劉天香,鄒聰明,何聰蓮,李鑫楷,任 可,徐家劍,董 宇,普國(guó)瑞,李文正*,李佛琳
(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué),云南 昆明 650201; 2.云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,云南 昆明 650031;3.云南省煙草公司曲靖市公司,云南 曲靖 655000)
【研究意義】煙葉烘烤是影響煙葉品質(zhì)的關(guān)鍵步驟,變黃期是基礎(chǔ),定色期和干筋期是穩(wěn)定煙葉化學(xué)成分和感官質(zhì)量、香氣量、香氣質(zhì)和刺激性等的重要時(shí)期[1]。對(duì)K326烤煙品種上、中、下三部位定色、干筋期的溫濕度調(diào)控進(jìn)行研究,為優(yōu)化烘烤工藝提供理論依據(jù)?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】關(guān)于煙葉密集烘烤過程的研究集中于3個(gè)(變黃、定色、干筋)工藝階段的整體研究[2-3]。烤煙上、中、下三部位烘烤工藝技術(shù)對(duì)比研究較少,導(dǎo)致烘烤指導(dǎo)困難,造成煙葉經(jīng)濟(jì)性狀不高、烤后油分不充足、常規(guī)化學(xué)物質(zhì)成分不協(xié)調(diào)、致香物質(zhì)成分偏少和工業(yè)可用性較低等問題。【本研究切入點(diǎn)】基于前人進(jìn)行的密閉式熱泵烤箱烘烤試驗(yàn)得出K326煙葉定色期和干筋期的最優(yōu)溫濕度調(diào)控?cái)?shù)據(jù)[2]。并結(jié)合任可等[4]2017年在玉溪探索了K326中部煙葉在定色、干筋期適宜工藝參數(shù)范圍?!緮M解決的關(guān)鍵問題】進(jìn)一步提高烤煙品質(zhì),完善烘烤工藝參數(shù)。因此,基于前期的密集烤房試驗(yàn),已驗(yàn)證并進(jìn)一步優(yōu)化后所得出的K326不同部位煙葉變黃后烘烤階段的溫濕度范圍。對(duì)K326烤煙上、中、下部煙葉在定色、干筋期的工藝參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)比研究,對(duì)K326精準(zhǔn)密集烘烤具有實(shí)踐意義。
試驗(yàn)品種為K326。于玉溪市九溪鎮(zhèn)(E102°38′,N24°18′,海拔1730 m)進(jìn)行大田試驗(yàn),土壤類型為紅壤。在云南省玉溪市紅塔區(qū)研和試驗(yàn)基地(E102°29',N24°14',海拔1635 m)進(jìn)行密集烘烤試驗(yàn)。自下部葉采收開始,分別在不同部位煙葉成熟期采收鮮煙葉素質(zhì)一致的K326的上、中、下部煙葉進(jìn)行烘烤處理。
1.2.1 密集烘烤定色、干筋期干球、濕球溫度參數(shù)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)計(jì)為煙葉通過變黃期正常變黃后,在定色前、后期和干筋前、后期分別控制固定的濕球溫度、烘烤時(shí)間,如表1~2所示。
表1 不同部位不同干球溫度處理情況
表2 不同部位不同濕球溫度處理情況
續(xù)表2 Continued table 2
1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法 經(jīng)濟(jì)性狀(均價(jià)和中上等煙比例)測(cè)定、常規(guī)化學(xué)成分(總糖、還原糖、總氮、煙堿和淀粉)分析和感官質(zhì)量評(píng)價(jià)參考任可等[4]方法。
采用SAS 9.4分析軟件進(jìn)行方差分析和統(tǒng)計(jì)作圖表。
