危阜斌， 徐 茜， 陈志厚， 徐辰生， 林 伟

(南平市烟草公司 烟科分所， 福建 南平 353000)

淀粉是烟叶中最重要的有机物，烟叶中淀粉的积累、转化和分解决定着烟叶内在品质和外观商品等级的优劣[1-2]，由于目前国内初烤烟叶淀粉含量较高，所以近几年对淀粉降解研究也引起了众多科研部门的关注，淀粉含量的高低对烤烟品质影响较大[3-5]。国内有关研究表明，烤后烟叶淀粉含量多为4.6%～8.0%，而美国优质烤烟的淀粉含量则为1.0%～2.0%[6-8]，烤烟淀粉降解不完全，严重影响烤后烟叶的色、香、味，卷烟的淀粉含量过高，影响其抽吸时的燃烧速度和燃烧完全性，产生焦糊味、刺激性和杂气[9]。目前，我国烤烟淀粉含量和进口烟叶相比有较大差距，含量均在5%以上。国内相关研究已有报道，张丽等[1]研究了不同烘烤工艺条件下烟叶淀粉含量变化规律。王行等[6]研究了烤前晾置时间对烟叶淀粉和总糖含量及烤后烟叶化学成分的影响。邹焱等[8]研究了烟叶变黄过程中淀粉与多酚类物质及相关酶活性的变化。经丹等[10]研究了不同变黄程度下烤烟淀粉酶活性的变化及对其相关化学成分的影响。鲜见福建南平烟区的同类研究报道。为此，研究烟叶烘烤期的淀粉转化规律及烤后烟叶的化学成分含量变化，以期为烟叶烘烤中降低淀粉含量提供技术支撑。

1材料与方法

1.1材料

烤烟品种：供试品种为 K326，福建省烟草农业科学研究所南平分所。

1.2方法

1.2.1播种移栽及采烤时间试验在福建省烟草农业科学研究所南平分所进行，播种时间为2016年12月3日，移栽时间为2017年3月1日。种植密度为16 500株/hm2，试验地面积2 000 m2，大田常规管理严格按《南平烤烟田间管理技术规程》标准执行。下部叶采烤时间为5月25日，中部烟叶采烤时间为6月20日，上部叶采烤时间为7月8日。

1.2.2样品采集

1) 不同部位各阶段烟叶。取田间有代表性的烟株，在达到田间成熟时采收第6叶位、第10叶位和倒3叶位烟叶，按烘烤0 h(成熟期鲜叶)、24 h、48 h、72 h和152 h(烘烤结束)分别取样进行化验。田间成熟期取成熟鲜烟叶105℃杀青后，68℃烘干。其余时期均用常规烘烤工艺进行烘烤。

2) 第4～18叶。取田间10株有代表性的烟株的第4～18叶进行常规烘烤，烤后烟叶用于淀粉、烟碱、总糖和还原糖等化学成分的分析。

1.2.3烘烤工艺

1) 低温变黄。起火后6 h内升温至36℃，然后以1℃/4h的速度升温至39℃，湿球温度37℃，稳温至90%烟叶变黄，即烟叶黄片青筋主脉1/2变软，叶片凋萎，然后以1℃/2h的速度升温至40℃，待烟叶充分变黄，叶片达黄片黄筋，主脉变软，充分凋萎塌架，达到小卷筒，再以1℃/2h的速度升温至45℃，湿球温度保持38℃，稳温稳湿，使烟叶变黄达黄片黄筋，叶片干燥达软卷筒状态。接着以1℃/2h的速度升温至50℃，湿球温度39℃，稳温稳湿，使烟叶干燥达大卷筒状态(叶片干燥2/3)；再以1℃/2h的速度升温至 54℃，湿球温度40℃，稳温稳湿，使叶片干燥，呈大卷筒状态，直至叶片全干，进入干筋期。干筋期后以1℃/h的速度升温至68℃，稳温至烟叶全干。

