基于SPAD 值采收标准的新型烤房对烟叶质量的影响

江祥伟，李宏光，李井军，王俊生，陆 超，段金康，李迪秦，陈 俊

（1.郴州市烟草公司，湖南 郴州 423000；2.湖南农业大学，湖南 长沙 410128； 3.长沙市驱动源电气技术有限公司，湖南 长沙 410013）

采收成熟度是影响烟叶烘烤质量的因子之一[1-2]。 现行的成熟度采收标准描述如下：下部叶叶龄达50 d后，脚叶叶面青色略退；下二棚叶叶色由绿变黄绿，主脉变白，茸毛稍退，略见成熟特征；中部叶叶色浅黄或有黄色斑块，主脉全白，支脉1/3～2/3 变白，叶基部微黄，叶尖叶缘下垂，具备明显成熟特征；上部叶叶面呈浅黄至淡黄，有黄至黄白色斑块，主脉全白发亮，支脉2/3 变白，叶基部浅黄，充分显现成熟特征[3-6]。由于该标准执行起来易受烟农主观判断的影响，加上天气等原因，烟叶的成熟度很难保持一致，因此烟叶的质量难以保证。

烘烤工艺也是影响烤烟质量的因素之一，不同品种、不同部位、不同生态区域的烟叶最佳烘烤参数有所差别，但现有以燃煤为主要能源的三段式烘烤工艺不能满足这些需求，同时烘烤人员也难以精准把握和控制烤房实际温湿度[7-8]，往往导致烟叶香气量不足、香气质和烟叶化学成分协调性较差。因此，探索基于SPAD 值采收标准的新型烤房及配套烘烤技术十分必要。新型烤房是在原有密集式烤房基础上进行风机及排风系统、燃料供应系统、温湿度控制系统及烤房门等的改造，形成燃料自动供应、自动控温控湿的密闭式烤房。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烤烟品种为云烟87，于2018 年12 月24 日播种，采用漂浮育苗技术育苗，于2019 年3 月25 日移栽，种植密度为1.2 m×0.5 m，面积2 hm2。田间栽培技术和采收措施均按照当地优质烟叶技术措施进行。烟叶正式采收前1 d 采取五点随机抽样法，每点抽查10 株烟株测定需采烟叶的SPAD 值。烟叶采收的成熟度以SPAD 值为标准，上、中、下部叶的SPAD 值采收标准分别为23.1～24.8、23.0～26.1、26.0～ 32.9。SPAD 值采用SPAD-502Plus 便携式叶绿素测定仪进行测定。

1.2 试验设计

试验设置2 种不同烘烤工艺及技术处理。T1：传统密集式烤房，烤房规格为L 10 m×W 2.7 m×H 3.7 m，采用散煤做燃料。T2：气流上升密集式新型烤房，烤房规格与T1 处理一致，创新之处在于烤房内形成微负压，全密封烤房大门高2.2 m，宽1.4 m，门中央有个0.4 m×0.4 m 真空玻璃观察窗，原烤房的2 个排气窗改为功率500 W 的主动式抽湿机，采用生物质颗粒作燃料。

每个烤房烘烤下部烟叶及中上部烟叶各1 房（共2 房）。其中，中上部烟叶装烟375 杆（每杆新鲜烟叶重量10～12 kg），下部烟叶装烟420 杆（每杆新鲜烟叶重量9～11 kg）。

1.3 测定项目及方法

1.3.1烤后烟叶主要经济性状指标烟叶烘烤结束，按照GB2635—1992 标准进行分级，并称重，计算各等级烟叶比例。

1.3.2烤后烟叶外观和感官质量评价每个处理取X2F、B2F 和C3F 烟叶各2.5 kg，组织相关专家进行烟叶外观质量和感官质量评价。（1）外观质量评价：包括成熟度、颜色、色度、油份、叶片结构和身份6个评价指标，满分均为10 分，总分60 分，依次分别赋予权重25%、15%、15%、15%、15%和15%，再根据各指标得分计算权重分数，总分越高表明外观质量越好；（2）感官质量评价：包括香气质、香气量、杂气量、刺激性、口感、余味、烟气细柔度、燃烧性和灰色9 个评价指标（评分标准见表1），依次分别赋予权重18%、12%、18%、12%、10%、10%、8%、8%、4%；根据各指标得分计算权重分数，总分越高表明烤烟感官质量越好。

