不同贮藏醇化条件对微带青初烤烟叶品质的影响
2017-11-09左梅王瑞潘广为
左梅 王瑞 潘广为
摘要：为探索恩施中、高海拔区域微带青初烤烟叶的最佳贮藏醇化条件，改善烟叶质量，开展了标准醇化室醇化与烟农传统堆积醇化（CK）两种不同贮藏醇化条件对烟堆温湿度、烟叶外观质量、烟叶常规化学成分及烟叶经济增值率的影响试验。结果表明，标准醇化室醇化与烟农传统堆积醇化两者均能提高烟叶的外观质量与内在质量，但前者醇化效果优于后者。外观质量改善主要体现在醇化后烟叶成熟度增加，色度增强，疏松度得到改善；内在质量体现在烟碱、总氮含量降低。试验时间段范围内初烤烟叶以下杆自然回潮后在标准醇化室醇化30 d效果最佳，中、高海拔综合表现为C3V转化为柠檬黄（C3L）和橘黄色（C3F）的转化率为55.45%、增值率为30.50%，B2V转化为橘黄色（B2F）的转化率为43.73%、增值率为37.72%。醇化过程中，标准醇化室醇化烟堆内温湿度均略高于对照（CK），更有利于烟叶的醇化。
关键词：微带青初烤烟叶；贮藏醇化；转化率；增值率
中图分类号：S572 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）19-3689-06
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.19.023
Abstract： To explore the optimal storage and aging conditions for greenish flue-cured tobacco leaves and improve tobacco quality in middle and high altitude of Enshi， two kinds of storage and aging conditions were setted between the standard aging chamber alcoholization and traditional accumulative alcoholization， to study the effects on temperature and humidity parameters inside stacked-tobacco， the external quality and chemical composition， and economic increment rate of tobacco. The results showed that both of them could improve the internal or external quality of tobacco， but the former was better than the latter. The maturity， looseness and chroma of tobacco were improved， and the contents of nicotine， and total nitrogen were reduced. The aging time of 30 days worked best after curing， and the conversion rate and increment rate of C3V into C3L and C3F got 55.45%， 30.50% separately in middle and higher altitude on average， while the rates of B2V into B2F got 43.73%， 37.72% respectively. Temperature and humidity parameters inside stacked-tobacco of standard aging chamber were slightly higher than that of CK and more conducive to alcoholization in the process of alcoholization.
Key words： greenish flue-cured tobacco； storage and aging； conversion rate； increment rate
