趙曉軍,符云鵬,侯振武,凡 聰,邱寶平,李 煒,王 靜
1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院 煙草行業(yè)煙草栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,鄭州市文化路95號(hào) 450002 2.昆明市煙草公司嵩明縣分公司,云南省嵩明縣秀嵩街68號(hào) 651700 3.蛟河市煙葉有限公司,吉林省蛟河市河南街楊木林子路27號(hào) 132500 4.紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司營(yíng)口卷煙廠,遼寧省營(yíng)口市建設(shè)街72號(hào) 115002 5.上海煙草集團(tuán)北京卷煙廠有限公司,北京市通州區(qū)萬(wàn)盛南街99號(hào) 101121
調(diào)制是煙葉品質(zhì)形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。調(diào)制過(guò)程中溫濕度不同可導(dǎo)致煙葉失水速率、酶活性、物質(zhì)降解與轉(zhuǎn)化等的差異,進(jìn)而對(duì)調(diào)制后煙葉內(nèi)外在品質(zhì)及使用價(jià)值有較大影響[1-7]。在烤煙調(diào)制方面,李章海等[4]研究表明,掛桿密集烤房和散葉密集烤房烤后煙葉腺毛分泌物總量分別約為傳統(tǒng)普通烤房的50%和60%,框裝密集烤房烤后煙葉腺毛分泌物總量與傳統(tǒng)普通烤房調(diào)制的煙葉相當(dāng)。蔡憲杰等[2]、王愛(ài)華等[3]、孫帥帥等[8]研究表明,烘烤過(guò)程中溫濕度對(duì)煙葉淀粉酶、蛋白酶、多酚氧化酶、過(guò)氧化物酶等活性及煙葉失水速率、色素降解、常規(guī)化學(xué)成分和致香物質(zhì)含量有明顯影響;階梯升溫有利于提高多種香氣物質(zhì)和氨基酸含量,進(jìn)而提高煙葉香氣質(zhì)和香氣量[9];中濕度烘烤有利于皖南煙葉焦甜香風(fēng)格的彰顯[10]。白肋煙調(diào)制方面,史宏志等[11]提出,晾房類(lèi)型對(duì)白肋煙中部葉、上部葉中性香味物質(zhì)含量以及中部葉感官品質(zhì)有較大影響,評(píng)吸得分均以竹笆涂泥晾房調(diào)制的煙葉最高,小青瓦晾房調(diào)制的煙葉最低;李小波[12]試驗(yàn)認(rèn)為,增溫排濕晾房能提高晾房?jī)?nèi)溫度、降低相對(duì)濕度,使煙葉晾制時(shí)間縮短7~10 d,晾制后煙葉香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、余味均有所改善;李青誠(chéng)等[13]研究表明,中濕度調(diào)制有利于白肋煙上、中部葉重要香氣物質(zhì)的積累,低濕調(diào)制更有利于下部葉香氣物質(zhì)的積累[14]。另外調(diào)制設(shè)施[15]、調(diào)制方法[16]、調(diào)制期間濕度[17]對(duì)香料煙調(diào)制過(guò)程生理生化變化及品質(zhì)也有明顯影響。但目前關(guān)于曬紅煙調(diào)制方法研究報(bào)道較少。僅尹永強(qiáng)等[18]研究了湘西曬紅煙調(diào)制過(guò)程中煙葉主要化學(xué)成分的變化;鄭昕等[19]試驗(yàn)了調(diào)制方法對(duì)萬(wàn)源曬紅煙品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)折曬煙葉TSNAs總量顯著降低,吸食余味較好;索曬煙葉香味物質(zhì)總量及重要香味成分含量顯著提高,煙葉風(fēng)格突出、香氣質(zhì)好,感官品質(zhì)較優(yōu)。
曬紅煙是中式低焦油卷煙的重要原料[20-21],我國(guó)曬紅煙資源豐富,分布范圍廣,調(diào)制方法以傳統(tǒng)調(diào)制為主。吉林省曬紅煙產(chǎn)區(qū)多采用田間露天曬制,或在曬煙架上用塑料薄膜覆蓋曬制,曬制期間環(huán)境溫度低,易受風(fēng)、雨等不良天氣條件的影響,導(dǎo)致煙葉變黃、變紅緩慢且不均勻,煙葉中大分子物質(zhì)降解不充分,葉片僵硬,致使曬后煙葉香氣量不足,余味欠舒適。為此,進(jìn)行了不同調(diào)制方法對(duì)曬紅煙經(jīng)濟(jì)性狀、常規(guī)化學(xué)成分、香味物質(zhì)、煙草特有亞硝胺(TSNAs)及感官品質(zhì)的影響試驗(yàn),旨在為當(dāng)?shù)貢窦t煙生產(chǎn)確定適宜的調(diào)制方法提供依據(jù)。