2) 中温变黄。起火后6 h内升温至36℃，然后以每1℃/4h的速度升温至41℃，湿球温度38℃，稳温至90%烟叶变黄，即烟叶黄片青筋主脉1/2变软，叶片凋萎，然后以1℃/2h的速度升温至43℃，待烟叶充分变黄，叶片达黄片黄筋，主脉变软，充分凋萎塌架，呈小卷筒；再以1℃/2h的速度升温至45℃，湿球温度保持38℃，稳温稳湿，使烟叶变黄达黄片黄筋，叶片干燥呈软卷筒；接着以1℃/2h的速度升温至50℃，湿球温度39℃，稳温稳湿，使烟叶干燥呈大卷筒状态(叶片干燥 2/3)；再以1℃/2h的速度升温至54℃，湿球温度40℃，稳温稳湿，使叶片干燥，呈大卷筒，直至烟叶叶片全干，进入干筋期。干筋期后以1℃/h的速度升温到68℃，稳温至烟叶全干。

3) 高温变黄。起火后6 h内升温至36℃，然后以1℃/4h的速度升温至43℃，湿球温度38℃，稳温至90%烟叶变黄，即烟叶黄片青筋主脉1/2变软，叶片凋萎，然后以1℃/2h的速度升温至45℃，待烟叶充分变黄，叶片达黄片黄筋，主脉变软，叶片充分凋萎塌架，呈小卷筒，接着以1℃/2h的速度升温至50℃，湿球温度39℃，稳温稳湿，使烟叶干燥达大卷筒状态(叶片干燥2/3)；再以1℃/2h的速度升温至54℃，湿球温度 40℃，稳温稳湿，使叶片干燥，呈大卷筒，直至叶片全干，进入干筋期。干筋期后以1℃/h的速度升温至68℃，稳温至烟叶全干。

1.3数据处理

采用Excel 2010对数据进行处理分析。

2结果与分析

2.1不同烘烤阶段各部位烟叶淀粉含量及其转化规律

从图1看出，不同烘烤工艺中上部叶、中部叶和下部叶淀粉的降解规律基本一致，高温变黄前期淀粉降解较快，尤其是48 h前，下部叶淀粉从29.5%降解到2.16%，中部叶淀粉从44.37%降解6.65%，上部叶淀粉从31.61%降至6.18%。低温变黄对淀粉的降解前期相对较慢，到烘烤结束时淀粉含量最低，低温变黄在烘烤48 h时淀粉含量下部叶从29.50%降解到4.65%，中部叶淀粉含量从44.37%降至12.87%，上部叶淀粉含量从31.61降至12.61%。说明，烘烤前期高温高湿对烟叶中淀粉降解较快，但烘烤结束后烟叶中残留淀粉含量较高。

图1各部位烟叶不同烘烤工艺的淀粉转化规律

2.2不同烘烤阶段烟叶的化学成分含量

从表2看出，田间成熟鲜叶上部叶、中部叶和下部叶的烟碱变幅分别为2.86%～3.45%、1.27%～1.43%和0.54%～1.06%；总糖变幅分别为4.71%～27.07%、4.86%～35.05%和8.38%～34.93%。还原糖变幅分别为10.46%～18.39%、7.98%～30.27%和15.12%～23.10%。总氮变幅分别为1.70%～2.46%、1.51%～1.98%和1.56%～1.81%。钾变幅分别为1.29%～1.79%、1.96%～2.64%和2.31%～3.97%。氧化钾变幅分别为1.55%～2.16%、2.36%～3.18%和2.78%～4.78%。pH变幅分别为5.46～6.46、5.56～6.54和5.56～6.43。可见，田间成熟鲜叶的总糖和还原糖含量很低，随着烘烤的进行，其含量逐渐增加，烘烤24 h内是其增加最快的阶段，烘烤72 h基本达峰值，烤后烟叶总糖和还原糖含量略有下降。烟叶烟碱含量在烘烤过程变化不大，但呈一定的规律性变化，田间成熟鲜叶烟碱略低，随着烘烤的进行其含量略呈上升趋势。整个烘烤期对烟叶总氮、钾、氧化钾及pH的影响较小，虽略有差异，但不明显，其变化无规律性。

