童德文,石三三,周仰泉,劉榮斌,馮 立,鐘志鵬
(龍巖市煙草公司武平分公司,福建武平364300)
煙草是中國重要的經濟作物之一,優(yōu)質煙葉是品牌卷煙工業(yè)生產的基礎,而提高上部煙葉的可用性是促進國內卷煙“上水平”快捷有效的措施[1-2]。福建武平煙區(qū)是廣東中煙重要的煙葉生產原料基地,所生產的優(yōu)質煙葉是廣東中煙“雙喜”品牌主配方原料。根據廣東中煙原料技術中心2016年度出具的外觀質量評價以及評吸結果,武平煙區(qū)上部葉存在成熟度不足、烤后葉片基部含青、組織僵硬光滑、葉面掛灰的問題,導致煙葉品質有所下降[3]。鮮煙成熟度是影響烘烤后煙葉品質的重要因素,相關研究表明,適宜成熟度鮮煙進行烘烤后香氣質量好、吸味醇和舒適,而不成熟煙葉則青雜氣、刺激性重[4-6]。因此,適宜的上部葉采收成熟度對上部葉烘烤品質提升具有明顯作用[7-18]。本研究以3種不同采收成熟度的上部煙葉為試驗對象,分析不同成熟度烘烤后煙葉對其外觀品質、化學成分及協(xié)調性和感官質量等的影響,以期為武平煙區(qū)上部煙葉采收成熟度標準提供理論依據和目標導向,從而提高整體上部葉的煙葉品質和可用性。
研究田間試驗于2016年11月—2017年6月在福建省龍巖市武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村福建上下部煙葉深化應用研究示范片進行。烘烤試驗于2017年6月在福建省武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村烤房群內進行。2017年武平縣1—6月整體氣候趨于正常年份,日照時間充足,降雨量適宜。
供試煙草品種為福建省龍巖煙區(qū)主栽品種‘云煙87’,試驗所用包衣種子由福建省煙草公司龍巖市公司煙科分所提供,為大田生產標準種子。于2016年11月30日播種,按《龍巖市烤煙濕潤育苗技術規(guī)范》(Q/LYYC 122.02—2010)進行育苗管理。
供試驗田地勢平坦,田塊肥力中等、均勻,前季作物為水稻,排水方便;于2017年1月31日進行煙苗大田移栽。煙株大田生長管理參照《龍巖市優(yōu)質烤煙生產技術標準體系》(Q/LYYC 122—2010)執(zhí)行。旺長期時,對煙株有效葉片由下向上第12~14葉位做好標記。
供試烤房位于福建省武平縣象洞鎮(zhèn)富嶺村烤房群,擁有10座密集式烤房。本次試驗選取烤房群當中的3座以生物質燃料爐作為供熱系統(tǒng)的標準化氣流下降式三層密集烤房。
在天氣正常條件下,縣內煙農一般采收12~14位葉,生育期控制在130天左右(移栽1月31日—6月9日),煙葉成熟度達到尚熟或接近成熟的范圍時進行采收,因此造成上部葉成熟度不足的現(xiàn)象。特設置此次試驗,以煙株生育期為切入點,在同一田塊進行,以煙株的12~14位葉生育期130天(6月9日)采收成熟度為參照,分別推前7天(6月2日)的成熟度采收和推遲7天(6月16日)的成熟度采收,設置3種不同采收成熟度標準為試驗處理,進行上部葉不同采收成熟度對比試驗。每個處理3次重復共9個小區(qū),每個小區(qū)3畦共120株;采收時,每個小區(qū)采摘2竿煙葉,每竿150片,約為15 kg,進行掛竿烘烤,詳細見表1。
同一個處理3次重復分別在3座供試烤房內烘烤,選取1名烘烤技術較好的煙農全程負責操作3座供試烤房烘烤,待一個處理統(tǒng)一烤完后銜接下一個處理進行烘烤,烘烤技術操作參照《龍巖市密集烤房去雜保香煙葉烘烤操作技術手冊》執(zhí)行。
根據試驗設計,分析3種不同成熟度的12~14位葉外觀質量,并在每個處理取1 kg等級為B2F的煙葉檢測化學指標。
1.4.1 煙葉干鮮比 調查統(tǒng)計不同處理12~14葉位的鮮重、單葉重,統(tǒng)計分析干鮮比、烘干率[式(1)~(2)]。
