片煙養(yǎng)護(hù)過程中3種殺蟲方式的綜合效能評(píng)價(jià)

王健強(qiáng)　王宏巖　張二強(qiáng)　姬麗紅　葛瑞霞　王宏偉　胡亞寧　閆梅　鐘吉恩

摘要 為了篩選出一種更加有效、清潔、安全的片煙倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲養(yǎng)護(hù)方式，以云南曲靖、云南楚雄、湖南郴州3個(gè)產(chǎn)地C3F片煙為試驗(yàn)對(duì)象，分別對(duì)磷化氫熏蒸、氣調(diào)貯存法和硫酰氟熏蒸3種倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式的綜合效能進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果顯示：從感官評(píng)吸得分來看，磷化氫熏蒸處理后煙葉評(píng)吸質(zhì)量稍優(yōu)于硫酰氟熏蒸和氣調(diào)貯存法;從化學(xué)成分來看，不同殺蟲方式對(duì)片煙化學(xué)成分的影響不顯著;從氟化物殘留來看，氣調(diào)貯存法、磷化氫熏蒸沒有引入氟化物，處理前后氟化物含量沒有明顯變化，硫酰氟熏蒸后氟化物在煙葉中有殘留，開垛一年后氟化物揮發(fā)完全;從使用材料和操作安全性來看，磷化氫屬于劇毒、易燃?xì)怏w，硫酰氟氣體有一定的毒性，而氣調(diào)貯存法是一種比較安全的片煙殺蟲養(yǎng)護(hù)方式;從防霉效果來看，氣調(diào)貯存法優(yōu)于其他2種殺蟲方式。

關(guān)鍵詞 片煙養(yǎng)護(hù);殺蟲方式;綜合效能

中圖分類號(hào) S509.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2020）22-0177-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.047

Evaluation on the Comprehensive Efficiency of Three Insecticidal Methods in the Maintenance Process of Flue-cured Tobacco

WANG Jian-qiang1， WANG Hong-yan2， ZHANG Er-qiang1 et al （1.Technical Center of Shaanxi China Tobacco Industry Co.， Ltd.， Baoji， Shaanxi 721012; 2.Baoji Cigarette Factory， Shaanxi China Tobacco Industry Co.， Ltd.， Baoji， Shaanxi 721012）

Abstract In order to find out a cleaner， environmentally friendly， and efficient method for the maintenance of sliced tobacco， a comparative study was carried on three kinds of sliced tobacco storage and maintenance technologies with C3F sliced tobacco from three origins of Qujing of Yunnan， Chuxiong of Yunnan， Chenzhou of Hunan： phosphine fumigation， controlled atmosphere storage and sulfuryl fluoride tent fumigation.The results showed that the sensory evaluation quality of the tobacco leaves after phosphine fumigation treatment was better than that of sulfuryl fluoride fumigation and controlled atmosphere treatment.Different insecticidal methods had no significant effect on the chemical composition of tobacco.Controlled atmosphere storage and phosphine fumigation did not introduce fluoride， and the fluoride content did not change significantly before and after treatment.After sulfuryl fluoride fumigation， fluoride remained in the tobacco leaves.After opening the seal for 12 months， fluoride content was declined to pre-fumigation levels.In terms of tobacco leaf mildew resistance， operation safety， and pollutant emissions， the controlled atmosphere storage method was superior to sulfuryl fluoride fumigation and phosphine fumigation.

Key words Maintenance of flue-cured tobacco;Insecticide methods;Overall effectiveness

基金項(xiàng)目 陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司片煙養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目（201708）。

作者簡(jiǎn)介 王健強(qiáng)（1967—），男，陜西西安人，高級(jí)農(nóng)藝師，碩士，從事煙葉原料和卷煙配方研究。*通信作者，工程師，從事片煙倉(cāng)儲(chǔ)研究。