2.3不同部位烟叶位的化学成分含量

从表3看出，第4叶、第5叶和第6叶(下部叶)的总糖和还原糖含量均很低，分别为24.0%、21.7%、29.2%和24.5%、27.7%、28.7%，说明鲜叶内含物质少、素质差，这是自然条件和栽培技术综合作用而形成的，所以在烘烤时应采用相对高温低湿烘烤技术较好，可解决下部叶身份差的问题。第9叶、第10叶、第11叶、第12叶和第13叶(中部叶)的内含物较多，总糖和还原糖含量较高，分别为34.6%、30.1%、25.5%、27.1%、30.4%和29.1%、27.4%、29.8%、25.1%、26.3%。第17叶以上(上部叶)总糖和还原糖含量有所下降，第17叶和第18叶分别为23.3%、23.3%和18.9%、18.0%。烟叶的总糖和还原糖含量呈两头低中间高的趋势。烟叶的烟碱含量随着烟叶部位升高烟碱呈逐渐升高趋势，其变化规律较明显。烟叶的钾和氧化钾含量的变化趋势基本一致，均是下部叶较高，随着烟叶部位的上升呈逐渐下降趋势，变化规律也较明显。烟叶的pH变化不大，上部叶、中部叶和下部叶的变化基本一致。

表1不同烘烤阶段烟叶的化学成分含量

注：pH无单位，下同。

Note: pH has no unit.The same below.

表2烤烟不同叶位的化学成分含量

2.4不同烘烤工艺对烤后烟叶外观特征的影响

由于不同烘烤工艺的淀粉含量变化存在差异，其烤后烟叶的外观特征变化也存在差异。从表4可知，不同烘烤工艺上部叶、中部叶和下部叶的外观特征变化。上部叶：由于低温变黄的淀粉含量较低，中高温变黄较高。因此，低温变黄烟叶色度略差，为强-，外观有青筋、带杂色斑块；中温变黄烟叶色度为强，略有杂色斑块；高温变黄烟叶色度略差，为强-，杂色斑块较多，但油分较多。中部叶：由于低温变黄烟叶的淀粉含量最低，中温变黄和高温变黄烟叶的淀粉含量略高，其变化规律与上部叶基本一致。因此，低温变黄烟叶油分略少，色度略差，为中-，表面平滑略僵硬；中温变黄烟叶色度略比高温变黄和低温变黄好，为中+，烟叶外观特征正常；高温变黄烟叶色度为中，外观稍有挂灰斑块。下部叶：由于低温变黄烟叶的淀粉含量较低，中温变黄的淀粉含量适中，高温变黄烟叶的淀粉含量略高于中变黄和低温变黄。因此，低温变黄烟叶色度为中，身份较薄，有少量蒸片；中温变黄烟叶色度为中，身份较薄，烤后烟叶外观特征基本正常；高温变黄烟叶色度为中，身份较薄，表面平滑且微带青色。

表3不同烘烤温度烤后烟叶的外观特征

3小结与讨论

在烟叶调制过程中，其淀粉含量随烘烤的进程而逐步下降，上部叶下降速度较下部叶慢，与经丹等[10]的研究结果一致。不同部位的烟叶在烘烤过程中淀粉含量的变化不同，在烘烤0～24 h变黄阶段急剧下降，烘烤的前48 h降解量最大，48 h后降解缓慢。在烘烤中后期(定色和干筋阶段)，淀粉含量基本趋于稳定，已无明显变化，说明,烟叶在烘烤中淀粉转化时期主要在烘烤的前48 h内[1]。

从不同温湿度变黄情况看，采用低温低湿变黄，烘烤前期淀粉降解相对较慢，由于低温变黄所需烘烤时间较长，烟叶最终残留的淀粉含量较低，但烤后烟叶黑糟烟较多。采用高温高湿变黄，烘烤前期淀粉降解较快，由于高温高湿变黄所需烘烤时间较短，最终烟叶中残留淀粉含量较高，烤后烟叶青筋较多。采用中温变黄，虽然前期淀粉降解比高温变黄慢，但比低温变黄快，最终烤后烟叶的淀粉含量适中，烤后烟叶的品质最好。

综合看，准确把握采收成熟度，在烘烤期略延长变黄时间，慢速升温定色使淀粉酶活性延长，促进淀粉大量降解，有助于提高烟叶品质和加工性能。