8点式密集烘烤工艺对云烟87烟叶内在品质的影响

周玉龙，孙书斌

(1．湖南农业大学烟草研究院，湖南长沙410128;2．云南省烟草公司文山州公司广南县分公司，云南文山663000)

随着我国农业结构调整以及农业可持续发展战略的实施，农村耕地经营模式也随着发生变化，烤烟生产组织形式也产生重大转变，种植规模化、标准化、专业化已经成为我国烤烟生产的新形式［1］。随着烤烟种植规模化、标准化、专业化，传统烤房已经不能满足需求，而密集烤房具有省工、省时等特点，同时适应烤烟的规模化种植和专业化生产形式，目前已成为我国烟叶主要烘烤设备。但是目前普通密集烤房烘烤工艺烤后烟叶还存在一些问题，如颜色偏淡、油分偏少、香气不足等，还有待进一步优化普通密集烤房烘烤工艺［2］(68－73)。为了进一步提高密集烤房烘烤烟叶的品质，以发挥密集烤房的优势，笔者通过密集烤房常规烘烤工艺与8点式精准密集烘烤工艺对比研究，在徐秀红等对8点式精准密集烘烤工艺研究的基础上［2］(68－73)，以云烟87为供试品种，旨在探明8点式精准密集烘烤工艺对烤烟内在化学品质的影响，提高烟叶工业可用性，以期为江苏中烟公司原料基地单元烤烟烘烤工艺的优化提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1．1 材料 供试烤烟品种为云烟87，土壤肥力均匀一致，移栽期相同，田间管理一致，生长发育良好，同时采摘，同时装炕，以第2烤、第4烤、第6烤分别代表下部、中部和上部叶(部位分别为第4～6片叶、第9～11片叶、第14～16片叶)。试验设3次重复，供试烤房长6．0 m，宽2．7 m，为3层2路的密集烤房。

1．2 试验设计 试验在江苏中烟工业公司原料基地单元进行。设置2个烘烤工艺处理:T1为8点式精准密集烘烤工艺，对照(CK)为密集烤房常规烘烤工艺，低温变黄，以36～38℃为主要变黄温度。T1包括8个关键温度点:38、40、42、45、47、50、54和68℃。技术核心是相对高温变黄、提高变黄程度，降低定色温度和定色前期湿球温度、延长定色时间，提高定色后期和干筋期湿球温度。主要技术参数列于表1。

1．3 试验取样 每个处理取烤后烟叶X2F、C3F、B2F共3个等级的样品各2 kg，保存待检测。

1．4 测定项目与方法

1．4．1 常规化学成分。烟碱、烟叶总糖、还原糖、氯、总氮测定依据YC/T 159～162－2002，采用连续流动法进行测定，所用仪器为德国布朗卢比公司制造的AA3型流动分析仪;钾离子的测定采用火焰光度计法进行测定。

1．4．2 多酚物质。多酚物质的测定采用HPLC，参考YC/T 202－2006《烟草及烟草制品－多酚类化合物绿原酸、莨菪亭和芸香苷的测定》测定。

1．4．3 感官评吸质量。将样品整理好后，由江苏中烟工业公司组织评吸专家以标准YC/T 138－1998烟草及烟草制品感官评价方法进行评吸。

1．5 数据处理 数据采用Excel 2007和SPSS 19软件进行统计分析。

表1 8点式精准密集烘烤工艺关键参数

2 结果与分析

2．1 烤后烟叶外观质量比较 从表2可以看出，3个部位的烟叶烤后外观质量均表现为T1处理要优于CK。具体来看，上部叶外观质量的提高主要表现在烟叶组织结构的改善，T1处理烤后上部烟叶结构较CK更加疏松;中部叶外观质量提高主要表现在油分、结构以及色度的改善，T1处理较CK油分增加、色度增强、结构疏松;下部叶在各方面均有所改善。总体来看，8点式精准密集烘烤工艺明显提高和改善了烤后烟叶的外观质量，特别表现在色度增强、油分增加及组织结构变疏松方面。

