引起貯存期煙葉霉變的深層原因綜述

羅 云，陳 斌，李鳳麗，張 偉，周繼來，徐興陽

(1.紅云紅河煙草(集團)有限責任公司，云南 昆明 650022；2.云南省煙草公司 文山州公司, 云南 文山 663000；3.云南省煙草公司 昆明市公司，云南 昆明 650051)

煙草是我國重要的經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)，也是云南省的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)．而煙葉是卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)的最重要原料[1]，從收購入庫、打葉復烤，到用于生產(chǎn)卷煙產(chǎn)品，至少要貯存1～2年以上．在貯存過程中，霉變會對煙葉貯存造成很大影響，甚至使煙葉部分或完全喪失使用價值．煙葉貯存的時間越長，發(fā)生霉變的可能性就越大．有報道[2]顯示，我國每年貯存的煙葉至少在200萬t以上，每年因霉變造成的煙葉損耗十分驚人．然而煙葉霉變的原因很多，既有內(nèi)因，也有外因．只有弄清倉儲煙葉霉變的深層原因，才能有針對性地采取綜合措施防止煙葉霉變．因此，本文主要綜述了引起貯存期煙葉霉變的各種影響因素，以期為科學系統(tǒng)地防治煙葉霉變工作提供技術(shù)支撐．

1 霉菌的影響

煙葉發(fā)霉變質(zhì)是由于煙葉受到霉菌感染而造成的．自然界的空氣中以及煙葉、煙絲上都有霉菌存在，當環(huán)境條件適宜時，霉菌就會攝取煙葉的糖分、水分和蛋白質(zhì)等養(yǎng)分而生長繁殖，導致煙葉發(fā)生霉變．文獻[3]表明，引起煙葉霉變的微生物包括真菌、細菌、放線菌和酵母菌等，其中主要是真菌．而造成貯存期煙葉發(fā)生霉變損失的真菌種類有130屬200多種，在我國多數(shù)地區(qū)引起煙葉霉變的霉菌主要是曲霉屬、青霉屬、根霉屬和毛霉屬等，其中優(yōu)勢菌屬為曲霉屬和青霉屬[4]，但不同地區(qū)霉變煙葉的優(yōu)勢菌屬有所不同．王革等[5]的研究認為，造成云南煙草行業(yè)煙葉貯存期間霉變的主要真菌有8種，全部均隸屬于曲霉菌屬；張成省等[6]研究發(fā)現(xiàn)，引起山東省倉儲片煙霉變的主要真菌有8種，其中有5種是曲霉菌屬，3種是青霉菌屬．由此可見，導致煙葉霉變的優(yōu)勢真菌種類無論是優(yōu)勢屬還是優(yōu)勢種均有區(qū)別．此外，真菌主要是以孢子隨著氣流和雨水傳播，當孢子粘附到煙葉上時，若煙葉含水率、溫濕度及含氧量適宜，孢子就會萌發(fā)形成菌絲，進一步繁殖形成霉層，導致煙葉發(fā)霉．且真菌常常會在調(diào)制、收購、調(diào)撥、運輸和貯存等環(huán)節(jié)污染煙葉，使其大量帶菌，并迅速蔓延．特別是霉頭煙葉、發(fā)霉的低次等煙葉和水分超限的煙葉常常帶有許多霉菌，極易發(fā)生霉變．因此，在煙葉生產(chǎn)過程中，要注意在以下環(huán)節(jié)減少霉菌對煙葉的污染：1)烘烤調(diào)制環(huán)節(jié)．由于烘烤不當產(chǎn)生的低次等霉爛煙葉帶有大量霉菌，此環(huán)節(jié)應注意減少霉煙；2)分級、收購環(huán)節(jié)．要注意剔除霉頭、霉葉，減少霉菌污染；3)打包、調(diào)運環(huán)節(jié)．切忌不要使用未經(jīng)消毒殺菌的往年舊包裝物包裝煙葉，以免霉菌污染煙葉；4)打葉復烤環(huán)節(jié)．要先剔除霉頭、霉葉，防止霉煙混入復烤線，影響片煙質(zhì)量；5)復烤片煙入庫環(huán)節(jié)．煙葉入庫前，要徹底清掃倉庫、清潔及刷白墻面，并進行空倉消毒，殺滅霉菌．

