不同調制工藝參數組合對烤煙水溶性糖含量的影響

摘要：為篩選提升清香型煙葉品質特征、風格特征的煙葉調制工藝參數組合，用烤煙品種K326煙葉作試驗材料，設置4種調制工藝參數組合處理測定煙葉調制過程中的水溶性糖含量。結果表明，4種調制工藝參數組合處理煙葉的水溶性總糖、果糖、葡萄糖、蔗糖含量隨著調制進程總體呈升高的趨勢，麥芽糖隨著調制進程總體呈下降的趨勢。烤后煙葉水溶性總糖、果糖、葡萄糖、麥芽糖以處理B（煙葉烘烤變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合處理和干筋階段中溫中濕參數組合處理）工藝參數組合較高，蔗糖以處理D（中溫中濕參數組合處理）工藝參數組合較高。說明處理B工藝參數組合為煙葉大分子物質降解提供了適宜的環境，有利于大分子物質降解轉化為水溶性糖。

關鍵詞：烤煙；調制工藝參數組合；水溶性糖含量

中圖分類號：TS44+1.4 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）10-2580-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.10.032

Abstract： In order to screen a curing technique parameter combination to improve quality and style of the faint scent type tobacco leaves， 4 curing techniques with different parameter combinations were set， and the water-solubility sugar content was tested in curing process of flue-cured tobacco K326. The result showed that content of water-soluble total sugar， fructose， glucose， sucrose increased with the process of curing technique with 4 different parameter combinations， while malt sugar content decreased. After curing， B curing technique parameter combination treatment（treatment with low temperature and low humidity parameter combination in yellowing stage and colour fixing stage， middle temperature and middle humidity parameter combination in stem drying stage） resulted in the highest content of total water-solubility， fructose， glucose， malt sugar， while D curing technique parameter combination treatment （treatment with middle temperature and middle humidity parameter combination） resulted in the highest content of sucrose. It was indicated that B curing technique parameter combination treatment could provide a suitable environment for degradation of large molecular substances， thus benefit the transformation of large molecular substances into water soluble sugar.

Key words： flue-cured tobacco； curing technique parameter combination； water soluble sugar

煙葉質量主要在3個階段形成，即大田階段、調制階段和發酵陳化階段。田間農藝過程形成積累了煙葉的物質基礎，調制過程固定了煙葉的質量，發酵陳化過程改善調節了煙葉的質量[1，2]；其中調制是決定煙葉最終質量的重要環節[3-6]，田間形成的質量潛勢必須采用與其相適應的調制工藝參數組合相匹配，才能使鮮煙葉質量潛勢最大限度地表現出來，顯現出應有的使用價值和經濟價值[7，8]；煙葉調制是一個復雜的生理生化過程，其實質是煙葉成熟、衰老的繼續和加強[9]，研究調制過程中煙葉化學成分含量的定量變化有著重要的意義。糖類是煙葉碳水化合物的主要成分[10]，總糖對煙葉品質具有重要影響，是形成香氣物質的重要前提物質，并且是決定煙氣醇和度的主要因素之一[11，12]。燃吸卷煙時，總糖燃燒產生的物質其熱解產物呈酸性，可與煙氣中的胺類等堿性物質中和，從而使煙氣酸堿協調、煙葉的吃味變好；若烤煙的糖含量低會引起煙氣產生刺嗆味[11]。此外，在進行葉組配方設計時，常把總糖含量作為重要指標加以控制，根據兩種煙葉間總糖含量的關系，可以從一個側面對其配伍性進行初步評價。了解煙葉配伍性與總糖含量之間的關系，不僅有助于深入了解煙葉配伍性的變化規律，對于配方人員合理選擇煙葉原料進行配方設計也有重要的參考價值[13]。煙葉中的總糖含量并不是越多越好，含糖量過高，特別是非還原糖比例較高時，煙氣會變得平淡灼熱、刺激性增大，煙氣酸性過強，產生焦油的可能性增大、安全性變差[14]。所以烤煙含糖量一般應在15%～35%，適宜的含量為20%～26%[15，16]。煙葉中的總糖是指能溶于水的碳水化合物，在煙草化學分析中又稱為水溶性糖，主要包括葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖等[17]。試驗比較了煙葉中葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖含量在調制過程中的連續變化特點，以期為提升清香型煙葉質量提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗地點在云南省昆明市宜良縣北古城鎮。種植烤煙品種為K326，種植面積4.67 hm2，行株距120 cm×50 cm，依據該品種的營養特性及試驗地土壤肥力的實際情況，施純氮112.5 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1∶1∶2.5。采用重施底肥方式，總施肥量的50%作底肥，25%作提苗肥，25%作追肥；全部肥料在移栽后25 d內施完。煙株封頂前，每株摘去底腳葉2片，留葉數20～22片；其他栽培技術措施按當地優質煙種植要求進行。

