烤烟红花大金元上部叶采收方式研究
2010-05-25杨云高王松峰俞世康孙福山王爱华
汪 健,杨云高,王松峰,俞世康,孙福山*,王爱华,程 浩,王 林
(1.湖北中烟工业有限责任公司,武汉 430051;2.四川省烟草公司凉山州公司会东县烟草营销部,四川 会东 615200;3.农业部烟草类作物质量控制重点开放实验室,中国烟草总公司青州烟草研究所,青岛 266101;)
上部烟叶占整株烟叶的三分之一,而目前国产上部烟叶的质量和可用性与国际水平有很大差距,主要表现为烟碱含量高,生理强度大,刺激性强,成熟度稍差,杂气重,工业可用性低。我国采用的上部叶采收方式是“成熟一片采收一片”,90年代明确了此种采收方式只适用于中下部烟叶,而上部叶在只剩3片叶时不能正常发育[1]。
红花大金元[2]于 1988年通过全国烟草品种审定委员会认定推广后,曾在全国各大烟区广泛种植,后因不易烘烤,抗病性差,种植效益下降等原因,种植面积逐渐减少。但该品种香气质好,香气量足,香型特点突出,风格独特,在卷烟配方中起着重要作用,越来越受卷烟厂的青睐,是众多名优卷烟的首选原料。近年来,红花大金元品种在四川省凉山地区种植面积稳中有升[3]。但生产上红花大金元上部烟叶烘烤后普遍出现含青、挂灰等杂色现象,上等烟比例较低,影响了红花大金元的产量和品质的提高。国内外关于采收方式对提高烤烟上部叶品质的研究很多[4-15],普遍认为改变上部叶的采收方式对改善上部烟叶的质量有一定效果。特别是带茎采收能够使顶部叶充分发育、成熟,烤后烟叶正反两面颜色反差小,减少杂色、挂灰烟的产生,但对烤烟红花大金元上部叶的采收方式未见报道。随着国内烤烟种植规模化的发展,密集烘烤技术的迅速推广应用,对上部烟叶的品质提高有一个很好的促进作用。笔者在密集烤房条件下,对红花大金元上部5片叶的最佳采收方式进行了研究,以期提高红花大金元上部烟叶的可用性。
1 材料与方法
1.1 试验材料
本研究于 2007~2008年在四川凉山州会东县嘎吉乡进行。供试品种为红花大金元,试验田土壤肥力中等,行距1.2 m,株距0.5 m,在规范化栽培示范烟田进行试验。
1.2 试验处理
设4种不同采收方式处理,即习惯采收(上部5片叶分2次采收,第1次采第4~5叶位,第2次采1~3叶位);7片采收(上部7片叶1次采收);5片采收(上部5片叶1次采收);5片带茎采收(上部5片叶1次带茎采收)。
以顶部2片叶达到成熟时进行采收。7片采收处理留7片叶,其余3个处理均留5片叶,每个处理单独编5杆,不设重复。并按照烟株从上到下第1~3叶位、4~5叶位的烟叶做好标记,在同一密集烤房内中层按照当地优质烟烘烤技术进行烘烤。
1.3 观测记载内容
烘烤后各处理依据参考文献[16]进行外观质量鉴定后计算产量、产值等。记载烘烤时间、耗煤量和采收编烟烘烤用工量。并留取各处理 1~3叶位和4~5叶位烤后烟叶2 kg用于化验评吸。
1.4 测定内容和方法
总糖和还原糖的测定采用YC/T 159-2002标准[17],总氮的测定采用YC/T 161-2002标准[18],总植物碱的测定采用YC/T 161-2002标准[19];钾的测定采用 YC/T 173-2003标准[20],氯含量的测定采用YC/T 162-2002标准[21]。感官质量评价由中国烟草总公司青州烟草研究所评吸委员会进行。
2 结 果
2.1 烟叶经济性状
由表1可以看出,采收方式影响了烟叶主要经济性状,产量为习惯采收>5片采收>5片带茎采收>7片采收;产值为5片带茎采收>习惯采收>5片采收>7片采收;单叶重为习惯采收>5片采收>5片带茎采收>7片采收;均价为5片带茎采收>5片采收>7片采收>习惯采收;上等烟比例和上中等烟比例均为5片带茎采收>5片采收>7片采收>习惯采收。由此可见,采收方式影响了烟叶的单叶重和烟叶等级,进而影响了烟叶的产量和产值。4个处理中虽然习惯采收产量较高,但整体经济效益不高,7片采收处理对上部烟叶的单叶重降低太大,影响了烟叶的产量和产值。5片采收和 5片带茎采收处理产量居中,但烟叶均价、上等烟比例和上中等烟比例较高,所以烟叶均价和产值均较高。整体来看,红花大金元上部5片叶以处理5片带茎采收的经济性状最好。