試驗(yàn)于2016年在吉林省長(zhǎng)春市農(nóng)安縣青山口鄉(xiāng)江東王村進(jìn)行。供試曬紅煙品種為大葉黃,試驗(yàn)地土壤為黑鈣土,肥力中等,質(zhì)地疏松。試驗(yàn)地面積0.2 hm2,5月20日移栽,行距1.2 m,株距0.5 m,按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)曬紅煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行煙田管理,初花期打頂,留葉16片/株,8月22日采收中部葉,8月28日采收上部葉。
選擇生長(zhǎng)均勻一致的煙株,取成熟的中部葉(自下而上第8~10位葉)和上部葉(自下而上第12~14位葉)進(jìn)行調(diào)制試驗(yàn)。設(shè)置3個(gè)處理,每處理3次重復(fù)。中、上部葉每處理各編煙12繩,每重復(fù)4繩煙;煙繩長(zhǎng)4 m,每個(gè)繩扣編煙2片,每米煙繩編煙60片。
處理分別為:①傳統(tǒng)曬制(T1),即煙葉上繩上架后直接曬制,遇雨煙繩并攏,并覆蓋塑料薄膜。該處理變黃期繩間距20 cm;變紅前期繩間距10 cm,變紅后期繩間距15~20 cm;干筋期白天繩間距20 cm,晚上將煙繩并攏,直至主脈干燥。②塑料薄膜覆蓋曬制(T2),即煙葉上繩上架后先失水凋萎2 d,然后覆蓋塑料薄膜,待煙葉變黃6~7成后揭膜進(jìn)行露天曬制。該處理不同調(diào)制階段煙繩間距同T1,調(diào)制期間遇雨煙繩并攏,并覆蓋塑料薄膜。③塑料大棚曬制(T3),即煙葉上繩后掛入塑料大棚(塑料棚長(zhǎng)6 m,寬4 m,中高1.8 m,邊高1.4 m),掛煙一層,繩間距20 cm;變黃期密封保溫保濕,變紅期打開(kāi)棚兩端薄膜適量通風(fēng)排濕;干筋期白天通風(fēng),晚上密封,直至主脈干燥;調(diào)制期間遇雨密封。T1和T2處理的3次重復(fù)掛置在同一煙架上,T3處理的3次重復(fù)掛置在同一調(diào)制棚內(nèi)。
1.3.1 調(diào)制期間溫濕度測(cè)定
采用DL-WS211溫濕度自動(dòng)記錄儀(杭州盡享科技有限公司)測(cè)定煙葉曬制環(huán)境溫濕度。每處理1臺(tái)溫濕度記錄儀,每臺(tái)溫濕度記錄儀配備3個(gè)溫度探頭和3個(gè)濕度探頭,分別置于該處理曬煙架3個(gè)重復(fù)代表性煙繩間煙葉中部位置,記錄并計(jì)算不同調(diào)制方法煙葉在變黃期、變紅期及干筋期晝、夜平均溫濕度。
1.3.2 煙葉經(jīng)濟(jì)性狀
按照吉林省地方標(biāo)準(zhǔn)DB22/T 925—1999曬紅煙[22]進(jìn)行各處理調(diào)制后的曬紅煙煙葉分級(jí),并計(jì)算均價(jià)及產(chǎn)值。
1.3.3 常規(guī)化學(xué)成分
各處理取調(diào)制后曬紅煙二級(jí)煙葉樣品2.0 kg用于品質(zhì)評(píng)價(jià)。其中取0.5 kg煙葉去除主脈,在50℃下恒溫烘干,粉碎后過(guò)0.25 mm篩,用于常規(guī)化學(xué)成分、中性香味物質(zhì)、堿性香味物質(zhì)及煙草特有亞硝胺含量的測(cè)定。
按 照標(biāo)準(zhǔn) 方法 YC/T159—2002、YC/T160—2002、YC/T161—2002、YC/T162—2011、YC/T217—2007、YC/T216—2013[23-28]測(cè)定總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、鉀和淀粉含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),采用AA3型流動(dòng)分析儀(德國(guó)BRAN+LUEBBE公司)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.4 中性香味物質(zhì)
