变黄期关键温度点不同稳温时间对僵硬光滑烟的影响

程小强 霍礼杰 王建峰 胡蓉花 史文强 李慧兰 肖荣贵 凌平 段史江

摘 要：关于不同部位烟叶烘烤的关键温度点稳温时间对僵硬光滑烟的影响，人们缺乏深入的认识。试验在烘烤过程中分别于38，42，48 ℃稳温不同时间，开展对比试验。结果发现，42 ℃温度点是淀粉和总细胞壁物质降解很关键的温度点；稳温时间为14 h，有利于烟叶中的淀粉降解转化，而总细胞壁物质在42 ℃时减少量占整个烘烤过程的50%；试验处理光滑煙比例最低为0.6%。

关键词：烟叶烘烤；关键温度；僵硬光滑烟；内含物质

中图分类号：S572 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2018.12.009

Abstract： During curing， the effect of critical temperature on production of S group tobacco of different parts is lack of understanding. For this reason， the contrast test was carried out at 38， 42， 48 ℃ during the baking process. The results showed that the temperature point at 42 ℃ was the key temperature point for the degradation of the starch and the total cell wall material. The stable temperature time 14 h was beneficial to the degradation and transformation of starch in tobacco leaves， while the total cell wall substance decreased at 42 ℃， accounting for 50% of the whole baking process. The lowest percentage of S group tobacco was 0.6%.

Key words： tobacco curing； key temperature， S group tobacco； containing material

吉安市属亚热带季风湿润气候，日照充裕，降雨量多，温度适宜，适宜烟草生长，是我国传统烤烟种植区，2016年种植面积达8 200 hm2。然而，光滑烟比例偏大，成为制约吉安烤烟发展的瓶颈。调研中发现，2016年吉安4个产烟县僵硬光滑烟比例为3.70%～5.70%，给烟农收益带来了很大的影响。

僵硬光滑烟是烟叶表面平滑僵硬，无颗粒感，水分油分少，叶面平坦，叶面组织结构较密的非正常烟叶。一般僵硬光滑烟颜色偏淡，多呈正黄至淡黄色，其光滑或僵硬部分多集中在沿主脉附近和叶基部，残伤较少[1]。光滑烟叶香气质差、香气量少，平淡无味，杂气大，刺激性大，烟气质量差，安全性差，不受卷烟工业欢迎。僵硬光滑烟价格低，一旦产生，将严重影响烟农收益[1]。

光滑烟产生的原因主要包括栽培措施、采收成熟度、烘烤技术等几个方面[2-6]。烟叶烘烤变黄期是各种细胞壁酶依然发挥作用的时期，细胞壁类物质降解的程度以及在此阶段由于水分散失导致叶片收缩差异，在很大程度上可能会最终导致烟叶不同程度僵硬光滑[4]。而物质的降解程度除了温度以外，还与在该温度下停留时间密切相关，所以，在这些关键温度点停留多长时间较为合适是非常值得研究的问题。本研究参考吉安当地烘烤工艺，在38，42，48 ℃几个关键温度点设定不同的稳温时间水平，通过对烘烤过程中主要物质转化、烤后烟外观和感官质量评价等研究，为减少光滑僵硬烟叶比例提供理论依据和技术示范。

1 材料和方法

1.1 试验材料与设备

供试烟品种为云烟87，大田管理和烟叶采收均按照优质烟叶生产管理要求操作。供试烤房为气流下降式密集型烤房。

1.2 试验设计

试验于2017年在江西省吉安市安福县平桥村进行。按照关键温度点湿球温度控制不同设2个处理及1个对照，具体烘烤工艺如表1所示。

1.3 试验样品采集及评价分析

分别在烘烤干球38，42，48 ℃稳温结束时取样，测定烟叶水分，杀青后样品用于化学成分分析。烘烤结束后进行经济性状统计、并对烤后样品进行外观质量评价、感官质量评价和化学分析检测。其中，外观质量及等级结构分析，参考李瑞丽等[7]的方法操作，化学成分检测参考陈红丽等[8]的方法进行。样品的感官评价分析，邀请河南农业大学评吸专家组采用9分制标准进行。

1.4 数据处理分析方法

化学成分分析结果数据采用IBM SPSS 20.0统计软件进行方差分析；试验结果采用“均值+标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 不同处理烤后烟叶外观质量

