变黄期不同稳温时间对云烟105品质和经济效益的影响

2018-04-16张本亚潘义宏顾毓敏周玉思孙兴权

江西农业学报 2018年4期

张本亚,潘义宏,顾毓敏,杨森,王铮,周玉思,孙兴权

(1.曲靖市烟草公司宣威分公司,云南宣威 655400;2.云南瑞升烟草技术(集团)有限公司,云南昆明 650106；3.上海烟草集团有限责任公司，上海 200082)

影响烟叶品质的因素较多，有环境条件、土壤、烟草种植技术、调制技术等。其中，调制技术参数对烟叶有较大的影响，通过正确调控烟叶调制技术参数可以使烟叶品质往较好方向进行转变[1]。一般来说，烤烟调制阶段分为变黄期、定色期和干筋期3个时期。变黄期是烟叶品质形成的重要时期，烟叶在这个时期的外观质量和内在化学成分发生着剧烈的变化，主要以酶促反应为主的生理生化过程以及水分散失的过程，这2个反应相互促进，共同奠定烤后烟叶品质的基础[2-3]。在变黄期，烟叶逐渐凋萎，蛋白质、叶绿素、淀粉等大分子物质逐渐分解，烟叶变黄，如果在这一时期关键温度点的温湿度控制不好，烟叶内大分子物质分解、转化不完全，烟叶品质变差，严重影响初烤烟叶的品质[4]。大量的研究表明，烟叶在变黄期干球温度38 ℃和42 ℃是影响烟叶品质的关键温度点，适当延长关键温度点的稳温时间对改善烟叶品质具有重要作用[5-10]。因此，在采收成熟度研究基础上开展配套烘烤工艺技术研究，对提高初烤烟叶工业的可用性和品质具有重要意义。

曲靖宣威烟叶产区作为全国产量最大的县级烟区，每年为卷烟企业提供近60万担烟叶。云烟105于2012年12月通过全国烟草品种审定委员会审定，2014年开始在宣威烟区大面积种植，烟叶品质与烟区环境条件较为适宜。目前，国内在调制的变黄期开展了相关的研究，但主要集中在调制的某一阶段对某一部位烟叶的某一品质影响[11-14]。针对云烟105烤烟新品种，未见变黄期不同调制参数对其综合品质(外观质量、物理特性、化学成分、感官质量等)和经济效益的系统研究和评价。在前期确定烟叶田间最佳采收成熟度的基础上[15]，通过研究确定与宣威烟区云烟105烤烟品种相适应的调制技术工艺参数，对烟区优质烟叶的形成和烤烟新品种的推广具有重要意义。

1　材料与方法

1.1　试验材料

试验于2015年在宣威市热水镇开展，供试烟草品种为云烟105，种植密度为13500株/hm2，烟株留叶数18～22片，移栽方式为膜下小苗移栽，试验地烟叶栽培与调制按照曲靖市优质烟叶生产规范进行。供试土壤基本理化性状：pH 6.45、有机质24.34 g/kg、全氮1.23 g/kg、全磷1.32 g/kg、全钾8.96 g/kg、速效氮126.37 mg/kg、速效磷9.38 mg/kg、速效钾98.23 mg/kg。

1.2　试验设计

田间烟叶成熟采收后，针对下部烟叶和中上部烟叶分别在烘烤变黄期的2个关键温度点(干球温度38 ℃和42 ℃)设置3个处理与1个对照，每个处理设置3次重复。具体处理方法见表1。

表1　试验设计

注：烘烤过程中其他阶段的烘烤工艺按当地常规方法进行。

1.3　取样与分析

于烤烟移栽前采集试验地块土壤样品，采用5点取样法，混合构成一个1.0～2.0 kg的混合土样。土壤样品经风干后，依据NY/T 1121.2─2006、NY/T 1121.6─2006、LY/T 1229─1999、NY/T 1121.7─2006、NY/T 1121.24─2012、NY/T 889─2004、GB 9837─1988、NY/T 1121.4─2006、GB 9836─1988测定pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量。各处理的烤后烟叶经回潮后按照国标GB 2635─1992进行分级测产，调查烤后烟叶单叶质量、产量、产值、均价、中上等烟比例等。分别选取X2F、B2F和C3F烟叶样品各2.0 kg用于烟叶品质检测。