如表3所示,在下部葉處理中,X2定色期(前、后)和干筋后期的中上等煙比例指標(biāo)優(yōu)于其余處理,X2分別比X1、X3和X4高出0.2 %~1.9 %、1 %~3.9 %和5.1 %~11.1 %。X2定色前期和干筋期(前、后)均價(jià)較優(yōu),X2分別比X1、X3和X4高出0.8 %~5.2 %、0.1 %~4.8 %和12.4 %~21.8 %。在中部葉處理中,C2定色期(前、后)和干筋后期的中上等煙比例較優(yōu),C2分別比C1和C4高出3.5 %~18 %和19 %~34.9 %, C2定色期(前、后)和干筋期(前、后)均價(jià)指標(biāo)均優(yōu)于其余處理,C2分別比C1和C4高出5.3 %~32.1 %和3.5 %~18 %。在上部葉處理中,B2定色期(前、后)和干筋后期的中上等煙比例指較優(yōu),B2分別比B1、B3和B4高出2.3 %~3.8 %、0.4 %~4.7 %和3.8 %~7.1 %。B2定色期(前、后)和干筋期(前、后)均價(jià)指標(biāo)均優(yōu)于B1和B4,B2分別比B1和B4高出1.6 %~11.6 %和3.5 %~16.2 %,B3定色后期和干筋期(前、后)均價(jià)指標(biāo)均優(yōu)于B1和B4,分別比B1和B4高出1.3 %~14.7 %和3.2 %~17.3 %。
表3 各干球溫度處理下的煙葉經(jīng)濟(jì)性狀
如表4所示,在下部葉處理中,X2和X3定色期(前、后)和干筋期(前、后)的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)較優(yōu),X2分別比X1和X4高出1.7 %~6 %和0.9 %~9.6 %,X3分別比X1和X4高出1.9 %~6.2 %和1.6 %~9.9 %。均價(jià)指標(biāo)下,X2分別比X1和X4高出1.5 %~5.6 %和6 %~10.6 %,X3分別比X1和X4高出1.1 %~6.9 %和6.8 %~13.1 %。在中部葉處理,C2和C3定色期(前、后)和干筋后期的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)較優(yōu),C2分別比C1和C4高出2.2 %~14.8 %和2 %~37.2 %,C3分別比C1和C4高出3.7 %~10.6 %和2.6 %~75.1 %。均價(jià)指標(biāo)下,C2分別比C1和C4高出3.5 %~12.7 %和2.9 %~40.6 %,C3分別比C1和C4高出4.5 %~9.7 %和5.5 %~37.2 %。在上部葉處理中,B2和B3定色期(前、后)和干筋期(前、后)的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)較優(yōu)。在4個(gè)時(shí)期的中上等煙比例指標(biāo)下,B2分別比B1和B4高出3.2 %~6.6 %和2.3 %~6.5 %,B3分別比B1和B4高出3.9 %~6.5 %和2.9 %~5.8 %。均價(jià)指標(biāo)下,B2分別比B1和B4高出12.1 %~18.7 %和11.9 %~18.1 %,B3分別比B1和B4高出9.2 %~17.9 %和9.2 %~19.8 %。
表4 各濕球溫度處理下的煙葉經(jīng)濟(jì)性狀
如表5所示,在上、中、下部葉處理中,定色期(前、后)和干筋期(前、后)各處理的常規(guī)化學(xué)成分指標(biāo)具有顯著性差異(P<0.05)。下部煙葉在定色前期,隨干球溫度的升高烤后煙葉總糖和還原糖呈明顯下降趨勢(shì),淀粉反之,糖堿比以X2、X3、X4較優(yōu)。在定色后期,隨干球溫度升高,各指標(biāo)內(nèi)部無明顯升高或下降趨勢(shì)。在干筋前、后期各處理烤后煙葉化學(xué)成分無顯著差異感官質(zhì)量評(píng)分,X3、X2評(píng)吸質(zhì)量總分較高。中部葉在定色前期總糖、還原糖均隨干球溫度的升高而降低,淀粉反之,以C4含量最高,高達(dá)4.77 %。在定色后期和干筋前、后期淀粉、總糖、總氮和煙堿以C2和C3最接近優(yōu)質(zhì)煙葉指標(biāo),感官質(zhì)量方面以C2和C3的評(píng)析總分最高。上部煙葉隨干球溫度的升高,定色前期總糖和還原糖顯著遞減,淀粉反之。定色后期B1總糖和還原糖顯著高于其余3個(gè)處理,淀粉顯著低于其余3個(gè)處理。干筋前、后期各處理化學(xué)成分沒有顯著差異,感官質(zhì)量評(píng)分以B2和B3得分較高。