收稿日期 2020-05-06;修回日期 2020-05-25

片煙被蟲蛀食后，重量減輕，破碎損耗率增加，葉片支離破碎，質(zhì)量下降，出絲率低;蟲尸、蟲卵及絲狀物潛藏于煙葉內(nèi)，在卷煙加工過程中不易剔除，卷入煙紙中，會(huì)危害消費(fèi)者健康，因此殺蟲、防蟲是片煙養(yǎng)護(hù)的核心內(nèi)容之一[1]。我國(guó)卷煙工業(yè)企業(yè)片煙倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式主要有磷化氫熏蒸殺蟲、硫酰氟熏蒸、氣調(diào)法密封降氧等[2]。沈祿恒[2]對(duì)磷化氫熏蒸法的研究表明，磷化氫熏蒸法存在以下優(yōu)點(diǎn)：一是有利于煙葉醇化;二是磷化氫氣體穿透力強(qiáng)，殺蟲效果好。其不足之處：一是磷化物容易自燃，殺蟲操作過程安全風(fēng)險(xiǎn)高;二是殺蟲次數(shù)多，耗費(fèi)人力、財(cái)力。奚家勤等[3]、盧健[4]對(duì)硫酰氟熏蒸法的研究表明硫酰氟熏蒸法具有擴(kuò)散滲透性強(qiáng)、毒性較低、使用溫度范圍廣、不燃不爆、無腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是隨著硫酰氟用量的增加或熏蒸時(shí)間的延長(zhǎng)，片煙中的氟殘留量也相應(yīng)增加。劉博等[5]對(duì)氣調(diào)法倉(cāng)儲(chǔ)的研究表明氣調(diào)貯存法具有殺蟲徹底、防霉效果好、綠色環(huán)保、在一定程度上抑制了煙葉在醇化過程中酶促棕化反應(yīng)，控制煙葉顏色過度轉(zhuǎn)深，適用于一些高檔卷煙牌號(hào)的片煙原料等優(yōu)點(diǎn)。其不足之處：一是冬季垛內(nèi)外溫差大，容易結(jié)露;二是減慢了煙葉的自然醇化過程。

2011年國(guó)家煙草專賣局頒布的煙草行業(yè)《清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則》[6] 要求，卷煙企業(yè)應(yīng)使用清潔能源和原材料，采用先進(jìn)工藝技術(shù)，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。農(nóng)業(yè)部第2567號(hào)公告中，磷化氫熏蒸殺蟲已被列為限制農(nóng)藥名錄[7]，2020年應(yīng)退出市場(chǎng)。傳統(tǒng)磷化氫熏蒸殺滅片煙蟲害方式亟待尋找新的蟲害防治手段來替代。對(duì)于在西北地區(qū)如何選擇更加清潔、環(huán)保、高效的片煙殺蟲防蟲養(yǎng)護(hù)方式，筆者在陜西中煙寶雞卷煙廠對(duì)磷化氫熏蒸、氣調(diào)貯存法和硫酰氟熏蒸3種片煙倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲養(yǎng)護(hù)方式的綜合效能進(jìn)行了對(duì)比研究。

1 材料與方法

1.1 材料、設(shè)備與儀器

1.1.1 試驗(yàn)材料。試驗(yàn)材料：選取2017年當(dāng)年產(chǎn)新煙湖南郴州、云南曲靖、云南楚雄C3F片煙作為試驗(yàn)對(duì)象。

殺蟲材料：①磷化鋁，56%磷化鋁片劑，為山東圣鵬農(nóng)藥有限公司生產(chǎn);②氣氛調(diào)節(jié)劑，粉狀，袋裝，為北京盈豐利泰科貿(mào)有限公司生產(chǎn); ③硫酰氟，99.8%硫酰氟原藥（鋼瓶包裝），為浙江臨海利民化工有限公司生產(chǎn)。輔助材料有復(fù)合薄膜（PA/PE）膜、磷化氫輸送管、硫酰氟輸送管。

