成熟度对烟叶质量的影响
作者: 屈靖雄 刘彪 殷雪艳 邓家强
[摘 要] 为探究不同采收成熟度对烤烟烟叶各项指标含量的影响,在不同阶段对烟叶的上、中、下部位进行采样,采样后通过比较其农艺性状及多糖、可溶性糖、烟碱、总氮等成分含量,分析不同采收期不同部位烟叶的品质状况。结果表明,不同成熟度对烤烟不同部位烟叶的表观性状影响较大,其中适熟期的烟叶表观品质更佳;不同部位的叶片面积随着成熟度的增加存在不同的变化趋势,上、下部叶片叶面积均在适熟期达到最大,中部叶在过熟期达到最大;成熟度对烟叶可溶性总糖和还原糖的含量有显著影响,烟叶可溶性总糖和还原糖的含量随成熟度增加呈现逐渐下降的趋势;成熟度的变化与烤烟各部位的总氮含量和烟碱含量无明显关联。
[关键词] 烤烟品质;成熟度;色素积累;烟碱;含量测定
[中图分类号] S572 [文献标志码] B [文章编号] 1674-7909(2022)11--3
0 引言
烤烟在我国的种植面积非常广,是进行烟叶生产加工的主要原材料,其原种来源于北美洲地区,形态特征与其他烟叶品种有明显区别,植株整体高大,株高均在130 cm左右,叶片角度适宜、分布均匀,单株具有25片叶不等,利于光合作用进行光合产物积累。烤烟的成熟度对于烤烟的烟叶质量有重要的影响,其本身也被作为一个质量指标,在采收上称其为田间成熟度,国家标准中将烤烟的成熟情况分为4个主要阶段,分别是过熟、成熟、尚熟和未熟[1]。
不同地区的烤烟成熟标准有所差异,一般根据烟叶颜色进行区分,不同部位烟叶的成熟度也有明显差异,一般采收时应保证烟叶成熟度在30%以上[2]。随着烟叶成熟度的变化,烤烟烟叶内的色素、水分、有机化合物、烟碱等主要成分含量也随之变化[3]。研究人员发现,随着成熟度的增加,烤烟烟叶内部的水分含量呈现下降趋势;在烟叶颜色逐渐变黄过程中,酚类化合物的积累呈现先上升后下降的趋势[4]。采用对比方法,比较不同采收成熟度下烤烟烟叶的农艺性状和各品质指标的变化情况,为找到适宜的烤烟采收成熟度奠定理论基础,对提高烤烟品质和产量有着重要意义。
1 材料与方法
1.1 试验设计
在室内利用36孔育苗盘对烤烟种子进行浮盘育苗处理,待苗长到6片叶后移栽至盆内继续培养。盆内采用相同的基质和肥料:主要的基质为壤土,将土壤的最终pH控制在6左右,每千克基质中加入44 mg有机质、9 mg氮肥、65 mg磷肥和308 mg钾肥,混合均匀后装入盆中。将苗移栽后用水将基质浇灌透彻,每盆苗之间保持一定的间距以防阻碍光合产物积累。
1.2 试验处理
共栽种21株烤烟,每排摆放7盆,重复3排。采用随机取样的方式进行取样,分别设定取样时间为:第1次在尚熟期,植株整体脉络3/4左右呈现出白色发亮状态,叶片开始出现明显的黄色且表层绒毛有明显脱落;第2次取样在适熟期,主要脉络全部呈现白色发亮状态,叶片表面大面积黄色并且分布较为均匀,叶尖有轻微枯黄现象;第3次在过熟期,植株全部叶脉均呈现白色发亮的状态,并且叶片表面全部变白,绒毛大部分脱落。
1.3 试验方法
1.3.1 对植株农艺性状的测定。根据试验要求,观察并测定烤烟叶片结构、叶片厚度、叶片色度和油分含量。
1.3.2 对可溶性总糖及还原糖含量的测定。根据蒽酮-硫酸比色法测定可溶性总糖含量[5],并在采用DNS法[6]的基础上对还原糖含量测定方法进行改进。
1.3.3 对烤烟总氮含量及烟碱含量的测定。针对植物中总氮含量的测定现今已有多种方法,此次采用凯氏定氮法[7]进行烤烟内总氮含量的测定。取样后将样品烘干至质量不变,称取一定质量干样研磨成粉状物后进行水浴提取,完成消化反应后放入凯氏定氮仪器中进行测定。采用高效液相色谱法[8]对烤烟内的烟碱含量进行测定。