2.2 烟叶外观质量
由表2可以看出,不同采收方式对烤后烟叶外观质量产生了一定的影响。1~3叶位叶片结构以5片采收和5片带茎采收较好,身份、油分和色度以5片带茎处理最好;4~5叶位,身份、油分和色度以处理5片带茎最好。总之,以5片带茎采收处理外观质量最好。
2.3 烟叶化学成分
由表3可以看出,4种处理烤后烟叶化学成分有一定差异。1~3叶位烟碱含量习惯采收>7片采收>5片采收>5片带茎采收;总糖、还原糖含量习惯采收>5片采收>5片带茎采收>7片采收;总氮含量7片采收>5片带茎采收>习惯采收>5片采收,钾含量处理间差别不大。4个处理中5片带茎采收烟碱含量较适宜,其次为5片采收,7片采收较差,习惯采收最差。总糖含量处理间差别较大,习惯采收含量最高,7片采收最低,两处理含量差别达53%。总氮含量5片采收和习惯采收含量较低低,7片采收最高,且差别达到55%。总氯含量,习惯采收含量最低,5片采收最高,差异达48%;4个处理中4~5叶位烟碱含量为习惯采收>7片采收>5片采收>5片带茎采收;总糖、还原糖和钾含量 5片带茎采收>习惯采收>7片采收>5片采收;总氮含量5片采收>7片采收>5片带茎采收>习惯采收;氯含量为5片采收>习惯采收>7片采收>5片带茎采收。烟碱含量以5片带茎采收较适宜,其次为5片采收,7片采收较差,习惯采收最差。总糖、还原糖和钾含量以5片带茎采收较适宜,其次为习惯采收,7片采收较差,5片采收最差。由此可见,采收方式对红花大金元上部 1~3片叶的总糖、总氮和总氯影响较大,其次是 4~5片叶。原因是采收方式不同,影响上部5片叶叶片之间成熟期间物质积累和烘烤过程中的物质转化。特别是 5片带茎采收在烘烤过程中茎和叶片之间水分和物质的流动,协调了烘烤期间的变黄和失水关系,提高了烟叶钾含量,5片叶的整体成分均匀性有了很大改善,有利于烤后烟叶品质的提高。总之,烟叶化学成分以5片带茎采收较协调。
表1 各处理上部烟叶主要经济性状Table1 The main economic characters of upper leaves for each treatment
表2 各处理上部烟叶外观质量评价Table2 The main appearance quality of upper leaves for each treatment
2.4 烟叶评吸质量
由表4可以看出,不同采收方式烟叶评吸质量存在差异。1~3叶位香型除5片带茎采收为浓香外,其它3个处理均为中间香型;劲头除5片带茎采收为适中+外,其它 3个处理均为较大;香气质得分为5片带茎采收>5片采收>习惯采收>7片采收;香气量得分为5片采收>5片带茎采收>习惯采收>7片采收;评吸总分依次为处理5片带茎采收>5片采收>习惯采收>7片采收,1~3叶位评吸质量以5片带茎采收较好,其次为5片采收,习惯采收较差,7片采收最差;4个处理4~5叶位评吸质量比较,香型无差别,均为中间,劲头以7片采收最适宜,其次为5片采收和5片带茎采收,习惯采收最差。香气质得分为5片带茎采收>5片采收>习惯采收>7片采收,香气量以5片带茎采收得分最高,其它3个处理差别不大。评吸总分依次为5片带茎采收>5片采收>习惯采收>7片采收,4~5叶位评吸质量以5片带茎采收最好,其次为5片采收,习惯采收较差,7片采收最差。可见,不同采收方式影响了上部烟叶的评吸质量,1~3叶位和4~5叶位的评吸质量均以5片带茎采收最好。