表1 原烟感官质量评价指标及分值 （分）

1.3.3烤后烟叶主要化学成分测定取X2F、B2F 和C3F 烟叶各250 g 去叶梗，混合研磨备用待测。测定指标有总糖与还原糖、烟碱、总氮、氯、钾等，分别参照YC/T 159—2002、YC/T 160—2002、YC/T 161—2002、YC/T 162—2002 方法、YC/T 217—2007 中的方法测定，每个指标重复测定3 次。

1.4 数据处理及分析

利用Excel 2007 软件整理数据，利用DPS 软件进行灰色关联分析。

2 结果与分析

2.1 不同烤房对烟叶主要经济性状的影响

由图1 可知，T2 处理下部烟叶的上等烟、中等烟和上中等烟叶比例分别比T1 处理高26.7%、5.7%和13.4%，下等烟叶比例比T1 处理低30.2%；中部烟叶的上等烟和上中等烟叶比例分别比T1 处理高9.9%和4.0%，中等烟和下等烟叶比例分别比T1处理低4.6%和39.6%；上部烟叶的上等烟和上中等烟叶比例分别比T1 处理高17.5%和3.3%，中等烟和下等烟叶比例分别比T1 处理低12.3%和12.7%。初步表明，新型烤房比传统密集式烤房更有利于提高不同部位烟叶的上等和上中等烟叶比例。

2.2 不同烤房对烟叶外观质量和感官质量的影响

如图2 所示，T2 处理的下、中、上部叶外观质量权重总分分别比T1 处理高7.4%、5.3%和5.3%；如图3 所示，T2 处理的下、中、上部叶感官质量权重总分分别比T1 处理高4.0%、7.0%和5.9%。这表明，新型烤房比传统密集式烤房更加有利于提高烤后烟叶的外观和感官质量。

2.3 不同烤房对烟叶主要化学成分的影响

由表2 可知，T2 处理下、中、上部叶的总糖、还原糖和钾含量均比T1 处理有所提高，总氮和氯含量则有不同程度的下降，还原糖/碱和钾/氯值也有不同程度的提高，下部叶和上部叶的氮/烟碱呈下降趋势，而中部叶的氮/烟碱呈上升趋势。这表明，新型烤房对改善不同部位烟叶主要化学成分的协调性优于传统密集式烤房。

表2 2 种烤房中不同部位烟叶主要化学成分

3 结论与讨论

除品种自身的遗传基因外，生态环境条件和栽培技术措施[9-13]对烟叶田间的成熟度均有不同程度的影响。已有研究表明，同一部位烟叶外观成熟度与SPAD 值有极显著负相关关系，SPAD 值可用于烟叶成熟度的判断，一般烟叶成熟度越好，烟叶经济性状越好、外观和感官质量越高，化学成分协调性越 好[14]。此外，烟叶的烘烤质量受烤房及烘烤工艺等因子的影响[15]。现有密集式烤房烘烤的烟叶，主要存在香气量不足、香气质较差、烟叶化学成分不协调等问题[16]，为了改善这一状况，前人在温湿度控制等烘烤工艺上做了很多探讨，但很难根本改变这一系列现存的问题。该研究通过对现有密集式烤房的排湿系统、烤房门以及燃料进行改进，并配套相应的温湿度控制等烘烤工艺，有利于烤房内温湿度均匀分布，使烟叶同步变黄定色和干筋。试验结果表明：与现有的密集式烤房相比，新型烤房各部位烟叶的上等烟、上中等烟比例均有一定提高，烟叶外观质量和感官质量得到了不同程度的提升，烟叶主要化学成分指标的协调性趋好。