陳 崗, 丁以紓, 董紹昆, 楊文松, 賀 麗, 王永平, 董 釗, 蔡絢嶼, 董繼翠, 汪華國(guó)

（云南省煙草公司楚雄州公司，云南 楚雄 675000）

上部烤煙煙葉的總產(chǎn)量為單個(gè)煙株煙葉總產(chǎn)量的30%～40%，對(duì)煙葉生產(chǎn)具有關(guān)鍵影響［1］。目前，我國(guó)烤煙煙葉田間生產(chǎn)存在上部烤后煙葉的葉片過(guò)厚，且葉片的組織結(jié)構(gòu)較緊密而不疏松甚至較為僵硬，雜色煙葉比率與掛灰煙葉比率均較高，煙堿含量與淀粉的殘留量過(guò)大，總糖與還原糖含量以及糖堿比的數(shù)值則偏低，內(nèi)在化學(xué)成分含量的協(xié)調(diào)性差，雜氣較重和香氣量不足等一系列問題，導(dǎo)致上部煙葉的可用性較差、配伍性不高和工業(yè)利用率低［2-4］。

煙草田間生產(chǎn)應(yīng)用中的外源性激素分為植物性激素和人工合成性激素［5］。植物性激素亦稱植物天然激素或植物內(nèi)源性激素，對(duì)煙株的生長(zhǎng)發(fā)育與物質(zhì)積累起到顯著的促進(jìn)作用［6］；人工合成外源激素是通過(guò)人工方法合成的具有同植物性激素作用相近的一系列物質(zhì)，將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育活動(dòng)有一定的促進(jìn)生長(zhǎng)的效應(yīng)，有利于增強(qiáng)植物的抗病抗逆性，改善農(nóng)作物產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)量［7］。目前烤煙大田生產(chǎn)過(guò)程中常用赤霉素和乙烯利等外源激素物質(zhì)，該類物質(zhì)在烤煙葉片細(xì)胞生長(zhǎng)和成熟期成熟衰老方面起到顯著的促進(jìn)作用［8］。另有研究表明，在烤煙成熟期葉面噴施適量的赤霉酸，可促進(jìn)煙株氮磷鉀代謝，提升煙葉鉀含量和田間成熟度、促進(jìn)煙葉成熟落黃、提升煙葉［9］。在煙葉入烤前，葉面噴施適量的外源激素，可促進(jìn)變黃期葉片變黃和致香物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，對(duì)促進(jìn)煙葉調(diào)制后熟和改善品質(zhì)起到顯著作用［10］。因此，借鑒前人研究，針對(duì)當(dāng)前烤煙田間生產(chǎn)上存在的上部煙葉工業(yè)可用性差問題，開展烤煙烘烤前噴施不同外源誘導(dǎo)劑對(duì)上部煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響試驗(yàn)，篩選出適宜的外源激素，為改善上部煙葉的工業(yè)可用性提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于楚雄市東華鎮(zhèn)東華村委會(huì)江下上村民小組王興華農(nóng)戶田，植煙田塊地勢(shì)平坦，土壤為砂壤性紫色水稻土。

1.2 供試材料

烤煙品種：K326，由云南南方育種中心提供。

試劑：硫代硫酸鈉、硫脲、蘋果酸、氯化鈉、乙二胺四乙酸，均購(gòu)買于江蘇博泉生物科技有限公司。內(nèi)標(biāo)乙酸苯乙酯，由J&K CHEMICA 生產(chǎn)，且純度大于99.9%。二氯甲烷（色譜級(jí)TEDIA），乙腈（色譜級(jí)TEDIA）、無(wú)水硫酸鈉（上海國(guó)藥AR），均由廣州艾欣科學(xué)儀器有限公司所提供。