由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草行業(yè)煙草栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采取同時(shí)蒸餾萃取(SDE)、GC/MS測(cè)定曬紅煙中性香味物質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))[29],NIST庫(kù)檢索定性。所用儀器為氣質(zhì)聯(lián)用儀(HP58902Ⅱ-5972,美國(guó)Agilent公司)。待測(cè)液制備:在同時(shí)蒸餾萃取裝置的一端連接1 000 mL的平底燒瓶,內(nèi)裝20.00g煙葉(粉)樣品、500 mL蒸餾水和2.00 g檸檬酸,另一端連接250 mL燒瓶,內(nèi)裝40 mL二氯甲烷、1 mL 0.15 mg/mL乙酸苯乙酯(色譜純)內(nèi)標(biāo)溶液,萃取2.5 h。在所得二氯甲烷萃取液中加入10.00 g無(wú)水硫酸鈉干燥,搖勻、靜置過(guò)夜,然后將溶液轉(zhuǎn)移至濃縮瓶,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在50℃條件下濃縮至1 mL,轉(zhuǎn)移至色譜進(jìn)樣瓶中進(jìn)行GC/MS分析。GC/MS條件為:
色譜柱:DB-5MS毛細(xì)管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm),檢測(cè)器FID;載氣:N2;流速0.8 mL/min;進(jìn)樣量2 μL,分流比10∶1;進(jìn)樣口溫度250 ℃。程序升溫:初始溫度50℃,保持5 min;以2℃/min升至80℃,再以3℃/min升至230℃,保持16 min;然后以12℃/min升至280℃,保持8 min。檢測(cè)器溫度∶280℃;傳輸線(xiàn)溫度:280℃;離子源溫度177℃;電離能70 eV;質(zhì)量數(shù)范圍:35~500 amu;檢索譜庫(kù):NIST02。
1.3.5 堿性香味物質(zhì)
標(biāo)準(zhǔn)品:吡啶、2-甲基吡啶、2-甲基吡嗪、3-甲基吡啶、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、3-乙酰基吡啶、2,3,5-三甲基吡嗪、2-乙酰基吡啶、喹啉、3-苯基吡啶和吲哚(色譜純或AR,美國(guó)Sigma公司)。主要儀器:Waters 1525型高效液相色譜儀、Waters 2424型蒸發(fā)光散射檢測(cè)器(美國(guó)Waters公司);GC6890/MS5973N 氣質(zhì)聯(lián)用儀(美國(guó)Agilent公司);RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。參照文獻(xiàn)[30-31]的方法測(cè)定曬紅煙中堿性香味物質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
1.3.6 煙草特有亞硝胺
標(biāo)準(zhǔn)品:N-亞硝基降煙堿(NNN),4-(N-甲基亞硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK),N-亞硝基新煙草堿(NAT),N-亞硝基假木賊堿(NAB),NNN-d4,NNK-d4,NAT-d4,NAB-d4(純度>98%,加拿大TRC公司);超純水(電阻率≥18.2MΩ·cm);甲醇(色譜純,美國(guó)Fisher公司);乙酸、乙酸銨(色譜純,美國(guó)Tedia公司)。
主要儀器:在線(xiàn)SPE-HPLC聯(lián)用系統(tǒng)(荷蘭Spark Holland公司),API5500質(zhì)譜議(美國(guó)ABI公司),Milli-Q50超純水儀(美國(guó)Millipore公司),13 mm×0.22μm親水PTFE針式濾器(上海安譜科學(xué)儀器有限公司),TZ-2AG臺(tái)式往復(fù)旋轉(zhuǎn)振蕩器(北京沃德儀器公司);BondElut PRS柱、Hysphere C18HD柱(荷蘭Spark Holland公司);CP2245電子天平(感 量 0.000 1 g,德國(guó) Sartorius公司)。
