曾宇
(吉安市煙草公司永豐分公司,江西 永豐 331500)
烤煙上部葉有5~7 片,是煙葉產(chǎn)質(zhì)量的重要組成部分,高質(zhì)量上部葉最能彰顯優(yōu)質(zhì)煙葉的風(fēng)格特征[1]。目前,烘烤后的上部葉組織結(jié)構(gòu)不夠疏松,雜色煙多,油分少,煙堿含量偏高,刺激性大,雜氣重,香氣量不足[2],使得上部葉工業(yè)使用價(jià)值低,這與上部葉采收時(shí)成熟度的把握和烘烤的影響有關(guān)。煙葉采收成熟度是指煙葉在田間的成熟程度,相關(guān)研究表明,煙葉的采收成熟度對(duì)煙葉品質(zhì)有重要影響[3]。煙葉田間采收成熟度的把握也是煙葉生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其影響并決定著煙葉的可用性[4]。為提高上部葉工業(yè)可用性,提高煙葉資源利用率,對(duì)上部葉進(jìn)行成熟采收極為重要。當(dāng)前關(guān)于提升上部煙葉質(zhì)量,大量學(xué)者在采收方式、烘烤工藝、鮮煙采收成熟度等方面做了許多研究[5-12],然而關(guān)于不同成熟度的上部葉對(duì)應(yīng)的鮮煙葉素質(zhì)之間差異的研究尚不多見(jiàn)[13-15],鮮煙素質(zhì)可作為鮮煙采收成熟度的內(nèi)在基礎(chǔ)與成熟度形成對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,研究不同成熟度的上部煙葉對(duì)鮮煙素質(zhì)的影響對(duì)于深層次揭示不同采收成熟度上部煙葉的烤后煙葉質(zhì)量具有重要意義。本文以江西吉安煙區(qū)云煙87 為試驗(yàn)材料,研究了不同成熟度對(duì)上部鮮煙葉素質(zhì)與烤后煙葉收縮率的影響,探討不同成熟度上部煙葉的鮮煙素質(zhì)特點(diǎn)與適宜采收的鮮煙成熟度外觀特征,旨在為準(zhǔn)確把握上部煙葉成熟采收標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù),達(dá)到提高上部煙葉質(zhì)量的目的。
試驗(yàn)于2021 年7 月在江西省吉安市永豐縣沿陂鎮(zhèn)進(jìn)行,供試品種為云煙87,土壤類型為棕壤,肥力中等,行距120 cm,株距50 cm,選取大田管理規(guī)范、長(zhǎng)勢(shì)均勻的煙田,選取上部 (倒3 葉位)煙葉為試驗(yàn)材料。
按照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際,依據(jù)葉色黃綠和主脈變白程度設(shè)置3 個(gè)由低到高成熟度檔次,即M1、M2、M3 處理:欠熟 (M1),葉色黃綠,葉片約50%落黃,主脈60%變白;適熟 (M2),葉色淺黃,葉片60%~70%落黃,主脈80%變白;過(guò)熟 (M3),葉色黃白,葉片約80%落黃,主脈100%變白。每個(gè)處理煙葉分別選取50 片用于暗箱試驗(yàn),選取50片用于葉綠素相對(duì)含量 (SPAD) 值測(cè)定、煙葉干物質(zhì)積累、水分含量情況等,另外分別選取100 片測(cè)量鮮煙葉長(zhǎng)寬,并迅速編桿放入密集烤房中進(jìn)行烘烤并測(cè)量烤后煙葉長(zhǎng)寬。
