袁明宋宗昊彭奎何蓉肖庆礼谭奇忠王建林傅佩周

(1.重庆中烟工业有限责任公司，重庆 400060；2.河南农业大学烟草学院，河南 郑州 450046)

引言

烟株的上部叶有5～7片[1]，其制成的卷烟烟气浓度高、香气量足，优质的上部烟叶是高档卷烟生产的重要原料，促使卷烟工业企业对优质上部叶的需求与日俱增[2]以获得更高的经济效益。“云烟87”作为我国各大烟区的常栽品种，其品种整体的烘烤工艺的研究较为成熟[3]，但不同部位烟叶的烘烤特性对烘烤质量有很大的影响，在烘烤过程中变黄变褐的控制决定着烟叶最终的质量。失水变黄特性常作为定性指标来评价烟叶的烘烤特性[4]，研究烟叶的变黄、变褐和失水规律是探究烟叶烘烤特性优劣的关键步骤[5]。方明等[6]、肖志君[7]通过对暗箱试验结果的分析表明，“云烟87”作为在多数烟区广泛种植的品种，易变黄性、耐烤性等特性优良；胡日生等[8]研究认为，“云烟87”的外观、感官质量相对较弱，物理特性与试验品种相当。但是有关“云烟87”烘烤特性方面的研究较少，特别是“云烟87”上部叶烘烤特性的研究鲜有报道。鉴于此，为了进一步探究烤烟品种“云烟87”上部叶的烘烤特性，本试验以“云烟87”上部叶为研究对象，采用暗箱试验的研究方法，比较其失水量、变黄和变褐指数等指标，以期为“云烟87”上部叶的烘烤工艺的调整与优化提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2021—2022年在河南农业大学试验基地开展，供试品种为“云烟87”，对照组品种为“湘烟7号”，采用常规育苗方法育苗，田间管理措施参照优质烤烟生产技术规程严格进行，选择在烟叶上部叶适熟季节，采收生长发育较好，长势较为一致的上部烟叶为试验样本。

1.2 试验设计

在“湘烟7号”和“云烟87”上部叶进入成熟期时，分别随机选取两品种上部叶(第17～18可见叶位)各一片作为供试样本，记为Y1(“湘烟7号”)、Y2(“云烟87”)。将样本分别放置在黑色塑料内，以烤烟上部叶样本采收后的时间为处理，每隔6h观察记录样本的变黄变褐程度以及重量变化，采用目测法测量每6h烟叶的变黄、变褐面积占总面积的比例，用变黄成数(Y)、变褐成数(B)来表示。

1.3 试验方法

1.3.1 暗箱试验过程中烟叶变黄、变褐规律的观察

完成暗箱试验后收集每6h拍摄的两样本照片，用Adobe Photoshop 2020绘图工具处理照片，将所有照片的背景色改为黑色后将同一品种的样本的所有图片剪裁拼接成一幅长图，以便对比观察烟叶颜色的变化。利用目测法测量样本烟叶的变黄成数(Y)、变褐成数(B)和测定的次数(n)，分别求得变黄指数(YI)和变褐指数(BI)：

YI=ΣY/n[9]

BI=ΣB/n[9]

利用Origin 2021作图绘制变黄、变褐规律变化图。

1.3.2 暗箱试验过程中烟叶水分变化的测定

收集每一时刻“湘烟7号”与“云烟87”的重量变化值，绘制成表，并计算失水量：

失水量=(鲜烟叶重-每个时刻的烟叶重量)/鲜烟叶重[10]

利用Origin 2021作图绘制失水量规律变化图。

2 结果与分析

2.1 “湘烟7号”与“云烟87”暗箱试验中耐烤性指标测定

2.1.1 暗箱试验过程中的变黄、变褐规律

由图1、图2可知，两品种烟叶在暗箱试验过程中的颜色变化存在差异，样本“湘烟7号”与“云烟87”暗箱试验过程中变褐速度的差异并不明显，均呈现“慢-快-慢”的趋势，采后24h两样本的变黄成数均相同为2；从采后24h以后“云烟87”样本的变黄速度略大于“湘烟7号”样本，采后30～36h期间其变黄速度最快，增长了2.5成；并且由图3、表3可知，“云烟87”样本在采后44h变黄面积已基本达到10成，变黄指数为5.22，而“湘烟7号”样本在采后48h变黄面积才基本达到10成，变黄指数为4.33。