初烤烟叶采收时由于成熟度不够、烘烤过程中变黄程度不够和定色过快的原因，导致微带青烟叶偏多，同时未采取有效的后熟自然醇化措施影响了烟叶的外观和内在质量[1，2]。再者由于烟农保管条件的限制，导致部分烟叶容易发生霉变，且存放过程中不能进行有效后熟转化，降低了烟叶的可用性，影响了烟农与烟草企业的经济效益。前人的研究表明，储藏醇化能进一步改善烟叶品质和工业可用性[3-6]，目前有关片烟的最佳醇化期及适宜贮存时间研究[7]、片烟化学成分与感官质量的关系[8]、烤烟醇化过程糖碱比、氮碱比灰色预测模型[9]、储藏醇化措施对烤烟烟包内温湿度及烟叶品质的影响[10]、不同品种初烤烟叶短期醇化过程中质体色素和化学成分的变化[11]、辐照技术在中国烟草中的应用研究进展[12]等已有不少报道，但大多数针对复烤后的片烟或者是工业企业从烟草公司收购来的烟叶[13-16]，针对烘烤结束烟农刚从烤房下架的微带青特殊初烤烟叶的自然醇化研究还未见报道。
海拔高度为影响烟叶产质量的重要影响因素[17，18]，恩施烟区气候带按海拔从低到高分为低海拔（<800 m），中海拔（800～1 200 m），高海拔（>1 200 m）[19]。為此，试验通过在烟农家中改建原有的烟叶存放室为标准醇化室，在中、高海拔区域对微带青初烤烟叶进行堆积醇化，并在同海拔区域设置烟农传统堆积贮藏醇化方式为对照试验，确定不同贮藏醇化条件对烟堆温湿度、烟叶外观质量与内在化学成分、烟农经济效益提升的影响，旨在为烟农、烟草公司如何合理储存烟叶，有效避免烟叶霉烂，提高烟叶质量，提升烟农经济效益提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验于2014年9-10月以当地主栽品种云烟87为供试材料，在恩施州利川市中海拔与高海拔区域各选一名代表农户家中进行。中海拔烟区自然醇化试验地点选设在利川市凉雾乡诸天村1组烟农家中，海拔1 130 m，年日均气温12.8 ℃，年降雨量 1 300.9 mm；高海拔烟区自然醇化试验地点选设在利川市汪营镇大沟村1组烟农家中，海拔1 400 m，年日均气温10.9 ℃，年降雨量1 174.6 mm。所選择的农户均有多年的种烟经验、完备的调制设备、较高的生产水平和烘烤技术水平。
在两个试验点各建设两间标准化自然醇化室，一个中部烟叶标准醇化室，一个上部烟叶标准醇化室。标准醇化室为烟农自住房改造而成，面积约5 m2，每次可醇化烟叶1 500 kg。醇化室要求为相对封闭的木板房，墙壁、地板均为木板，地面设醇化台（用砖头垫高30 cm，再铺上木板），旁边留出可供一个成人自由出入的走道。将烟叶分类堆积在醇化台上，再盖上黑池膜进行醇化；烟农传统堆积贮藏醇化方式是指烟农在自家中选择一处单独相对封闭的闲置房，不加任何改造，地上铺一层薄膜。将烟叶在薄膜上分类存放，再盖上黑池膜进行醇化。两种醇化室贮藏方式醇化流程相同，即烘烤结束待初烤烟叶下杆回潮后，对烟叶进行初分，并进行打捆，每捆15～18 kg，离墙30 cm自然有序地堆放于醇化场地，用不透光的黑色大棚膜进行覆盖密闭，并适当加压，进行自然醇化。堆放时，叶尖朝内，叶基朝外，层层压紧，烟垛大小以宽约1.5 m，高度不超过1.5 m为宜。
试验设以下4个处理，每个处理烟叶100 kg，各处理均3次重复，随机区组排列。每个处理涉及C3V、B2V两个级别烟叶（主色调为橘黄色或柠檬色，叶脉带青或叶片含微浮青面积在10%以内），分别于9月10日、9月26日开始醇化。处理设置如下，T1-C3V、T1-B2V：中海拔烟区，标准醇化室贮藏醇化；T2-C3V、T2-B2V：中海拔烟区，烟农传统方式堆积贮藏醇化（对照）；T3-C3V、T3-B2V：高海拔烟区，标准醇化室贮藏醇化；T4-C3V、T4-B2V：高海拔烟区，烟农传统方式堆积贮藏醇化（对照）。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 温湿度测定 记载自然醇化过程中的温湿度变化。温湿度记录包括自然醇化室温湿度、醇化堆体温湿度，每天记录3次（记录时间8：00、14：00、20：00）。温湿度采用数显温湿度计测试仪（希玛AS847）检测。
1.2.2 外观质量评价与化学成分的测定 从自然醇化开始第10天、第20天、第30天进行分级、计量，统计烟叶转化比例。统计完后进行取样，样品数量 5 kg，进行烟叶外观质量、常规化学成分含量的分析评价。