煙草特有亞硝胺NNN、NNK、NAT和NAB由上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司技術(shù)中心北京工作站采用在線(xiàn)二維固相萃取-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(Online 2D SPE-HPLC-MS/MS)法測(cè)定。待測(cè)液制備:準(zhǔn)確稱(chēng)取1.0 g煙樣,將其放入250 mL錐形瓶中,加入100μL 4種氘代TSNA(內(nèi)標(biāo))溶液和100 mL100 mmol/L乙酸銨水溶液,在室溫下用振蕩器200 r/min萃取40 min。萃取液過(guò)0.22μm水相濾膜后,用在線(xiàn)二維固相萃取-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用法檢測(cè)萃取液中煙草特有亞硝胺含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))[32]。
1.3.7 感官品質(zhì)
參照標(biāo)準(zhǔn)方法 YC/T 138—1998[33]進(jìn)行煙葉感官品質(zhì)評(píng)價(jià),由紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司技術(shù)中心7位具有煙草行業(yè)評(píng)吸資質(zhì)的專(zhuān)家進(jìn)行評(píng)吸。評(píng)吸指標(biāo)包括香氣質(zhì)、香氣量、濃度、勁頭、刺激性、雜氣、余味、燃燒性和灰色,每個(gè)指標(biāo)最大標(biāo)度為9,各項(xiàng)指標(biāo)分值之和為總分。
運(yùn)用Microsoft Excel 2013對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理并制表,采用SPASS19.0軟件進(jìn)行方差分析,用Duncan′s新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。
由表1可以看出,中部葉和上部葉調(diào)制期間,白天和晚上的平均溫度均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。與傳統(tǒng)曬制方法相比,塑料大棚曬制在變黃期、變紅期、干筋期白天平均溫度分別提高6.9~8.6℃、4.7~7.4℃和10.8~13.3℃,晚上的平均溫度分別提高6.0℃、5.1~6.0℃和3.9~6.1℃。特別是在上部葉干筋期,當(dāng)?shù)貧鉁卦?0℃以下,傳統(tǒng)曬制不利于煙葉主脈水分的散失。
不同調(diào)制方法調(diào)制期間環(huán)境相對(duì)濕度變化與溫度有所不同。在變黃期,白天和晚上的相對(duì)濕度均表現(xiàn)為T(mén)1>T2>T3,可能與該階段調(diào)制棚內(nèi)溫度高,煙葉失水較快有關(guān);變紅期不同調(diào)制方式的調(diào)制環(huán)境相對(duì)濕度與變黃期相反,傳統(tǒng)曬制最低,塑料大棚曬制最高,主要是該階段天氣較干旱,塑料大棚具有較好的保溫保濕效果,因而有利于煙葉變紅;干筋期,不同處理白天的相對(duì)濕度變化與變黃期相似,晚上的相對(duì)濕度表現(xiàn)為塑料大棚曬制明顯低于其他兩個(gè)處理,有利于煙葉干筋。
表1 不同處理調(diào)制過(guò)程中晝、夜平均溫濕度比較①Tab.1 Average day and night temperature and humidity values during different curing treatments
由表2可知,調(diào)制方法對(duì)曬紅煙經(jīng)濟(jì)性狀具有明顯的影響。調(diào)制后曬紅煙均價(jià)、1~2級(jí)煙葉比例均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1,且處理間差異顯著;中部葉和上部葉單葉質(zhì)量、產(chǎn)量和產(chǎn)值均表現(xiàn)為T(mén)3顯著高于T2和T1。說(shuō)明采用塑料棚曬制的曬紅煙單葉質(zhì)量、高等級(jí)煙葉比例、均價(jià)及產(chǎn)值比傳統(tǒng)曬制、覆蓋塑料薄膜曬制煙葉顯著提高。
表2 不同處理曬紅煙經(jīng)濟(jì)性狀比較①Tab.2 Economic traits of dark sun-cured tobacco under different curing treatments
