煙草在線專稿
[摘要]:為了挖掘不同類型烤房的優(yōu)勢,并為密集烤房和配套烘烤工藝的發(fā)展和優(yōu)化提供依據(jù),對比分析了三層密集烤房(T1)、四層密集烤房(T2)和普通烤房(T3)對烤后煙葉多酚、常規(guī)化學(xué)成分、有機酸含量和感官評吸質(zhì)量得分的影響。結(jié)果表明,普通烤房的“后熟”效應(yīng)使得烤后煙葉的多酚類物質(zhì)含量較T1和T2分別顯著提高了13.62%、14.53%(中部煙葉)和27.73%、22.07%(上部煙葉),并且在加速淀粉、蛋白質(zhì)降解的同時,提高了煙葉的總糖和還原糖含量;有機酸總量在中部煙葉中表現(xiàn)為T3(206.91mg/g)>T1(169.76mg/g)>T2(161.51mg/g),在上部煙葉中表現(xiàn)為T2(161.30mg/g)>T1(155.82mg/g)>T3(152.37mg/g)。可見,普通烤房烤后中部煙葉、四層密集烤房烤后上部煙葉的各種化學(xué)物質(zhì)含量和及其比例較為協(xié)調(diào),烤后煙葉的香氣質(zhì)量也表現(xiàn)較好,通過深入研究不同類型烤房的烘烤機理來指導(dǎo)密集烤房設(shè)備的研發(fā)和烘烤工藝的優(yōu)化有著重大的意義。
[關(guān)鍵詞]:三層密集烤房;四層密集烤房;普通烤房;烤煙;多酚;化學(xué)成分;有機酸;評吸質(zhì)量
進口優(yōu)質(zhì)煙葉除了能夠豐富卷煙的香氣類型外,其本身的香氣質(zhì)量表現(xiàn)較好,且沒有明顯的雜氣和刺激性,而且各種化學(xué)物質(zhì)(多酚、色素、有機酸、常規(guī)化學(xué)成分等)的含量和比例較為適宜,因此在國內(nèi)許多高檔卷煙葉組配方中優(yōu)先使用進口煙葉,而非國內(nèi)煙葉??梢?#xff0c;優(yōu)質(zhì)煙葉原料的不足已經(jīng)成為限制我國名優(yōu)品牌卷煙發(fā)展的一個重要影響因素。烘烤調(diào)制是烤煙生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié),烘烤結(jié)果的優(yōu)劣直接關(guān)系到煙葉的品質(zhì)和煙農(nóng)的收益[1~2]。而烤房作為烤煙烘烤的專用設(shè)備,其烘烤性能不僅決定烤房的烘烤效果,而且對煙葉品質(zhì)的形成有著至關(guān)重要的作用,其能夠把烤煙在田間所形成的潛在質(zhì)量風(fēng)格特色固定下來[3~4]。密集烤房已成為中國烤煙烘烤設(shè)備發(fā)展的的大趨勢,卻發(fā)現(xiàn)密集烤房烤后煙葉易出現(xiàn)顏色淺淡、光滑、組織結(jié)構(gòu)緊密等現(xiàn)象[5~6],而且其烤后煙葉香氣量不足[7],已經(jīng)對密集烤房的進一步推廣和發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響,因此通過探索密集烤房的烘烤原理來完善密集烘烤工藝,提高煙葉的可用性已成為煙葉生產(chǎn)中亟待解決的問題[8]。目前烤煙生產(chǎn)上出現(xiàn)的烤房類型主要有自然通風(fēng)氣流上升式普通烤房、普改密烤房(氣流下降式和氣流上升式)、三層密集烤房(氣流下降式和氣流上升式)、散葉烤房、四層密集烤房等,并且科研工作者已經(jīng)對這些烤房進行了一些對比研究[1,9~19],但是人們關(guān)注較多的是烤后煙葉的經(jīng)濟性狀、烤房的建造成本、烤房性能以及常規(guī)化成分含量的協(xié)調(diào)性等,而對與煙葉香氣質(zhì)量密切相關(guān)的有機酸、多酚類物質(zhì)研究較少。