～ 84 h，湘煙7號(hào)的類胡蘿卜素降解量與K326相似，但低于云煙87；在84 h后，湘煙7號(hào)的類胡蘿卜素降解量明顯多于K326和云煙87?？傮w上看，在烘烤0 ～ 48 h（變黃期），湘煙7號(hào)的葉綠素降解量要小于K326，這與云煙87相似；湘煙7號(hào)的葉綠素降解量要大于K326和云煙87。K326、湘煙7號(hào)和云煙87在72 h的葉綠素降解量分別為74.01%、80.75%和72.83%，降解量均低于85%；其降解速率分別為1.07% h-1、1.12% h-1和1.01% h-1，低于1.15% h-1，但湘煙7號(hào)的降解量和降解速率均高于K326和云煙87。

2.2.3 煙葉多酚氧化酶活性變化 烘烤過程中的上部煙葉PPO活性變化如圖8。K326的多酚氧化酶（PPO）活性先（0 ～ 36 h）升高、后（36 ～ 72 h）下降、再（72 ～ 96 h）升高，然后再（96 h后）下降；湘煙7號(hào)的PPO活性先（0 ～ 48 h）升高、后（48 ～ 84 h）下降、再（84 ～ 96 h）升高、然后再（96 h后）下降；云煙87的PPO活性先（0 ～ 48 h）升高、后（48 ～ 72 h）下降、再（72 ～ 84 h）升高、然后再（84 h后）下降?？梢?，煙葉烘烤過程中，PPO活性的“雙峰”變化規(guī)律一致，但其峰值出現(xiàn)的時(shí)間有差異。K326、湘煙7號(hào)和云煙87的多酚氧化酶活性平均值分別為0.125、0.127和0.123 U，均小于0.3 U[12]，屬于耐烤性較好。

圖6 烘烤過程中的失水特性

Figure 6 The water loss characteristics during curing process

2.2.4 煙葉淀粉降解 由圖9可知，烘烤過程中，煙葉淀粉含量在0 ～ 60 h降解較快，后緩慢下降。烘烤第48h，K326、湘煙7號(hào)和云煙87的淀粉分別降解30.35%、29.00%和27.37%；烘烤第72 h，K326、湘煙7號(hào)和云煙87的淀粉分別降解48.15%、50.10%和45.41%?？傮w上看，整個(gè)烘烤過程中，湘煙7號(hào)的淀粉降解率要高于云煙87和K326。

2.2.5 煙葉還原糖含量變化 由圖10可知，烘烤過程中，煙葉還原糖從0 ～ 72 h快速升高，后緩慢升高。在0 ～ 60 h，湘煙7號(hào)的還原糖含量低于K326和云煙87；在60 h后，湘煙7號(hào)的還原糖含量介于K326和云煙87之間。總體上看，3個(gè)品種的還原糖含量變化類似。

圖7 烘烤過程中的葉綠素和類胡蘿卜素降解特性

Figure 7 Chlorophyll and carotenoids degradation characteristics during curing process

圖8 烘烤過程中的PPO活性變化

Figure 8 Changes of PPO activity during curing process

圖9 烘烤過程中的淀粉降解特性

Figure 9 Starch degradation characteristics during curing process

圖10 烘烤過程中的還原糖含量變化

Figure 10 Changes of reducing sugar content during curing process

3 討論與結(jié)論

煙葉烘烤特性可分解為易烤性與耐烤性，易烤性主要反應(yīng)為煙葉的變黃特性。煙葉變黃的實(shí)質(zhì)就是葉綠素、類胡蘿卜素降解速率差異導(dǎo)致的類胡蘿卜素等黃色色素相對(duì)比例的增加，而煙葉變黃速率則受鮮煙葉含水量、組織結(jié)構(gòu)等多因素影響[2]。生產(chǎn)上常出現(xiàn)上部葉的葉綠素未充分降解就進(jìn)入定色階段，導(dǎo)致烤后煙葉未完全變黃，煙葉的品質(zhì)潛力得不到發(fā)揮。本研究表明，在暗箱條件下，南方多雨煙區(qū)K326、湘煙7號(hào)和云煙87上部葉完全變黃均為48 h；陜西安康煙區(qū)的云煙87和K326品種上部葉完全變黃分別需60 和72 h[16]；貴州福泉的K326品種上部葉完全變黃需約69 h[17]。本試驗(yàn)烘烤變黃速度相對(duì)較快，可能是南方多雨煙區(qū)采收期氣候與含水率較高而有利于煙葉烘烤變黃。從變褐速率來看，福建三明煙區(qū)的云煙87品種在暗箱變褐30％約為126 h[18]；貴州福泉煙區(qū)的K326品種暗箱變褐30％需要約118 h[17]；本研究中，K326、湘煙7號(hào)和云煙87的上部煙葉30％褐變分別為72、60 和60 h，表明南方多雨煙區(qū)的上部煙葉變褐速度快，要依據(jù)不同地區(qū)煙葉變黃變褐時(shí)間來制定適宜的烘烤工藝，以此促進(jìn)和改進(jìn)煙葉品質(zhì)。從SPAD值上看，K326與湘煙7號(hào)的SAPD值變異系數(shù)較小，說明K326與湘煙7號(hào)葉綠素降解更均勻，變黃特性更優(yōu)。