从表2可以看出，上部叶中，B2处理综合得分最高，为76.8分；CK处理综合得分最低，为73.0分，二者分差不大，主要表现为对照处理烟叶身份较差，油分较少。中部叶中，C1处理综合得分最高，为84.3分；CK处理综合得分最低，为74.5分，主要表现为成熟度较差，叶片结构较为紧密，油分较少，色度较差。整体来看，中部叶外观质量综合得分稍高于上部叶，总分分值差别最大为11.3分，主要体现在，中部叶叶片结构较上部叶疏松，身份适中，而上部叶的色度比中部叶稍好。

2.2 烘烤过程中淀粉含量的变化

烘烤过程中淀粉的降解速度与淀粉酶活性的大小有很大的关系。宫长荣[9]对烘烤过程中烟叶淀粉酶活性进行研究，结果表明，烟叶中淀粉酶活性开始较低，随着烘烤的进行，活性逐渐升高，在36 h达到一个高峰，随后活性有所下降。从表3可以看出，上部叶B1处理在38 ℃时淀粉含量最低，但B2处理在随后的温度段降解最快，在42，48 ℃烘烤时延续了降解惯性，在烘烤结束时，比另外2个处理淀粉含量低15%～20%，上部叶B2处理烤后烟淀粉的变化量是最大的。中部叶是C1处理的表现较好，每个温度点均能保持较低的淀粉含量，烘烤结束时，淀粉含量较其他2个处理降低的比例更大，达到16%～24%。

2.3 烘烤过程中总糖的变化

从表4可以看出，B2和C1这2个处理在38 ℃末其总糖含量均为最低，但后续烘烤中，总糖含量增长缓慢，说明淀粉等降解在初期给烟叶糖含量有较大贡献，而接下来的烘烤中，烟叶始终处于较旺盛的生物化学变化中，其消耗的能量也在增加，而其他处理，因为生命活动的过快结束，其降解之后形成的糖类物质尚未充分消耗而滞留下来，故而糖含量相对较高。

2.4 烘烤过程中总植物碱的变化

董志坚等[10]研究指出，烟碱含量随着烘烤进程的推移而递减，而且烘烤前期下降幅度大于烘烤后期。从表5可以看出，总植物碱在烘烤过程中，变化的幅度非常小，不超过10%，总体上有减小趋势。上部叶的总植物碱含量高于中部烟叶。综合来看，中部和上部的B2和C2处理最终的品质糖碱含量适宜，与之相比，其他处理在烘烤中及烘烤后，烟叶的糖碱比要大一些。

2.5 细胞壁类物质变化

从表6可以看出，随烘烤进程的推进，可溶性果胶含量不断增加，该结果与总果胶含量的减少相对应，即部分原果胶转化为可溶性果胶。上部叶B2处理的可溶性果胶含量最高，B1处理次之；中部叶C2处理可溶性果胶含量最高，C1处理次之。总果胶含量各处理间的变化与可溶性果胶含量并不完全一致，说明果胶类物质的降解转化具有一定的复杂性。对不同温度点对应的可溶性果胶含量进行分析發现，可溶性果胶在烘烤前期转化快，后期变化幅度小，特别是38～42 ℃结束，其转化率占到所检测烘烤过程转化量的1/2以上。说明烘烤的这一温度范围，是果胶转化最为关键的时期。总果胶含量在烘烤过程中整体有减少趋势，绝对含量上部叶大于中部叶；上部叶最低降低7%，最多减少12%；中部叶最低降低5%，最多降低15%。上部叶B2处理最好，B1处理次之；中部叶C1处理最好，C2处理次之。

烘烤过程中纤维素含量变化，总体上，上部叶的纤维素含量小于中部叶。在烘烤过程中，中部叶的纤维素含量减少幅度略大于上部叶。B2处理纤维素的含量减少主要发生在48 ℃稳温结束前，B1处理也有类似趋势，而对照处理的纤维素含量减少幅度延续到48 ℃之后。C2处理纤维素含量的减少也主要发生在48 ℃稳温结束前。

烘烤过程中中部叶的木质素含量略高于上部叶。在整个烘烤中木质素含量在减小，且在38～42 ℃时，木质素降解最快，烘烤后期降解较慢。上部叶B2处理最终的木质素含量最低，其次是B1处理，中部叶是C1处理最终的木质素含量最低，其次为C2处理。