由表3可知,不同調(diào)制方法對(duì)曬紅煙總糖、還原糖、淀粉、煙堿及鉀含量影響較大。上部葉總糖、還原糖含量及糖堿比表現(xiàn)排序依次為T(mén)3>T1>T2,處理間差異達(dá)顯著水平;淀粉含量表現(xiàn)排序依次為T(mén)1>T2>T3,鉀含量表現(xiàn)排序依次為T(mén)3>T2>T1,處理間均有顯著差異;煙堿含量則表現(xiàn)為塑料大棚曬制顯著低于其他兩個(gè)處理。中部葉總糖、還原糖含量及糖堿比表現(xiàn)排序依次為T(mén)3>T2>T1,處理間差異達(dá)到顯著水平;鉀含量變化與上部葉相似;淀粉和煙堿含量則表現(xiàn)為塑料大棚曬制顯著低于其他兩個(gè)處理??梢?jiàn),采用塑料大棚曬制可促進(jìn)曬紅煙淀粉的充分降解,提高煙葉總糖、還原糖、鉀含量及糖堿比。T3處理煙堿含量顯著降低,一方面是煙葉曬制過(guò)程中煙堿的光氧化降解[34-35],另一方面與該處理干物質(zhì)消耗相對(duì)較少、單葉質(zhì)量顯著高于T2和T1,煙堿相對(duì)含量降低有關(guān)[36]。
表3 不同處理調(diào)制后曬紅煙常規(guī)化學(xué)成分含量比較Tab.3 Chemical contents in dark sun-cured tobacco leaves under different curing treatments
2.4.1 中性香味物質(zhì)
從表4可以看出,調(diào)制方法對(duì)多數(shù)中性香味物質(zhì)成分影響較大。就上部葉而言,調(diào)制后曬紅煙棕色化反應(yīng)產(chǎn)物中含量最高的糠醛以T3處理最高,T2處理最低;糠醇含量以T2處理最高,T3處理最低;其他3種物質(zhì)及該類(lèi)物質(zhì)總含量則表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1;類(lèi)胡蘿卜素降解產(chǎn)物中巨豆三烯酮的4種同分異構(gòu)體、氧化異佛爾酮、β-大馬酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯、β-二氫大馬酮、香葉基丙酮、螺巖蘭草酮等12種物質(zhì)及該類(lèi)物質(zhì)總含量表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。苯丙氨酸類(lèi)降解產(chǎn)物中苯乙醛以T3處理最高,苯甲醇以T2處理最高,但苯甲醛、苯乙醇的含量及該類(lèi)物質(zhì)總量同樣表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。曬紅煙重要香味物質(zhì)茄酮的含量以T3處理明顯高于其他2個(gè)處理;芳樟醇、葉綠素降解產(chǎn)物新植二烯含量則表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。上部葉中性香味物質(zhì)總含量T3處理明顯高于T1和T2處理。
中部葉中糠醛、3,4-二甲基-2,5-呋喃二酮等4種棕色化反應(yīng)產(chǎn)物及該類(lèi)物質(zhì)總量表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。類(lèi)胡蘿卜素降解產(chǎn)物中β-環(huán)檸檬醛、二氫獼猴桃內(nèi)酯、6-甲基-5-庚烯-2-醇、氧化異佛爾酮、β-大馬酮、β-二氫大馬酮、螺巖蘭草酮、法尼基丙酮、巨豆三烯酮(3)等11種物質(zhì)含量及該類(lèi)物質(zhì)總量也表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。苯丙氨酸類(lèi)降解產(chǎn)物中含量較高的苯乙醛、苯甲醇、苯乙醇含量均以T3處理最高,苯甲醛含量則以T2處理最高,該類(lèi)物質(zhì)總量表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。T3和T2處理茄酮含量明顯高于T1處理,新植二烯、芳樟醇、面包酮含量均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。中部葉中性香味物質(zhì)總含量處理間差異明顯,表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。說(shuō)明采用塑料大棚曬制可提高大多數(shù)中性香味物質(zhì)含量及總量。
2.4.2堿性香味物質(zhì)
