烘烤工藝對上部煙葉化學品質的影響

任周營 何力 劉歡 鄒恩凱 趙敏 李耀光 田超華 秦平偉 景延秋 孫覓

摘要：以云煙87為材料，結合煙葉“饑餓代謝”和烘烤工藝調整，設置3種烘烤工藝處理，分析不同烘烤工藝對上部煙葉化學品質的影響。結果表明，低溫變黃可降低煙葉淀粉、蛋白質、總糖、還原糖含量，提升總氮、煙堿含量，提升煙葉香味物質。

關鍵詞：三段式烘烤;上部煙葉;化學成分

中圖分類號：S572? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? 文章編號：1001-1463（2021）06-0059-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.06.015

Effects of Different Curing Processes on Chemical Quality of

Upper Tobacco Leaves

REN Zhouying 1， HE Li 1， LIU Huan 2， ZOU Enkai 1， ZHAO Min 3， LI Yaoguang 2， TIAN Chaohua 4， QIN Pingwei 3， JING Yanqiu 4，SUN Mi 2

（1. Jiangxi China Tobacco Industry Co.， Ltd.， Nanchang Jiangxi 330000， China;2. Henan China Tobacco Industry Co.， Ltd.， Zhengzhou Henan 450016， China; 3. Chongqing Institute of Tobacco Science， Chongqing 404100， China;4.Henan Agricultural University， Zhengzhou Henan 450002， China）

Abstract：To study the effects of different curing processes on the chemical quality of upper tobacco leaves. Using Yunyan 87 as the material， three curing processes were set up by combining the “starvation metabolism” of tobacco leaves and the adjustment of the curing process to analyze the effects of different curing processes on the chemical quality of upper tobacco leaves. Low temperature yellowing can reduce the content of starch， protein， total sugar and reducing sugar in tobacco leaves， and increase the content of total nitrogen and nicotine. The results provide theoretical basis to improve the quality of upper tobacco leaves， and optimize the curing plan.

Key words：Three-stage curing;Upper tobacco leaves;Chemical composition

密集烘烤裝煙密度大[1 ]，節省烘烤過程中的成本，有利于提高煙葉烘烤過程中的專業化程度和煙葉烘烤的質量，現在已經成為中國烤煙烘烤的發展方向。煙葉烘烤是一個復雜的生理生化反應進程，受煙葉外部因素和內部因素共同影響，外部因素包括烤房環境溫度、濕度、氣體成分及含量等，內部因素有煙葉酶、微生物以及葉內各化學成分 等[2 ]。烘烤工藝的不同會直接影響煙葉的外觀質量和內含物質的含量，并最終影響烤煙的吸食品質和香氣質量的形成以及風格特色的彰顯[3 - 7 ]。低溫慢變黃烘烤工藝可使煙葉香氣物質含量提高。廖宏濤[8 ]的研究指出，低溫慢烤會對煙葉理化指標的變化規律、煙葉色素降解、脂氧合酶以及煙葉化學成分產生影響。宮長榮等[9 ]指出，低溫慢變黃有利于質體色素降解，從而提高煙葉香氣成分。延小東[10 ]的研究證明，低溫變黃慢可使有機物質有充足的時間進行分解轉化，形成小分子香氣物質或香氣前提物質。蔣博 文[11 ]指出，采后葉片硬度隨淀粉含量的下降及糖含量的升高而逐漸降低，且與淀粉含量變化呈顯著正相關，與總糖和還原糖含量變化呈極顯著負相關，采后煙葉呼吸強度的強弱直接影響原煙的理化特性，煙葉烘烤過程中呼吸作用的控制是關鍵環節。采后煙葉呼吸強度短時間內下降，是離體煙葉對逆境的一個應激反應[12 ]。張柳[13 ]指出，煙葉在衰老過程中，凈光合速率降低，呼吸速率提高，葉綠素含量降低，糖代謝相關基因表達呈下降趨勢，呼吸作用相關基因表達呈上升趨勢，分解的蛋白質表達量增加。我們以重慶市彭水產區上部煙葉為材料，研究密集烘烤過程中不同烘烤煙葉化學成分的動態變化，旨在為密集烤房優化煙葉烘烤工藝提供依據。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗條件

試驗于2019年重慶市彭水縣天井村烘烤工廠進行，供試烤煙品種為云煙87，烘烤設備為氣流下降式密集烤房，采用的裝煙方式為掛桿，裝煙密度為360～400桿。試驗材料為充分成熟的上部葉（第13～17位葉）。

1.2? ?試驗設計

煙葉烘烤共設置3個處理：處理T1重慶煙區密集式三段六步式烘烤工藝烘烤;處理T2，低溫慢變黃烘烤工藝，變黃期在CK上延長20 h左右，定色期與干筋期沿用現行工藝;處理T3，“饑餓代謝”烘烤工藝，煙葉采收后于烤房中掛置24 h，其余沿用現行工藝。3種烘烤工藝設置如表1所示。每個處理在同一烤房中3次重復，每重復選擇6桿煙葉，3次重復分別置于距隔熱門2、4、6 m的中間處。