1.2 試驗設計

根據煙葉調制因素，結合溫度、濕度、時間，設4種調制工藝參數組合，分別是：A—低溫低濕參數組合處理（表1）；B—煙葉調制變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合和干筋階段中溫中濕參數組合（表2）；C—煙葉調制變黃階段、定色階段中溫中濕參數組合和干筋階段低溫低濕參數組合（表3）；D—中溫中濕參數組合處理（表4）。

1.3 方法

煙葉成熟時，選擇同一部位、同一成熟度的鮮煙葉，進行4種不同工藝參數組合的調制試驗。不同調制工藝參數組合處理的煙葉均采用編竿整爐烘烤。烤房符合國家密集型烤房技術規范建蓋質量及性能要求[18]。烘烤過程中定時取樣，取樣時間分別在0、12、24、36、48、60、72、84、96 h，剩余樣品烘烤結束后一次性取樣，共取樣10次。每次取出的煙樣用液氮固定后，置于-20℃冰箱中保存[19]；迅速送回云南省煙草農業科學研究院中心實驗室，按照文獻[20]的方法分別測定煙樣的水溶性糖、果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖含量。

1.4 數據處理

試驗所得數據采用Microsoft Office Excel 2003和SPSS 9.1軟件處理、制表、作圖，利用鄧肯氏新復極差檢驗法（Duncan's new multiple range test，DMRT）進行差異顯著性檢驗，并作方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉水溶性糖含量的變化

試驗測定的不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉水溶性糖含量變化的動態情況見表5、圖1。從表5和圖1可見，不同調制工藝參數組合各處理隨調制進程，烘烤煙葉水溶性糖含量在調制前期含量變化大，調制后期含量變化較小，調制后水溶性糖含量明顯高于調制前。在0～36 h，4種調制工藝參數組合煙葉水溶性糖含量大幅度上升；36 h調制基本結束后，煙葉水溶性糖含量變化較小，但總的趨勢是下降。烘烤結束后烘烤煙葉水溶性糖含量由高到低依次為處理B、處理D、處理A、處理C，但4種調制工藝參數組合處理間的差異不顯著（P>0.05）。

2.2 不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉果糖含量的變化

試驗測定的不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉果糖含量變化的動態情況見表6、圖2。從表6和圖2可見，不同工藝參數組合各處理隨調制進程，烘烤煙葉果糖含量呈現先升高后下降的變化趨勢，調制后煙葉果糖含量明顯高于調制前果糖含量。各處理煙葉果糖含量在0～36 h大幅度上升，不過處理B在24～36 h出現小幅度下降；在36～48 h，處理B、處理D煙葉的果糖含量上升，處理A、處理C則與之相反；在48～84 h，4個處理的煙葉果糖含量呈下降趨勢；到84 h調制結束，總體上煙葉果糖含量呈現先升后降的變化趨勢。烘烤結束后烘烤煙葉果糖含量由高到低依次為處理B、處理A、處理D、處理C，其中處理B與處理C之間差異達到了顯著水平（P<0.05），其他處理間差異不顯著（P>0.05）。

2.3 不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉葡萄糖含量的變化

試驗測定的不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉葡萄糖含量變化的動態情況見表7、圖3。從表7和圖3可見，不同調制工藝參數組合各處理隨調制進程，葡萄糖含量呈現先升后降的變化趨勢，調制后葡萄糖含量明顯高于調制前的含量。在0～48 h，4種調制工藝參數組合煙葉葡萄糖含量大幅度上升；48～60 h，煙葉葡萄糖含量較穩定；60 h調制基本結束，烘烤煙葉葡萄糖含量除小幅度上升外，總的變化趨勢是下降。烘烤結束后烘烤煙葉葡萄糖含量由高到低依次為處理B、處理D、處理A、處理C，但4種調制工藝參數組合處理間的差異不顯著（P>0.05）。

