烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉質(zhì)量的影響

楊志杰 ，藍(lán)周煥，楊振綱，王溢鋒，童德文，江桂英，石三三，吳 龍

（1福建省煙草公司龍巖市公司，福建龍巖 364000；2福建省煙草公司，福州 350001）

0 引言

散葉烘烤是國(guó)內(nèi)煙葉烘烤技術(shù)重要發(fā)展方向之一。龍巖散葉烘烤是煙葉堆積式烘烤技術(shù)的一種，煙葉主要采取依次疊靠在“L型”背靠式分封板上的裝煙形式，具有裝煙量大、不用編煙綁竿及下烤解竿的特點(diǎn)。本試驗(yàn)旨在研究該散葉烘烤方式對(duì)‘云煙87’烤后煙葉質(zhì)量的影響，對(duì)比其與傳統(tǒng)掛竿烘烤之間在外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量上的差異，并對(duì)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行討論，為散葉烘烤的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供理論支撐。早在2011年，國(guó)內(nèi)煙草調(diào)制與加工學(xué)科方向帶頭人宮長(zhǎng)榮便已對(duì)不同裝煙方式對(duì)煙葉內(nèi)含致香物質(zhì)的影響進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，認(rèn)為散葉烘烤方式的致香物質(zhì)含量較普通掛竿烘烤有提高[1]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各煙葉產(chǎn)區(qū)在散葉烘烤方面作了大量研究。散葉烘烤同傳統(tǒng)掛竿烘烤對(duì)比，裝煙容量增加[2]、煙葉烘烤產(chǎn)量增加[3]，用工成本降幅約45%[4]，散葉烘烤煙葉均價(jià)提高5.2%[5]，能源成本降低18.67%[6]，散葉烘烤省工、節(jié)能、增效[7]，經(jīng)濟(jì)效益顯著[8]，煙葉均價(jià)提高3.04元/kg[9]，與掛竿烘烤相比，外觀質(zhì)量稍有改善[10]，能夠大幅降低甚至消除烤后原煙的青筋率[11]，烤后化學(xué)成分較協(xié)調(diào)[12]。同時(shí)，國(guó)內(nèi)也對(duì)散葉烘烤質(zhì)量影響因素進(jìn)行了多方面研究：散葉裝烤方式上，一體化分離無(wú)縫懸掛式散葉烘烤技術(shù)較使用煙夾和堆積式處理更加省工，干煙耗能最低[13]；背靠式分風(fēng)板裝載以插針高度55 cm處理的煙葉內(nèi)在化學(xué)成分更趨于協(xié)調(diào)[14]；烘烤工藝以中溫中濕變黃烘烤工藝均價(jià)最高[15]，變黃期適當(dāng)延長(zhǎng)時(shí)間有利于煙葉中的淀粉得到充分降解[16]；采摘成熟度以成熟煙葉烤后經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)于尚熟和完熟煙葉[17]；裝煙層次方面，煙葉經(jīng)濟(jì)性狀上層最優(yōu)、化學(xué)成分協(xié)調(diào)性下層最優(yōu)[18]。但國(guó)內(nèi)大部分研究主要對(duì)比散葉烘烤和掛竿烘烤煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀和外觀質(zhì)量，對(duì)化學(xué)成分的對(duì)比分析較少，為綜合對(duì)比兩種烘烤方式煙葉的外觀質(zhì)量、化學(xué)成分，完善散葉烘烤理論基礎(chǔ)，開(kāi)展本試驗(yàn)研究。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)煙葉為福建省龍巖煙區(qū)主栽品種‘云煙87’，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，大田生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)按Q/LYYC 122.02—2010《龍巖市烤煙濕潤(rùn)育苗技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行育苗管理。

1.2 試驗(yàn)條件

試驗(yàn)時(shí)間為2014—2017 年。試驗(yàn)地點(diǎn)為福建省龍巖市武平縣巖前鎮(zhèn)大布村同一區(qū)域、同一水源的田塊，約2.7 hm2。試驗(yàn)煙田土壤為水稻土，前茬作物為水稻，田塊肥力中等，排水方便。煙葉烘烤在試驗(yàn)地附近烤房群進(jìn)行，選取的2 座烤房均是氣流下降式密集烤房，其中一座采用掛桿烤房，一座采用散葉烘烤。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì) 連續(xù)4 年在供試田塊內(nèi)種植2.7 hm2‘云煙87’，生產(chǎn)措施參照Q/LYYC 122—2010《龍巖市優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系》執(zhí)行。于大田生長(zhǎng)后期，選取長(zhǎng)勢(shì)一致、無(wú)病蟲害、生長(zhǎng)發(fā)育良好的煙株進(jìn)行掛牌標(biāo)記、取樣采烤。

1.3.2 烘烤試驗(yàn)設(shè)計(jì)

