延长烘烤时间对烤烟主要内含物的影响

代 超， 南 力， 陈福新， 经 丹， 李虎林*

(1.延边大学农学院，吉林延吉 133000；2.龙井市农业局,吉林龙井 133400)

延长烘烤时间对烤烟主要内含物的影响

代 超1， 南 力1， 陈福新1， 经 丹2， 李虎林1*

(1.延边大学农学院，吉林延吉 133000；2.龙井市农业局,吉林龙井 133400)

摘要[目的]考察延长烤烟烘烤过程中变黄期及定色期的时间对其主要化学成分的影响。[方法]以吉烟9号为材料进行了烘烤试验, 探讨在烘烤过程中烟叶淀粉、总糖、还原糖含量和淀粉酶活性的变化规律，找到降糖降淀粉适宜的烘烤技术。[结果]试验表明，延长烘烤与正常烘烤相比较，烟叶淀粉、总糖和还原糖含量均有所降低，淀粉酶活性提高，且叶片各化学成分含量适中，比例协调，说明延长烘烤过程中变黄期和定色期的时间可以有效地提高淀粉酶活性并且降低烟叶中淀粉、总糖和还原糖含量，达到了降糖降淀粉的目的。[结论] 研究可为进一步提高烟叶品质提供理论依据和技术参考。

关键词烤烟；化学成分；烘烤技术

近些年吉林省生产的烟叶总糖含量和淀粉含量偏高，这种“两高”的烟叶由于糖碱比不协调，导致烟叶感官评吸中表现出地方杂气较重、香气量少，烟叶的香型风格特点不明显。烟叶在烘烤过程中，其体内化学成分含量的变化是十分显著的，其中淀粉是烟叶中重要的基础物质之一，在烘烤过程中在淀粉酶的催化下分解为各种糖，最终决定着烟叶内在品质和外观商品等级的优劣[1]。

烘烤过程，尤其是烘烤的变黄期和定色期在烤烟品质的形成中占有重要作用[2]，烘烤条件的控制对于烟叶中碳水化合物的分解转化有着重要的影响[3-7]。目前对于烟叶烘烤后各主要化学成分分析研究较多，而对于烘烤技术的调整对其化学成分和品质的影响研究较少。笔者以吉烟9号为材料探讨在烘烤过程中淀粉、总糖、还原糖含量和淀粉酶活性的变化规律，旨在找到降糖降淀粉适宜的烘烤技术，从而为进一步提高烟叶品质提供理论依据和技术参考。

1材料与方法

1.1材料及设计该试验的供试品种为吉烟9号，于2014年3月10日播种，5月8日移栽至延边大学农学院试验地，试验地土层深厚，土壤肥力均匀，田间施肥量为施纯氮66 kg/hm2, N∶P2O5∶K2O比例以1.0∶1.5∶2.0施用。田间行间距1.2 m，株距0.5 m。试验选取适熟的中部和上部烟叶按照烤烟的五段式烘烤工艺流程进行烘烤。烘烤设备为2台韩国产CEP-120型烘烤机，分别将2台烘烤机设置为正常烘烤(处理1)和延长烘烤(处理2)，烘烤过程中分别在烘烤的0、12、24、36、48、60、72和84 h进行取样，然后进行总糖含量、还原糖含量、淀粉含量、淀粉酶活性的测定。

1.2烘烤方法正常烘烤(处理1)：变黄期，装烟后每1 h升1 ℃的速度升到36 ℃，保持10 h，然后每1 h升1 ℃的速度，升到38 ℃，烟叶变黄达到50%后，每2 h升1 ℃速度升到40 ℃，湿球温度保持在38 ℃左右，烟叶变黄达到80%后，每2 h升1 ℃的速度升到42 ℃，湿球温度保持38 ℃左右，达到烟叶全黄，一级支脉和主脉未变黄。定色期，从42 ℃开始，以每2 h升1 ℃的速度升到45 ℃，湿球温度保持38～39 ℃，叶片全部出现小卷筒后，每3 h升1 ℃的速度升温到54或55 ℃，此期叶片全部大卷筒。干筋期，每1 h升1 ℃的速度升到68 ℃，湿球保持42～43 ℃，主脉全部烘干为止。