图1 暗箱条件下“湘烟7号”叶片表观变化图

图2 暗箱条件下“云烟87”叶片表观变化图

样本Y1与Y2暗箱试验过程中变褐速度存在较大的差异。Y2的开始变褐时间远早于Y1，在采后48h开始变褐，但起初的8h变褐速度较慢，采后56h后提高了其变褐的速度，而采后86h后变褐速度减缓，呈现“慢-快-慢”的趋势；在采后66h变褐3成，与完全变黄的时间相隔22h，变褐指数为2.44；而Y1在采后80h才开始变褐，其变褐速度较慢但基本处于一个匀速的状态，在采后108h变褐3成，与完全变黄的时间相隔60h，变褐指数为0.59，具体见表1。

图3 暗箱条件下两样本上部叶变黄、变褐规律

表1 两样本变黄、变褐指数

2.1.2 暗箱试验过程中水分变化规律

由图4可知，2种样本在暗箱试验中的失水速度呈现“快-慢”的趋势：Y1的失水速度在采后12h略高于“云烟87”，失水量为10.81%，随后其失水速度减慢且被Y2超越，直至观察结束其失水量均未超过Y2，为58.48%；Y2在采后18h前的失水速度明显快于往后时间的失水速度，采后18h的失水量为21.97%，直至观察结束Y2的失水量为60.23%。

图4 暗箱条件下两样本失水量变化规律

通过观察Y1与Y2的失水量变化图像的平缓阶段可明显看出，Y1的失水量虽低于“云烟87”但其整个水分变化过程较为平稳，基本没有大波动；而Y2的图像波动比较明显，如在采后42～50h有明显的加速失水现象，这可能与影响其烘烤过程中的变褐与定色的难易程度有关，需要进一步的试验探究。

2.2 “湘烟7号”与“云烟87”上部叶耐烤性比较

通过2.1中对“湘烟7号”与“云烟87”在暗箱试验过程中变黄变褐以及失水率的分析，由表6可知，完全变黄至变褐3成的时间大于60h耐烤性好，完全变黄至变褐3成的时间在采后36h以下耐烤性差。“湘烟7号”完全变黄至变褐3成的时间为60h，“云烟87”完全变黄至变褐3成的时间为18h；同时根据两样本的完全变黄时间来看，“湘烟7号”与“云烟87”完全变黄的时间均在采后72h以下。

综上可知，“湘烟7号”上部叶的易烤性较好，维持变黄稳定不变褐的时间较长，比较容易定色，耐烤性好；“云烟87”上部叶的易烤性好，维持变黄稳定不变褐的时间较短，较难定色，耐烤性比较差。

表2 上部叶烘烤特性判断标准[11]

3 讨论

根据前人对“湘烟7号”品种与“云烟87”品种的对比研究[12]可知，“湘烟7号”从外观特性、物理特性、抗逆性等方面均优于“云烟87”，“湘烟7号”耐烤性较好，叶片变黄速度和失水速度稍慢于“云烟87”。本试验从两品种上部叶的耐烤性分析得出，“湘烟7号”上部叶的的变褐指数小于“云烟87”，即耐烤性优于“云烟87”，与前人的研究结果的推测判断基本相同。

仅通过烘烤特性来分析两品种的优劣是不全面的[11]，因此为了分析“云烟87”品种上部叶的优劣势还要从植物学及农艺性状、经济性状、外观品质等方面对其进行研究[15]，同时也要结合不同烟区的种植环境来决定“湘烟7号”“云烟87”乃至其他品种的烤烟是否合适在此地区种植，由于不同烟区的地域差异，为了探究“云烟87”其他性状的优势，还需因地制宜，从实际出发，在不同地区的田地中再做比较，这也是未来研究方向之一。

目前我国烟叶的加工多以烤烟为主[13]，烘烤特性是决定烟叶烘烤品质重要的判断依据，选择烘烤特性优良的品种更能提高烤烟的品质[14]，而由于目前“云烟87”是我国多数烟区的主栽品种[15]，为了进一步提高“云烟87”烤烟的质量，本试验为“云烟87”的烘烤工艺优化打下理论基础。

4 结论

本试验旨在比较“湘烟7号”与“云烟87”上部叶的烘烤特性，为“云烟87”上部叶的烘烤提供理论依据。“云烟87”的变黄、变褐速度和失水速率均大于“湘烟7号”，说明其易烤性比“湘烟7号”好，但耐烤性劣于“湘烟7号”。其中“湘烟7号”的失水过程中，失水量上升较为平稳，而“云烟87”的失水量上升波动较大，猜测可能与影响其烘烤过程中的变褐与定色的难易程度有关，需要进一步的试验探究。