（1）裝烤。依次采摘掛牌煙株的下、中、上部煙葉，進(jìn)行鮮煙分類裝烤。趙會(huì)納等[19]研究認(rèn)為，不同成熟度煙葉在散葉烘烤過(guò)程中主要化學(xué)成分變化趨勢(shì)有差異，因此試驗(yàn)按部位選取成熟度統(tǒng)一、葉片大小一致的鮮煙備烤。采用隨機(jī)抽取方式，按部位將備烤煙葉分別裝入普通密集式掛桿烤房及散葉烘烤密集式烤房進(jìn)行烘烤，每個(gè)部位煙葉為一烤。

（2）烘烤。烘烤操作參考《烤煙散葉烘烤技術(shù)規(guī)程》[20]部分烘烤工藝和技術(shù)參數(shù)，并按照《龍巖市優(yōu)質(zhì)煙葉烘烤技術(shù)方案》及《龍巖市密集烤房散葉烘烤技術(shù)方案》執(zhí)行。在烘烤工藝上，根據(jù)徐志強(qiáng)等[15]、陳勇華等[16]的研究結(jié)果，中溫中濕變黃烘烤工藝均價(jià)最高，選擇變黃階段干球溫度36～41℃、濕球溫度37～38℃。

1.3.3 取樣 烘烤結(jié)束后，每個(gè)部位煙葉分別取烤房中間層居中位置的掛竿烘烤煙葉6竿、散葉烘烤煙葉6板作為試驗(yàn)樣品。每年從試驗(yàn)樣品中分別隨機(jī)抽取掛竿烘烤煙葉和散葉烘烤煙葉X2F、C3F、B2F 等級(jí)煙葉各1 kg進(jìn)行品質(zhì)分析。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 外觀質(zhì)量評(píng)價(jià) 煙葉外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)于每年煙葉烘烤結(jié)束后統(tǒng)一取樣，根據(jù)《烤煙實(shí)物標(biāo)樣》[21]要求進(jìn)行制樣，并寄送安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心進(jìn)行評(píng)價(jià)。煙葉外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法采用國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局烤煙GB 2635—92 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，對(duì)分級(jí)后的煙葉從顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度進(jìn)行外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)[22]，統(tǒng)計(jì)單項(xiàng)評(píng)分[(顏色×15%+成熟度×25%+身份×10%+組織結(jié)構(gòu)×20%+油分×15%+色度×15%)×10]和綜合評(píng)分（上部葉單項(xiàng)評(píng)分×35%+中部葉單項(xiàng)評(píng)分×45%+下部葉單項(xiàng)評(píng)分×20%）。

1.4.2 化學(xué)成分分析 煙葉外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)于每年煙葉烘烤結(jié)束后統(tǒng)一取樣，并寄送安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心進(jìn)行評(píng)價(jià)?；瘜W(xué)分析采用安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/WY.JS-J.JJ 01—2013 進(jìn)行，分析后的煙葉從還原糖、煙堿、糖堿比、鉀氯比進(jìn)行化學(xué)成分評(píng)價(jià)，統(tǒng)計(jì)單項(xiàng)評(píng)分[(還原糖×15%+煙堿×25%+糖堿比×40%+鉀氯比×20%)×10]和綜合評(píng)分（上部葉單項(xiàng)評(píng)分×35%+中部葉單項(xiàng)評(píng)分×45%+下部葉單項(xiàng)評(píng)分×20%）。

烘烤品質(zhì)綜合評(píng)分=外觀品質(zhì)綜合評(píng)分×20%+100×50%+100×10%+化學(xué)品質(zhì)綜合評(píng)分×20% (1)

根據(jù)安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/WY.JS-J.JJ 01—2013 規(guī)定，煙葉品質(zhì)綜合評(píng)分=外觀品質(zhì)綜合評(píng)分×20%+感官品質(zhì)綜合評(píng)分×50%+物理特性綜合評(píng)分×10%+化學(xué)品質(zhì)綜合評(píng)分×20%，由于本實(shí)驗(yàn)未對(duì)各年份煙葉樣品做感官品質(zhì)及物理特性分析，所以式(1)中這2 項(xiàng)均以滿分100 分帶入計(jì)算，便于各圖表折線所示趨勢(shì)更容易看出。

1.4.3 數(shù)據(jù)處理與分析 采用Excel 2007 軟件整理、分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉外觀質(zhì)量的影響

從表1可知，煙葉外觀質(zhì)量上，掛桿烘烤連續(xù)4年優(yōu)于散葉烘烤，但隨著散葉烘烤工藝的逐步掌握，散葉烘烤與掛竿烘烤的差距在逐年縮小，從綜合評(píng)分差幅5.59 分縮小到只差1.19 分，其中下部葉差幅從6.25 分縮小到0.75分，中部葉差幅從5.75分縮小到0.75分，上部葉差幅從5分縮小到2分。