2.5 烘烤成本
由表5可以看出,5片带茎采收处理烘烤用时最长,总耗煤量和耗电量最多,因为烤干茎杆需要较长时间和较多的煤、电耗。但用工比其它处理少1~2个,主要是采收编烟过程中用工相对较少。烘烤成本以7片采收处理最高,达1.58元/kg干烟,习惯采收比5片带茎采收高0.01元/kg干烟,5片采收最低,为1.53元/kg干烟。原因是7片逐叶采收,降低了上部5片烟叶的产量,因此烘烤成本相对增加。
表3 各处理上部烟叶化学成分Table3 The chemical compositions of upper leaves for each treatment
表4 各处理烟叶评吸质量Table4 Sensory evaluation in flue-cured tobacco leaves for each treatment
表5 各处理烟叶的烘烤成本Table5 The curing cost for each treatment
3 讨 论
红花大金元上部叶5片带茎1次采收可以提高上部5片叶整体外观质量,提高烟叶的有效产量、产值、均价、上等烟和中等烟比例,改善烟叶的单叶重;降低上部烟叶的烟碱含量,提高烟叶的钾含量,烟叶化学成分较协调;烟叶评吸质量得到提高,进而提高上部叶的品质和可用性。
根据红花大金元品种的烘烤特性[22-23],在烘烤过程中变黄慢,失水快,烤后易出现烤青,青筋。主要是因为烘烤过程中失水与变黄不协调,特别是上部烟叶,叶片组织结构偏密,容易造成挂灰。密集烘烤条件下,5片带茎1次采收方式烟叶的外观质量较好,主要是烟叶的身份、油分和色度等较好,而且 1~3叶片比其它处理较好,原因是带茎采收烘烤时水分会从茎秆转移到烟叶,使烟叶保持适宜含水率,烟叶中PPO活性降低,SOD活性较高,从而使酶促棕色化反应水平减弱所致[24]。本研究表明红花大金元上部5片带茎采收可有效改善烤后烟叶的外观品质,与已有研究[7-12]的结论是一致的。带茎烘烤协调了上部烟叶烘烤过程中失水和变黄关系,更好的改善了烟叶的烘烤特性,促进了烘烤过程中物质的合理转化,因此提高了烤后烟叶的整体质量,进而提高了烟叶的经济价值[4,6-13]。
5片带茎一次采收方式烟叶的烟碱含量较低且在较适宜范围之内。上部叶5片带茎采收烟碱含量显著低于其它3个处理,与烟株根部烟碱合成积累运送至不同叶片有一定的关系。5片带茎1次采收方式烟叶的钾含量相对较高。一方面是由于带茎烘烤时间较长,干物质损失较多,从而引起钾含量的相对增加,另一方面,很可能由于带茎烘烤时茎秆中较高浓度的钾离子随着水分的运移,向叶片中发生了转移。烟叶总糖、还原糖、总氮等化学成分规律不明显,与其它研究不一致[6-12,22-23],可能与烘烤设备、品种、取样方式及测试方法等有很大的关系。
研究[7,10]表明,带茎采收烘烤的顶部叶类胡萝卜素降解量大于不带茎采收烘烤,致使烘烤过程中产生的类胡萝卜素降解物增多,从而有利于烤后烟叶内在质量的提高。本研究红花大金元5片带茎1次采收方式烟叶的评吸质量最好,可能是因为烘烤过程中烟叶类萝卜素降解量不同所致,也可能是 5片带茎1次采收方式处理降低了烟叶烟碱含量和改善了烟叶的糖含量,大大改善了吸食品质所致。
5片带茎采收方式的烘烤成本比习惯烘烤略高,主要是因为茎秆烤干比其它处理所用烘烤时间、煤耗和耗电有所增加。
4 结 论
红花大金元上部5片叶采收方式以带茎一次采收最佳,改善了烟叶的外观质量、化学成分协调性和评吸质量,增加烟叶的经济效益,提高上部叶的品质和可用性,但在烘烤时间和烘烤成本上相对习惯采收略高。因此,在提高上部烟叶品质的同时,在密集烘烤条件下如何降低烘烤成本还需要进一步研究。
[1]彭娟.朱尊权院士谈提高上部烟叶可用性的两大关键点[J].中国烟草,2009(18):47-49.
