烤前噴施乙烯利對燒烤中高溫逼熟煙葉物質(zhì)變化和烤后質(zhì)量影響

文志強 邱妙文 王行 何振峰 張敏堅

摘要：為提高高溫逼熟煙葉烘烤質(zhì)量，烤前噴施不同濃度乙烯利試劑，研究其對煙葉烘烤特性關(guān)鍵指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，烤前噴施200～300 mg/kg的乙烯利試劑能夠提高煙葉失水均衡性、快速抑制多酚氧化酶活性改善煙葉烘烤特性，烤后煙葉橘黃煙比例和上等煙比例增加，均價提高近1.0元/kg，促進烘烤過程高溫逼熟煙葉淀粉、蛋白質(zhì)、葉綠素等大分子物質(zhì)降解，而總糖、還原糖積累較多、總煙堿和總氮含量基本保持穩(wěn)定，煙葉整體協(xié)調(diào)性轉(zhuǎn)好，評吸質(zhì)量得到改善，以200 mg/kg濃度處理的效果最好，其次為300 mg/kg濃度處理，可以作為改善高溫逼熟煙葉烘烤質(zhì)量的技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：煙葉;乙烯利;烘烤;高溫逼熟;物質(zhì)變化;質(zhì)量

中圖分類號：TS44;S572? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：0439-8114（2019）21-0130-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.21.027

Abstracts： In order to improve the baking quality of high temperature forced cooked tobacco leaves， different concentrations of ethylene reagents were sprayed before roasting to study the effects of their baking characteristics on tobacco leaves， the changes of carbon and nitrogen-containing compounds in the baking process， and the economic characters and intrinsic quality of tobacco leaves after roasting. The results show that spraying 200～300 mg/kg of ethephon reagent before baking can improve the water loss balance of tobacco leaves， rapidly inhibit the activity of polyphenol oxidase and improve the baking characteristics of tobacco leaves. The proportion of yellow tobacco and the proportion of upper smoke increase after roasting; the average price increase by nearly 1.0 yuan/kg; the degradation of macromolecular substances such as starch， protein and chlorophyll in tobacco leaves during high temperature is promoted; and the accumulation of total sugar and reducing sugar is higher; total nicotine and total nitrogen content remained basically stable; the overall coordination of tobacco leaves is getting better; the quality of smoking is improved. The treatment with 200 mg/kg is the best， followed by the treatment of 300 mg/kg， which can be used as a technical measure to improve the baking quality of high temperature cooked tobacco.

Key words： tobacco leaf; ethylene; baking quality; high temperature forced ripening; material change

廣東煙區(qū)烤煙大田成熟過程處于5月下旬至7月中旬，自6月中旬后降雨量開始明顯減少，進入33～36 ℃的高溫季節(jié)，造成上部煙葉表現(xiàn)為同一片葉尖至葉片中部出現(xiàn)已成熟、而中間部至葉柄尚青未能成熟，這種煙葉烤后容易出現(xiàn)青筋、葉尖部掛灰甚至雜色現(xiàn)象，影響煙葉品質(zhì)。這種現(xiàn)象在坡地特別突出。關(guān)于高溫氣候?qū)Z食作物和蔬菜等的逼熟影響已有較多研究[1-5]，對烤煙高溫逼熟的研究僅見于探索高溫環(huán)境對煙葉品質(zhì)的影響[6]和煙葉葉綠素相關(guān)基因的差異化表達[7]，也有研究從調(diào)制工藝來提高因高溫逼熟煙葉烘烤質(zhì)量[8]，通過外源物質(zhì)改善煙葉碳氮代謝以提高烘烤質(zhì)量的研究鮮見報道。乙烯利作為調(diào)控植物成熟和衰老的關(guān)鍵激素，也是被許可用于煙葉大田期變黃的化學(xué)物質(zhì)[9]，因此研究乙烯利噴施高溫逼熟煙葉的烘烤過程中大分子物質(zhì)變化，為實現(xiàn)特殊煙葉精準(zhǔn)烘烤提供技術(shù)支持。

1? 材料與方法

1.1? 供試材料

試驗于2018年開展，選取南雄市古市鎮(zhèn)溪口村大田管理規(guī)范、個體與群體生長發(fā)育協(xié)調(diào)一致煙田。土壤為紫色泥田，土壤肥力中等，前茬作物為水稻。試驗地管理、烘烤按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行。供試煙葉為成熟期持續(xù)高溫少雨形成的高溫逼熟上部煙葉（16～18葉）;烤煙品種為粵煙97，于2018年2月25日移栽，6月20日開始采摘上部煙葉。烘烤設(shè)備為3座2010年建標(biāo)準(zhǔn)氣流下降式密集烤房（長寬為8.0 m×2.7 m，裝煙3層）。