延长烘烤(处理2)：变黄期烟叶变黄达到50%后，每3 h升1 ℃速度升到40 ℃(延长2 h)，湿球温度保持在37～38 ℃，烟叶变黄达到80%后，每4 h升1 ℃的速度升到42 ℃(延长4 h)，湿球温度保持37～38 ℃，达到烟叶全黄；定色期温度从42 ℃开始1 ℃/4 h的速度升温到45 ℃(延长6 h)，湿球温度保持为37～38 ℃。共延长12 h。其他温度段烘烤方法与处理1相同。

1.3测定项目及方法烘烤结束后测定中、上部烟叶主要化学成分，测定的成分有总氮、烟碱、蛋白质、总糖、还原糖、淀粉、钾离子及氯离子等含量。

总氮的测定方法采用高氯酸-硫酸消化法[8]；烟碱测定方法采用紫外分光光度法[9]；还原糖与总糖的测定方法采用邻甲苯胺法[10]；蛋白质的测定方法采用间接测定计算法[11]；淀粉的测定方法采用高氯酸碘显色法[11]；淀粉酶活性测定方法采用 3, 5-二硝基水杨酸比色法[12]。

2结果与分析

2.1烘烤过程中延长变黄期和定色期时间对还原糖含量的影响还原糖含量在适宜的范围内对烟叶的香味方面和吃味方面，都产生很大影响。从烤后外观看，还原糖含量适宜的叶片外观颜色较正宗，叶片的物理性状较好[13](16-20)。如图1所示，中部叶还原糖含量随着烘烤时间的增加呈现出先升高后降低的变化趋势，在36～84 h的时间范围内正常烘烤过程中还原糖含量的变化范围为20.36%～32.90%，延长烘烤过程中还原糖含量的变化范围为18.80%～29.20%。延长变黄期及定色期时间中部叶片中还原糖含量低于正常烘烤叶片中含量。如图2所示，上部叶还原糖含量随着烘烤时间的增加呈现出先升高后降低的变化趋势，在36～84 h的时间范围内正常烘烤过程中还原糖含量的变化范围为20.38%～26.04%，延长烘烤过程中还原糖含量的变化范围为18.32%～22.74%。延长变黄期及定色期时间上部叶片中还原糖含量低于正常烘烤叶片中含量。

2.2烘烤过程中延长变黄期和定色期时间对总糖含量的影响可溶性总糖是影响卷烟吃味的主要化学成分之一。在一定范围内含糖量高，品质便好，但是含量过高会影响烟气的酸碱平衡，使酸味增加，香味减弱，含量以23%～29%为好。如图3所示，中部叶总糖含量随着烘烤时间在12～36 h 大幅度增加，在36～84 h呈现出先降低后升高的变化趋势。在36～84 h的时间范围正常烘烤过程中总糖含量的变化范围为24.39%～36.92%，延长烘烤过程中总糖含量的变化范围为19.78%～30.66%。延长变黄期及定色期时间中部叶片中总糖含量低于正常烘烤叶片中含量。如图4所示，上部叶总糖含量随着烘烤时间在12～36 h 大幅度增加，在36～84 h呈现出反复升高降低的变化趋势。在36～84 h的时间范围正常烘烤过程中总糖含量的变化范围为29.10%～34.98%，延长烘烤过程中总糖含量的变化范围为26.69%～32.27%。延长变黄期及定色期时间上部叶片中总糖含量低于正常烘烤叶片中含量。

2.3烘烤过程中延长变黄期和定色期时间对淀粉含量的影响烘烤过程中，淀粉在一定温度、湿度和相关酶的作用下可以降解并转化为总糖和还原糖，所以淀粉是否彻底降解是糖分积累和烟叶质量的侧面反映[13](16-20)。如图5所示，中部叶淀粉含量在烘烤时间12～36 h呈现出大幅度下降的变化趋势，36 h之后淀粉含量变化趋势不明显。在36～84 h的时间范围内正常烘烤过程中淀粉含量的变化范围为5.81%～6.27%，延长烘烤过程中淀粉含量的变化范围为5.60%～5.84%。延长变黄期及定色期时间中部叶片中淀粉含量低于正常烘烤叶片中含量。如图6所示，上部叶淀粉含量在烘烤时间12～36 h呈现出大幅度下降的变化趋势，36 h之后淀粉含量变化趋势不明显。在36～84 h的时间范围内正常烘烤过程中淀粉含量的变化范围为4.98%～7.62%，延长烘烤过程中淀粉含量的变化范围为5.56%～4.30%。延长变黄期及定色期时间上部叶片中淀粉含量低于正常烘烤叶片中含量。

