黃建 馮琦 盧迪 等
摘要:選取不同有機(jī)無機(jī)肥施用比例處理的C3F、B2F等級(jí)煙葉測(cè)定中性致香物質(zhì)含量并計(jì)算香氣指數(shù),結(jié)果表明:施用有機(jī)肥可以提高烤煙中部、上部葉中性致香成分的種類、含量,其中配施60%有機(jī)肥處理效果較好。施用80%有機(jī)肥的處理有利于改善煙葉香氣的醇和度、透發(fā)性,施用100%有機(jī)肥的處理有利于改善煙葉的香味底韻、吸味,施用100%有機(jī)肥煙葉香氣品質(zhì)最好。
關(guān)鍵詞:烤煙;有機(jī)肥;無機(jī)肥;配施比例;致香成分;香氣指數(shù)
中圖分類號(hào): S572.06文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2015)01-0084-03
收稿日期:2014-02-27
基金項(xiàng)目:江西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司資助項(xiàng)目。
作者簡(jiǎn)介:黃建(1979—),男,江西南昌人,農(nóng)藝師,主要從事煙草原料研究。E-mail:nccfhuangjian@163.com。
通信作者:于建軍,教授,研究方向?yàn)闊煵莼瘜W(xué)和煙草加工工藝研究。E-mail:yujj5655@163.com中國(guó)是煙草生產(chǎn)大國(guó),煙葉、卷煙的產(chǎn)量、消費(fèi)量在世界上占較高比例[1]。近年來,由于單施化肥造成的土壤板結(jié)、土壤營(yíng)養(yǎng)元素失調(diào)導(dǎo)致煙葉香氣質(zhì)量日趨下降,提高煙葉香氣品質(zhì)對(duì)滿足企業(yè)對(duì)優(yōu)質(zhì)原料的需求至關(guān)重要。利用烤煙主要香氣成分計(jì)算出的香氣指數(shù)可以反映烤煙煙葉香氣品質(zhì)[2-4]。有機(jī)無機(jī)配施條件對(duì)煙葉品質(zhì)的影響研究已有許多報(bào)道[5-10]。本研究分析了有機(jī)無機(jī)配施對(duì)烤煙煙葉致香成分?jǐn)?shù)量、種類的影響,以期為提高煙葉香氣品質(zhì)提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
試驗(yàn)于2013年在河南省漯河市郾城區(qū)李集鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤類型為黃褐土,pH值為7.32,有機(jī)質(zhì)含量為154%,速效氮含量為48.62 mg/kg,速效磷含量為 9.83 mg/kg,速效鉀含量為91.62 mg/kg。供試煙草品種為中煙100。試驗(yàn)所用無機(jī)基肥為N ∶P2O5 ∶K2O=10 ∶10 ∶25的煙草專用復(fù)合肥,無機(jī)追肥為N ∶P2O5 ∶K2O=15 ∶0 ∶30的煙草專用追肥;有機(jī)肥為油菜籽餅,全氮含量為6.95%。
1.2方法
1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)4個(gè)處理,分別為T1:60%無機(jī)氮+40%有機(jī)氮,T2:40%無機(jī)氮+60%有機(jī)氮,T3:20%無機(jī)氮+80%有機(jī)氮,T4:100%有機(jī)氮,CK:100%無機(jī)氮。各處理總施氮量保持一致,均為90 kg/hm2,施氮量基追比為7 ∶3,有機(jī)肥、磷肥全作為基肥,不足的磷肥、鉀肥用過磷酸鈣、硫酸鉀補(bǔ)足。每處理重復(fù)3次,試驗(yàn)小區(qū)面積為 100 m2,試驗(yàn)田四周設(shè)保護(hù)行。
1.2.2中性致香成分測(cè)定方法在500 mL圓底燒瓶中加入10.000 g煙樣、1.0 g檸檬酸、500 μL內(nèi)標(biāo)硝基苯、350 mL蒸餾水,在另一圓底燒瓶中加入40 mL二氯甲烷。用SDE加熱蒸餾2.5 h,收集有機(jī)相,加入Na2SO4干燥,至溶液澄清,將溶液轉(zhuǎn)移至100 mL雞心瓶中,水浴溫度60 ℃,濃縮至約1 mL,進(jìn)樣2.0 μL,由GC/MS鑒定結(jié)果及NIST庫(kù)檢索定性。GC/MS分析條件:色譜柱:HP-5(60 m×0.25 mm×0.25 μm);載氣:He;流速:0.8 mL/min;進(jìn)樣口溫度:250 ℃;傳輸線溫度:280 ℃;離子源溫度:177 ℃。升溫程序:初溫 50 ℃ 恒溫 2 min 后,以2 ℃/min的速度升至120 ℃,5 min后以 2 ℃/min 的速度升至240 ℃,保持30 min;分流比1 ∶15;進(jìn)樣量2 μL;電離能70 eV;質(zhì)量數(shù)范圍50~500 amu;MS譜庫(kù)NIST02;采用內(nèi)標(biāo)法定量。1.2.3香氣指數(shù)的計(jì)算烤煙煙葉香氣指數(shù)AI計(jì)算公式如下[2]:
A=X糠醛+X苯乙醛+X異戊酸X糠醛+X苯乙醛+X異戊酸+X大馬酮+X巨豆三烯酮+X茄酮;(1)
B=X大馬酮+X巨豆三烯酮X大馬酮+X巨豆三烯酮+X茄酮;(2)
AI=A+B。(3)
式中:X茄酮為茄酮、氧化茄酮的合計(jì)量,X巨豆三烯酮為巨豆三烯酮4種異構(gòu)體的合計(jì)量,A表示煙葉香氣的醇和度、透發(fā)性,B表示烤煙型卷煙的香味底韻、吸味。
1.2.4數(shù)據(jù)分析采用Excel 2010軟件分析數(shù)據(jù)。
2結(jié)果與分析
2.1不同處理中性致香成分分析
