程海峰,胡健康,王 平
(湖北省煙草公司襄陽市公司保康縣煙葉分公司,湖北 保康 441600)
掛灰煙通常只表現在煙葉正面,是由于葉片正面較葉片背面氣孔少,排濕不順暢所致。上部煙葉及較厚的煙葉容易產生掛灰,也是因為正面氣孔少,加之蠟質層較厚,水分排出障礙所致。掛灰煙實質是棕色化反應的產物,是多酚類物質在多酚氧化酶的作用下氧化成黑色的醌類物質[1]。煙葉掛灰后影響煙葉外觀質量,使煙葉品質下降,經濟效益降低,也導致煙葉化學成分不協調,工業可用性差。近年來,湖北中煙對煙葉品質提出了更高要求,特別是針對上部煙葉,提高其質量和可用性,對提高煙葉原料利用率,助力黃鶴樓品牌卷煙發展有重要意義。因此,提高上部煙葉質量,已成為煙葉生產中迫切需要解決的問題。保康作為湖北中煙原料供應基地,對提高上部煙葉質量開展了一些探索,本文通過近幾年來在生產實踐中指導上部煙葉烘烤,總結煙農和技術人員在生產中解決上部煙葉掛灰取得的經驗,就上部煙掛灰產生原因及解決途徑進行闡述。
2.1.1 氮肥供應過多,營養不協調
調查發現,在實際生產中部分煙農有增施氮肥片面追求產量的現象,造成煙葉營養不協調易導致烤后煙葉掛灰。氮肥用量過高導致上部葉偏厚,組織結構緊密,含氮化合物含量高,上部葉容易掛灰[2]。加之保康煙區上部煙葉成熟期在立秋后,天氣干旱,空氣相對濕度較低,上部煙葉組織結構緊密,干物質積累較多,葉片內含水量小,一般5~6 kg鮮煙就能烤1 kg干煙。煙葉鮮干比值明顯小于5.5時,烘烤時難以變黃,有時還出現掛灰現象[3]。
2.1.2 打頂不合理,留葉數過少
調查發現,部分打頂過低留葉數少的煙田或打頂過早采用一次性打頂的煙田,上部煙葉烤后易出現掛灰現象。主要是因為打頂過低,留葉較少,加之氮肥施用不合理,后期煙田供氮能力較強,煙株吸收氮肥過多,易導致煙株形成傘形,上部煙葉變大變厚,內含物質不協調,成熟期推遲或不能正常成熟造成烤后煙葉掛灰。根據煙株長勢長相及施肥情況,科學打頂合理留葉有助于改善上部煙葉營養狀況,通過實踐,認為打頂應在打頂后自上而下第一葉長度大于15 cm,留葉數18~22片較為適宜。
調查發現,上部煙葉田間采收成熟度把握不當易造成掛灰發生。當上部煙葉采收成熟度不夠時,葉片結構緊密,烘烤難度加大,容易造成煙葉掛灰。近年來,保康高海拔煙區(海拔高度大于1100 m)受氣候條件影響,赤星病發生逐步加劇,部分煙農有搶采現象,造成采收成熟度不夠,導致烤后煙葉掛灰。而上部煙葉采收過熟時,葉片內含物質在田間消耗較多,細胞間隙增大,葉片組織疏松,部分煙葉在田間已形成“灰塊”,表現淡黃色斑塊,繼而變白至變褐,在烘烤中加劇掛灰煙葉產生。
調查發現,部分種植面積和烤房烘烤能力不配套的煙農,存在超裝現象,同時編煙密度不均勻,在烘烤過程中導致局部通風不暢,氣流短路,在局部形成高溫高濕環境,促成了棕色化反應的發生,產生掛灰煙。
(1)變黃前期干球38 ℃以前時間過長,過分強調低溫保濕慢變黃,造成變黃溫度低,煙葉變黃慢,導致煙葉表皮組織水分散發,煙葉內部水分過多束縛在煙葉內部,煙葉失水不夠,到了定色階段,煙葉內部水分在溫度較高情況下排出過快,水汽燙傷葉片組織,產生掛灰。
(2)煙葉在變黃完成后未及時升溫轉火進入定色,導致煙葉內含物質消耗過度,細胞生命活動出現紊亂,部分物質由細胞內滲透到細胞間隙,氧氣自由進出煙葉組織,多酚類物質被氧化成醌類物質,產生掛灰。
(3)轉火進入定色階段后,升溫過快,葉內細胞水分強行排出,細胞破裂,汁液外流,凝結于煙葉面,多酚類物質在空氣中氧的作用下氧化成醌類物質,產生掛灰[1]。
(4)烘烤定色階段,大幅度降溫或過快降溫,烤房內部空氣飽和水氣壓降低,濕熱空氣中水分析出,凝結成小水珠,滴落在煙葉的表面上,燙傷煙葉組織,被害部位的煙葉細胞受熱破裂,汁液外流,產生棕色化反應,變成黑褐色,掛灰[1]。