依据蔡宪杰等[16]的方法对烟叶外观质量的6项指标进行评分；烟叶物理特性各指标依据GB/T 451.3─2002、YC/T 31─1996、YC/T 152─2001、YC/T 142─2010、GB/T 12914─2008等标准进行检测；依据YC/T 160─2002、YC/T 159─2002、YC/T 162─2002、YC/T 173─2003和YC/T 161─2002等标准对烟叶的6项化学指标进行检测，并计算糖碱比、钾氯比和氮碱比；组织烟草商业企业、卷烟企业、技术依托单位的7名评吸专家，以卷烟品牌需求为出发点，依据YC/T 138—1998标准进行烟叶评吸和打分。

1.4　数据统计与分析

数据采用SPSS 14.0统计软件进行分析和多重比较，显著性水平P取0.05。烟叶外观质量、物理特性、感官评吸质量、综合品质均参照《中国烟草种植区划》选取对应的指标，采用赋值权重指数和法进行评价[17]。烟叶常规化学成分采用模糊数学隶属函数的数据模型进行评价，烟叶常规化学成分的综合指数(I)划分为5个等级：高(I≥75)、较高(65≤I<75)、中(55≤I<65)、较低(45≤I<55)、低(I<45)[18-19]。

2　结果与分析

2.1　不同处理对烟叶物理特性的影响

变黄期不同稳温时间对烟叶物理特性的影响和指数和得分见表2。从表2可看出，下部烟叶以T1处理的物理特性指数和得分超过80分，达到81.48分，较对照提高3.97%，显著高于T2和T3处理(P<0.05)。中部烟叶和上部烟叶烤后烟叶的物理特性指数和得分均以T3处理最高，分别为84.31和85.77分，比对照分别提高3.59%和11.59%。其中T3处理的上部烟叶物理特性指数和得分显著高于其他处理和对照(P<0.05)。说明T1处理对提升下部烟叶物理特性有一定作用，而T3处理对提升中上部烟叶有较好效果，尤其对提升上部烟叶物理特性效果明显。

表2　不同处理对烟叶物理特性的影响

2.2　不同处理对烟叶外观质量的影响

各处理对烤后烟叶外观质量的影响见表3。从烟叶指数和得分来看，经不同处理后，3个部位不同处理的烟叶外观质量指数和得分在75.0～84.3分之间，同部位不同处理间均无显著差异(P>0.05)。说明变黄期不同稳温处理对烤后烟叶外观质量无显著影响。

表3　不同处理对烟叶外观质量的影响分

2.3　不同处理对烟叶常规化学成分的影响

变黄期不同稳温时间处理对烟叶常规化学成分及其综合指数比较见表4。由表4可知，各部位初烤烟叶综合指数得分范围跨度在50.0～69.0分之间。其中各处理化学成分综合指数排序为：下部烟叶T2>T3>CK>T1，其中以T2和T3处理的下部烟叶化学协调性较优，在“中”范围，而T1和CK烟叶在“较低”范围；中部烟叶以T2处理的烟叶化学协调性最优，在“中”范围，其他处理在“较低”范围；上部烟叶以T3和T1处理的烟叶化学协调性较优，均在“较高”范围，而T2和CK的烟叶分别在“较低”和“中”范围。说明通过优化变黄期的调制技术参数能在一定程度上改善烟叶的内在化学成分协调性。

2.4　不同处理对烟叶感官评吸质量的影响

不同处理对烟叶感官评吸质量的影响见表5，从评吸结果来看，T2处理能使下部烟叶获得较好的感官质量，具体表现为：香气质较好、香气量尚足、浓度稍浓、杂气较轻、生津回甜感较好，指数和得分最高，较对照提高3.67%；中部烟叶感官品质也以T2处理最优，具体表现为：香气质较好、香气量尚足、浓度较浓、杂气尚轻、刺激性较小、生津微甜，指数和得分最高，较对照提高4.82%；上部烟叶感官品质以T3处理最优，具体表现为：质感柔和、细腻性较好，香气量较足、杂气较轻、浓度较浓、稍有刺激、生津回甜感较好，指数和得分最高，较对照提高7.03%。