水分是煙葉內(nèi)重要組成物質(zhì)，對(duì)煙葉中各物質(zhì)代謝及化學(xué)成分轉(zhuǎn)化有重要影響，在煙葉調(diào)制過程中發(fā)揮重要作用。不同地區(qū)的上部鮮煙葉含水率不同，如：劉輝等[25]研究表明，貴州貴陽煙區(qū)采收的上部鮮煙葉含水率約為78％；李生棟等[26]研究表明，云南大理煙區(qū)采收的上部鮮煙葉含水率約為72.1％；曾航等[21]研究表明，四川廣元煙區(qū)采收的上部鮮煙葉含水率約為76.5％；張佳佳等[27]研究表明，河南煙區(qū)采收的上部鮮煙葉含水率約為75％。本研究所處的湖南桂陽屬于南方多雨煙區(qū)，上部鮮煙葉K326、湘煙7號(hào)和云煙87的含水率分別為80.46%、82.73%和82.09%，采收期的煙葉含水量較上述煙區(qū)高。此類煙葉可采用“先拿水后拿色”策略，防止烤后葉片顏色過深和掛灰。

在煙葉烘烤過程中，由于多酚氧化酶（PPO）的作用，使得煙葉中的酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轷愇镔|(zhì)，這些醌類物質(zhì)又與氨基酸、蛋白質(zhì)等結(jié)合形成色素物質(zhì)[19]，最終導(dǎo)致煙葉發(fā)生褐變，形成各類雜色煙，煙葉可用性降低。河南駐馬店煙區(qū)K326上部葉在烘烤過程中PPO活性峰值位于0 ～ 24 h和72 h[20]；四川廣元煙區(qū)云煙87上部葉的PPO活性峰值位于12 h和72 h[21]；廣東南雄煙區(qū)K326上部葉PPO活性峰值位于24 h和96 h[22]。本研究中，K326、湘煙7號(hào)和云煙87品種PPO酶活性峰值位于36 ～ 48 h和84 ～ 96 h。相較于河南駐馬店、四川廣元、廣東南雄煙區(qū)的相同品種烤煙的PPO活性峰值，本研究（湖南瀏陽）中的K326、湘煙7號(hào)和云煙87上部葉PPO活性至少晚12 h達(dá)到峰值。表明南方多雨烤煙上部葉PPO活性高峰來臨較其他地區(qū)可能要晚，對(duì)42和54 ℃兩個(gè)關(guān)鍵溫度點(diǎn)適當(dāng)延長(zhǎng)有利，降低烤煙變褐風(fēng)險(xiǎn)，將煙葉烤熟、烤香，改善煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性和評(píng)吸質(zhì)量[19]。

烤后煙葉中淀粉含量過高會(huì)降低其色、香、味，影響抽吸時(shí)的燃吸速度等[2]。還原糖可平衡堿性煙氣，可提高烤煙的香氣質(zhì)量[23]。因此，烤后煙葉的淀粉與還原糖含量可用來衡量該煙葉的品質(zhì)[24]。本研究中，烘烤終止后的湘煙7號(hào)上部葉淀粉降解率略高于云煙87與K326，還原糖含量接近，表明湘煙7號(hào)與當(dāng)前烘烤工藝更匹配。云煙87與K326則可通過延長(zhǎng)變黃時(shí)間，并在變黃期適當(dāng)保濕，促進(jìn)淀粉更充分降解，提高烤煙還原糖含量，提升烤煙品質(zhì)。

