密集烘烤變黃期和定色期關鍵溫度點延長時間對上部煙葉質量的影響

王濤 毛嵐 范寧波 符宗偉 唐榮祿 蔣利明 張軍剛 張豹林 楊樹虹

摘??? 要：為進一步提高密集烘烤上部煙葉質量，利用氣流上升式模擬烤煙機，按照稀編密裝原則，使用不同的烘烤工藝對云煙97上部葉進行烘烤，探究烘烤過程中變黃時間和定色時間對烤煙經濟價值和質量的影響。結果表明，在烘烤過程中，煙葉分別在38 ℃和48 ℃達到變黃和失水要求后，再分別延長6 h，上中等煙比例達到73.79%，化學成分協(xié)調，香氣質最優(yōu)，其中性香氣成分含量為867.884 μg·g-1，酸性香氣成分含量為60.222 μg·g-1，堿性香氣成分含量為7.969 μg·g-1，此工藝下的煙葉經濟性狀最高，煙葉品質也最好。

關鍵詞：烤煙;變黃期;定色期;延長時間;質量

中圖分類號：S572????????? 文獻標識碼：A???????? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.02.002

The Effects of Extending Time of Key Temperature Points in Yellowing and Color Fixing Durations of Flue-curing on Quality of Upper Leaves

WANG Tao1， MAO Lan1， FAN Ningbo2， FU Zongwei1， TANG Ronglu1， JIANG Liming1， ZHANG Jungang1， ZHANG Baolin1， YANG Shuhong1

（1. Qujing Branch of Yunnan Province Tobacco Company， Qujing，Yunnan 655000， China;2.Henan Agricultural University， Zhengzhou，Henan 450002， China）

Abstract： In order to further improved the quality of bulk-curing upper tobacco leaves， utilizing the air-lifting simulated tobacco machine， different curing technologies were used to cure Yunyan 97 upper leaves according to the principle of thin weaving and dense packing， the effects of yellowing time and color fixation time on the economic value and quality of flue-cured tobacco during the curing process were explored. The results showed that during the curing process， after the tobacco leaves reached the requirements of yellowing and dehydration at 38℃ and 48 ℃， then extended for 6 hours respectively， the proportion of upper and middle tobacco reached 73.79%， the coordination of chemical composition was better， and the aroma quality was the best， in whch the content of neutral aroma components was 867.884 μg·g-1， the content of acidic aroma components reached 60.222 μg·g-1， and the content of alkaline aroma components reached 7.969 μg·g-1. In the above process conditions， the tobacco leaves had the highest economic properties and the best quality of tobacco leaves.

Key words： flued-cured tobacco; yellowing stage;color-fixing period; prolonging time; quality

煙葉烘烤是煙葉質量風格特色形成的關鍵工藝階段，行業(yè)內向來有“三分種，七分烤”的說法，不同的烘烤條件能夠極大影響烤后煙葉的風格特點[1]。煙葉的烘烤過程基本分為變黃期、定色期和干筋期3個主要階段，其中最重要的兩個階段分別為變黃和定色階段：變黃期是增進和改善煙葉風格特點的重要階段，此時期是煙葉大分子物質降解、小分子物質形成的重要時期，也是煙葉外觀質量形成的關鍵時期[2];定色階段是終止煙葉內部生理變化、固定煙葉品質并增進煙葉香氣的工藝過程，也是煙葉品質形成的最為關鍵時期，這個階段也是技術操作最難以掌控的時期[3-4]。因此，在變黃和定色階段時，若烘烤不當，會嚴重影響煙葉的外觀和內在品質以及經濟價值[5]，關于烘烤的研究也多集中于這兩個階段。江厚龍等[6]研究認為，當變黃期和定色期均延長12 h時，能有效提高烤后煙葉的品質。張真美等[7]研究認為，延長變黃和定色時間各24 h能夠有效促進新植二烯的積累;只延長變黃時間24 h，煙葉的中性致香成分含量均明顯增加;只延長定色時間24 h不利于香氣質的形成;趙文軍等[8]發(fā)現，變黃后期的烘烤時間延長11 h、定色后期烘烤時間延長4 h，能夠有效提高上中等煙的比例，改善煙葉外觀和內在品質。一般情況下認為，在上部煙葉烘烤過程中，煙葉在變黃期達到變黃要求后再延長8～12小時，能夠有效避免煙葉烤青。目前關于上部煙葉在變黃期和定色期工藝優(yōu)化的研究中，一般為在單個關鍵時期改變穩(wěn)溫時間，而同時對兩個烘烤關鍵時期、4個關鍵溫度點進行烘烤工藝優(yōu)化的研究較少。本文以云煙97上部煙葉為試驗對象，對變黃期和定色期兩個關鍵時期的烘烤工藝進行初步探索，旨在為密集烘烤精準工藝的實施提供一定的理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗地點為曲靖市煙草公司煙葉烘烤培訓基地，供試品種為當地主栽品種云煙97，選取大田管理規(guī)范、個體與群體生長發(fā)育協(xié)調一致、落黃均勻的上部葉（16～17葉位）進行試驗研究。試驗烤房為氣流上升式模擬烤煙機，裝煙密度60 kg·m-3。