由表1可知,T2、T3、T4處理的中部葉及T1、T2、T3處理的上部葉均檢測(cè)出32種中性致香成分,T4的上部葉及CK的中部葉檢測(cè)出31種中性致香成分,T1的中部葉檢測(cè)出30種中性致香成分。施用有機(jī)肥的處理中部葉面包酮、6-甲基-5-庚烯-酮、2-乙?;量?、4-乙烯基-2-甲氧苯酚、茄酮、巨豆三烯酮C、新植二烯含量高于對(duì)照。施用有機(jī)肥的處理上部葉除2-乙?;秽?-甲基-5-庚烯-醇、愈創(chuàng)木酚、2,6-壬二烯醛、藏花醛、茄酮、香葉基丙酮、螺巖蘭草酮外,其余24表1不同處理中部葉、上部葉中性致香成分含量
2.2不同處理對(duì)不同種類致香成分含量的影響
將致香成分按照香氣前體物質(zhì)進(jìn)行分類,共分為苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物、棕色化反應(yīng)產(chǎn)物、類西柏烷類代謝產(chǎn)物、類胡蘿卜素代謝產(chǎn)物四類,新植二烯單獨(dú)為一類[11]。由表2可知,與其他處理相比,中部葉中T2處理的各致香成分含量最高,其中苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物、棕色化反應(yīng)產(chǎn)物、類西柏烷類代謝產(chǎn)物、類胡蘿卜素代謝產(chǎn)物、新植二烯、致香成分總量分別比對(duì)照高19.55%、43.06%、64.54%、9.43%、24.14%、2375%。上部葉中T1、T2處理的五類致香成分含量均高于對(duì)照??梢奣2更有利于提高煙葉上部葉、中部葉各類中性致香成分的含量。隨著有機(jī)肥比例的增加,2個(gè)部位煙葉的苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物含量均呈先增加后減少的趨勢(shì),類西柏烷類代謝產(chǎn)物含量均呈減少表2致香成分按香氣前體物分類結(jié)果
致香成分中部葉致香成分含量(μg/g)上部葉致香成分含量(μg/g)CKT1T2T3T4CKT1T2T3T4苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物28.9026.3834.5534.4328.0618.2825.7031.3839.3535.33棕色化反應(yīng)產(chǎn)物22.2717.9631.8623.8224.2815.0018.0220.6721.3126.52類西柏烷類代謝產(chǎn)物21.1835.5534.8531.3528.7735.3741.4335.9820.0519.99類胡蘿卜素代謝產(chǎn)物110.6095.39121.03103.28116.6476.8798.4797.20101.40110.87新植二烯758.00845.00941.00624.00658.00525.06687.00597.00629.00340.68總量(除新植二烯)186.77180.00231.14199.90203.51145.52183.60185.23182.11192.71
趨勢(shì)。T2、T4處理均可以有效提高煙葉的致香物質(zhì)含量,高配比有機(jī)肥對(duì)提高中部葉致香成分含量效果明顯,低配比有機(jī)肥對(duì)提高上部葉致香成分含量效果明顯。
2.3不同處理對(duì)烤煙香氣指數(shù)的影響
由表3可知,中部葉各處理A值變化規(guī)律為T3>T2=CK>T4>T1,說明T3處理下中部葉香氣的透發(fā)性最好;中部葉B值的變化規(guī)律為T4>CK>T2>T3>T1,說明中部葉香味的底韻(基香)T4最好,T1最差;中部葉香氣指數(shù)的變化規(guī)律為T4>CK>T3>T2>T1,說明T4的中部葉香氣品質(zhì)最好。上部葉各處理A值變化規(guī)律為T3>T4>T2>CK>T1;上部葉B值的變化規(guī)律為T4>T3>T2>T1>CK,說明有機(jī)肥配施比例越大,上部葉香味的底韻(基香)越好;中部葉香氣指數(shù)的變化規(guī)律為T4>T3>T2>T1=CK,說明增加有機(jī)肥配施比例,可改善烤煙上部葉的香氣品質(zhì)。
表3不同處理的香氣指數(shù)
等級(jí)處理ABAIC3FCK0.240.761.00T10.210.670.89T20.240.730.97T30.260.720.98T40.220.801.01B2FCK0.200.630.83T10.190.640.83T20.230.680.91T30.290.801.08T40.270.811.09
3結(jié)論與討論
施用有機(jī)肥可以提高烤煙中部、上部葉中性致香成分的種類、含量,有機(jī)肥對(duì)上部葉的中性致香物質(zhì)種類、含量的提高作用好于中部葉。其中配施60%有機(jī)肥可以有效提高中部葉中苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物、棕色化反應(yīng)產(chǎn)物、類西柏烷類代謝產(chǎn)物、類胡蘿卜素代謝產(chǎn)物以及新植二烯的含量;配施40%、60%有機(jī)肥可以有效提高上部葉中苯丙氨酸類代謝產(chǎn)物、棕色化反應(yīng)產(chǎn)物、類西柏烷類代謝產(chǎn)物、類胡蘿卜素代謝產(chǎn)物以及新植二烯的含量。由于香氣品質(zhì)的高低是各致香成分綜合作用的結(jié)果,不能單純通過某幾類致香成分含量的多少來判定,故引入香氣指數(shù)AI。施用80%有機(jī)肥有利于改善煙葉香氣的醇和度、透發(fā)性,施用100%有機(jī)肥有利于改善煙葉的香味底韻、吸味,施用100%有機(jī)肥煙葉香氣品質(zhì)最好。
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