延長烘烤時間對烤煙主要內含物的影響

代 超， 南 力， 陳福新， 經 丹， 李虎林*

(1.延邊大學農學院，吉林延吉 133000；2.龍井市農業局,吉林龍井 133400)

延長烘烤時間對烤煙主要內含物的影響

代 超1， 南 力1， 陳福新1， 經 丹2， 李虎林1*

(1.延邊大學農學院，吉林延吉 133000；2.龍井市農業局,吉林龍井 133400)

摘要[目的]考察延長烤煙烘烤過程中變黃期及定色期的時間對其主要化學成分的影響。[方法]以吉煙9號為材料進行了烘烤試驗, 探討在烘烤過程中煙葉淀粉、總糖、還原糖含量和淀粉酶活性的變化規律，找到降糖降淀粉適宜的烘烤技術。[結果]試驗表明，延長烘烤與正常烘烤相比較，煙葉淀粉、總糖和還原糖含量均有所降低，淀粉酶活性提高，且葉片各化學成分含量適中，比例協調，說明延長烘烤過程中變黃期和定色期的時間可以有效地提高淀粉酶活性并且降低煙葉中淀粉、總糖和還原糖含量，達到了降糖降淀粉的目的。[結論] 研究可為進一步提高煙葉品質提供理論依據和技術參考。

關鍵詞烤煙；化學成分；烘烤技術

近些年吉林省生產的煙葉總糖含量和淀粉含量偏高，這種“兩高”的煙葉由于糖堿比不協調，導致煙葉感官評吸中表現出地方雜氣較重、香氣量少，煙葉的香型風格特點不明顯。煙葉在烘烤過程中，其體內化學成分含量的變化是十分顯著的，其中淀粉是煙葉中重要的基礎物質之一，在烘烤過程中在淀粉酶的催化下分解為各種糖，最終決定著煙葉內在品質和外觀商品等級的優劣[1]。

烘烤過程，尤其是烘烤的變黃期和定色期在烤煙品質的形成中占有重要作用[2]，烘烤條件的控制對于煙葉中碳水化合物的分解轉化有著重要的影響[3-7]。目前對于煙葉烘烤后各主要化學成分分析研究較多，而對于烘烤技術的調整對其化學成分和品質的影響研究較少。筆者以吉煙9號為材料探討在烘烤過程中淀粉、總糖、還原糖含量和淀粉酶活性的變化規律，旨在找到降糖降淀粉適宜的烘烤技術，從而為進一步提高煙葉品質提供理論依據和技術參考。

1材料與方法

1.1材料及設計該試驗的供試品種為吉煙9號，于2014年3月10日播種，5月8日移栽至延邊大學農學院試驗地，試驗地土層深厚，土壤肥力均勻，田間施肥量為施純氮66 kg/hm2, N∶P2O5∶K2O比例以1.0∶1.5∶2.0施用。田間行間距1.2 m，株距0.5 m。試驗選取適熟的中部和上部煙葉按照烤煙的五段式烘烤工藝流程進行烘烤。烘烤設備為2臺韓國產CEP-120型烘烤機，分別將2臺烘烤機設置為正常烘烤(處理1)和延長烘烤(處理2)，烘烤過程中分別在烘烤的0、12、24、36、48、60、72和84 h進行取樣，然后進行總糖含量、還原糖含量、淀粉含量、淀粉酶活性的測定。

1.2烘烤方法正常烘烤(處理1)：變黃期，裝煙后每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 ℃，煙葉變黃達到50%后，每2 h升1 ℃速度升到40 ℃，濕球溫度保持在38 ℃左右，煙葉變黃達到80%后，每2 h升1 ℃的速度升到42 ℃，濕球溫度保持38 ℃左右，達到煙葉全黃，一級支脈和主脈未變黃。定色期，從42 ℃開始，以每2 h升1 ℃的速度升到45 ℃，濕球溫度保持38～39 ℃，葉片全部出現小卷筒后，每3 h升1 ℃的速度升溫到54或55 ℃，此期葉片全部大卷筒。干筋期，每1 h升1 ℃的速度升到68 ℃，濕球保持42～43 ℃，主脈全部烘干為止。