由表5可知,不同部位、不同處理間曬紅煙堿性香味物質(zhì)含量差異較為明顯,總體上各處理上部葉堿性香味物質(zhì)總量明顯高于中部葉。上部葉中5種吡啶類(lèi)、4種吡嗪類(lèi)以及吡咯、喹啉、吲哚共計(jì)13種堿性香味物質(zhì)含量均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1;2,6-二甲基吡啶、3-甲基吡啶、2,5-二甲基吡啶含量為T(mén)3>T1>T2;吡嗪中含量最高的物質(zhì)2-甲基吡嗪含量則表現(xiàn)為T(mén)1、T2處理明顯高于T3處理;定性定量的17種堿性香味物質(zhì)總量為T(mén)3>T2>T1。中部葉2,6-二甲基吡啶、3-甲基吡啶、2-甲氧吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2-甲基喹啉和吲哚含量以T2處理最高,其他11種堿性香味物質(zhì)含量及堿性香味物質(zhì)總量均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1。說(shuō)明采用塑料大棚曬制能明顯提高曬紅煙堿性香味物質(zhì)含量。
由表6可知,上部葉NAT、NNK、NNN含量及TSNAs總量大于中部葉。無(wú)論上部葉還是中部葉,NAT、NNK、NNN含量及TSNs總量均表現(xiàn)為T(mén)1>T2>T3,且處理間差異達(dá)到顯著水平;NAB含量表現(xiàn)為T(mén)3處理顯著低于T1和T2處理,T1與T2處理間差異很小。說(shuō)明采用塑料大棚曬制有利于降低煙葉中TSNAs含量,進(jìn)而提高煙葉吸食的安全性。
表4 不同處理曬紅煙中性香味物質(zhì)含量比較Tab.4 Contents of neutral aroma components in dark sun-cured tobacco leaves under different curing treatments(μg·g-1)
表5 不同處理曬紅煙堿性香味物質(zhì)含量比較Tab.5 Contents of alkaline aroma components in dark sun-cured tobacco leaves under different curing treatments(μg·g-1)
表6 不同處理曬紅煙TSNAs含量比較Tab.6 Contents of TSNAs in dark sun-cured tobacco leaves under different curing treatments (μg·g-1)
評(píng)吸結(jié)果(表7)表明,上部葉的香氣質(zhì)、香氣量、濃度、燃燒性分值均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1,刺激性、余味分值表現(xiàn)為T(mén)3、T2處理大于T1處理,燃燒性則以T3處理優(yōu)于T2和T1處理。中部葉的香氣質(zhì)、香氣量、濃度、雜氣、刺激性、灰色分值均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1,余味分值表現(xiàn)為T(mén)3處理優(yōu)于T1和T2處理,燃燒性分值則是T2和T3處理優(yōu)于T1處理,上部葉和中部葉感官品質(zhì)總分值均表現(xiàn)為T(mén)3>T2>T1,且處理間差異明顯。說(shuō)明采用塑料大棚曬制對(duì)改善曬紅煙的感官品質(zhì)效果最好,在變黃期覆蓋塑料薄膜曬制的煙葉品質(zhì)也明顯優(yōu)于傳統(tǒng)露天曬制。
表7 不同處理曬紅煙感官品質(zhì)比較Tab.7 Sensory qualities of dark sun-cured tobacco leaves under different curing treatments (分)
煙葉調(diào)制過(guò)程中溫濕度對(duì)煙葉水分的散失及物質(zhì)轉(zhuǎn)化具有較大的影響[1]。Burton等[37]研究表明,在24℃和32℃下調(diào)制的白肋煙胡蘿卜素、葉黃素含量較15℃下調(diào)制的煙葉降低25%以上;24℃條件下調(diào)制的白肋煙巨豆三烯酮、β-大馬酮、β-紫羅蘭酮等類(lèi)胡蘿卜素降解產(chǎn)物明顯高于15℃下調(diào)制的煙葉;調(diào)制期間溫度在15~32℃之間,堿性香味物質(zhì)吲哚的含量隨溫度的升高而增加。曬紅煙調(diào)制受外界氣候條件影響很大。