1.3? ?化學成分測定

烘烤結束后，選取B2F煙葉各0.5 kg。按照煙草行業測定標準，測定方法：總糖 — YC/T159-2002、還原糖 — YC/T160-2002、總氮 — YC/T161-2002、煙堿—YC/T166-2002、鉀元素 — YC/T166-2002、氯元素 — YC/T 160-2002、蛋白質—YC/T166-2003、淀粉 — YC/T216-2013[14 ]。烤煙香味物質檢測利用蒸餾萃取儀和氣象色譜 — 質譜聯用儀（GC- MS）測定[15 ]。

1.4? ?數據分析處理

采用Excel 2016軟件進行數據分析及作圖，SPSS 21進行差異分析及相關分析。

2? ?結果與分析

2.1? ?不同烘烤工藝烤后煙葉化學成分

由表2可知，3種不同烘烤工藝中，T1總糖含量顯著高于T2，還原糖含量T1顯著高于T2、T3，總氮、煙堿、鉀、氯含量無顯著性差異，淀粉、蛋白質含量T1顯著高于T2、T3。

2.2? ?醇類物質分析

由表3可知，各處理煙葉的6-甲基-5-庚烯-2-醇含量差異較大，由大到小為T2、T3、T1;芳樟醇含量由大到小為T2、T3、T1，苯甲醇含量由大到小為T3、 T1、T2，苯乙醇含量由大到小為T2、T1、T3，糠醇的含量由大到小為T3、T2、T1。醇類物質總量由大到小為T2、T3、T1。

2.3? ?醛類物質

由表4可知，b-環檸檬醛含量由大到小為T2、T1、T3，苯甲醛含量由大到小為T2、T3、T1，苯乙醛含量由大到小為T2、T3、T1，糠醛含量由大到小為T2、T3、T1，5-甲基糠醛含量由大到小為T2、T1、T3，2，6-壬二烯醛含量由大到小為T2、T3、T1。醛類物質總量由大到小為T2、T3、T1。

2.4? ?酮類物質

由表5可知，6-甲基-5-庚烯-2-酮含量由大到小為T1、T2、T3，異氟爾酮含量由大到小為T2、T3、T1，氧化異氟爾酮含量由大到小為T2 、T3≈T1，β-大馬酮含量由大到小為T3、T1、T2，β-二氫大馬酮含量由大到小為T1、T3、T2，香葉基丙酮含量由大到小為T2、T1、T3。巨豆三烯酮的化學名稱為3，5，5-三甲基-4-（2-亞丁烯基）-2-環己烯-1-酮，包括4種同分異構體[20 ]，這4種同分異構體含量由大到小均為T2、T3、 T1，法尼基丙酮含量由大到小為T2、T1、T3，螺巖蘭草酮含量由大到小為T1、T2、T3，茄酮含量由大到小為T2、T3、T1，3，4-二甲基-2，5-呋喃二酮含量由大到小為T1、T3、T2。酮類物質總量由大到小為T2、T3、T1。

2.5? ?其他重要物質

由表6可知，新植二烯含量由大到小為T1、T3、T2，二氫獼猴桃內酯含量由大到小為T1、T2、T3，2-乙酰基呋喃含量由大到小為T3、T2、T1， 2-乙酰基吡咯含量由大到小為T3、 T1、T2，愈創木酚含量由大到小為T1、T3、T2。總量表現為T1、T3、T2。

3? ?結論與討論

國產煙葉上部煙葉由于煙堿含量偏高，成熟度不夠，葉片結構緊密，導致內在化學成分不協調，刺激性大，雜氣重，煙氣品質差，以至于工業部門的需求較小，上部煙葉銷路不暢。烘烤是中式烤煙生產的關鍵環節，良好、先進的烘烤工藝可將成熟煙葉所含有的優良性狀比較充分地表現出來，從而改善上部煙葉烤后僵硬，顏色淡，油分和香氣物質減少，雜氣重，刺激性大等問題[16 - 19 ]。本研究表明，3種不同烘烤工藝中，“饑餓代謝”和低溫慢變黃對于煙葉烤后質量有著較大的影響，低溫慢變黃與“饑餓代謝”能有效降低上部煙葉淀粉、蛋白質、總糖、還原糖含量，化學成分更加協調。煙葉內部淀粉和蛋白質等得到了充分的降解，使得潛在的致香物質和香味物質的前體成分變多，增加了該煙葉在燃燒過程中產生的香氣質和香氣量，烤后煙香氣物質是直接影響卷煙香味的化學因素。除新植二烯等其他香味物質以外，酮類、醇類、醛類香氣物質的含量由大到小均為低溫慢變黃烘烤工藝、“饑餓代謝”烘烤工藝、密集式三段六步式烘烤工藝，對大部分香氣物質含量而言，以低溫慢變黃煙葉香味物質含量最為豐富。

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（責任編輯：劉? ?赟）