儀器：氣質(zhì)聯(lián)譜儀是（7890A-5975C）、CTC多功能自動(dòng)進(jìn)樣儀器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（德國(guó)Heidolph LR4011/G3）、渦旋混合儀器QL-901（IKA）、超聲清洗儀器（德國(guó)E1maT7 01DH）、離心機(jī)（Anke TDL80-2B）、超純水（美國(guó)Millipore Milli-Q Element）、新式同時(shí)蒸餾萃取裝置儀器（鄭州化玻廠生產(chǎn)）、針筒式濾膜、離心試管、分液漏斗、移液管、三角瓶等常用玻璃儀器。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，各處理試劑及用量見表1。每個(gè)處理均在裝煙15 桿的電能烤房進(jìn)行烘烤，每個(gè)烤房?jī)?nèi)設(shè)1 個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。試驗(yàn)選取同一地塊、長(zhǎng)勢(shì)整齊、成熟度一致的50 株煙的上部6 片鮮煙葉?？痉奎c(diǎn)火烘烤前，在烤房試劑盒內(nèi)分別加入不同試驗(yàn)試劑，采用超聲波霧化片，將外源誘導(dǎo)劑進(jìn)行噴霧加濕處理半小時(shí)，然后停止噴霧，打開風(fēng)機(jī)開始內(nèi)循環(huán)，按烤煙三段式烘烤工藝進(jìn)行烘烤。

表1 烘烤試驗(yàn)試劑處理的試劑種類和用量

1.4 田間管理

試驗(yàn)于2021年3月4日播種，采用單行條栽，株行距50 cm×120 cm，栽培密度為1 100 株/667m2，5 月2 日移栽，施用復(fù)合肥（N-P-K 為12-8-25）30 kg/667m2，采用雙層施肥，栽后及時(shí)蓋膜。在移栽后10～30 d施用復(fù)合肥（N-P-K 為15-0-30）20 kg/667m2和硫酸鉀10 kg/667m2，分2 次進(jìn)行追施。其他管理措施按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)操作規(guī)程執(zhí)行。

1.5 指標(biāo)測(cè)定與分析

1.5.1 上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀 依照GB 2635—92煙葉分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)不同處理下煙株株高相近，煙草葉片數(shù)相同，葉片顏色均勻一致，有典型“中棵煙”特征的1～6片烤后上部煙葉分別開展分級(jí)并同時(shí)稱取重量，統(tǒng)計(jì)各個(gè)處理烤后煙葉的均價(jià)、橘黃煙比率以及上等煙比率等相關(guān)經(jīng)濟(jì)性狀［11-14］。

1.5.2 上部煙葉外觀質(zhì)量和物理特性取各處理的1～6 片烤后上部煙葉樣品，分別對(duì)其外觀質(zhì)量特性進(jìn)行觀察描述［15］，此后進(jìn)行不同處理烤后煙葉的各物理性狀指標(biāo)分析［16］。

1.5.3 上部煙葉化學(xué)成分含量 依次取不同處理下的上部烤后煙葉的1～6葉位的樣品各20 片，進(jìn)行樣品粉碎并混勻以作為內(nèi)在化學(xué)成分含量的測(cè)定樣品。分別按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［17-20］檢測(cè)總植物堿、水溶性糖、還原糖、總氮、蛋白質(zhì)、淀粉的含量。

1.5.4 上部煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量 按照單料煙感官評(píng)吸標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，以YC/T 138—1998煙草標(biāo)準(zhǔn)和卷煙制品感官評(píng)吸質(zhì)量評(píng)價(jià)方法為基礎(chǔ)進(jìn)行感官品質(zhì)的評(píng)吸［21］。評(píng)吸指標(biāo)：香氣質(zhì)、香氣量、燃燒性、勁頭、雜氣、刺激性（滿分為10 分）、吃味（滿分為12 分）、灰分（滿分為6分），依據(jù)百分比將得分轉(zhuǎn)換成為標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)（100分）［22］。

1.5.5 上部煙葉致香物質(zhì)