表5 各干球溫度處理的煙葉化學(xué)成分及評(píng)吸質(zhì)量分析
如表6所示,在上、中、下部葉處理中,定色期(前、后)和干筋期(前、后)各處理的常規(guī)化學(xué)成分指標(biāo)具有顯著性差異(P<0.05)。下部煙葉定色前期隨濕球溫度的升高的淀粉含量呈下降趨勢(shì),總糖和還原糖呈上升趨勢(shì)。定色后期X1總糖和還原糖顯著低于同期處理,化學(xué)指標(biāo)各處理間無明顯差異。干筋前、后期各處理間化學(xué)成分無明顯變化,感官質(zhì)量評(píng)分以X2、X3感官質(zhì)量評(píng)分最高。中部煙葉在定色前期淀粉含量隨濕球溫度的升高呈明顯的下降趨勢(shì),定色后期、干筋前、后期,總糖、還原糖均隨濕球溫度的升高而呈上升趨勢(shì),淀粉反之,糖堿比以C2和C3接近適宜范圍,化學(xué)成分最協(xié)調(diào),感官質(zhì)量以C2和C3評(píng)析質(zhì)量總分最高。上部煙葉在定色前期的濕球溫度與總糖、還原糖含量呈現(xiàn)正向增加趨勢(shì),淀粉含量則呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)趨勢(shì);其中B4處理的還原糖含量高于同階段下其余處理,而淀粉含量則低于同一階段其余處理,均具有顯著性差異。在定色后期和干筋期各處理烤后煙葉的化學(xué)成分無明顯差異,感觀質(zhì)量評(píng)分以B2、B3較優(yōu)。
續(xù)表5 Continued table 5
表6 各濕球溫度處理的煙葉化學(xué)成分及評(píng)吸質(zhì)量分析
續(xù)表6 Continued table 6
烘烤工藝參數(shù)動(dòng)態(tài)變化與烤后煙葉的品質(zhì)密切相關(guān),其間發(fā)生的生化變化受制于環(huán)境溫濕度所影響的水分動(dòng)態(tài)[5]。烘烤過程中的溫濕度、風(fēng)速等影響煙葉體內(nèi)酶活性、含水量等,從而影響煙葉生化反應(yīng)和淀粉等大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致烤后煙葉化學(xué)成分失調(diào),煙葉品質(zhì)下降[6]。烘烤關(guān)鍵期適宜的溫濕度能有效地控制煙葉體內(nèi)生化反應(yīng),改善煙葉外觀質(zhì)量和內(nèi)在品質(zhì),提高煙葉經(jīng)濟(jì)價(jià)值[7]。隨烘烤進(jìn)程的推進(jìn),各部位煙葉烘烤濕球溫度的差距逐漸減小,均以中部葉濕球溫度最高,下部葉最低。低溫高濕度條件有利于淀粉降解[8],中部葉含水量較適宜,煙葉失水速率減慢,利于淀粉酶活性表達(dá)[9]。適宜的干濕球溫度有利于烤煙煙葉糖類的積累以及淀粉、總氮、蛋白質(zhì)的降解[10]。
本研究所得適宜K326變黃后烘烤的參數(shù)為:下部葉烘烤過程定色前、后期、干筋前、后期的干濕球溫度分別為45~48、36~37 ℃;53~55、37~38 ℃;58~60、37~39 ℃;65~68、39~40 ℃。中部葉烘烤過程定色前、后期、干筋前、后期的干濕球溫度分別為45~48、36~38 ℃;53~55、37~38 ℃;58~60、39~40 ℃;65~68、39~40 ℃。上部煙烘烤過程定色前、后期、干筋前、后期的干濕球溫度分別為45~48、36.5~37 ℃;53~55、37~37.5 ℃;58~60、38.5~39 ℃;65~68、39.5~40 ℃。