延長烘烤(處理2)：變黃期煙葉變黃達到50%后，每3 h升1 ℃速度升到40 ℃(延長2 h)，濕球溫度保持在37～38 ℃，煙葉變黃達到80%后，每4 h升1 ℃的速度升到42 ℃(延長4 h)，濕球溫度保持37～38 ℃，達到煙葉全黃；定色期溫度從42 ℃開始1 ℃/4 h的速度升溫到45 ℃(延長6 h)，濕球溫度保持為37～38 ℃。共延長12 h。其他溫度段烘烤方法與處理1相同。

1.3測定項目及方法烘烤結束后測定中、上部煙葉主要化學成分，測定的成分有總氮、煙堿、蛋白質、總糖、還原糖、淀粉、鉀離子及氯離子等含量。

總氮的測定方法采用高氯酸-硫酸消化法[8]；煙堿測定方法采用紫外分光光度法[9]；還原糖與總糖的測定方法采用鄰甲苯胺法[10]；蛋白質的測定方法采用間接測定計算法[11]；淀粉的測定方法采用高氯酸碘顯色法[11]；淀粉酶活性測定方法采用 3, 5-二硝基水楊酸比色法[12]。

2結果與分析

2.1烘烤過程中延長變黃期和定色期時間對還原糖含量的影響還原糖含量在適宜的范圍內對煙葉的香味方面和吃味方面，都產生很大影響。從烤后外觀看，還原糖含量適宜的葉片外觀顏色較正宗，葉片的物理性狀較好[13](16-20)。如圖1所示，中部葉還原糖含量隨著烘烤時間的增加呈現出先升高后降低的變化趨勢，在36～84 h的時間范圍內正常烘烤過程中還原糖含量的變化范圍為20.36%～32.90%，延長烘烤過程中還原糖含量的變化范圍為18.80%～29.20%。延長變黃期及定色期時間中部葉片中還原糖含量低于正常烘烤葉片中含量。如圖2所示，上部葉還原糖含量隨著烘烤時間的增加呈現出先升高后降低的變化趨勢，在36～84 h的時間范圍內正常烘烤過程中還原糖含量的變化范圍為20.38%～26.04%，延長烘烤過程中還原糖含量的變化范圍為18.32%～22.74%。延長變黃期及定色期時間上部葉片中還原糖含量低于正常烘烤葉片中含量。

2.2烘烤過程中延長變黃期和定色期時間對總糖含量的影響可溶性總糖是影響卷煙吃味的主要化學成分之一。在一定范圍內含糖量高，品質便好，但是含量過高會影響煙氣的酸堿平衡，使酸味增加，香味減弱，含量以23%～29%為好。如圖3所示，中部葉總糖含量隨著烘烤時間在12～36 h 大幅度增加，在36～84 h呈現出先降低后升高的變化趨勢。在36～84 h的時間范圍正常烘烤過程中總糖含量的變化范圍為24.39%～36.92%，延長烘烤過程中總糖含量的變化范圍為19.78%～30.66%。延長變黃期及定色期時間中部葉片中總糖含量低于正常烘烤葉片中含量。如圖4所示，上部葉總糖含量隨著烘烤時間在12～36 h 大幅度增加，在36～84 h呈現出反復升高降低的變化趨勢。在36～84 h的時間范圍正常烘烤過程中總糖含量的變化范圍為29.10%～34.98%，延長烘烤過程中總糖含量的變化范圍為26.69%～32.27%。延長變黃期及定色期時間上部葉片中總糖含量低于正常烘烤葉片中含量。