1）定量方法：使用內(nèi)標(biāo)法開展相對(duì)定量的分析測(cè)定［23-25］。

2）煙葉樣品的前處理：在蒸餾萃取裝置儀器一側(cè)容積為1 000 mL 的圓底燒瓶?jī)?nèi)裝入煙樣20 g 與氯化鈉90 g，加入350 mL 的飽和食鹽水溶液，用電熱套進(jìn)行加熱；在另外一側(cè)裝入二氯甲烷溶液45 mL 至100 mL 的平底燒瓶中，同時(shí)加入內(nèi)標(biāo)乙酸苯乙酯，采用水浴60 ℃加熱。至煙葉樣品沸騰后，且蒸餾萃取裝置儀器內(nèi)開始有不同的分層出現(xiàn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，2.5 h 后停止加熱，對(duì)100 mL 燒瓶?jī)?nèi)的有機(jī)相物質(zhì)進(jìn)行收集，加入無(wú)水硫酸鈉10 g左右搖勻至溶液開始出現(xiàn)澄清，然后過(guò)夜靜置后轉(zhuǎn)移有機(jī)相物質(zhì)至濃縮瓶中，再采用水浴方法濃縮有機(jī)相物質(zhì)至1 mL 左右，加入二氯甲烷物質(zhì)定容至2 mL，用渦旋振蕩混勻，再轉(zhuǎn)運(yùn)至2 mL 色譜瓶?jī)?nèi)中開展GC-MS分析［18］。

3）GC-MS 分析：氣相色譜檢測(cè)條件分別為色譜柱：HP-5MS（60 m×0.25 mmi.d. ×0.25 μmd. f.）；進(jìn)樣量：1 μL；分流比15∶1；載氣：氦氣；流速：1.0 mL/min；進(jìn)樣口的溫度為280 ℃；程序升溫：初始溫度為60 ℃，維持1 min，然后以4 ℃/min 的速度增加至280 ℃，此后維持20 min。質(zhì)譜條件：離子源溫度230 ℃，四級(jí)桿溫度150 ℃；電離能為70 eV，傳輸線的溫度為280 ℃，全掃描質(zhì)量數(shù)范圍為45～450 aum，溶劑的延遲時(shí)間為6 min；樣品采集：使用全掃描（Scan）與選擇離子檢測(cè)（SIM）在同一時(shí)間開展采集。MS譜庫(kù)：NIST08庫(kù)與Willy08庫(kù)［26］。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010 進(jìn)行繪圖和制表格，應(yīng)用SPSS17.0 中的One-Way ANOVA 方法進(jìn)行方差分析，采用F檢驗(yàn)法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，采用LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同外源誘導(dǎo)劑對(duì)上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表2 可知，上部烤后煙葉均價(jià)以處理4最高，為28.72 元/kg，處理3 最低，為23.21元/kg，上等煙葉比率以處理1 和處理4 較高，分別為35.32%和29.72%，處理3 最低，為1.84%；上部烤后煙葉的橘黃煙率以處理4最高，為92.55%，處理5 其次，為90.16%，處理3 最低，為66.04%；烤后煙葉雜色煙率以處理3 最高，為33.96%，處理6 其次，為21.86%，處理4的雜色煙率最低，為7.45%。綜合比較，處理4 的上部煙葉在均價(jià)、上等煙率、橘黃煙率等經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)較好。

表2 不同外源誘導(dǎo)劑處理的上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀

2.2 不同外源誘導(dǎo)劑對(duì)上部煙葉物理性狀的影響

由表3 可知，處理6 的葉長(zhǎng)和葉寬最大，分別為65.86 cm 和21.34 cm，處理4 其次，分別為63.80 cm 和21.16 cm，處理5 最小，分別為54.88 cm 和18.02 cm。單葉重以處理6 最重，為12.42 g，處理3 其次，為12.36 g，處理5最輕，為8.83 g。含梗率以處理3 最高，為28.19%，處理4 其次，為27.78%，處理6 的含梗率最低，為24.66%。葉面密度以處理3 最大，為91.81 g/cm3；其次為處理1，為81.43 g/cm3；處理2 最低，為74.71 g/cm3。綜合比較，處理6 和處理4 的上部煙葉物理性狀最佳。