根據煙株生長需肥特點和煙田土壤肥力狀況,科學制定差異化施肥方案。實踐表明,保康煙區所有含氮肥料應在移栽后20 d內施完,否則易出現“后發煙”現象,煙葉不能正常成熟,造成不易烘烤,嚴重影響煙葉品質。生產中要堅持“因地制宜、以產定氮、以氮定磷鉀、氮磷鉀合理配比、適當增加有機肥使用比例”的施肥原則,根據種植品種的需肥特性,結合種植田塊地力水平,做到大量元素與中、微量元素協調;基肥與追肥結合;有機肥與無機肥搭配。調查發現,以保康煙區主栽品種k326為例,畝施純氮5~6 kg,氮磷鉀比例1∶1∶3~3.5為宜。在同一施氮量下,配比適量的磷鉀,表現為適宜煙株生長發育,如果缺少磷鉀,則會表現為過量,由于過量的氮使煙株成熟期推遲,葉內干物質減少,含水量大,烘烤難度增大,不易變黃,不易定色,烤后煙葉品質下降,對煙葉質量和經濟效益影響較大。
打頂是調控煙株營養和煙葉品質的重要措施,要根據土壤、氣候條件和施肥水平,煙株長勢,確定打頂時間和留葉數。選擇科學的打頂方式和合理的留葉數量,能有效調控株型,改善中上部煙葉營養條件,促進產量質量提高。在生產中,打頂要避免出現兩種現象,即打頂過早、留葉過少或打頂過晚、留葉過多。打頂過早,留葉過少會使株型成傘狀,上部葉大而厚,品質降低。打頂過晚、留葉過多會嚴重影響煙葉生長發育,造成上部煙葉不易開片,葉片小而厚。實踐表明,保康煙區正常水肥條件下,采用高打頂二次打頂技術,留葉18~22片,煙株呈腰鼓形,可有效促進上部葉內含物質的協調,有利于上部煙葉正常成熟采收和提高品質。
在生產中發現,田間采收成熟度的把握,是有效減少掛灰煙葉的關鍵措施。鮮煙過熟,但又達不到出現糟片的程度,容易產生掛灰,成熟越過,越容易掛灰,也越嚴重[4]。實踐表明,保康煙區上部煙采收的成熟特征是:葉面顏色以黃為主,葉面落黃9成左右,葉尖葉緣黃中帶白,葉耳淡黃,主脈變白發亮,支脈變白1/2以上,莖葉角度接近直角,葉片彎曲呈弓型,葉面皺縮。
煙葉采收后,要嚴格按照鮮煙成熟度進行分類編竿,做到同竿同質,同竿均勻一致,每竿編煙100~120片,每炕裝煙450~480竿,同層裝炕密度均勻一致,竿間距一致,嚴防過密或過稀,出現氣流短路或漏風現象,造成局部排濕困難或溫度不均衡而產生掛灰。
3.5.1 保康煙區上部煙葉烘烤特性
葉片含水量少,組織結構緊密,內含物質充實,葉片厚,烘烤時不易變黃、不易失水,失水與變黃不同步,變黃后不易定色,耐烤性好、易烤性差。
3.5.2 烘烤策略
靈活采用中溫中濕烘烤工藝,延長干球38~40 ℃主變黃溫度段的時間,此階段適當提高濕球溫度,利于煙葉變黃,變黃后期干球42 ℃,煙葉達到9成黃,要及時升溫定色,防止變黃過度,延長干球46 ℃、48 ℃、54 ℃階段時間,慢升溫慢定色。
3.5.3 烘烤工藝。
(1)變黃階段。點火后以1 ℃/h的速度將干球溫度升到38 ℃,保持干濕差1~2 ℃,穩溫15~20 h,使高溫層煙葉葉尖葉緣稍有變化,然后將干球溫度升到40℃,保持干濕差2~3 ℃,穩溫18~24 h,使高溫層煙葉變黃6~7成,葉片失水出汗,然后以1 ℃/h的速度,將干球溫度到42 ℃,濕球溫度控制在35~36.5 ℃,穩溫20 h以上,使高溫層煙葉變黃9~10成以上,葉片失水變軟,有勾尖卷邊現象,然后轉火進入定色期。
(2)定色階段。進入定色期后,以1 ℃/3 h的速度將干球溫度升至44 ℃穩定,保持濕球溫度35~36 ℃,穩溫10~12 h,促使高溫層煙葉進一步失水凋萎塌架,然后將干球溫度升至46℃,保持濕球溫度36~37 ℃,穩溫12~14 h,促使高溫層煙葉支脈變白,低溫區煙葉充分凋萎塌架,然后以1 ℃/3h的速度將干球溫度升至48 ℃,保持濕球溫度37 ℃,穩溫至全炕黃,高溫區煙葉葉片半干小卷筒,低溫區煙葉黃片黃筋,然后以1 ℃/2 h的速度將干球溫度升至54 ℃,保持濕球溫度38~39 ℃,穩溫至高溫區煙葉葉片全干大卷筒,低溫區煙葉葉片半干小卷筒,轉火進入干筋期。
(3)干筋階段。以1 ℃/h的速度將干球溫度升至60 ℃穩定,保持濕球溫度40 ℃,促使葉片徹底干燥,主脈干燥1/2,然后將干球溫度升至65~68 ℃穩定,保持濕球溫度41~42 ℃,直至煙葉全炕干筋,方可停火。