表1 2014—2017年不同烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉外觀質(zhì)量的影響

2.2 不同烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉化學(xué)品質(zhì)的影響

從表2可知，煙葉化學(xué)品質(zhì)上，散葉烘烤連續(xù)4年均優(yōu)于掛桿烘烤，表明散葉烘烤方式更利于煙葉內(nèi)在物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，使得煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性更好，煙葉的工業(yè)可用性提高。其中還原糖、煙堿和總氮含量對(duì)烤煙吃味品質(zhì)能產(chǎn)生極顯著的影響[19]，是目前影響烤煙吸味品質(zhì)的主要化學(xué)成分，是衡量煙葉吸味和刺激性的重要指標(biāo)，散葉烘烤每年每個(gè)部位的煙堿含量、還原糖、糖堿比的單項(xiàng)評(píng)分優(yōu)于掛竿烘烤，說(shuō)明散葉烘烤無(wú)論是整體化學(xué)品質(zhì)還是重要單項(xiàng)化學(xué)品質(zhì)均優(yōu)于掛桿烘烤，同楊晃[10]、魯鑫浪[23]、陳代榮[24]等的研究結(jié)果一致。

2.3 不同烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉烘烤綜合品質(zhì)的影響

從圖1 可知，2014—2017 年‘云煙87’煙葉烘烤品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)表現(xiàn)為前2年掛桿烘烤優(yōu)于散葉烘烤，后2年散葉烘烤優(yōu)于掛桿烘烤。散葉烘烤方式從2014 年煙葉質(zhì)量綜合評(píng)分兩者差距-0.54 分提升到2017 年0.72分，說(shuō)明隨著散葉烘烤工藝的完善和掌握，散葉烘烤方式更有利于提升煙葉品質(zhì)。

3 結(jié)論

通過(guò)多年的試驗(yàn)，散葉烘烤烤后煙葉的組織結(jié)構(gòu)更柔軟、色度更強(qiáng)、油分更多，外觀質(zhì)量明顯提升，煙葉化學(xué)成分更加協(xié)調(diào)，整體優(yōu)于掛竿烘烤。具體來(lái)說(shuō)，在外觀質(zhì)量方面，散葉烘烤烤后煙葉外觀質(zhì)量逐年提升，到2017年各項(xiàng)外觀質(zhì)量評(píng)分與掛竿烘烤基本相近，烤后煙葉顏色明顯更加鮮亮，僵硬光滑葉片數(shù)量減少、葉片更加柔軟、油分較充足、葉面更加潔凈。在化學(xué)成分方面，散葉烘烤烤后煙葉化學(xué)成分顯著優(yōu)于掛竿烘烤，煙葉總氮、總糖、還原糖含量以及糖堿比減少，更接近于優(yōu)質(zhì)煙葉的含量指標(biāo)，而其單項(xiàng)評(píng)分和綜合評(píng)分均高于掛竿烘烤，說(shuō)明散葉烘烤烤后煙葉化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性更符合優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)。

4 討論

散葉烘烤烤后煙葉質(zhì)量更優(yōu)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，散葉烘烤烤后煙葉外觀質(zhì)量同掛竿烘烤相比，雖然在綜合評(píng)分上略遜，但其顏色更鮮亮、結(jié)構(gòu)更柔軟、油分更充足，同時(shí)在化學(xué)成分上，散葉烘烤烤后煙葉化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性更符合優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)，因此在實(shí)際收購(gòu)中散葉烘烤煙葉更有利于定為較高等級(jí)，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，這同其他地區(qū)的試驗(yàn)結(jié)果一致。

表2 2014—2017年不同烘烤方式對(duì)‘云煙87’煙葉化學(xué)品質(zhì)的影響

散葉烘烤外觀質(zhì)量有待提升。試驗(yàn)結(jié)果表明，散葉烘烤烤后煙葉外觀質(zhì)量雖然在改善，但總體評(píng)分仍略低于掛竿烘烤。李正華[25]、蔣紅娟[26]、劉士鑫[27]等的研究也表明，散葉烘烤的煙葉難以回潮，易烤出光滑和僵硬煙葉，影響外觀質(zhì)量。散葉烘烤過(guò)程中烘烤條件的變化對(duì)煙葉化學(xué)物質(zhì)變化的影響較大[28]，散葉打捆堆放方式能減少烤后煙葉青雜率[29]，不同裝煙方式對(duì)中性致香物質(zhì)有顯著影響(P＜0.05)，采用煙夾夾持烘烤可以使煙葉內(nèi)揮發(fā)性致香物質(zhì)含量明顯提高。因此，今后有必要對(duì)影響散葉烘烤外觀質(zhì)量的因素進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，探索改善其外觀質(zhì)量的有效辦法，為散葉烘烤的推廣應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)。