表2 不同烘烤工艺烤后烟叶外观质量比较

2．2 烤后烟叶黄烟率及等级结构 从表3可以看出，T1处理烤后烟叶黄烟率、上等烟比例均高于CK，而青筋烟率、杂色烟率及下等烟比例明显低于CK。其中，黄烟率T1较CK提高了6．20个百分点、上等烟比例提高了5．84个百分点，青筋烟和杂色烟分别下降了4．30、1．90个百分点。T1处理的上中等烟比例达到了91．03%，较CK上升了3．40个百分点。整体来看，8点式精准密集烘烤工艺能明显提高烤后烟叶的黄烟率，上等烟比例明显增加，杂色烟及青筋烟明显减少。

表3 不同烘烤工艺烤后烟叶黄烟率及等级比较 %

2．3 烤后烟叶内在化学成分 烤后烟叶的内在化学成分及其协调性是决定烟叶评吸质量和烟气特性等质量特性的内在因素［3－4］，“国际型优质烟叶”化学成分指标为:总糖18%～24%，还原糖 16% ～22%，烟碱 1．5% ～3．5%，总氮1．5%～3．0%，钾离子2．0% ～3．5%，氯离子 0．3% ～0．8%，糖碱比8～12，氮碱比≤1，钾氯比≥4，两糖差越小越好。从表4可以看出，T1处理烤后烟叶3个部位总糖、还原糖、钾含量较CK均有所增加，其中T1处理上部叶总糖、还原糖、钾含量较CK极显著提高;T1处理中部叶总糖、还原糖较CK极显著提高，钾含量显著提高;T1处理下部叶还原糖、钾含量较CK极显著提高，总糖含量显著性提高。T1处理烤后烟叶3个部位烟碱、总氮较CK有所降低，其中T1处理上部叶总氮含量较CK显著降低，烟碱及氯含量无显著性差异;T1处理中部叶烟碱含量较CK极显著降低，总氮含量显著性降低，氯含量无显著性差异;T1处理下部叶氯含量较CK极显著降低，烟碱及总氮含量无显著性差异。

由表5可知，与CK相比，T1处理烤后烟叶整体上协调性表现较好。具体来看，T1处理中、上部叶糖碱比、氮碱比、钾氯比、两糖比、两糖差表现较好，接近优质烟叶要求，其中T1处理与CK相比，两糖差较小，两糖比较大，糖碱比较大，说明T1处理烟叶在烘烤过程中大分子物质转化更为充分。T1处理与CK的下部叶糖碱比和氮碱比都远离优质烟叶要求，可能与下部叶烘烤前本身质量不高有关。综合以上来看，T1处理烤后烟叶的协调性表现较CK更佳，8点式精准密集烘烤工艺明显改善了烤后烟叶化学品质以及提高了烤后烟叶协调性。

表4 不同烘烤工艺烤后烟叶内在化学成分比较%

2．4 烤后烟叶质体色素及多酚类物质含量比较 从表6可以看出，相较于CK，T1处理类胡萝卜素总量较高。其中T1处理上部叶叶黄素与CK相比显著增加、β-胡萝卜素与CK相比极显著增加，类胡萝卜素总量也极显著增加;与CK相比，T1处理中部叶叶黄素、β-胡萝卜素含量显著增加，类胡萝卜素总量也显著增加。综合来看，8点式精准密集烘烤工艺烤后烟叶类胡萝卜素总量有所提高，叶黄素和β-胡萝卜素含量也有不同程度的提高。

表5 不同烘烤工艺烤后烟叶内在化学成分协调性比较

表6 不同烘烤工艺烤后烟叶质体色素含量比较 μg/g

从表7可知，T1处理烤后烟叶多酚含量相较于CK有所提高，具体来看，T1处理上部叶绿原酸显著提高，芸香苷与CK无显著性差异，多酚总量显著提高;中部叶T1处理绿原酸含量极显著提高，芸香苷相较于CK无显著差异，多酚总量极显著提高。总体来看，8点式密集烘烤工艺烤后烟叶多酚总量、绿原酸含量高于对照，而芸香苷含量差别不大。