2.3烘烤過程中延長變黃期和定色期時間對淀粉含量的影響烘烤過程中，淀粉在一定溫度、濕度和相關酶的作用下可以降解并轉化為總糖和還原糖，所以淀粉是否徹底降解是糖分積累和煙葉質量的側面反映[13](16-20)。如圖5所示，中部葉淀粉含量在烘烤時間12～36 h呈現出大幅度下降的變化趨勢，36 h之后淀粉含量變化趨勢不明顯。在36～84 h的時間范圍內正常烘烤過程中淀粉含量的變化范圍為5.81%～6.27%，延長烘烤過程中淀粉含量的變化范圍為5.60%～5.84%。延長變黃期及定色期時間中部葉片中淀粉含量低于正常烘烤葉片中含量。如圖6所示，上部葉淀粉含量在烘烤時間12～36 h呈現出大幅度下降的變化趨勢，36 h之后淀粉含量變化趨勢不明顯。在36～84 h的時間范圍內正常烘烤過程中淀粉含量的變化范圍為4.98%～7.62%，延長烘烤過程中淀粉含量的變化范圍為5.56%～4.30%。延長變黃期及定色期時間上部葉片中淀粉含量低于正常烘烤葉片中含量。

2.4烘烤過程中延長變黃期和定色期時間對淀粉酶活性的影響烘烤變黃期和定色期是淀粉降解的關鍵時期，此時期淀粉酶活性的變化直接影響著淀粉的降解程度。如圖7所示，中部葉淀粉酶活性隨著烘烤時間的延長，在36 h時達到了酶活性最高峰后酶活性降低，在60～84 h酶活性又呈現增加的趨勢。延長烘烤時間中部葉片淀粉酶活性整體表現高于正常烘烤葉片淀粉酶活性。如圖8所示，上部葉淀粉酶活性隨著烘烤時間的增加在36 h時達到了酶活性最高峰后降低，在60～84 h酶活性又呈現增加的趨勢。延長烘烤時間上部葉片淀粉酶活性整體表現高于正常烘烤葉片淀粉酶活性。

2.5烘烤后煙葉主要化學成分含量煙葉中主要化學成分含量的高低、相對比例及彼此間的協調關系直接與煙草的質量有關，主要有糖堿比、氮堿比、糖蛋比、鉀氯比等。

還原糖/煙堿是在分析氮、碳化合物的相對平衡時最常用的一個指數，在質量好的烤煙中，比值通常在8～10；總氮/煙堿，以1或略小于1為宜，一般認為比值過高時煙葉化學成分不平衡，而比值較低的煙葉通常煙堿含量較高；施木克值(水溶性糖類和蛋白質含量之比，用以衡量煙葉的質量)，以2.0～2.5∶1為宜；鉀氯比以大于4為宜。如表1和表2所示，烤后煙葉中蛋白質、施木克值、糖堿比、氮堿比、鉀氯比的含量均在適當的范圍之內，且正常烘烤和延長烘烤含量變化不明顯，而總糖、還原糖、淀粉3種成分含量均表現為延長烘烤葉片低于正常烘烤葉片中的含量。

表1　煙葉主要化學成分含量　%

表2　煙葉主要化學成分含量比值

3結論

通過對中、上部煙葉烘烤過程中變黃期及定色期烘烤時間的延長，得出結論：烘烤后延長處理的總糖含量比正常處理的總糖含量降低了5.76%；還原糖含量降低了1.22%；淀粉含量降低了0.46%，說明烘烤過程中適當延長變黃期及定色期的時間，能夠有效地降低糖和淀粉的含量。

淀粉酶活性均在烘烤進行36和84 h出現2次活性高峰，且延長烘烤的淀粉酶活性均高于正長烘烤的淀粉酶活性。

烘烤結束后延長烘烤與正常烘烤相比較，葉片各化學成分含量適中，各成分比例協調且均在合理范圍之內，由此說明，延長烘烤過程中變黃期和定色期的時間可以有效地提高煙葉品質。

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中圖分類號S572

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2015)30-233-03

作者簡介代超(1991-)，男，吉林公主嶺人，碩士研究生，研究方向：煙草栽培生理。*通訊作者，教授，從事煙草等經濟作物的遺傳育種及栽培研究。

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