本研究結(jié)果表明：相比于其他地區(qū)烤煙，稻茬烤煙主栽品種K326、湘煙7號(hào)和云煙87的上部葉變黃較快，變褐較快，含水率及色素降解在85%以下，單位時(shí)間的降解速率都在1.15 %·h-1以下（中溫中濕烘烤工藝），PPO活性的峰值出現(xiàn)較晚；稻茬烤煙不同種之間，湘煙7號(hào)的色素和淀粉降解較K326和云煙87更多。因此，稻茬烤煙湘煙7號(hào)、K326和云煙87上部葉烘烤工藝要根據(jù)該地區(qū)上部煙葉烘烤特性制定。

[1] 朱尊權(quán). 重點(diǎn)品牌的原料保障: 論政策及農(nóng)、商、工交接收購方式的創(chuàng)新[J]. 煙草科技, 2007, 40(11): 5-7.

[2] 宮長(zhǎng)榮. 煙草調(diào)制學(xué)[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2003.

[3] 肖志君, 裴曉東, 鄧小華, 等. 南方稻作煙區(qū)不同品種上部煙葉烘烤特性差異[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào), 2017, 31(11): 2213-2220.

[4] 江智敏, 鄧小華, 張仲文, 等. 基于多指標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)的烤煙采收成熟度研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)), 2022, 37(3): 455-463.

[5] 鄧小華, 文偉, 裴曉東, 等. 稻作煙區(qū)不同素質(zhì)上部鮮煙葉烘烤特性研究[J]. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2017, 43(6): 620-625.

[6] 高婭北, 婁曉平, 張保全, 等. 烤煙紅花大金元不同素質(zhì)上部煙葉烘烤特性研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2019, 32(10): 2459-2465.

[7] 田蘭, 謝勇, 張遠(yuǎn)蓋, 等. 特色品種中煙103與云煙203和K326烘烤對(duì)比試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究, 2018, 8(2): 71-74, 78.

[8] 王蓮, 孫紅權(quán), 毛林昌, 等. 烘烤過程水分調(diào)控對(duì)伏旱中部煙葉生化變化的影響[J]. 作物研究, 2021, 35(3): 232-236.

[9] 林旋, 張洋, 楊麗花, 等. 云南烤煙品種中部葉烘烤特性研究[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2021(6): 68-73.

[10] 王新月, 肖漢乾, 鄧小華, 等. 追肥氮量對(duì)稻茬烤煙生長(zhǎng)和養(yǎng)分積累的影響[J]. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2021, 47(2): 153-160.

[11] 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). 烤煙烘烤技術(shù)規(guī)程: GB/T 23219—2008[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2009.

[12] 國(guó)家煙草專賣局. 烤煙品種烘烤特性評(píng)價(jià): YC/T 311—2009[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2009.

[13] 孫陽陽, 靳志偉, 黃明迪, 等. SPAD值與鮮煙葉成熟度及烤后煙葉質(zhì)量的關(guān)系[J]. 中國(guó)煙草科學(xué), 2016, 37(2): 42-46.

[14] 李合生. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000.

[15] 杜瑞華, 周明松. 連續(xù)流動(dòng)分析法在煙草分析中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)測(cè)試技術(shù), 2007, 33(3): 76-78.

[16] 朱峰, 沈始權(quán), 孫福山, 等. 安康烤煙的烘烤特性及適宜成熟度研究[J]. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2013, 39(2): 145-149.

[17] 武圣江, 莫靜靜, 婁元菲, 等. 不同烤煙品種不同成熟度上部葉烘烤特性研究[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào), 2020, 34(6): 1337-1349.

[18] 仙立國(guó), 黃一蘭, 王松峰, 等. 翠碧一號(hào)鮮煙葉素質(zhì)及烘烤特性研究[J]. 中國(guó)煙草學(xué)報(bào), 2020, 26(3): 66-73.

[19] 王傳義, 呂國(guó)新, 朱啟法, 等. 烤煙烘烤特性與煙草多酚氧化酶活性相關(guān)性研究[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué), 2016, 55(6): 1495-1499, 1503.

[20] 張希, 李芳芳, 李洪臣, 等. 駐馬店煙區(qū)不同烤煙品種上部葉的烘烤特性研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2020, 35(3): 470-475.

[21] 曾航, 蔣垚, 陳宏濤, 等. 烤煙新品系09011的烘烤特性[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué), 2020, 48(7): 104-108.

[22] 王行, 周亮, 柯油松, 等. 不同烤煙品種上部煙葉烘烤特性研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2014, 29(4): 619-622.

[23] 韓富根. 煙草化學(xué)[M]. 2版. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2010.