1.4.2 外觀質量評價 采用國家技術監(jiān)督局烤煙GB 2635—92分級標準進行煙葉分級,分級后從煙葉結構、顏色、成熟度、身份、油分、色度進行外觀質量評價。1.4.3化學成分統(tǒng)計 煙葉化學成分總煙堿、總糖、還原糖、總氮、總氯、總鉀進行測定,統(tǒng)計糖堿比、氮堿比、鉀氯比[式(3)~(5)]。
1.4.4 感官質量評價統(tǒng)計 煙葉烘烤調制后,每個處理選取1 kg等級為B2F的煙葉供評吸專家進行感官質量評價鑒定,評吸指標主要包括香氣質、香氣量、勁頭、濃度、雜氣、刺激性、余味7個指標。
1.4.5 經濟性狀分析 不同成熟度處理煙葉分級后,對均價、上等煙比例、上中等煙比例、效益[式(6)]進行統(tǒng)計分析。
數(shù)據采用應Excel 2007進行數(shù)據統(tǒng)計處理,采用DPS進行數(shù)據方差分析。
表1 試驗設計表
由表2可知,A、B、C處理葉片數(shù)均能滿足試驗12~14位葉的需求;而株高、莖圍、節(jié)距等主要農藝性狀數(shù)據差異不顯著,表明田間煙株生長發(fā)育良好,A、B、C處理均生長整齊。
從表3可以看出,A、B、C處理單葉重無顯著差異;而A處理的烘干率和干鮮比均達到顯著差異,B處理與C處理的烘干率、干鮮比均無顯著差異。隨著煙葉采收成熟度增加,烘干率增大,即煙葉干鮮比增大,表明煙葉質量逐漸提升。
成熟度是反映煙葉外觀質量和內在協(xié)調的重要指標。從表4可知,C處理B2F的顏色較深、成熟度較好、葉片結構柔軟度較好、色度較強;B處理外觀質量居中;A處理在顏色、成熟度、葉片結構和色度上均比C、B處理差。整體外觀質量以C處理的采收成熟度最好,說明上部葉采收成熟度越好,越有利于提高煙葉外觀質量。
從表5可知,隨著成熟度的提高,C處理的總煙堿、總氮、總氯、總鉀含量逐漸升高,但均處在優(yōu)質煙葉的化學成分參考標準之內;而總糖、還原糖含量逐漸減低,更接近于優(yōu)質煙葉的含量指標;鉀含量高是武平煙葉特色,有助于提升煙葉燃燒性。從化學協(xié)調性來看,C處理鉀氯比在標準參考范圍內,氮堿比更接近標準參考范圍,糖堿比稍低,整體C處理的化學成分及協(xié)調指標更符合優(yōu)質煙葉標準。
表2 農藝性狀統(tǒng)計
表3 煙葉干鮮比
表4 烤后煙葉外觀質量
由表6可知,成熟度對B2F等級煙葉感官質量影響顯著。A處理煙葉成熟感較弱,香氣沉悶,刺激性較大,整體欠協(xié)調;B處理煙葉成熟感有所提升,感官評吸質量居中;C處理感官評吸質量整體最優(yōu),成熟香韻顯著,香氣飽滿,香氣量足,煙氣成團性較好,協(xié)調性好,具有較好的工業(yè)可用性,說明上部葉采收成熟度越好,煙葉感官質量效果越佳。
由表7可知,隨著成熟度提高,均價、上等煙比例、上中等煙比例均提升但無顯著差異。其中,C處理的均價最高,比A處理多4.08元/kg,比B處理多1.03元/kg;在上等煙比例上,C處理比A、B分別提高3.66、2.15個百分點;在上中等煙比例上,C處理比A、B分別提高21.18、3.14個百分點;在效益上,A處理具有顯著性差異,B處理和C處理均無顯著差異,C處理比A處理增加6.76元/竿,比B處理增加2.49元/竿。
表5 煙葉化學成分統(tǒng)計
表6 煙葉感官質量評價
表7 經濟性狀統(tǒng)計表
隨著煙葉采收成熟度的增加,烤后葉色加深,欠熟至成熟采收葉片烤后顏色由檸檬黃或青黃色轉向桔黃色,葉片身份由厚逐漸變薄[19]。本試驗研究結果表明,隨著采收成熟度的提高,煙株生育期達到137天,煙葉9~10成成熟度后,烤后煙葉顏色趨向于橘黃色,葉色加深,葉片結構變得疏松,葉片均勻度越好,色度越濃,油分減少,葉基部含青比例減少,光滑、僵硬、掛灰減少。烤后煙葉整體外觀質量都以9~10成成熟度的采收煙葉最好。