外观质量具体量化指标及打分依据参考文献[10]和文献[20]，具体见表1。醇化前烟叶分级时保证了烟叶长度（5分）、残伤（2分）大体一致，且醇化后这两项指标变化差异不明显，故不作统计，样品最终得分以其他6项指标平均分计。
总糖和还原糖含量的测定参考YC/T 159-2002进行，总氮含量的测定参考YC/T 33-1996进行，烟碱含量的测定参考YC/T 34-1996进行，氯含量的测定参考YC/T 153-2001进行，钾含量的测定参考YC/T 173-2003进行。
1.2.3 相关计算公式 公式1： R转化率=M变/（M变+ M不变）×100%，其中M变为醇化后已经发生外观颜色变化烟叶质量，M不变为醇化后没有发生变化的烟叶质量。
公式2：R增值率=（Y醇化后-Y醇化前）/Y醇化前×100%，其中Y醇化后、Y醇化前分别为醇化后、醇化前各等级烟叶的价值总和。
1.3 数据处理
采用Excel和DPS统计分析软件进行数据分析，采用Duncan′s新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同海拔烟区各处理初烤烟叶C3V醇化效果研究
从表2可以看出，在中海拔烟区标准醇化室醇化（T1）与烟农传统方式堆积存放（T2，CK）均可使中部微带青烟叶C3V一定比例地转化为柠檬黄（C3L）和橘黄色（C3F），且醇化后烟叶由于吸潮质量增加，随着时间的延长转化比例增加，经济增值比例相应增加。但在相同时间内，T1处理同比醇化效果优于T2（CK），醇化时间由10 d增加至30 d时，T1处理转化率与增值率增加区间分别为41.75%～63.37%、24.50%～33.78%，T2（CK）处理则分别为38.82%～45.10%、21.80%～26.89%，研究结果显示醇化时间越长，醇化效果越好。
以表2的方法统计高海拔烟区C3V通过标准醇化室醇化（T3）与烟农传统方式堆积存放（T4，CK）的醇化效果。从图1可以看出，醇化趋势大致相同，即经过一定的时间堆积醇化后T3处理微带青烟叶C3V一定比例地转化为柠檬黄（C3L）和橘黄色（C3F），但T4处理C3V 10～30 d内均只能一定比例地转化为C3L。随着醇化时间的延长，转化率与增值率均呈增加趋势，T3处理转化率与增值率增加区间分别为34.00%～47.52%、17.78%～27.22%，相应对照T4处理则为26.21%～39.30%、16.50%～21.00%。从图1不难看出，同比时期标准醇化室T3处理转化率、经济增值率及相同时间间隔期内对应增加幅度均高于烟农传统堆积醇化，说明标准醇化室能在短期内促进初烤烟叶的醇化，改善烟叶的外观质量，且效果优于烟农传统堆积方式贮藏醇化。从30 d内的研究结果来看，高海拔烟区C3V的最佳醇化时间为30 d。
从不同海拔各处理C3V醇化30 d后的效果（图2）来看，转化率表现为T1-C3V>T3-C3V>T2-C3V>T4-C3V，且各处理间差异均达显著水平（P<0.05）。经济增值率表现与转化率相同，除T3-C3V与T2-C3V之间差异未达显著水平外（P>0.05），其余各处理间差异均达显著水平（P<0.05）。可见，同海拔区域标准醇化室贮藏醇化效果优于烟农传统方式堆积贮藏存放，而对于同种醇化方式中海拔醇化效果要优于高海拔区域。
2.2 不同海拔烟区各处理初烤烟叶B2V醇化效果研究
不同海拔烟区初烤烟叶B2V的醇化效果见图3。从图3可以看出，中海拔烟区初烤烟叶B2V经烟农传统贮藏方式（T2）存放10～30 d后，一定比例地转化为橘黄色（B2F），增值率为21.71%～33.43%；标准化醇化室贮藏醇化（T1）10～30 d后，效果更佳，增值率为23.71%～42.14%，较烟农传统方法贮藏存放，增值率增加2.00～8.71个百分点。增值率随着醇化时间的延长而增加，醇化时间以下杆自然回潮后在标准化自然醇化室醇化30 d效果最佳。
高海拔烟区初烤烟叶B2V经烟农传统贮藏方法（T4）存放10～30 d后，同样也是一定比例的转化为橘黄色（B2F），增值率为17.26%～32.00%；标准醇化室贮藏醇化（T3）增值率为19.17%～33.29%，相比传统贮藏方法增值率提高1.29～1.91个百分点。两种醇化方法均以下杆自然回潮后在标准醇化室醇化30 d效果最佳。
从不同海拔对醇化效果的影响来看，中海拔同比时间标准醇化室T1处理与烟农传统方式堆积存放（T2，CK）B2V的醇化效果分别优于高海拔相应（T3、T4）处理，且中海拔标准醇化室与烟农传统贮藏醇化方式增值率的差值大于高海拔相应差值，说明在中海拔标准醇化室贮藏醇化优势更明显。