烘烤过程中，总细胞壁物质含量不断降低，上部叶总细胞壁物质降低20%左右，中部叶降低25%左右。42 ℃时总细胞壁物质减少量占整个烘烤过程的1/2左右，48 ℃时总细胞壁物质减少量占整个烘烤过程的85%左右。不同处理之间比较发现，上部叶B2处理最终总细胞壁物质含量最少，但与其他2个处理没有显著差异；下部叶C1处理最终总细胞壁物质含量最少，但与C2处理间没有显著差异。

2.6 经济性状对比

从表7可以看出，上部叶中，B2处理上等烟比例最高，为48.7%，CK处理上等烟比例最低，为37.1%；B2处理上中等烟比例最高，为96.1%，B1处理上中等烟比例最低，为94.1%；CK处理橘黄烟比例最高，为81.8%，B2处理橘黄烟比例最低，为61.6%，表现为CK>B1>B2；B2处理柠檬黄烟比例最高，为31.9%，CK处理柠檬黄烟比例最低，为4.0%；CK处理青筋烟比例最高，为7.6%，B2处理青筋烟比例最低，为2.1%；CK处理叶基光滑烟比例最高，为2.8%，B2处理叶基光滑烟比例最低，为0.6%。综合来看，B1和B2处理上等烟比例高，但橘黄烟比例较低。

中部叶中，C1处理上等烟比例最高，为48%，C2处理上等烟比例最低，为45%；C1处理上中等烟比例最高，为98.9%，CK处理上中等烟比例最低，为94.4%；CK处理橘黄烟比例最高，为70%，C2处理橘黄烟比例最低，为55.9%，表现为CK>C1>C2；C2处理柠檬黄烟比例最高，为33.8%，CK处理柠檬黄烟比例最低，为17.4%；CK处理青筋烟比例最高，为6.9%，C2处理青筋烟比例最低，为1.6%；CK处理叶基光滑烟比例最高，为10.1%，C2处理叶基光滑烟比例最低，为1.7%。

2.7 感官质量差异

从表8可以看出，无论中部叶还是上部叶，处理的感官评吸质量均优于对照组。主要表现在烟叶的香气质和香气量均高于或等于对照组。其中C1和B2分别在中部烟和上部烟对比试验中感官评吸质量最好，其部分原因可能是稳温阶段大分子物质降解程度较为合适。

3 结论与讨论

烟叶在烘烤过程中，关键的温度点要求合适的稳温时间才能在烤后得到良好的烟叶品质。而稳温时间太短，物质转化不协调，会出现变硬变黄等一些不正常现象；或是稳温时间太长，物质转化程度过大，使得烤后烟叶叶片变薄，导致烟叶的单叶质量减少，影响烤后烟叶经济效益。本次试验属于探究性试验，在试验中，烟叶整体外观质量表现较为突出的是C1处理，整体得分为84.3分，在颜色、成熟度、叶片结构和身份方面表现较为突出，不足的是烟叶色度较差，油分较少。而试验的感官品吸整体较好的是C1处理，总分为61.5，香气量稍足，香气质稍好，杂气较小，不足为燃烧性稍差。上部叶较好的为B2处理，表现为香气质较好，劲头适中，浓度较好，不足在于杂气较大。在烟叶烘烤过程中，42 ℃这个温度点是淀粉和总细胞壁物质降解很关键的温度点。稳温时间达到14 h左右，有利于烟叶中的淀粉降解转化，在试验中淀粉转化量为4.26～4.92，而总细胞壁物质在42 ℃时减少量占整个烘烤过程的1/2左右。

综合来看，B2处理和C1处理，即是在38 ℃稳温24～26 h，42 ℃稳温14～16 h，48 ℃稳温14～15 h，能很好地降解淀粉和一些细胞壁物质，减少产生烟叶光滑性的概率，其原因可能是由于38～48 ℃稳温过程适当延长时间，可以保持较高的细胞壁酶（果胶甲酯酶PME、多聚半乳糖醛酸酶PG、纤维素酶）和淀粉酶活性[11-12]，使得烤后烟质量整体水平提升，对于减少烟叶僵硬光滑比例具有积极的促进作用。

參考文献：

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