1.2? 試驗設(shè)計

選取大小基本一致、落黃顏色相同的上部煙葉，夾煙后架于晾煙架上，對基部噴施乙烯利。設(shè)4個處理，P1（CK）噴施同體積的清水，P2噴施100 mg/kg乙烯利，P3噴施200 mg/kg乙烯利，P4噴施300 mg/kg乙烯利，每個處理28夾煙，分別放于3座密集烤房中間位置上、中、下層相同位置，其中一座烤房中層門口第二、三夾位置放各處理一夾煙便于烘烤過程中取樣，烘烤操作按南方三段式密集烘烤工藝進行。

1.3? 測定項目和方法

分別在鮮煙裝炕后點火前（33 ℃）和烘烤過程中38、42、47、54 ℃溫度關(guān)鍵點末期取樣，一部分用于生理指標(biāo)測定，煙葉水分采用YC/T 31-1996法[10]，葉綠素含量采用95%乙醇提取法[11]，蛋白質(zhì)采用紫外吸收法[11]，多酚氧化酶活性用愈創(chuàng)木酚比色法[12]，烘烤特性參照YC/T 311-2009進行評價[13];一部分用連續(xù)流動分析儀測定常規(guī)化學(xué)指標(biāo)——水溶性糖（YC/T32）[14]、煙堿（YC/T34）[15]、總氮（YC/T33）[16]，淀粉含量的測定采用酸水解法[17]，進行感官質(zhì)量評價（YC/T138）[18]。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同處理對煙葉烘烤特性的影響

2.1.1? 不同處理對煙葉失水特性的影響? 各處理去除主脈后，葉片水分隨烘烤推進逐漸散失，表現(xiàn)出42 ℃前失水速率較慢，進入定色期后失水加快的特點（表1）。與對照相比，變黃期結(jié)束時，各處理葉片失水速率分別增加了6.67%、8.33%、8.33%;至定色期結(jié)束時，乙烯利處理過的煙葉失水速率則有不同程度減少，分別減少了3.97%、1.59%、2.38%。可見，烤前用乙烯利處理過的鮮煙葉在變黃期失水加快，這有利于煙葉失水變軟，快速啟動生化反應(yīng)，煙葉變黃快且均勻，而定色階段煙葉失水均衡性提高，有利于煙葉黃色的固定。

2.1.2? 不同處理對葉片葉綠素降解的影響? 隨烘烤推進煙葉的葉綠素逐漸降解（表2）。噴施乙烯利能提高定色結(jié)束時（烘烤96 h、54 ℃）葉片葉綠素的降解速率，P2、P3、P4與對照（P1）相比葉綠素降解量分別增加了4.86%、6.66%、7.70%。

2.1.3? 不同處理對煙葉多酚氧化酶活性的影響? 由表3可以看出，煙葉多酚氧化酶活性在變黃末期達到峰值，然后逐漸降低，噴施乙烯利煙葉點火受熱后多酚氧化酶活性提高較快，但進入定色期后下降也快，各處理烘烤過程酶活性的平均值較對照分別降低了8.16%、18.37%、12.24%，多酚氧化酶活性降低有利于煙葉變黃后順利定色。

2.2? 不同處理對烘烤過程中煙葉含碳化合物的影響

乙烯利處理后高溫逼熟煙葉烘烤過程含碳化合物變化如表4所示?？傮w來看，各處理煙葉烘烤過程中淀粉與還原糖含量隨烘烤推進呈現(xiàn)明顯的消長關(guān)系，但還原糖呈波動性變化。與對照（P1）相比，噴施乙烯各處理煙葉，變黃期結(jié)束時淀粉降解量分別增加了9.20%、4.52%、6.08%，至定色期結(jié)束降解量分別增加了13.53%、6.08%、9.64%;至定色期結(jié)束各處理還原糖含量分別增加了53.22%、53.22%、67.74%，可見噴施200～300 mg/kg的乙烯利對促進淀粉的降解和還原糖積累作用更大一些。

2.3? 不同處理對烘烤過程中煙葉含氮化合物的影響

各處理葉片蛋白質(zhì)含量都隨烘烤的推進呈遞減的趨勢。表5表明，至定色期結(jié)束時，各處理葉片蛋白質(zhì)含量分別降解了17.02%、15.14%、19.22%、26.91%;總氮和總煙堿含量在烘烤過程中波動性變化，整體上保持穩(wěn)定、基本無增減變化，可見200～300 mg/kg的乙烯利相對能夠促進大分子蛋白質(zhì)的降解，但對總氮和總煙堿等小分子物質(zhì)的變化影響不大，這與董志堅等[19]研究結(jié)果一致，與王能如等[20]在采摘前噴施乙烯利的結(jié)果有出入。