煙葉SPAD 值采用葉綠素儀502PLUS 分別測(cè)定葉尖、葉中、葉基3 個(gè)位置,取平均值。暗箱黃化褐變程度測(cè)定按照參考文獻(xiàn) [16] 的方法,在黑暗、不通風(fēng)、室溫環(huán)境下進(jìn)行暗箱實(shí)驗(yàn)。每隔12 h 觀察并記錄煙葉的變黃變褐程度,直至所有煙葉均褐變達(dá)到30%為止。從開(kāi)始變黃和開(kāi)始變褐時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算變黃指數(shù) (變黃程度÷10÷觀察次數(shù)) 和變褐指數(shù) (變褐程度÷10÷觀察次數(shù))。
煙葉水分含量的測(cè)定,每個(gè)處理選取50 片煙葉,以片為單位將鮮煙葉主脈和葉片分割開(kāi)來(lái),分別稱量鮮重后放置于恒溫干燥箱中,在105 ℃下殺青15 min,隨后于60 ℃下干燥至恒重,分別稱量干重,計(jì)算含水率;分別測(cè)定主脈、葉片的含水率,并計(jì)算全葉含水率。
自由水、束縛水采用王傳義[17]的方法進(jìn)行測(cè)算,用直徑0.5 cm 的打孔器,在煙葉主脈兩側(cè)對(duì)稱打取小圓片20 片以上,并稱量小圓片總質(zhì)量m1,將小圓片放入盛有質(zhì)量超過(guò)小圓片6 倍以上的濃度為60%的蔗糖溶液中浸泡6 h 以上,置于暗處,蓋緊,以免水分散失,其間不時(shí)輕輕搖動(dòng),到預(yù)定的時(shí)間后,充分搖動(dòng)溶液,將葉片取出,用濕紗布和濾紙吸去表面糖液,立即稱重m2。葉片自由水含量=100% (m1-m2)/m1。
烤后煙葉收縮比例的測(cè)定,每個(gè)處理分別測(cè)量烘烤前100 片鮮煙葉長(zhǎng)寬取均值 (L1,W1) 及烘烤后煙葉的長(zhǎng)寬 (L2,W2),計(jì)算烘烤后煙葉的收縮比例,縱向收縮率=100% (L1-L2)/L1,橫向收縮率=100% (W1-W2)/W1。
烤后煙葉的外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)參照GB 2635—1992的方法。
SPAD 值可以反映煙葉色素含量,色素是影響鮮煙葉、煙葉烘烤的關(guān)鍵因素,其含量高低對(duì)烘烤過(guò)程中變黃的難易程度、變黃速率 (易烤性) 有較大影響[18]。由表1 可知,各處理SPAD值在同一片煙葉中均表現(xiàn)為葉基大于葉中,葉中大于葉尖,且葉中SPAD 值與葉片SPAD 均值之間的差異不大,因此,在生產(chǎn)、科研等工作中基本可以通過(guò)測(cè)定葉中SPAD 值來(lái)反映全葉的SPAD 均值。本試驗(yàn)的3 個(gè)處理中SPAD 值依次為M1>M2>M3,表明M1 葉綠素含量最高,M3葉綠素含量最低,M2 葉綠素含量居中。從煙葉烘烤特性中的易烤性來(lái)看,M3 易變黃,M1 不易變黃,M2 易烤性居中。
表1 不同成熟度上部鮮煙葉SPAD 值
由圖1 可知,上部鮮煙葉隨成熟度的升高,煙葉暗箱變黃時(shí)間逐漸變短,暗箱變黃時(shí)間長(zhǎng)短依次為M1>M2>M3,3 個(gè)處理變黃速度均表現(xiàn)為慢-快-慢的方式;煙葉變褐速度逐漸加快,變褐3 成所用時(shí)間依次為M2>M3>M1。另外,從圖1 中還可以看到M1、M3 處理在煙葉尚未完全變黃就開(kāi)始變褐,M2 處理煙葉在變黃后間隔了12 h 才開(kāi)始變褐。表2 中計(jì)算了各處理煙葉變黃指數(shù)和變褐指數(shù),變黃、變褐指數(shù)越高表明煙葉變黃、變褐越快,反之越慢。各處理的變黃速度依次為M3>M2>M1,與表1 中的SPAD 值差異分析基本相符,各處理的變褐速度依次為M1>M3>M2。