[24] 周正紅, 高孔榮, 張水華. 煙草中化學(xué)成分對(duì)卷煙色香味品質(zhì)的影響及其研究進(jìn)展[J]. 煙草科技, 1997, 30(2): 22-25.

[25] 劉輝, 祖慶學(xué), 王松峰, 等. 不同成熟度對(duì)鮮煙素質(zhì)和烤后煙葉質(zhì)量的影響[J]. 中國(guó)煙草科學(xué), 2020, 41(2): 66-71, 78.

[26] 李生棟, 付宗仁, 胡蓉花, 等. 煙葉烘烤過程中水分變化及干燥數(shù)學(xué)模型構(gòu)建[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 49(1): 121-129.

[27] 張佳佳, 過偉民, 段衛(wèi)東, 等. 上6片煙葉烘烤過程中水分與顏色及化學(xué)成分的協(xié)同變化[J]. 煙草科技, 2021, 54(3): 17-23, 57.

Study on the flue-cured characteristics of upper leaves of major paddy-tobacco varieties during the modulation process

ZHU Lin1, ZHANG Zhongwen2, ZHANG Wenjun3, ZHANG Cheng2, PEI Xiaodong3,JIANG Zhimin2, XIAO Zhijun2, HU Risheng4, CAO Xiang1, DENG Xiaohua1, 4

(1. College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha 410128; 2. China Tobacco Zhejiang Industrial Co., Ltd., Hangzhou 310008; 3. Changsha Tobacco Company of Hunan Province, Changsha 410011; 4. China Tobacco Mid-south Agricultural Experimental Station, Changsha 410004)

To clarify the color and material changes of upper leaves of paddy-tobacco in dark box and flue-curing process, and to provide a reference for formulating flue-curing process of upper leaves of paddy-tobacco, the ‘medium temperature and medium humidity’ curing method was used in dark box and bulk curing room, and the yellowing and browning characteristics, water loss characteristics, chlorophyll degradation characteristics, PPO activity, starch and reducing sugar content of upper leaves of Xiangyan 7, Yunyan 87 and K326 were explored. The results showed that: (1) In the dark box test, the yellowing time for upper leaves of Xiangyan 7, Yunyan 87 and K326 was 40 h; the browning time for Xiangyan 7 and Yunyan 87 was 60 h, and which of K326 was 72 h; there was no significant difference in yellowing rate among the three varieties, and the browning index of K326 was relatively small. (2) Chlorophyll degradation rate was K326 > Xiangyan 7 > Yunyan 87, degradation uniformity was K326 > Xiangyan 7 > Yunyan 87. (3) The water loss rate of upper leaves was Yunyan 87 > K326 > Xiangyan 7. (4) In the yellowing stage (0 - 48 h), the chlorophyll degradation was K326 > Xiangyan 7 > Yunyan 87. At the end of curing, Xiangyan 7 had the highest carotenoid degradation, and K326 was close to Yunyan 87. (5) The change rule of PPO activity was consistent, the first peak of upper leaves of Xiangyan 7 was consistent with Yunyan 87, 12 h later than K326; the second peak time of Xiangyan 7 was consistent with that of K326, 12 h later than that of Yunyan 87. The average PPO activity of K326, Xiangyan 7 and Yunyan 87 was 0.125, 0.127 and 0.123 U, respectively. (6) The starch degradation rate was Xiangyan 7 > K326 > Yunyan 87; the changes of reducing sugar contents in K326, Xiangyan 7 and Yunyan 87 were similar. To sum up, the yellowing and browning, water loss, chlorophyll degradation, and polyphenol oxidase activity in the upper leaves of the three main varieties of paddy-tobacco in Hunan were different, which should be treated differently in formulating the curing technology.

flue-cured tobacco; yellowing and browning; water loss; chlorophyll degradation; polyphenol oxidase(PPO); activity

TS44

A

1672-352X (2023)02-0364-08

2022-05-28

湖南省煙草公司長(zhǎng)沙市公司科技項(xiàng)目（CYKJ2018-01）和長(zhǎng)沙高可用性上部煙葉關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)研究與應(yīng)用（21-23A04）共同資助。

朱 林，碩士研究生。E-mail：zldeyouxiang2021@163.com

通信作者:鄧小華，博士，教授。E-mail：yzdxh@163.com

10.13610/j.cnki.1672-352x.20230509.002

2023-05-09 14:02:05

[URL] https://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1162.S.20230509.1017.004.html