2.4? 不同處理對煙葉烘烤質(zhì)量和等級結(jié)構(gòu)的影響

乙烯利處理后煙葉烘烤質(zhì)量得到明顯的改善（表6）。與對照相比，橘黃煙分別增加了14.68%、30.56%、30.52%，含青煙分別降低了37.50%、80.82%、81.32%，雜色煙分別減少了28.32%、50.74%、48.86%，上等煙分別增加了23.10%、70.62%、62.41%，均價分別增加了0.24、0.96、0.78元/kg?？梢?，烤前噴施200～300 mg/kg的乙烯利能夠改善烤后煙葉外觀質(zhì)量，又以烤前噴施乙烯利200 mg/kg濃度處理效果最好。

2.5? 不同處理對煙葉內(nèi)在質(zhì)量的影響

各處理煙葉化學(xué)成分檢測結(jié)果見表7。由表7可以看出，烤前噴施乙烯利各處理烤后煙葉糖含量增加較多，而含氮化合物差異很小，烤后煙葉糖堿比都有不同程度提高，氮堿比都在0.62左右，煙葉整體協(xié)調(diào)性有轉(zhuǎn)好的趨勢。

感官鑒定結(jié)果（表8）表明，煙葉噴施乙烯利對煙葉的風(fēng)格特征無影響，香氣質(zhì)和香氣量與對照基本持平，但煙葉雜氣和刺激性得到改善，勁頭也有增大的趨勢，除P2的濃度略微降低，噴施濃度加大煙葉濃度有增強的趨勢，但處理間各項指標(biāo)差異都不大。

3? 小結(jié)與討論

3.1? 不同處理對煙葉烘烤特性也具有影響

徐秀紅等[13]用定量的指標(biāo)評價烤煙品種的烘烤特性，上部煙葉失水均衡性在0.4～0.5，葉綠素降解量85%～90%的易烤性中等，90%以上的易烤性好，否則易烤性較差;多酚氧化酶活性0.4 U以下的耐烤性好。本試驗結(jié)果表明，噴施乙烯利能夠改善煙葉的烘烤特性，其中P3（噴施200 mg/kg乙烯利）處理的葉綠素降解量90.91%，但失水均衡性（0.52）、多酚氧化酶活性（0.40 U）最為接近標(biāo)準(zhǔn)要求，說明該處理對煙葉烘烤特性的改善最明顯，其次為P4（噴施300 mg/kg乙烯利）處理。

3.2? 噴施乙烯利能夠提高烤后高溫逼熟煙葉的外觀質(zhì)量

試驗結(jié)果表明，在高溫逼熟煙葉烤前噴施乙烯利可以明顯提高煙葉外觀質(zhì)量，表現(xiàn)在烤后橘黃煙、上等煙比例和均價提高，而含青煙和雜色煙減少，以P3處理（噴施200 mg/kg乙烯利）對煙葉外觀質(zhì)量提高作用最明顯，其次為P4處理（噴施300 mg/kg乙烯利）。

3.3? 噴施乙烯利在一定程度上能夠改善高溫逼熟煙葉內(nèi)在品質(zhì)

已有研究顯示，在采摘前2 d噴施乙烯利能使煙葉大分子物質(zhì)降解量增加，總揮發(fā)堿降低[20]，而本試驗結(jié)果表明，烤前噴施不同濃度的乙烯利都能促進淀粉和蛋白質(zhì)的降解，增加可溶性糖含量，而總氮和總煙堿的含量保持穩(wěn)定，用較高濃度（200～300 mg/kg）處理對促進淀粉和蛋白質(zhì)的降解作用較大，烤后煙葉總糖和還原糖含量提高較多，糖堿比相對提高較少，有利于煙葉整體協(xié)調(diào)性轉(zhuǎn)好，這與張麗等[21]研究結(jié)果相似，與王能如等[20]在采摘前噴施乙烯利的結(jié)果有出入，烤后煙葉的香氣質(zhì)和香氣量變化不大，但濃度和勁頭提高、雜氣和刺激性得到改善，P3處理（噴施200 mg/kg乙烯利）對高溫逼熟煙葉內(nèi)在質(zhì)量改善效果相對最好，其次為P4處理（噴施300 mg/kg乙烯利）。試驗結(jié)果與前人研究結(jié)果有不一致的地方，可能與施用時間存在差異有關(guān)。

高溫逼熟煙葉最大特點是同一葉片成熟落黃不均勻，葉尖部成熟落黃、葉基部含青，乙烯利作為內(nèi)源激素物質(zhì)烤前噴施于葉基部位置對物質(zhì)代謝起到調(diào)節(jié)作用，與在大田后期使用相比可以按烤房量準(zhǔn)確計劃采收田塊和采收鮮煙量，在變黃階段保溫保濕和穩(wěn)溫變黃的條件下起到改善高溫逼熟煙葉的烘烤特性，提高烤后煙葉質(zhì)量的作用，是提高和改善高溫逼熟質(zhì)量的技術(shù)措施之一。

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