吉林省曬紅煙通常調(diào)制時(shí)間是8月下旬至9月份,傳統(tǒng)露天曬制環(huán)境溫度較低(晚上已經(jīng)降至20℃以下),濕度也難以控制,煙葉中大分子物質(zhì)如淀粉、色素、蛋白質(zhì)等降解不充分,這可能是導(dǎo)致傳統(tǒng)露天曬制煙葉淀粉含量較高、糖含量以及中性、堿性香味物質(zhì)含量總體偏低的主要原因。利用塑料大棚曬制的煙葉淀粉含量顯著降低,總糖、還原糖、中性和堿性香味物質(zhì)含量提高,煙葉感官品質(zhì)明顯改善,這主要與塑料大棚曬制可將調(diào)制環(huán)境溫濕度控制在相對(duì)適宜的范圍內(nèi),使淀粉、質(zhì)體色素等水解酶活性及脂氧合酶活性提高,有利于促進(jìn)大分子物質(zhì)降解及香味物質(zhì)形成有關(guān)[33]。
在煙葉調(diào)制過(guò)程中,煙堿量降低的原因主要是煙堿的氧化降解[37]。調(diào)制方法對(duì)調(diào)制后煙葉煙堿含量影響較復(fù)雜,當(dāng)調(diào)制過(guò)程中煙葉干物質(zhì)消耗高時(shí),則調(diào)制后煙葉煙堿相對(duì)含量增高,反之則低。本研究中發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)露天曬制和變黃期覆蓋塑料薄膜曬制的曬紅煙煙堿含量顯著高于塑料大棚曬制,主要與前兩種調(diào)制方法調(diào)制期間溫度相對(duì)較低、調(diào)制時(shí)間較長(zhǎng)、煙葉干物質(zhì)損失較多導(dǎo)致煙堿相對(duì)含量提高有關(guān)。塑料大棚曬制煙葉鉀含量顯著高于其他處理,可能是該處理調(diào)制前期塑料大棚內(nèi)溫度高、相對(duì)濕度較低,煙葉失水較快,主脈中水分較多向葉片遷移[38],主脈中鉀離子隨水分遷移至葉片所致;也可能與傳統(tǒng)曬制煙葉干燥緩慢,當(dāng)細(xì)胞膜破裂后電解質(zhì)外滲較多,導(dǎo)致鉀素流失有關(guān),具體原因仍有待進(jìn)一步研究。
煙草特有亞硝胺主要是在煙葉調(diào)制過(guò)程中形成,且與細(xì)胞膜破壞同步,尤其是在煙葉變黃后至葉片干燥期間積累達(dá)到高峰[39-40]。調(diào)制過(guò)程中溫濕度條件、煙葉干燥速度及煙葉表面某些微生物的活動(dòng)對(duì)煙葉TSNAs含量影響較大,高溫(32℃)、高濕(83%)晾制條件可導(dǎo)致煙葉中NO2和 TSNAs的大量增加[38,41]。在不影響煙葉品質(zhì)的同時(shí),適當(dāng)降低調(diào)制環(huán)境濕度、提高溫度,可縮短干燥時(shí)間,同時(shí)降低煙葉表面微生物群落及活動(dòng)能力,最終降低煙葉TSNAs的積累[42-43]。本研究中采用塑料大棚曬制,曬紅煙TSNAs顯著降低,主要是因?yàn)樗芰洗笈飼裰频臒熑~在變紅定色期,可保持較高的溫度(20~30℃)和適宜的相對(duì)濕度(50%~80%),既有利于煙葉順利變紅,又有利于煙葉失水干燥,縮短煙葉干燥時(shí)間,因而TSNAs含量降低。傳統(tǒng)曬制在煙葉變紅期均暴露在自然條件下,該階段氣溫較低(15~20℃),煙葉失水干燥緩慢,有利于細(xì)菌滋生,導(dǎo)致TSNAs含量顯著提高。塑料薄膜覆蓋曬制雖然在煙葉變紅期也暴露在自然條件下,但由于變黃期處于較高的溫度條件下,使煙葉變黃、變紅期提前,調(diào)制時(shí)間縮短,進(jìn)而TSNAs含量也顯著低于傳統(tǒng)露天曬制。
塑料大棚曬制、塑料薄膜覆蓋曬制、傳統(tǒng)曬制等調(diào)制方法對(duì)吉林曬紅煙經(jīng)濟(jì)性狀及品質(zhì)影響較大。與傳統(tǒng)曬制和變黃期覆蓋塑料薄膜曬制相比,采用塑料大棚曬制可提高調(diào)制環(huán)境的溫度、保持調(diào)制環(huán)境具有適宜的相對(duì)濕度,有利于淀粉、質(zhì)體色素等大分子物質(zhì)的降解,顯著提高曬紅煙的等級(jí)結(jié)構(gòu)、均價(jià)及產(chǎn)值,同時(shí)提高煙葉糖含量、中性和堿性香味物質(zhì)含量以及煙葉感官品質(zhì),顯著降低曬紅煙TSNAs含量。變黃期覆蓋塑料薄膜曬制的煙葉經(jīng)濟(jì)性狀、化學(xué)成分協(xié)調(diào)性、中性和堿性香味物質(zhì)及煙葉的感官品質(zhì)也優(yōu)于傳統(tǒng)曬制,且TSNAs含量顯著低于傳統(tǒng)曬制。因此,吉林曬紅煙產(chǎn)區(qū)適宜的調(diào)制方法為塑料大棚曬制。