充氮?dú)庹{(diào)及低溫儲(chǔ)存對(duì)成品卷煙儲(chǔ)存期煙草甲蟲(chóng)的防治效果

羅 軍，趙科文，張慶春，羅本義，蘇晨陽(yáng)

(1.貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司畢節(jié)卷煙廠，貴州畢節(jié) 551700；2.武漢東昌倉(cāng)貯技術(shù)有限公司，湖北武漢 430070)

蟲(chóng)蛀煙對(duì)成品卷煙質(zhì)量有嚴(yán)重影響，煙蟲(chóng)防控也是《卷煙生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)品安全衛(wèi)生保障通則》的要求，消除蟲(chóng)蛀煙更是對(duì)消費(fèi)者利益至上的踐行[1]。近年來(lái)，蟲(chóng)煙事故時(shí)有發(fā)生，各中煙公司及卷煙工廠越來(lái)越重視煙蟲(chóng)防控，對(duì)煙蟲(chóng)防控的研究日漸深入。充氮?dú)⑾x(chóng)在煙草原料中的應(yīng)用已有相關(guān)研究，陸宗西等[2]研究表明，98%氮?dú)鉂舛染S持40 d可以達(dá)到很好的殺蟲(chóng)效果;劉軍[3]研究表明，在環(huán)境溫度高于30 ℃時(shí),密封煙垛內(nèi)1%的氧氣濃度持續(xù)20 d,或密封煙垛內(nèi)2%的氧氣濃度持續(xù)30 d,煙垛內(nèi)的煙草甲成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)死亡率均能達(dá)到100%。另外，王秀芳等[4]、陳永年等[5]研究了不同溫度對(duì)不同蟲(chóng)態(tài)煙草甲生長(zhǎng)、發(fā)育的影響, 5 ℃處理72 h 以上，煙草甲卵不再孵化，5 ℃處理 20 d 不能使煙草甲幼蟲(chóng)和成蟲(chóng)完全致死，但影響幼蟲(chóng)化蛹和成蟲(chóng)產(chǎn)卵。

上述研究都是在煙葉原料儲(chǔ)存階段開(kāi)展，但是煙葉原料跟成品卷煙還是存在一定區(qū)別，原料采用瓦楞紙箱包裝，而成品卷煙包裝有相應(yīng)的包裝物[成箱卷煙包裝物為瓦楞紙、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等，成條卷煙包裝物為卡紙及聚丙烯薄膜等，成盒卷煙包裝物有卡紙及聚丙烯薄膜，卷煙小盒內(nèi)襯紙壓延鋁箔紙及真空鍍鋁紙][6-7]。氮?dú)饽芊耥樌麧B透進(jìn)入成品卷煙內(nèi)還缺乏相應(yīng)驗(yàn)證，而低溫處理對(duì)于卷煙質(zhì)量的后續(xù)影響也缺少相關(guān)研究。筆者將充氮及低溫儲(chǔ)存技術(shù)引入成品卷煙的殺蟲(chóng)工作中，研究其殺蟲(chóng)效果及對(duì)成品卷煙質(zhì)量的影響，為今后成品卷煙的殺蟲(chóng)及預(yù)防工作提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料試驗(yàn)用蟲(chóng)：由貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司畢節(jié)卷煙廠提供。試驗(yàn)用煙：由貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司畢節(jié)卷煙廠提供，包括：小包裝硬盒、小包裝軟盒、成條裝硬盒、成條裝軟盒。

5層共擠尼龍/聚乙烯(PA/PE)薄膜、充氮接口、充氮軟管、氮?dú)怃撈俊⒌蜏乩涔?、溫濕度檢測(cè)儀、氧氣檢測(cè)儀、熱合機(jī)、放大鏡、毛筆、鑷子、記號(hào)筆、標(biāo)簽紙等。

1.2方法試驗(yàn)在貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司畢節(jié)卷煙廠科研樓2樓實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

1.2.1帶蟲(chóng)煙支制作。人工將帶蟲(chóng)(5頭成蟲(chóng)、5頭幼蟲(chóng))煙絲制成成品煙支，每支煙支分別做好標(biāo)記(蟲(chóng)源類別)，手工包裝這些煙支制成帶蟲(chóng)小包(每包含3支帶蟲(chóng)煙支，17支正常煙支)，手工包裝這些帶蟲(chóng)小包制成帶蟲(chóng)成條(每條含3包帶蟲(chóng)小包，7包正常小包)。

1.2.2處理設(shè)置。將上述帶蟲(chóng)成條卷煙成品分為3組，按表1處理方式設(shè)置。

表1 試驗(yàn)處理設(shè)置

低溫儲(chǔ)藏處理：直接將試驗(yàn)樣本放入冷柜儲(chǔ)存，溫度范圍4～5 ℃；充氮?dú)庹{(diào)處理：使用密封帳幕將試驗(yàn)樣本密封，使用吸塵器將帳幕氧氣抽出，采取罐裝氮?dú)庀驇つ粌?nèi)充入高純度(99.9%)氮?dú)?，使用手持式氧氣檢測(cè)儀對(duì)密封帳幕內(nèi)氧氣濃度進(jìn)行檢測(cè)，使垛內(nèi)氧氣濃度達(dá)到要求。常規(guī)存放：將對(duì)照成品卷煙放置在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，室溫約20 ℃，相對(duì)濕度60%。