表3 不同外源誘導(dǎo)劑處理的上部煙葉物理性狀

2.3 不同外源誘導(dǎo)劑對(duì)上部煙葉化學(xué)成分含量的影響

由表4 可知，與處理1 相比，各處理的上部煙葉煙堿含量普遍偏高，其中處理3 最高，為4.88%，處理2 其次，為4.57%，處理4 的煙堿含量最低，為3.50%；處理4 與處理6 的總糖和還原糖含量較高，處理3 含量最低，分別為19.61%、19.55%，其他處理的含量居中；各處理的總氮含量較適宜，其中處理3 的含量最高，為1.96%，處理4 的含量最低，為1.43%；處理4 的鉀含量最高，為1.40%，處理3的最低，為0.82%；處理3的氯含量偏低，為0.21%，與處理5 無(wú)顯著差異，其余處理間均無(wú)顯著差異；處理5 的淀粉含量最高，為6.21%，處于不適宜范圍，其他處理的淀粉含量均在適宜范圍內(nèi)。綜合分析，處理4和處理6 的上部煙葉化學(xué)成分指標(biāo)最佳，其次是處理5和處理2，處理3最差。

表4 不同外源誘導(dǎo)劑處理的上部煙葉化學(xué)成分含量%

2.4 不同外源誘導(dǎo)劑對(duì)煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量的影響

由表5 可知，與處理1 相比，香氣質(zhì)得分以處理4 最高，為8.30 分，處理6 其次，為8.15 分；香氣量得分以處理6 最高，為8.15分，各處理間無(wú)顯著差異；吃味得分以處理4最高，為8.70 分，處理6 其次，為8.60 分，處理3最低，為8.28分；雜氣得分以處理4最高，為7.70 分，處理6 其次，為7.60 分；處理3 最低，為7.40 分；刺激性得分以處理3 最低，為7.35分，各處理間的差異不顯著；勁頭得分以處理4最高，為8.00分，處理1、2、3之間，處理4、5、6 之間差異不顯著，處理1、2、3 分別與處理4、5、6 之間差異顯著；燃燒性得分以處理4和處理2 的最高，均為8.00 分，各處理間無(wú)顯著差異；灰色得分以處理5 最高，為4.51 分，處理3 最低，為4.13 分。綜合分析，處理4 的烤后煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量最佳，總分為60.58分，其次是處理6，總分為59.83 分，處理3 最差，總分為58.39分。

表5 不同外源誘導(dǎo)劑處理的上部煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量得分分

3 結(jié)論與討論

煙草中存在多種具有非揮發(fā)性的有機(jī)酸，其含量為煙葉總重量的5%～10%。在煙草的生長(zhǎng)發(fā)育活動(dòng)中，有機(jī)酸物質(zhì)對(duì)煙葉中的新陳代謝活動(dòng)具有重要影響，其不僅是生成蛋白質(zhì)、脂肪以及碳水化合物等許多大分子化合物的關(guān)鍵中間物質(zhì)，也是呼吸作用的中間產(chǎn)物［27-28］。烤煙中含量較高的是蘋果酸。煙葉內(nèi)的蘋果酸多和金屬離子相結(jié)合生成鹽類物質(zhì)或以脂類物質(zhì)的形式而存在，其具有對(duì)重金屬物質(zhì)進(jìn)行解毒的效應(yīng)，同時(shí)在卷煙燃燒過(guò)程中，蘋果酸還可對(duì)煙氣的酸堿度進(jìn)行平衡，從而降低卷煙煙支對(duì)人體的刺激性，使吸味更加醇和［29］。相關(guān)研究指出，在煙葉烘烤調(diào)制前，噴施蘋果酸可明顯增加上部煙葉的橘黃煙比例［30］

試驗(yàn)結(jié)果表明，烤煙烘烤前噴施蘋果酸處理上部煙葉，烤后煙葉的均價(jià)達(dá)28.72 元/kg，橘黃煙率達(dá)92.55%，感官評(píng)吸質(zhì)量總分為60.58 分，與噴清水的對(duì)照相比，均價(jià)、橘黃煙率和感官評(píng)吸質(zhì)量總分分別增加1.49 元/kg，14.82 百分點(diǎn)，2.18 分，說(shuō)明噴施蘋果酸有助于提升上部烤后煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀，增加煙葉香味并改善內(nèi)在化學(xué)成分含量的協(xié)調(diào)性，與前人的研究結(jié)果一致［31］，而噴施硫脲則不利于上部煙葉內(nèi)在品質(zhì)的改善，導(dǎo)致感官評(píng)吸質(zhì)量較差。