2 结果与分析
2.1 不同成熟度对烤烟农艺性状的影响
对不同成熟期的烤烟外观品质记录发现:随着成熟度的变化,烤烟的叶片结构、厚度、色度和油分含量都发生了相应的变化。如表1所示,在尚熟度时期采收烤烟烟叶表现出叶片结构稍密而叶片厚度小、油分含量少和颜色适中的现象;在适熟期采收的烟叶相较于尚熟期结构稍变疏松,但叶片厚度仍然较薄,积累了一定量油分,叶片颜色也有一定程度加深;在过熟期进行采收的叶片虽然颜色较浓、油分积累够量,但是叶片结构过于疏松。
对不同成熟期的烤烟各部位叶片的面积进行记录发现,随着成熟度的加深,烤烟的下部叶片、中部叶片和上部叶片的叶面积都发生了相应的变化。如图1所示,下部叶片在尚熟度时期和过熟时期的叶片面积均小于适熟期;中部叶片在过熟期的叶片面积要显著大于尚熟期和适熟期;上部叶片的叶片面积在适熟期达到最大,到了过熟期又有所减小。
2.2 不同成熟度对烤烟可溶性总糖含量的影响
采样后对各成熟度下的不同部位烟叶的可溶性总糖进行了测定。结果如表2所示,各部位叶片可溶性总糖均是在尚熟期含量最高;随着成熟度的增加,可溶性总糖的含量呈现明显下降趋势。对比不同部位烟叶,中部叶的平均含糖量高于上部和下部叶,呈现出中部叶>上部叶>下部叶的现象。
2.3 不同成熟度对烤烟还原糖含量的影响
对不同成熟度烤烟的不同部位叶片的还原糖进行测定,结果如表3所示。各部位还原糖含量的变化趋势与总糖含量趋于一致,均随着成熟度的增加而降低。其中,上部叶片尚熟期还原糖含量最高,且尚熟期还原糖含量呈现出上部叶>中部叶>下部叶的现象。
2.4 不同成熟度对烤烟含氮量的影响
总氮含量直接影响烤烟的烟叶品质,因此,对不同成熟度下烤烟不同部位叶片总氮含量进行研究,结果如表4所示。不同成熟期不同部位的烤烟烟叶的总氮含量并无显著差异,因此,成熟度和叶片部位对烤烟烟叶内的总氮含量没有显著影响。
2.5 不同成熟度对烤烟烟碱总含量的影响
烟碱的含量与烤烟香气密切相关。为了更好地了解成熟度对烤烟烟叶品质的影响,对各部位的烟叶烟碱含量进行测定。结果如表5所示,不同成熟期不同部位的烤烟叶片期烟碱含量未见显著差异。
3 结论与讨论
烤烟叶片的色泽和质地情况直接影响烤烟的品质和收益情况,品质好的烟叶色泽鲜亮,色彩度更为饱满,叶片面积和叶片厚度适宜。该试验发现,不同成熟度的烤烟不同部位的叶片表观性状有较大差异,其中适熟期烟叶的质地较为均匀,疏松度较为适宜;成熟度对烟叶的油分含量和色泽也有显著影响,其中过熟期叶片厚度适宜,但是烤烟烟叶色泽较浓,叶片表面绒毛基本褪去,不适宜采收;尚熟期的叶片质地密度较大、颜色不明显;对比而言,适熟期的叶片表观性状更为优良,适宜采收。
对比不同部位叶片在不同成熟度下的叶面积、可溶性糖和还原糖含量发现,不同成熟度对不同部位的叶片有着不同的影响,其中上部叶与下部叶的叶面积均在适熟期达到最大,而中部叶则是过熟期才达到最大;植株各部位叶片的可溶性总糖和还原糖含量均随着成熟度的增加而显著降低,其中,中部叶的可溶性总糖含量最高,而下部叶的可溶性总糖和还原糖含量均低于上中部叶片。
通过对比不同成熟度对不同部位烟叶的总氮和烟碱含量的影响情况,发现成熟度和叶片部位对烟叶总氮和烟碱含量的影响并不显著。
参考文献:
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