表4　不同处理对烟叶常规化学成分的影响

表5　不同处理对烟叶感官质量的影响分

2.5　不同处理对烟叶综合质量的影响

从表6可看出，中、下部烟叶综合质量得分以T2处理最优，分别为67.1和67.7分，分别比对照提高4.35%和5.45%；上部烟叶以T3处理后的综合质量得分最高，达到71.2分，比对照提高了9.87%。

表6　不同处理对烟叶综合质量的影响分

2.6　不同处理对烟叶经济效益的影响

从表7可知，不同处理对烟叶经济性状有不同的影响，其中，T2和T3处理的烟叶中上等烟比例、单叶重、均价、产值均高于其他处理，产值分别比对照提高6.24%和6.28%。

3　结论与讨论

本研究以烤烟新品种云烟105为研究对象，针对不同部位烟叶，在变黄期的关键温度点(38 ℃和42 ℃)分别设置不同处理，研究其对烟叶品质和经济效益的影响，结果表明：下部烟叶在干球温度38 ℃和42 ℃分别稳温18 h和10 h，能提高烟叶的综合品质，较对照提高5.45%；而中部烟叶在干球温度38 ℃和42 ℃分别稳温24 h和14 h，烟叶综合品质较对照提高4.35%；上部烟叶干球温度38 ℃和42 ℃分别稳温30 h和10 h，烟叶综合品质较对照提高9.87%。不同部位烟叶最佳参数设置能使烤后烟叶产值平均提高6.26%。

烟叶的调制是体内物质发生复杂的生理生化变化的过程，其中变黄期和定色期使烟叶水分大量散失，颜色由绿色变为黄色，这2个时期适宜的温湿度设置能使烟叶获得较好的品质，其中以变黄期对烟叶品质形成影响最大[20]。相关研究表明，干球温度38 ℃和42 ℃是烟叶变黄期的关键稳温点，适当延长这2个关键稳温点的时间对烟叶品质有正向作用[21-23]。但不同的植烟环境和烤烟品种等对应的参数不一致。因此，针对特定烟区特定的烤烟品种，确定其最佳的烟叶变黄期调制参数对提高当地烟区烟叶品质具有积极作用。本研究结果表明，中下部烟叶采用T2处理，上部烟叶采用T3处理，烤后烟叶香气量最高，且感官质量最好。这可能是由于该参数的设置能使烟叶中蛋白质、淀粉等大分子物质充分转化，形成较多的香气前体物质，进而改善烟叶感官质量[24]，而稳温过长或过短均不利于烟叶品质的提升和改善[21]。3个部位烟叶在变黄期干球温度38 ℃稳温点的最佳稳温时间为18～30 h，而42 ℃稳温点的最佳稳温时间相对较短，为10～14 h。研究发现：在变黄期干球温度38 ℃稳温点，稳温时间宜适当延长，烤后烟叶品质较好；但42 ℃稳温点的稳温时间不宜过长，一般不超过20 h。因为烟叶在该稳温点的呼吸作用最为强烈，停留时间过长，会导致烟叶内部物质的过度消耗，影响烟叶的内在化学协调性，并会降低烤后中上等烟的比例[22]。研究中不同部位烟叶对应的变黄期最佳调制技术参数有所差异，38 ℃的稳温时间表现为：上部叶>中部叶>下部叶，这可能是由于上部叶和中部叶积累的淀粉、蛋白质等大分子物质较多，与下部叶相比，在38 ℃需要更长的稳温时间才能使这些物质充分分解，改善烟叶的综合品质和经济效益[25]。对烤后烟叶综合品质和经济效益的分析表明，中下部烟叶综合质量得分以T2最优，上部烟叶以T3最优，而T2和T3处理均能提高烤后烟叶经济效益。说明通过优化变黄期调制参数能使烟叶经济效益和综合品质之间相互表征，并能使这2个指标向着有利的方向转变。