2 煙葉營養(yǎng)物質(zhì)及含水率的影響

2.1 煙葉營養(yǎng)物質(zhì)的影響

煙葉含有適宜霉菌生長繁殖需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)[7]，如淀粉、糖分和蛋白質(zhì)等，這些物質(zhì)能被霉菌所利用，當煙葉水分以及環(huán)境溫度、濕度、氧氣適宜時，霉菌孢子就會在葉片上萌發(fā)，導致煙葉發(fā)生霉菌變質(zhì)．

2.2 煙葉含水率的影響

霉菌生長繁殖需要保持一定的水分，在適宜的環(huán)境溫濕度條件下，隨著煙葉含水率的升高，霉變速度會加快，導致煙葉霉變程度加重[8]．有研究表明[9-10]：原煙含水率處于16%～18%為水分合格煙葉，若含水率超過18%，且溫濕度適宜，極易發(fā)生霉變；復烤片煙含水率在13%以下為水分合格煙葉，在該條件下，即使煙葉貯存較長時間，也不易發(fā)生霉變，且有利于煙葉醇化，提高煙葉品質(zhì)．因此，只有控制好煙葉的水分含量，才能有效控制煙葉霉變的發(fā)生．

3 煙葉貯存期及酶促反應的影響

3.1 煙葉貯存期的影響

對于煙葉貯存期而言，一方面，煙葉至少要貯存1～1.5年，才能完成自然醇化、改善煙葉香吃味、用于卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)；另一方面，由于煙葉吸濕性較強，煙葉貯存時間越長，越容易吸濕、發(fā)霉．因此，為防止煙葉霉變，應控制好煙葉貯存時間，一般在煙葉完成自然醇化后，就要盡快將其用于下一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)．

3.2 酶促反應的影響

酶可以促進煙葉醇化，改善煙葉品質(zhì)；同時酶促反應也會幫助霉菌將煙葉內(nèi)所含大分子化合物分解為小分子化合物，為霉菌的生長發(fā)育提供養(yǎng)分[11]．在煙葉貯存期，只要庫貨區(qū)內(nèi)的環(huán)境溫度和濕度較高，酶促反應速度就會加快，在這種情況下即使含水量較低的煙葉也會發(fā)生霉變[4]．換言之，酶對煙葉品質(zhì)有利，但酶促反應會加快煙葉發(fā)霉速度，以及煙葉發(fā)霉時間．

4 倉儲溫濕度和氧氣的影響

4.1 倉儲溫度的影響

霉菌生長繁殖的適宜溫度一般為15～55 ℃．當溫度超過上限時，霉菌將停止生長或死亡；當溫度低于下限時，霉菌的生長速度將減緩或處于休眠狀態(tài)[12]．值得注意的是，影響煙葉霉變的溫度，除了倉儲區(qū)的大氣環(huán)境溫度外，主要是倉庫內(nèi)的環(huán)境溫度，特別是煙垛內(nèi)的煙包溫度．

有研究[13]發(fā)現(xiàn)，在發(fā)生霉變及存在霉變風險的煙垛中：煙垛內(nèi)部溫度達到 25 ℃ 以上時，煙葉發(fā)生霉變的風險最高；煙垛內(nèi)部溫度下降到20～25 ℃ 時，煙葉發(fā)生霉變的風險迅速降低；煙垛內(nèi)部溫度下降到10～15 ℃ 時煙葉發(fā)生霉變的風險將降到最低．因此，只要控制好煙垛內(nèi)部的溫度，則可以降低煙葉的霉變率．

綜上，將煙葉貯存在25～35 ℃ 的環(huán)境中較易發(fā)生霉變，貯存在10～15 ℃以下的環(huán)境中不易發(fā)生霉變．因此，在煙葉倉儲管理和霉變檢測工作中，應密切關(guān)注煙垛內(nèi)部溫度變化，當煙垛內(nèi)部溫度連續(xù) 3 d 超過 25 ℃ 以上，且有持續(xù)上升的趨勢時，就需要翻垛降溫，以減少煙葉霉變．