表7 不同烘烤工艺烤后烟叶多酚类物质含量比较 mg/g

2．5 烤后烟叶评析质量 从表8可以看出，T1处理3个部位烤后烟叶评吸质量明显优于CK。具体来看，T1处理在香气质、香气量、刺激性、余味方面表现较好，其中T1处理中部叶得分最高，相比CK中部叶提高6分，上部叶、下部叶得分T1处理也比CK高。总体来看，8点式精准密集烘烤工艺明显改善了烤后烟叶的评吸质量，提高了烟叶的工业可用性。

表8 不同烘烤工艺烤后烟叶评析质量比较

3 结论与讨论

该试验研究表明，8点式精准密集烘烤工艺烤后烟叶外观质量得到了明显改善，其中主要表现在色度增强、油分增加及组织结构变疏松方面，而橘黄烟比例和上等烟比例也明显提升，这与徐秀红等研究结果一致［2］(68－73)。

8点式精准密集烘烤工艺的特点在于适当延长了各关键时期的稳温时间，特别是定色后期的稳温时间。叶为民等研究表明，适当延长定色后期稳温时间，能有效促进烟叶内部化学物质充分转化，能有效提高烟叶的外观质量、内在品质及经济性状，提高烟叶致香前提物质含量［5］。相关研究也表明，适当延长定色期54℃稳温时间能使烟叶体内淀粉水解彻底，提高烟叶香味物质含量，从而提高烟叶的内在品质［6－8］。该试验研究发现，8点式精准密集烘烤工艺明显改善了烤后烟叶化学品质以及提高了烤后烟叶协调性，分析发现与以上前人研究有一定的一致性。有研究认为，类胡萝卜素含量较高时烟叶的香气质和香气量较好，但也并非越多越好［9］;同时也有研究表明，烟叶的香气质与类胡萝卜素的含量呈负相关，类胡萝卜素在调制过程中充分降解，更有利于香气物质的形成［10－12］。类胡萝卜素作为香气前提物质，其在烘烤调制过程中降解形成香气物质，但在烟叶自然醇化过程中，类胡萝卜素通过微生物降解也可以形成香气物质，由此来看，类胡萝卜素含量高可能更有利于烟叶香气物质的形成。同时，类胡萝卜素含量高表明烟叶变黄程度大，可以降低烟叶的青杂气，也使烤后烟叶外观质量表现更好。该试验研究表明，8点式精准密集烘烤工艺烤后烟叶类胡萝卜素总量有所提高，可能与前面提到的延长定色后期稳温时间有关。

多酚在烟草的生长发育、调制特性、色泽和等级以及烟气香味等各个方面起着重要作用，其中绿原酸和芸香苷是烟草中最主要的酚类物质［13－15］。董淑君等研究发现，密集烤房绿原酸和芸香苷含量在烘烤关键温度54℃以前迅速升高，并在54℃到达顶峰，后略有下降至烘烤结束［16］。该试验研究发现，8点式密集烘烤工艺烤后烟叶多酚总量、绿原酸含量高于优化前的密集烤房烘烤工艺，而芸香苷含量差别不大。可能原因在于:8点式精准密集烘烤工艺降低了变黄后期和定色前期湿球温度，导致多酚氧化酶活性降低，使得多酚没有被过度氧化，减少了棕色化反应。该试验研究表明，8点式精准密集烘烤工艺烤后烟叶评吸质量得到明显改善，这也与前人研究一致［2］(68－73)。

8点式精准密集烘烤工艺显著改善了烤后烟叶外观质量，提高了橘黄烟和上等烟比例，同时也提高了烟叶内在化学协调性，增加了烤后烟叶香气前提物质，评吸质量也得到一定的提高。综上来看，8点式密集烘烤工艺作为一种密集烤房的优化工艺具有一定的推广价值。

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