2.4烘烤过程中延长变黄期和定色期时间对淀粉酶活性的影响烘烤变黄期和定色期是淀粉降解的关键时期，此时期淀粉酶活性的变化直接影响着淀粉的降解程度。如图7所示，中部叶淀粉酶活性随着烘烤时间的延长，在36 h时达到了酶活性最高峰后酶活性降低，在60～84 h酶活性又呈现增加的趋势。延长烘烤时间中部叶片淀粉酶活性整体表现高于正常烘烤叶片淀粉酶活性。如图8所示，上部叶淀粉酶活性随着烘烤时间的增加在36 h时达到了酶活性最高峰后降低，在60～84 h酶活性又呈现增加的趋势。延长烘烤时间上部叶片淀粉酶活性整体表现高于正常烘烤叶片淀粉酶活性。

2.5烘烤后烟叶主要化学成分含量烟叶中主要化学成分含量的高低、相对比例及彼此间的协调关系直接与烟草的质量有关，主要有糖碱比、氮碱比、糖蛋比、钾氯比等。

还原糖/烟碱是在分析氮、碳化合物的相对平衡时最常用的一个指数，在质量好的烤烟中，比值通常在8～10；总氮/烟碱，以1或略小于1为宜，一般认为比值过高时烟叶化学成分不平衡，而比值较低的烟叶通常烟碱含量较高；施木克值(水溶性糖类和蛋白质含量之比，用以衡量烟叶的质量)，以2.0～2.5∶1为宜；钾氯比以大于4为宜。如表1和表2所示，烤后烟叶中蛋白质、施木克值、糖碱比、氮碱比、钾氯比的含量均在适当的范围之内，且正常烘烤和延长烘烤含量变化不明显，而总糖、还原糖、淀粉3种成分含量均表现为延长烘烤叶片低于正常烘烤叶片中的含量。

表1　烟叶主要化学成分含量　%

表2　烟叶主要化学成分含量比值

3结论

通过对中、上部烟叶烘烤过程中变黄期及定色期烘烤时间的延长，得出结论：烘烤后延长处理的总糖含量比正常处理的总糖含量降低了5.76%；还原糖含量降低了1.22%；淀粉含量降低了0.46%，说明烘烤过程中适当延长变黄期及定色期的时间，能够有效地降低糖和淀粉的含量。

淀粉酶活性均在烘烤进行36和84 h出现2次活性高峰，且延长烘烤的淀粉酶活性均高于正长烘烤的淀粉酶活性。

烘烤结束后延长烘烤与正常烘烤相比较，叶片各化学成分含量适中，各成分比例协调且均在合理范围之内，由此说明，延长烘烤过程中变黄期和定色期的时间可以有效地提高烟叶品质。

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中图分类号S572

文献标识码A

文章编号0517-6611(2015)30-233-03

作者简介代超(1991-)，男，吉林公主岭人，硕士研究生，研究方向：烟草栽培生理。*通讯作者，教授，从事烟草等经济作物的遗传育种及栽培研究。

收稿日期2015-09-11

The Effects of Extending Curing Time on the Main Inclusions of Tobacco

DAI Chao, NAN Li,CHEN Fu-xin, LI Hu-lin*et al (Agricultural College of Yanbian University, Yanji, Jilin 133000)

Abstract[Objective] To explore the effects of extending the time of yellowing stage and fixing color stage on main chemical component of tobacco in tobacco curing process. [Method] Jiyan-9 was used as material to conduct the baking test. The variation law of starch, total sugar, reducing sugar content and amylase activity were discussed, so as to find the optimal curing technology for reducing sugar and starch. [Result] The results showed that compared with normal curing, the contents of starch, total sugar and reducing sugar in prolong curing were gone down and amylase activity was higher, the contents of chemical compositions in the leaves were moderate and coordinate, which declared that prolonging the time of yellowing stage and fixing color stage in curing process could effectively improve the activity of amylase and reduce the contents of starch, total sugar and reducing sugar to achieve the purpose of decrease of sugar and starch. [Conclusion] The study can provide theoretical basis and technique reference for further improving tobacco qualities.

Key wordsFlue-cured tobacco; Chemical composition; Baking technology