圖1 各處理上部鮮煙葉暗箱變色情況
表2 各處理上部鮮煙葉暗箱變色指數(shù)
基于上述分析可以判定M1 處理既不易烤也不耐烤;M3 處理易烤性好,耐烤性稍差;M2 處理易烤性較好,介于M1 和M3 之間,耐烤性也較好。從易烤性和耐烤性兩個(gè)角度反映了M2 處理的煙葉烘烤特性最佳。
由圖2 可知,隨鮮煙葉成熟度的提高,全葉、葉片、主脈的含水量、束縛水的含量均呈降低趨勢(shì),自由水含量呈升高趨勢(shì)。水分含量低會(huì)造成易烤性差而水分含量高又會(huì)造成煙葉在烘烤變黃后不易定色,因此,從烘烤的角度講,適宜的含水量對(duì)煙葉烘烤相對(duì)有利。試驗(yàn)處理中M2 處理鮮煙葉含水量居中。
圖2 不同成熟度上部鮮煙葉水分含量
由圖3 可知,上部不同成熟度鮮煙葉烤后縱向收縮率依次為M2>M3>M1,橫向收縮率依次為M2>M1>M3??竞鬅熑~收縮情況可能會(huì)對(duì)煙葉的疏松程度、彈性、填充值等有一定影響,本研究中M2處理烤后煙葉收縮情況較好。
圖3 不同成熟度上部鮮煙葉的烤后煙葉收縮率
由表3 可知,不同處理烤后煙葉外觀質(zhì)量總體表現(xiàn)為成熟度以成熟為主,顏色橘黃、結(jié)構(gòu)尚疏松、油分有、色度強(qiáng),比較各處理的品質(zhì)因素,可以發(fā)現(xiàn)顏色、油分指標(biāo)表現(xiàn)為M2 最佳,M1 次之,M3 最差;成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份指標(biāo)表現(xiàn)為M2、M3 處理明顯好于M1;色度表現(xiàn)為M2 好于M1、M3。綜合分析,M2 處理煙葉外觀質(zhì)量最佳。
表3 不同鮮煙成熟度上部葉烤后煙葉外觀質(zhì)量
煙葉在成熟過(guò)程中,煙葉內(nèi)的物質(zhì)變化是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程,煙葉的質(zhì)體色素在酶的作用下逐漸降解,顯黃色的色素占比越來(lái)越高,大分子物質(zhì)在各種酶的作用下降解為小分子物質(zhì),進(jìn)而在外觀上表現(xiàn)出落黃、發(fā)白、油分凸顯等成熟特征,這些特征是當(dāng)前煙葉采收工作中判斷成熟度的一項(xiàng)重要依據(jù)。
不同煙葉成熟度的鮮煙葉,其鮮煙含水量、色素、變黃變褐特性均有所不同,本文結(jié)果表明,隨著煙葉成熟度的提高,上部鮮煙葉色素含量逐漸減少,SPAD 值逐漸降低,自由水含量逐漸升高,束縛水含量逐漸降低,這與武圣江等[19]研究結(jié)果基本一致,但不同煙區(qū)、不同生態(tài)條件下的鮮煙素質(zhì)指標(biāo)也有一定差異。試驗(yàn)中根據(jù)各處理的烤后煙葉收縮程度和外觀質(zhì)量表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)隨著鮮煙成熟度的提高,煙葉的質(zhì)量呈先升高后降低的趨勢(shì),以成熟度為M2 的煙葉烘烤特性最佳,烤后煙葉收縮程度最高,外觀質(zhì)量最佳。因此,在吉安煙區(qū),上部煙葉的采收成熟度可以描述為葉色淺黃,葉片落黃60%~70%,主脈變白80%;同時(shí)也可采用SPAD測(cè)量?jī)x測(cè)量采收時(shí)上部煙葉的葉中部SPAD 值,在18.5 左右即可采收。