因此,本研究以K326中上部葉為材料,探討了2種密集烤房(三層密集烤房和四層密集烤房)和1種普通烤房對烤后煙葉多酚類物質(zhì)含量、常規(guī)化學(xué)成分含量及協(xié)調(diào)性、有機酸含量和感官評吸質(zhì)量的影響,旨在挖掘和借鑒不同烤房的優(yōu)勢,并為密集烤房和配套烘烤工藝的發(fā)展和優(yōu)化提供一定依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗于2012年在云南省昆明市石林彝族自治縣云煙印象莊園進行。試驗田為紅壤土,肥力中等。供試烤煙品種為K326,5月10日移栽。田間管理按優(yōu)質(zhì)烤煙栽培生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進行,以中部葉(11~12位葉)、上部葉(16~18位葉)為試驗材料,依據(jù)成熟標準,煙葉成熟時采收。
1.2 試驗設(shè)計
試驗共設(shè)3個處理:T1——三層密集烤房;T2——四層密集烤房;T3——普通烤房。各類型烤房規(guī)格參數(shù),(1)T1:氣流下降式,裝煙室規(guī)格8m×2.7m×3.2m,2路3棚,底棚高度110cm(距離地面),頂棚高度260cm(距離地面),棚距75cm。(2)T2:氣流下降式,裝煙室規(guī)格8m×2.7m×3.2m,2路4棚,底棚高度110cm(距離地面),頂棚高度290cm(距離地面),棚距60cm。(3)T3:氣流自然上升式,裝煙室規(guī)格2.7m×2.7m×5m,2路5棚,底棚高度18cm(距離地面),頂棚高度480cm(距離地面),棚距75cm。
煙葉成熟時按照成熟標準采收煙葉后,挑選成熟度、大小基本一致的葉片,按每竿130片(中部葉)、140片(上部葉)綁竿標記,三層密集烤房分別掛置在烤房底層、中層、上層距離裝煙室門口各2、4、6 m處,每層6竿;四層密集烤房分別掛置在烤房每一層距離裝煙室門口各2、4、6m處,每層6竿;普通烤房分別掛置在烤房每一層距離烤房火爐墻1.35 m處,每層4竿。各處理煙葉采自同一地塊,并在同一天內(nèi)完成采收、編煙、裝炕與開烤。
各處理烘烤工藝均按三段式烘烤工藝進行?;爻焙蟀次墨I[20]中的方法對標記煙葉進行分級,取C3F、B2F各2.0kg,各處理3次重復(fù);每份樣品混勻后,將每片煙葉去除葉尖和葉基部各1/3部分后沿主脈一分為二,一半煙葉除去主葉脈,粉碎過篩后測其多酚、常規(guī)化學(xué)成分、有機酸;另一半煙葉切絲混勻卷煙作為評吸樣品。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 多酚物質(zhì) 多酚物質(zhì)的測定采用HPLC,參考YC/T 202-2006 《煙草及煙草制品——多酚類化合物綠原酸、莨菪亭和蕓香苷的測定》進行測定。
1.3.2 常規(guī)化學(xué)成分 試樣的制備:烘箱法(YC/T 31-1996);煙堿、水溶性糖、還原糖、氯、總氮:連續(xù)流動法(YC/T 159~162-2002);鉀:連續(xù)流動法(YC/T 217-2007);蛋白質(zhì):連續(xù)流動法(YC/T 249-2008);淀粉含量采用酸解法測定[21];石油醚提取物含量的測定采用差量法[21]。
1.3.3 有機酸 有機酸的測定采用GC-MS法,Agilent 6890/5973N氣質(zhì)聯(lián)用儀、Agilent 7683 自動進樣器(美國Agilent公司);N-EVAP 111氮吹儀(美國Organomation公司);AB204-S型電子天平(瑞士METTLER TOLEDO 公司);Ф13mm×0.45μm針筒式微孔濾膜過濾器(天津騰達過濾器件廠)。所有標樣均購自美國Dikma公司,揮發(fā)酸內(nèi)標為山梨酸,非揮發(fā)酸內(nèi)標為己二酸。煙葉樣品的前處理與定性定量分析參照文獻[22]中的方法進行。