2.3 不同海拔烟区各处理醇化烟堆平均温湿度比较
通过计算统计醇化期间各处理标准醇化室烟堆（T1、T3）、烟农传统贮藏堆积烟堆（对照T2、T4）温湿度的平均值（图4、图5），发现各处理醇化烟堆醇化期间总体平均温度、相对湿度均略高于对照烟堆。中海拔T1-C3V、T1-B2V醇化烟堆温度、相对湿度高出相应对照处理T2-C3V、T2-B2V 2.10 ℃、2.96个百分点及0.05 ℃、0.04个百分点；高海拔T3-C3V、T3-B2V醇化烟堆温度、相对湿度分别高出相应对照处理T4-C3V、T4-B2V 0.30 ℃、0.20个百分点及0.38 ℃、5.75个百分点，更有利于烟叶醇化与品质改善。
2.4 不同海拔烟区各处理烟叶外观质量变化
中、高海拔区域各处理烟叶醇化前、醇化30 d后外观质量变化见表3。相比醇化前，C3V、B2V各处理烟叶含青面积减少，色度增强，颜色加深，总体外观质量得到提高。从总分来看，中海拔区域C3V、B2V均表现为T1>T2>醇化前，且处理间均差异显著（P<0.05），高海拔区域则表现为T3>T4>醇化前，各处理相比醇化前差异显著（P<0.05），但T3、T4间差异不明显。
2.5 不同海拔烟区各处理烟叶常规化学成分分析
醇化前及醇化30 d后各处理烟叶化学成分检测结果见表4。从表4可以看出，不同海拔各处理相比醇化前，烟碱、总氮含量均呈降低趋势，醇化后C3V、B2V两个级别烟叶烟碱、总氮含量比较均表现为T1
3 小结与讨论
3.1 不同贮藏醇化条件的比较
标准醇化室贮藏醇化与烟农传统堆积贮藏醇化均能促进烟叶的后熟转化。但前者在相同的醇化时间内醇化效果更好，以中海拔T1-C3V为例，醇化30 d时经济增值率为33.78%，相应对照T2-C3V则为26.89%，高出6.89个百分点。说明标准醇化室贮藏醇化能有效缩短醇化时间，更能加快烟叶的后熟转化，可能原因为标准醇化室为木板房，保温效果较好，烟堆中的温湿度更适宜烟叶的短期醇化，这与程昌新等[10]认为烟包中温度较高更有利于烟叶醇化的结论一致。
3.2 醇化效果与海拔高度、烟叶部位的关系
微带青初烤烟叶的醇化效果与海拔高度呈负相关，且相同海拔不同部位的烟叶在相同时间内的醇化效果也不同，C3V烟叶的醇化效果优于B2V。前者以C3V为例，中海拔标准醇化室醇化30 d，转化率与增值率分别为63.37%、33.78%，而在高海拔区域，相应转化率与增值率则为47.52%、27.22%，转化率、增值率分别降低15.85、6.56个百分点。后者關于相同海拔不同部位的烟叶在相同时间内的醇化效果比较，同样以中海拔为例，B2V醇化30 d后，转化率为49.20%，低出同海拔C3V醇化转化率14.17%（因不同部位烟叶本身存在价格差异，增值率不作比较）。由此可见，中海拔区域初烤烟叶的醇化效果要优于高海拔相应部位烟叶，同海拔区域醇化后C3V烟叶的转化率要明显优于B2V，究其原因可能与不同海拔地区生态因素诸如温湿度差异有关，一般高海拔地区温度较低，因而醇化效果较差。同海拔地区不同部位之间的差异可能与烟叶本身的性质不同有关。
3.3 醇化效果与醇化时间、烟堆温湿度的关系
C3V、B2V外观质量转化与经济增值比例随着醇化时间的增加而增加，考虑当地收购组的收购时间，选择各等级烟叶醇化时间为30 d。若收购时间允许，B2V烟叶可适当多延长醇化时间，并适当增压。通过分析醇化期间烟堆内温湿度的变化，发现温度、相对湿度分别为15～23 ℃、64%～74%时烟叶没有发生霉烂且醇化进展良好，本试验未对醇化温湿度的上限、下限进行研究。
3.4 醇化前后外观质量与内在化学成分的变化
初烤烟叶醇化后外观质量与内在化学成分协调性均得到改善，标准醇化室贮藏醇化相比烟农传统堆积贮藏醇化更能促进烟叶的后熟转化。外观质量提高体现在醇化后烟叶青色减弱，颜色加深，成熟度增加，色度增强，疏松度得到改善，这与程昌新等[10]研究结果大致相同；内在质量得到改善体现在烟碱、总氮含量降低，化学成分更趋协调，但需注意调控总糖、还原糖的增加趋势，这与刘红光等[21]、李丹丹等[22]的研究结论大致相同，但与程昌新等[10]的研究结论不尽相同，原因可能与选取烟叶的级别、醇化时间不同等因素有关。
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