4.2 倉儲濕度的影響

費正府等[14]研究發(fā)現(xiàn)，當儲煙環(huán)境空氣相對濕度在70%以下時，煙葉可安全貯存而不會發(fā)霉；當空氣相對濕度達到75%時，煙葉開始發(fā)生霉變；當空氣相對濕度大于80%時，煙葉很快發(fā)生霉變．由于空氣濕度主要通過改變煙葉水分含量來影響煙葉霉變率，而煙葉具有吸濕這一特性.通常情況下，空氣濕度越大，煙葉含水率就越高，越容易發(fā)霉[8]．但是環(huán)境溫度越高，霉菌滋生需要的濕度就會降低．亦即當儲煙環(huán)境溫度較高時，即使?jié)穸炔皇呛芨撸瑹熑~也會發(fā)生霉變．但在潮濕的環(huán)境中，盡管溫度不是很高，煙葉仍會發(fā)霉．特別是在高溫、高濕的環(huán)境下，煙葉更容易發(fā)霉．為此，溫度和濕度都是影響煙葉發(fā)霉的重要因素，防止煙葉發(fā)霉，既要控制環(huán)境溫度，也要控制環(huán)境濕度．一般而言，在貯存煙葉的貨區(qū)，為降低煙葉的霉變概率，要求將庫內(nèi)空氣濕度控制在70%以下，煙垛內(nèi)部溫度控制在25～30 ℃．

4.3 倉儲氧氣含量的影響

造成煙葉霉變的霉菌多屬于好氧微生物，氧氣是影響其生存的必要條件之一，霉菌只能在有氧條件下才能正常生長繁殖．研究[15]表明，當空氣中的含氧量高于2%時，霉菌就會大量繁殖；當含氧量降低時，霉菌的生長繁殖能力逐漸減弱；當含氧量減少到0.8%時，霉菌的活動將受到抑制．因此，在煙葉貯存過程中，采取煙垛密封降氧，可有效減少煙葉霉變的發(fā)生．

5 煙葉包裝物和倉庫條件的影響

5.1 煙葉包裝物的影響

煙葉包裝物是影響煙葉霉變的因素之一．目前，對原煙和復烤片煙采用不同的包裝物包裝，就是為了防止煙葉霉變．原煙由于其含水率高，一般采用透氣性好的材料(如麻片)包裝，可提高煙包的散熱和散濕效果，并降低煙包內(nèi)的溫濕度，減少原煙霉變；復烤片由于其煙葉含水率較低，一般采用塑料袋密封作內(nèi)包裝后，再用硬紙箱作外包裝，目的是讓煙葉防潮和隔熱，以降低煙箱內(nèi)煙葉的濕度和溫度，減少片煙霉變概率．

5.2 煙葉倉庫條件的影響

為弄清煙葉倉庫條件對煙垛內(nèi)部溫度的影響，羅云等[13]開展了大棚和露天兩種倉庫貯存方式對煙垛內(nèi)部溫度的影響研究，試驗結(jié)果表明，露天堆放的煙垛比大棚內(nèi)堆放的煙垛內(nèi)部溫度波動大，且溫度較高；露天貯存的煙垛內(nèi)煙葉發(fā)霉風險比大棚貯存的煙垛高．由此可見，倉庫條件也是影響煙葉霉變的因素之一．因此，要盡可能地改善煙葉的倉儲條件，把優(yōu)質(zhì)特色煙葉放在倉庫或大棚等溫濕度相對恒定的環(huán)境中貯存．若采用露天貯存煙葉時，就要保證貨區(qū)向陽、通風、干燥、排水通暢、無雜草，同時還要嚴格執(zhí)行庫內(nèi)煙垛堆碼規(guī)范、管理規(guī)范、勤于翻垛等措施，只有具備這些條件，才能盡量避免或減少霉菌滋生．

綜上所述，引起煙葉霉變的原因主要包括霉菌、煙葉營養(yǎng)物質(zhì)、含水率、酶、倉儲環(huán)境、包裝材料、倉庫條件等．當煙葉表面被霉菌污染后，若原煙含水率大于18%、片煙含水率大于13%、煙垛內(nèi)部溫度達25～35 ℃ 以上、空氣相對濕度達到75%、氧氣含量大于2%、煙葉包裝材料不匹配、以及倉庫環(huán)境溫度波動大等情況下，則煙葉易發(fā)生霉變或加速霉變的發(fā)生．因此，只有弄清引起倉儲煙葉霉變的深層原因，才能采取有針對性地綜合防控措施，有效阻止霉菌的滋生和蔓延，從而大幅度減少煙葉因霉變而導致的損失．