1.2 試驗設計

試驗設置1個對照和4個烘烤處理（表1）。統(tǒng)計各處理烤后煙葉經濟性狀，并取各處理烤后煙葉2 kg，用于測定煙葉的各項質量指標。

1.3 測定項目及方法

分別對5種處理的烤后煙葉進行各項評估，對煙葉的經濟性狀、主要化學成分、香氣質量進行測定。

1.3.1 煙葉經濟性狀鑒定 烘烤后的煙葉采用GB2635-1992標準[9]，對煙葉進行分級，統(tǒng)計各處理烤后煙葉的上等煙以及中等煙的比例并計算煙葉的均價。

1.3.2 主要化學成分測定 參照高凈凈等[10]的方法，將煙葉樣品粉碎并過篩，采用流動分析法測定煙葉中的總糖、還原糖、總氮（N）、煙堿、氧化鉀（K2O）、氯離子（Cl-）、淀粉、蛋白質的含量，并按照國標YC/T176—2003測定煙葉中石油醚提取物的含量[11]。1.3.3 香氣成分的測定 稱取25 g粉碎煙葉樣品，使用水蒸氣同步蒸餾裝置提取煙葉中的香氣成分并利用二氯甲烷萃取煙葉中的致香物質，使用旋蒸漏斗將二氯甲烷萃取液濃縮至1 mL，然后使用氣相色譜-質譜法（GC-MS）進行香氣質的分析[9]。

1.4 數據分析

所有數據均采用Microsoft Excel 2010進行統(tǒng)計和計算。

2 結果與分析

2.1 不同烘烤工藝烤后煙葉經濟性狀差異

由表2可知，不同的烘烤工藝對烤后煙葉的等級和主要經濟性狀有較大影響。其中，S3處理上等煙的比例最高，SCK處理后的上等煙比例最低;中等煙比例中，S1處理最高，SCK處理依然為最低;上中等煙總比例中，以S4處理的比例最高。相比之下，S4處理的煙葉均價也最高，達到了21.09元·kg-1?？傊?，S4工藝的烘烤結果優(yōu)于其他處理，烤后煙葉主要經濟性狀表現為S4>S3>S1>S2>SCK。

2.2 不同烘烤工藝烤后煙葉的主要化學成分

一般認為優(yōu)質煙葉的適宜化學成分含量范圍：總糖20%～25%，還原糖18%～24%，總氮1.5%～2.5%，煙堿1.5%～3.5%，鉀>2%，氯0.3%～0.8%，淀粉<4%[12]。由表3可知，改變變色期和定色期的時長對烤后煙葉化學成分有一定的影響。在各處理的煙葉中，總糖含量以S2處理最高，SCK處理最低;還原糖含量為S4>S2>SCK>S3>S1;總氮含量為S3>S4>SCK>S1>S2;所有工藝處理的煙葉其煙堿含量均較高，均超過了優(yōu)質煙的要求范圍，其中以S3的煙堿含量最高，S4處理的煙堿含量最低;S4的氧化鉀含量為2.09%，其他處理以及對照的煙葉鉀離子含量均低于2%，未達到優(yōu)質煙的要求;氯離子含量均較低，均低于0.3%，氯離子含量具體表現為S4>SCK>S1=S2=S3;S2處理的煙葉淀粉含量最高，達到了4.51%，S3處理最低，僅為3.20%;S3處理的煙葉蛋白質含量最高，S2處理的煙葉蛋白質含量最低。煙葉中的石油醚提取物多為煙葉的腺毛分泌物，與煙葉的油分呈一定的正比關系[13]，本研究中，石油醚提取物的含量表現為S3>S2>S4>SCK>S1。從化學成分的總體來看，處理S4最優(yōu)，各項指標基本符合優(yōu)質烤煙對化學成分的要求。