2.4 不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉蔗糖含量的變化

試驗測定的不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉蔗糖含量變化的動態情況見表8、圖4。從表8和圖4可見，不同調制工藝參數組合各處理隨調制進程，煙葉蔗糖含量變化總體呈上升趨勢，調制后蔗糖含量大大高于調制前的含量。在0～48 h含量較穩定；在48～84 h，處理A、處理D蔗糖含量上升速度較快；在84～96 h，處理D蔗糖含量上升速度較快，到84 h調制基本結束。烘烤結束后烘烤煙葉蔗糖含量由高到低依次為處理D、處理C、處理B、處理A，但4種調制工藝參數組合處理間的差異不顯著（P>0.05）。

2.5 不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉麥芽糖含量的變化

試驗測定的不同工藝參數組合調制過程中烘烤煙葉麥芽糖含量變化的動態情況見表9、圖5。從表9和圖5可見，不同調制工藝參數組合各處理隨調制進程，煙葉麥芽糖含量總體變化趨勢是下降，整個調制過程中煙葉麥芽糖含量呈波浪式變化。在0～96 h，煙葉麥芽糖含量以處理B較低，到96 h調制時，趨勢則相反，處理B煙葉的麥芽糖含量較高。烘烤結束后煙葉麥芽糖含量由高到低依次為處理B、處理A、處理C、處理D，但4種調制工藝參數組合處理間的差異不顯著（P>0.05）。

3 小結與討論

孟可愛[21]發現在密集調制過程中，在0～48 h 內可溶性糖增加速度較快，48～72 h 內增加速度逐步減慢，72 h后煙葉可溶性糖含量變化趨于穩定。趙會納等[22]和王懷珠等[23]研究結果表明，調制煙葉水溶性糖含量較新鮮煙葉有大幅度的增加，在調制過程中水溶性糖含量的變化趨勢大體表現為“N”型走勢。韋宏恩[24]研究烤煙大田期與烘烤過程中化學成分的變化結果表明，煙葉在烘烤的1～72 h還原糖含量持續上升，特別是烘烤的12～36 h含量上升速度較快，從72 h到調制結束，含量又呈現下降變化規律。本試驗研究表明，煙葉在調制的0～36 h，煙葉水溶性糖含量大幅度上升，36～72 h含量較穩定，72 h至調制結束階段，含量又呈下降趨勢。這與孟可愛[21]的研究結果較一致；而常壽榮等[17]研究發現，煙葉中水溶性糖在調制的前72 h含量都是急劇增加的，調制的后期階段水溶性糖含量又稍有下降。

試驗結果表明，水溶性糖和葡萄糖含量以煙葉調制變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合和干筋階段中溫中濕參數組合處理的最高；中溫中濕參數組合處理次之；低溫低濕參數組合處理和煙葉調制變黃階段、定色階段中溫中濕參數組合和干筋階段低溫低濕參數組合處理的最低。果糖和麥芽糖含量是煙葉調制變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合和干筋階段中溫中濕參數組合處理的最高；低溫低濕參數組合處理次之；煙葉調制變黃階段、定色階段中溫中濕參數組合和干筋階段低溫低濕參數組合處理以及中溫中濕參數組合處理的最低。蔗糖含量以中溫中濕參數組合處理的最高，煙葉調制變黃階段、定色階段中溫中濕參數組合和干筋階段低溫低濕參數組合處理的次之；煙葉調制變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合和干筋階段中溫中濕參數組合處理以及低溫低濕參數組合處理的最低。說明煙葉調制變黃階段、定色階段低溫低濕參數組合和干筋階段中溫中濕參數組合處理最能增加煙葉水溶性糖含量。

研究表明，煙葉在調制過程中，水溶性糖類物質主要是由淀粉等大分子物質分解轉化而成，而淀粉的降解集中在調制的前36 h內，36～60 h間降解減緩，72 h后降解緩慢[25，26]。試驗中處理B在煙葉調制的變黃階段和定色階段采取低溫低濕處理，可使煙葉慢變黃、慢定色，大分子物質如淀粉等降解程度較高，分解成較多的水溶性糖小分子物質；在煙葉調制的干筋階段采取中溫中濕處理，則使煙葉較快干燥，大分子物質合成的少，水溶性糖等小分子物質減少的少，所以其調制效果較好；這對于提升清香型煙葉品質特征、風格特征，促進卷煙香氣物質形成，提升煙氣醇和度等都具有積極意義。

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