1.1.2 試驗(yàn)設(shè)備。熱合封口機(jī)、抽風(fēng)機(jī)、磷化鋁反應(yīng)器、濃度監(jiān)測(cè)管等。

1.1.3 試驗(yàn)儀器。測(cè)氧儀、磷化氫濃度檢測(cè)儀、硫酰氟濃度檢測(cè)儀、硫酰氟微量濃度測(cè)定儀、溫濕度計(jì)等。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)方法。在溫濕度相對(duì)一致的同一倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域?qū)铣恢荨⒃颇锨?、云南楚雄C3F片煙，分別按照磷化氫熏蒸、氣調(diào)貯存法和硫酰氟熏蒸3種方法對(duì)參與試驗(yàn)煙葉進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲養(yǎng)護(hù)，共設(shè)置9個(gè)處理。2017年10月開始對(duì)3個(gè)產(chǎn)地片煙分別進(jìn)行氣調(diào)貯存法降氧密封處理，設(shè)計(jì)密閉時(shí)間為1年。2018年9月，對(duì)3個(gè)產(chǎn)地片煙樣品分別進(jìn)行磷化氫熏蒸和硫酰氟熏蒸殺蟲，時(shí)間為一個(gè)月。2018年10月統(tǒng)一打開3種殺蟲養(yǎng)護(hù)方式密封垛，對(duì)9個(gè)片煙處理樣品進(jìn)行感官評(píng)吸質(zhì)量、煙葉化學(xué)成分、氟殘留、含水率檢測(cè)，分析操作過程安全性。

1.2.2 試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置。①氣調(diào)貯存法：樣品密封周期為12個(gè)月，采用垛底鋪復(fù)合薄膜（PA/PE），全垛復(fù)合薄膜密封，垛內(nèi)氧氣濃度調(diào)節(jié)為2%～5%。倉(cāng)儲(chǔ)氣氛調(diào)節(jié)劑使用量2 kg/m3。②磷化氫熏蒸處理：12個(gè)月內(nèi)采用磷化氫整庫(kù)熏蒸防蟲1次，對(duì)片煙庫(kù)門窗進(jìn)行密封后，磷化氫熏蒸時(shí)間為168 h。磷化氫整庫(kù)熏蒸濃度設(shè)計(jì)為350 mg/L。③硫酰氟熏蒸處理：12個(gè)月采用硫酰氟幕帳熏蒸防蟲1次，硫酰氟幕帳熏蒸時(shí)間為72 h;硫酰氟幕帳熏蒸濃度設(shè)計(jì)20 g/m3。

2 結(jié)果與分析

2.1 處理后片煙質(zhì)量分析

2.1.1 感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

處理后9個(gè)樣品按照YC/T 138—1998 《煙草及煙草制品 感官評(píng)價(jià)方法》，取試驗(yàn)煙葉若干，回潮至含水率18.0%～21.0%，切絲，干燥煙絲含水率在12.5%左右，卷制成煙支后由陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司省級(jí)評(píng)吸技術(shù)人員進(jìn)行評(píng)吸。從樣品香氣質(zhì)、香氣量、濃度、勁頭、雜氣、刺激性、余味7個(gè)方面進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)分，結(jié)果見表1。

從表1可以看出，3種殺蟲方式處理后的片煙在香氣質(zhì)上磷化氫熏蒸優(yōu)于硫酰氟熏蒸和氣調(diào)貯存法;香氣量、濃度、勁頭對(duì)3個(gè)產(chǎn)地片煙質(zhì)量的影響不明顯;磷化氫熏蒸處理后3個(gè)產(chǎn)區(qū)片煙雜氣、刺激性和余味好于硫酰氟熏蒸和氣調(diào)貯存法處理的同產(chǎn)地?zé)熑~。

3種殺蟲方式對(duì)片煙葉綜合感官質(zhì)量的影響見圖1。從3種殺蟲倉(cāng)儲(chǔ)方式下片煙感官質(zhì)量綜合得分（圖1）來看，磷化氫熏蒸處理后的煙葉感官質(zhì)量綜合得分好于硫酰氟熏蒸和氣調(diào)貯存法。

2.1.2 化學(xué)質(zhì)量指標(biāo)對(duì)比。2018年10月全部打開密封垛后，9個(gè)樣品各取樣100 g，對(duì)參與試驗(yàn)煙葉總糖、還原糖、煙堿、氯、鉀、總氮含量6個(gè)化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見表2。

從表2可以看出，3個(gè)產(chǎn)地片煙經(jīng)3種殺蟲方式處理后，總糖含量、還原糖含量等6項(xiàng)常規(guī)煙葉化學(xué)指標(biāo)的變化無明顯規(guī)律，說明片煙在一年醇化過程中3種殺蟲方式對(duì)片煙的化學(xué)成分的影響不明顯。