1.3.4 感官評吸質(zhì)量 將各處理煙葉切絲后卷制成長70mm、圓周24.5mm的煙支,經(jīng)過挑選、平衡水分后,由紅云紅河煙草(集團)有限責(zé)任公司、云南瑞升煙草技術(shù)(集團)有限公司組織評吸專家以標準YC/T138-1998煙草及煙草制品感官評價方法為基礎(chǔ),按單料煙“標度值”標準統(tǒng)一進行感官質(zhì)量評吸鑒定,并采用“九分制”標準打分,香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、濃度、刺激性、余味、燃燒性、灰色、使用價值的滿分均為9分,勁頭以文字描述,不計得分。
1.4 數(shù)據(jù)處理 采用Microsoft Excel 2003進行數(shù)據(jù)處理;采用SPSS 17.0進行統(tǒng)計分析和方差分析;采用Duncan法和Dunnett`s T3法進行多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同類型烤房對烤后煙葉多酚含量的影響
煙草中的酚類化合物對煙草的生理生化活動、對煙葉的色澤、對煙氣的香吃味和生理強度都起著重要的作用[23]。從表1可以看出,中部煙葉的多酚總含量在T1和T2處理間差異不顯著(P>0.05),但是T3處理的多酚總含量較T1處理顯著(P<0.05)提高了13.62%,較T2處理顯著提高了14.53%。綠原酸和莨菪亭含量均表現(xiàn)為普通烤房>四層密集烤房(疊層裝煙)>三層密集烤房,而蕓香苷含量表現(xiàn)為普通烤房>三層密集烤房>四層密集烤房(疊層裝煙)。上部煙葉中多酚總含量表現(xiàn)為T1和T2處理均極顯著低于T3處理;綠原酸和蕓香苷含量在不同處理中的表現(xiàn)規(guī)律與中部煙葉相同,但是三層密集烤房莨菪亭的含量極顯著(P<0.01)高于普通烤房和四層密集烤房,而普通烤房和四層密集烤房之間無明顯差異。可見,以普通烤房作為烘烤設(shè)備烘烤中上部煙葉能明顯提高烤后煙葉的多酚含量。
表1 不同類型烤房烤后煙葉的多酚含量 mg?g-1
注:同列中不同小寫字母、大寫字母分別表示差異達0.05和0.01顯著水平。
2.2 不同類型烤房對烤后煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的影響
從表2可以看出,中部煙葉中T2和T3處理的石油醚提取物、總糖、還原糖和鉀含量均較T1處理增加,而總氮、煙堿、淀粉和氯含量均較T1處理下降,其中T2和T3處理煙葉的煙堿、淀粉和氯含量較T1處理極顯著降低;在協(xié)調(diào)性方面,整體上以T3和T2處理表現(xiàn)較好。上部煙葉中,石油醚提取物含量以T2和T3處理顯著高于T1處理;T3處理總糖含量顯著高于T1處理,還原糖含量極顯著高于T1和T2處理;與T1處理相比,T2處理能夠極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)降低煙堿和淀粉含量在上部煙葉各協(xié)調(diào)性指標中,T2處理的糖堿比、氮堿比、鉀氯比均表現(xiàn)較好,較為接近優(yōu)質(zhì)煙葉的要求,而兩糖差略偏大。綜上分析發(fā)現(xiàn),當以普通烤房和四層密集烤房烘烤中部煙葉,以四層密集烤房烘烤上部煙葉,其烤后煙葉的各種常規(guī)化學(xué)成分含量和協(xié)調(diào)性表現(xiàn)較好。
表2 不同類型烤房烤后煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量及品質(zhì)指標
注:同行中不同小寫字母、大寫字母分別表示差異達0.05和0.01顯著水平,下表同。
2.3 不同類型烤房對烤后煙葉有機酸含量的影響
2.3.1 不同類型烤房對烤后煙葉揮發(fā)性有機酸含量的影響
揮發(fā)性有機酸由于其揮發(fā)性在卷煙抽吸過程中可以直接進入煙氣,對吃味和香氣有明顯的影響[23]。揮發(fā)性有機酸總含量在中部煙葉中以T3處理最高,其極顯著(P<0.01)高于T1和T2處理;