一般認為,上部煙葉優(yōu)質烤煙的主要化學成分含量為總氮和煙堿2.5%~3.5%、總糖18%~22%、還原糖14%~18%為宜;總氮/煙堿在1左右較好[20]。隨著采收時間的推遲和成熟度的提高,總糖、還原糖及淀粉的含量逐漸增加,達到某一高點后,隨著煙葉的衰老及合成能力的下降,總糖、還原糖及淀粉的含量又降低。煙堿含量也是隨著采收時間的推遲和成熟度的提高而逐漸增加,特別是當煙葉生長時間過長、成熟度過高時,煙堿有較大幅度增高[21]。宮長榮等[22]研究表明,烤煙未熟至成熟(適熟)采收烤后葉片總糖和還原糖含量顯升高趨勢,總氮和蛋白質含量則呈降低趨勢,煙堿含量逐漸達到最大值,各種化學成本及比例由不協(xié)調轉化為協(xié)調事宜。楊天沛等[23]認為隨采收成熟度的提高,上部葉總氮、煙堿、蛋白質含量呈下降趨勢;石油醚提取物、總糖、還原糖含量呈先上升下后降趨勢。本試驗研究結果表明,同一葉位的上部煙葉隨著采收成熟度的提高達到9~10成成熟度后,煙堿和總氮逐漸提高,氮堿比值逐漸趨近1,逐步向優(yōu)質煙葉靠攏,煙葉協(xié)調性越來越好。
王行等[3]認為上部成熟采收的煙葉,主要表現(xiàn)在香氣質轉好,香氣量增加、雜氣減輕、刺激性變小、余味變舒適,濃度和勁頭變適中,成熟采收對香氣量作用明顯。曾祥難[24]認為成熟煙葉烤后內在香氣物質及前體物比欠熟和過熟煙葉的更協(xié)調。本試驗研究表明,9~10成成熟度采收的上部葉表現(xiàn)出香氣飽滿,香氣量足,煙氣成團性較好,協(xié)調性較好,工業(yè)可用性較強。
不同采收成熟度在一定程度下影響了烤煙上部葉的內在品質,從而影響煙葉外觀質量,進而影響經濟效益。田間上部煙葉9~10成成熟度的采收烘烤可以有效提升煙葉烘烤質量,提升上等煙比例和上中等煙比例,優(yōu)化等級結構,從而提高均價、增加效益,促進煙農增收。本研究與歐明毅等[25]的觀點一致,他們認為上部煙葉在未成熟到傳統(tǒng)成熟采收階段,產量和產值都顯著增加,而隨著成熟度不斷提高,產量和產值都呈現(xiàn)降低的趨勢,尤其是當延遲15天采收,因煙葉比較糟爛,導致上等煙比例下降,產量和產值均呈現(xiàn)明顯下滑。因此在生產上,在達到8~9成成熟度的情況后,結合天氣、發(fā)病等情況延長上部煙葉生育期推遲采收期,提高上部葉成熟度達到9~10成成熟度后適時采收,提升上部煙葉烘烤后的品質以及效益。
武平煙區(qū)采收上部葉一般在6月上中旬,通常高溫多雷陣雨天氣容易引起赤星病、青枯病、黑脛病等病害危害煙葉質量,且有些年份持續(xù)下雨,煙株易二次吸肥,造成煙葉難烘烤,影響煙葉烘烤質量。因此,武平煙區(qū)上部葉形成了8~9成的慣性采收成熟度。
3.6.1 A處理 煙葉成熟度對煙葉烘烤難易度造成影響大。因成熟度較差,易產生青煙、光滑現(xiàn)象,甚至青片煙葉出現(xiàn);煙葉樣品大部分取于第2個重復小區(qū)(存在青筋),成熟度不夠的煙葉烘烤工藝較難掌握。
3.6.2 B處理 煙葉較易烘烤,符合煙農當前慣性操作工藝;但該處理第3個重復煙葉中,由于烘烤工藝不當,煙葉也容易出現(xiàn)較多烤青頭現(xiàn)象。
3.6.3 C處理 煙葉較易烘烤,烤后煙葉顏色深、成熟度好、葉片結構疏松,色度濃、油分居中。
武平煙區(qū)上部葉生育期應達到137天左右,在煙葉達到“葉面全黃,達到9~10成黃,主脈全白,葉尖發(fā)白或焦尖現(xiàn)象”的標準采收烘烤,烤后煙葉表現(xiàn)顏色橘黃、葉片組織疏松、葉面均勻度較好,色度強,外觀質量明顯改善,較好地解決了葉片基部含青、組織僵硬光滑、葉面掛灰的存在問題,協(xié)調性最佳。認為上部葉不同采收成熟度對‘云煙87’上部葉烤后質量有較大影響,生產操作中,應綜合采收期的天氣,適當推遲采收期,保證成熟度達到9~10成,從而真正提高上部葉烤后質量和煙葉品質,使煙農收益達到最大化的同時滿足工業(yè)企業(yè)的煙葉原料質量要求。