2.1.3 氟化物殘留檢測(cè)。3種不同方式殺蟲試驗(yàn)結(jié)束后，分別在2018年10月統(tǒng)一打開密封垛后和開垛一年后（2019年10月）后對(duì)參與3種方式殺蟲試驗(yàn)的9個(gè)片煙樣品進(jìn)行氟化物殘留檢測(cè)，結(jié)果見表3。

從表3可以看出，剛打開密封垛時(shí)，硫酰氟熏蒸處理的3個(gè)產(chǎn)區(qū)片煙氟化物含量大大高于氣調(diào)貯存法、磷化氫熏蒸殺蟲處理煙葉，其中云南曲靖片煙升高1.8 mg/kg，湖南郴州片煙升高3.9 mg/kg，云南楚雄片煙升高1.7 mg/kg，說明硫酰氟熏蒸后煙葉剛打開密封垛時(shí)有較多的氟化物殘留[6-8]。由于氣調(diào)貯存法、磷化氫熏蒸殺蟲方式?jīng)]有引入氟化物，因此這2種殺蟲方式處理3個(gè)產(chǎn)區(qū)煙葉樣品在開垛后和開垛一年后氟化物含量為0.2～0.6 mg/kg，幾乎無變化。硫酰氟熏蒸處理后的3個(gè)產(chǎn)區(qū)片煙樣品，開垛后和開垛一年后其氟化物含量的下降幅度較大，3個(gè)產(chǎn)地片煙平均降低2.4 mg/kg，說明其所含氟化物在不斷揮發(fā)中，開垛一年后氟化物基本完全揮發(fā)，恢復(fù)到與其他2種殺蟲方式相同的水平。

2.1.4 3種倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式對(duì)片煙含水率的影響。

對(duì)3種倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式處理的片煙開始試驗(yàn)時(shí)、半年后、開垛后的含水率進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見表4。由于陜西中煙寶雞卷煙廠屬于溫帶半濕潤(rùn)氣候，冬季環(huán)境相對(duì)濕度較低，試驗(yàn)期間3種倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式處理片煙含水率都呈散失狀態(tài)。氣調(diào)貯存法處理的片煙由于相對(duì)密封，與外界環(huán)境基本呈隔離狀態(tài)，試驗(yàn)前后含水率降低最少，平均值僅為0.9百分點(diǎn)。其他2種殺蟲處理的片煙沒有密封，水分損失較對(duì)較大，其中磷化氫熏蒸處理的片煙含水率平均降低2.87百分點(diǎn)、硫酰氟熏蒸處理片煙含水率平均降低2.40百分點(diǎn)，說明氣調(diào)貯存法倉(cāng)儲(chǔ)的煙葉在保持水分方面好于磷化氫熏蒸和硫酰氟熏蒸方式。

2.1.5 3種倉(cāng)儲(chǔ)殺蟲方式防霉效果的對(duì)比。由于氣調(diào)貯存法使倉(cāng)儲(chǔ)的片煙保持在密封環(huán)境中，煙葉受外界環(huán)境的影響較小，加上密封垛內(nèi)可放置干燥劑吸收水分，煙葉不容易受潮霉變，而硫酰氟熏蒸和磷化氫熏蒸處理的片煙受外界環(huán)境的影響較大，容易受潮發(fā)霉，所以在煙葉防霉方面氣調(diào)貯存法優(yōu)于硫酰氟熏蒸和磷化氫熏蒸。

2.2 使用材料和作業(yè)清潔安全性對(duì)比 3種片煙殺蟲養(yǎng)護(hù)方式使用材料安全性和操作作業(yè)過程安全性對(duì)比見表5。①氣調(diào)貯存法使用的鐵粉及硅藻土屬于無毒藥劑，使用的殺蟲材料無毒，最安全。②硫酰氟熏蒸使用的藥劑硫酰氟熏蒸屬于低毒藥劑，按照普通物資管理。在施工過程中，存在一定的危險(xiǎn)性。③磷化氫熏蒸使用的材料磷化鋁屬于劇毒藥劑，藥劑管理必須單獨(dú)庫(kù)房、雙人雙鎖，雙人發(fā)放藥劑，嚴(yán)格登記。在施工過程存在很大危險(xiǎn)性。需8～10名安全專職人員現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格安全監(jiān)護(hù)，制定火災(zāi)救援、毒氣泄漏、人員中毒等3個(gè)應(yīng)急預(yù)案并進(jìn)行實(shí)地演練，施工期間，約25 d庫(kù)區(qū)無法進(jìn)行正常生產(chǎn)。