[2]雷永和,许美玲,黄学跃.云南烟草品种志[M].昆明:云南科技出版社,1999.
[3]汪健,王松峰,毕庆文,等.氮磷钾用量对烤烟红花大金元产质量的影响[J].中国烟草科学, 2009, 3(5):19.
[4]成本喜,侯留记,熊向东,等.烤烟上部叶一次采烤方法研究[J].烟草科技,1996(6):35-36.
[5]朱尊权.生产优质烤烟特别是上部完熟烟的窍门[J].烟草科技,1995(5):33.
[6]谭青涛,刘光亮,薛焕荣,等.上部烟叶带茎割收一起烘烤的研究[J].中国烟草科学,1997(2):45-46.
[7]徐增汉,王能如,王书茂,等.不同采收方式对烤烟上部叶烘烤质量的影响[J].安徽农业科学,2001,29(5):660-662.
[8]赵元宽.顶部叶带茎采收烘烤试验简报[J].烟草科技,2004(4):36-37.
[9]许自成,黄平俊,苏富强,等.不同采收方式对烤烟上部叶内在品质的影响[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2005,33(11):13-17.
[10]赖秀清,林桂华,童旭华,等.烤烟上部叶带茎烘烤的技术研究[J].中国烟草科学,2006(1):29-31.
[11]徐建平,胡选彪,朱颖勋,等.不同采收方法对烤烟上部叶烘烤质量及烤烟产量的影响[J].安徽农业科学,2006,34(8):1609-1610.
[12]徐秀红,王爱华,王传义,等.烘烤期间带茎采收的烤烟顶部叶某些生理生化特性变化[J].烟草科技,2006(9):51-54.
[13]袁黔华.一次性带茎砍烤对烤烟上部叶质量的影响[J].耕作与栽培,2006(4):30-31,42.
[14]滕永忠,胡从光,徐建平,等.带茎烘烤的烤烟上部叶的水分散失[J].烟草科技,2007(2):53-57.
[15]王晓宾,孙福山,徐秀红,等.上部烟叶带茎烘烤中主要化学成分变化[J].中国烟草科学,2008,29(6):12-16.
[16]国家烟草质量监督检验中心.GB 2635-1992烤烟[S].北京:中国标准出版社,1992.
[17]国家烟草质量监督检验中心.YC/T 159-2002烟草及烟草制品 水溶性糖的测定—连续流动法[S].北京:中国标准出版社,2002.
[18]国家烟草质量监督检验中心.YC/T 161-2002烟草及烟草制品 总氮的测定—连续流动法[S].北京:中国标准出版社,2002.
[19]国家烟草质量监督检验中心.YC/T 160-2002烟草及烟草制品 总植物碱的测定—连续流动法[S].北京:中国标准出版社,2002.
[20]国家烟草质量监督检验中心.YC/T 173-2003烟草及烟草制品 钾的测定—火焰光度法[S].北京:中国标准出版社,2003.
[21]国家烟草质量监督检验中心.YC/T 162-2002烟草及烟草制品 氯的测定—连续流动法[S].北京:中国标准出版社,2002.
[22]张树堂,崔国民,杨金辉.不同烤烟品种的烘烤特性研究[J].中国烟草科学,1997(4):37-41.
[23]张树堂.红花大金元品种品质特征[J].湖南农业大学学报:自然科学版,2007,33(2):170-173.
[24]王晓宾.带茎烘烤对烤烟上部叶生理生化指标和品质的影响[D].中国农业科学院,2008:19-20.