1.2.3檢查時(shí)間。蟲(chóng)樣檢查：分別在試驗(yàn)30、45、60 d進(jìn)行殺蟲(chóng)有效性檢查。卷煙評(píng)吸及主流煙氣檢驗(yàn)：試驗(yàn)90 d進(jìn)行各處理卷煙評(píng)吸、主流煙氣檢驗(yàn)，評(píng)價(jià)充氮及低溫處理對(duì)卷煙質(zhì)量的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1充氮垛位氧氣濃度變化由圖1可知，垛位氧氣濃度從開(kāi)始充氮后一直維持在2%以下，通過(guò)過(guò)程中間斷補(bǔ)充氮?dú)?，低氧狀態(tài)一直維持了60 d，達(dá)到預(yù)期試驗(yàn)處理要求。

圖1 充氮垛位氧氣濃度變化Fig.1 Oxygen concentration changes of nitrogen conservation stack position

2.2低溫垛位溫度變化由圖2可見(jiàn)，低溫處理下環(huán)境溫度一直維持在4～5 ℃，起伏較小，溫度控制比較穩(wěn)定。

圖2 低溫垛位溫度變化Fig.2 Temperature changes of low-temperature stack position

2.3對(duì)照環(huán)境溫度變化由圖3可見(jiàn)，對(duì)照環(huán)境中溫度變化稍高，在15～25 ℃范圍有所起伏，符合煙草甲蟲(chóng)正常生長(zhǎng)發(fā)育溫度范圍。

圖3 對(duì)照環(huán)境溫度變化Fig.3 Temperature changes of control environment

2.4殺蟲(chóng)有效性檢查由表2、3、4可知，成品卷煙內(nèi)成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)在充氮(氧氣濃度<2%)及低溫(4～5 ℃)30 d左右即可100%殺死。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，充氮處理煙支內(nèi)有蟲(chóng)糞，低溫處理煙支內(nèi)無(wú)蟲(chóng)糞，說(shuō)明充氮?dú)⑾x(chóng)速率要慢于低溫殺蟲(chóng)，充氮處理下的煙蟲(chóng)存在一定的進(jìn)食等代謝活動(dòng)，而低溫殺蟲(chóng)時(shí)間較短，不存在明顯代謝活動(dòng)。對(duì)照處理下煙蟲(chóng)存活率較高，且45及60 d對(duì)照卷煙中煙草甲蟲(chóng)存在正常發(fā)育、繁殖現(xiàn)象，說(shuō)明成品卷煙帶蟲(chóng)具有較大的蟲(chóng)情風(fēng)險(xiǎn)。

2.5卷煙化驗(yàn)及評(píng)吸結(jié)果由表5可知，經(jīng)評(píng)吸對(duì)比，充氮處理與低溫處理樣品評(píng)吸得分與對(duì)照樣品得分基本一致，無(wú)明顯質(zhì)量差異。

表2 30 d殺蟲(chóng)有效性檢查結(jié)果

表3 45 d殺蟲(chóng)有效性檢查結(jié)果

注：軟包新發(fā)育成蛹1頭，硬包新發(fā)育成蛹2頭

Note:The flexible package has developed 1 new pupae, and the rigid package has developed 2 pupae

表4 60 d殺蟲(chóng)有效性檢查結(jié)果

2.6卷煙主流煙氣檢驗(yàn)由表6可知，經(jīng)檢測(cè)，各處理卷煙樣品質(zhì)量合格，相應(yīng)煙氣煙堿量、焦油量、CO、吸阻等指標(biāo)均與對(duì)照樣品無(wú)明顯差異。從另一側(cè)面也證明，充氮、低溫處理對(duì)成品卷煙質(zhì)量無(wú)明顯影響。

表5 各處理評(píng)吸得分

表6 卷煙主流煙氣檢驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論與討論

通過(guò)研究可知，在低氧環(huán)境(氧氣濃度小于2%)及低溫環(huán)境(4～5 ℃)30 d左右即可100%殺死成品卷煙內(nèi)各種蟲(chóng)態(tài)煙草甲，且通過(guò)充氮及低溫處理90 d后評(píng)吸及相應(yīng)指標(biāo)檢測(cè)，對(duì)卷煙評(píng)吸質(zhì)量及各類理化指標(biāo)無(wú)明顯影響，可以作為成品卷煙儲(chǔ)存期間的預(yù)防性殺蟲(chóng)手段。

當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)充氮技術(shù)及低溫技術(shù)在成品卷煙儲(chǔ)存期間的規(guī)?；?、成熟化應(yīng)用，還有一系列的工作要做，這也為人們今后的研究提供了方向。

[1] 李鐵軍,楊得強(qiáng),李強(qiáng).國(guó)內(nèi)車間煙蟲(chóng)治理現(xiàn)狀及問(wèn)題研究[J].北京農(nóng)業(yè),2013(6):193-194.

[2] 陸宗西，張華陽(yáng)，董元堂.控溫充氮?dú)庹{(diào)殺蟲(chóng)應(yīng)用試驗(yàn)[J].糧食儲(chǔ)藏，2013，42(6)：10-12.

[3] 劉軍.充氮?dú)庹{(diào)對(duì)煙草甲的防治效果試驗(yàn)[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，55(9)：22499-2251.

[4] 王秀芳，任廣偉，周顯升,等.低溫對(duì)不同蟲(chóng)態(tài)煙草甲的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2010，25(S1)：287-289.

[5] 陳永年，彭清云.煙草甲的生態(tài)學(xué)及其防治的調(diào)查研究[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1995，21(5)：467-471.

[6] 郭紫明,李艷春,董道竹,等.卷煙包裝材料中殘留的揮發(fā)性有機(jī)物[J].煙草科技,2007,42(2):42-45.

[7] 王理珉,魏杰,胡群.卷煙主要包裝材料環(huán)保性能概述[J].包裝工程,2004,25(6):168-170.