3 討論

（1）從不同殺蟲方式對(duì)煙葉的醇化效果來看，感官質(zhì)量上磷化氫熏蒸處理后煙葉綜合評(píng)吸質(zhì)量較優(yōu)于硫酰氟熏蒸和氣調(diào)貯存法處理煙葉。這與氣調(diào)貯存法密封垛內(nèi)氧氣濃度低，有些好氧酶活性不夠，氧化還原反應(yīng)不夠，造成氣調(diào)貯存法煙葉醇化進(jìn)程慢有關(guān)[9]。對(duì)此2018年國(guó)家煙草專賣局研制頒布YC/T 322—2018片煙氣調(diào)貯存養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范[10]，形成了“四段式氣調(diào)法”的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在第二階段升高片煙密封垛內(nèi)氧氣濃度至11%～12%，使垛內(nèi)酶活性和氧化還原作用能充分進(jìn)行，使煙葉達(dá)到最佳醇化效果后，再降低氧氣濃度保質(zhì)殺蟲，消除了氣調(diào)貯存法對(duì)煙葉醇化質(zhì)量的影響[10]。

（2）從氟化物殘留來看，氣調(diào)貯存法、磷化氫熏蒸沒有引入氟化物，因此處理前后氟化物含量沒有變化。硫酰氟熏蒸后氟化物含量高，但經(jīng)過12個(gè)月?lián)]發(fā)后氟化物含量下降到與其他2種殺蟲方式相同的水平。

（3）從防霉效果來看，氣調(diào)貯存法可防止片煙水分受外界環(huán)境相對(duì)濕度的影響、起到煙葉防霉作用，而其他2種殺蟲方式無法防止片煙吸收外界水分，有霉變風(fēng)險(xiǎn)。

（4）從操作安全性來看，磷化氫屬于劇毒、易燃?xì)怏w[11]，熏蒸作業(yè)過程存在較大的安全隱患;硫酰氟氣體有一定的毒性;氣調(diào)貯存法在材料使用上和作業(yè)操作上無毒、無害，是一種比較安全的片煙殺蟲養(yǎng)護(hù)方式。

（5）從廢氣廢碴處理來看，氣調(diào)法貯存法使用藥劑及產(chǎn)出殘?jiān)畎踩?，硫酰氟熏蒸使用的藥劑毒但存在安全隱患，磷化氫熏蒸產(chǎn)生的氣體劇毒，廢氣排放和殘?jiān)幚泶嬖谳^大的安全隱患，一般必須回收，但費(fèi)用較高。

參考文獻(xiàn)

[1] 閆克玉，趙銘欽.煙草原料學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2008.

[2] 沈祿恒.片煙倉(cāng)儲(chǔ)方式概述[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（23）：44，48.

[3] 奚家勤，宋紀(jì)真，尹啟生，等.硫酰氟熏蒸貯存片煙技術(shù)研究[J].煙草科技，2008（7）：60-62.

[4] 盧健.硫酰氟熏蒸防治煙草甲的效果[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，53（5）：1064-1065，1068.

[5] 劉博，于錄.快速降氧在片煙原料殺蟲中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（22）：122，140.

[6] 馮茜，張鳴一，孫丹云，等.卷煙企業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：YC/T 199—2011[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

[7] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部第2567號(hào)：限制使用農(nóng)藥名錄（2017版）[A].2017-08-31.

[8] 中國(guó)煙葉公司，鄭州煙草研究院.中國(guó)煙葉質(zhì)量白皮書（2010—2015） [M].中國(guó)煙葉公司，鄭州煙草研究院，2016.

[9] 程茂高，喬卿梅，李陽(yáng).硫酰氟對(duì)中藥材倉(cāng)儲(chǔ)害蟲的殺蟲活性及其殘留量分析[J].現(xiàn)代牧業(yè)，2018（4）：25-29.

[10] 國(guó)家煙草專賣局.片煙氣調(diào)貯存養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范：YC/T 322—2018[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2018.

[11] 《卷煙工藝》編寫組.卷煙工藝[M].2版.北京：北京出版社，2000.