2.3 不同工藝處理對烤后煙葉香氣的影響

取各處理烤后樣并檢測香氣的成分，共檢出64種香氣成分，其中中性香氣成分57種（表4）、酸性香氣成分2種（表5）、堿性香氣成分5種（表6）。其中，含量較高的有新植二烯（467.01～664.12 μg·g-1）、茄酮（23.325～31.424 μg·g-1）、西柏三烯二醇（62.956～101.004 μg·g-1）、棕櫚酸（18.114～59.277 μg·g-1）等。

2.3.1 中性香氣成分 中性香氣成分是烤煙中種類最多、最主要的香氣成分[14]。由表4可知，烤后樣的中性香氣含量表現為S4>SCK>S1>S2>S3，其中，S4處理的煙葉，香氣量達到了867.884 μg·g-1，其香氣量最足。新植二烯是葉綠素的降解產物，對中性致香物質有巨大貢獻[2]。在煙葉中所測得到的中性香氣成分中，新植二烯的含量最高，其變化規(guī)律也呈現為S4>SCK>S1>S2>S3，與中性香氣的總含量變化規(guī)律相一致。綜合表明，不同工藝處理對煙葉中性香氣成分具有一定影響，其中S4處理對提高中性香氣質量較為有利。

2.3.2 酸性香氣成分 烤煙中的酸性香氣成分主要來自于揮發(fā)性有機酸，對煙葉的香氣質起著非常重要的作用[14-15]。由表5可知，S4處理的煙葉酸性香氣物質含量最高，達到了60.222 μg·g-1，S2處理含量最低，僅為23.646 μg·g-1，表明S4工藝最有利于酸性香氣成分的形成，而S2工藝不利于酸性香氣質的形成。

2.3.3 堿性香氣成分 烤煙中的堿性香氣成分含量雖然較低，卻能夠賦予煙葉濃香特征[14]。由表6可知，堿性香氣表現為S1>S3>SCK>S2>S4。其中，S4處理的堿性香氣量遠遠低于其他處理，其含量僅達到了7.969 μg·g-1，這表明S4烘烤工藝不利于堿性香氣物質的形成。

3 結論與討論

變黃階段和定色階段都是煙葉烘烤階段的關鍵時期，各種生理變化和物質形成均在此時期完成[2，5]，因此變黃和定色期的時間長短對煙葉質量和風格形成至關重要。多項研究結果均證實，同時延長變黃期和定色期能夠有效提高煙葉的質量，煙葉的化學成分更為協(xié)調，香氣量更足，吸食質量好[6，16]。本文的研究結果表明，S4處理（即分別在變黃和定色前期各延長6 h的工藝處理）烤后的上部煙葉質量最佳，這與前人的研究結果基本一致。

已經有不少研究解釋了延長變黃時間和定色時間能夠提升煙葉烤后質量的原因：變黃期和定色期是物質轉化的關鍵時間，適當延長該階段的時間有利于葉片中某些關鍵酶活力的保持[5，17]，促進某些大分子物質如葉綠素和淀粉等大分子物質的降解[18-19]，促進了香氣前體物質和一些小分子物質的積累，使煙葉的化學成分更為協(xié)調。另外，定色階段作為香氣合成和固定煙葉品質的關鍵時期，適當延長該階段能使小分子物質之間充分反應，使香氣前體物更好地聚縮成大分子香氣物質，香氣量更足，并且也能夠更好地固定煙葉的品質[3，19]。

在38 ℃達到變黃和失水要求后，延長6 h再升溫;當煙葉在48 ℃達到變黃和失水要求后，再一次延長6 h，然后再升溫的烘烤工藝最有利于提升上部葉的烤后品質，化學成分最為協(xié)調，香氣物質含量最高，經濟性狀最好。

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