第 47 卷第 1 期河 南 农 业 大 学 学 报Journal of Henan Agricultural UniversityVol． 47No． 12013 年2 月Feb．2013收稿日 期：2012 － 09 － 30基金项目 ： 云南省烟草公司科技攻关项目 （ 2010YN36）作者简介： 周海燕，1986 年生，女，彝族，云南易门人，硕士研究生，主要从事烟草栽培生理生化研究．通讯作者： 史宏志，1963 年生，河南滑县人，教授，博士．文章编号：1000 － 2340（ 2013） 01 － 0026 － 06物理保湿对宾川 白肋烟上部叶调制及其香气物质含量的影响周海燕1香烟里是否含有保湿剂， 史宏志1， 孙军伟2， 杨金鹄3， 褚( 1． 河南农业大学烟草学院，河南 郑州 ，450002; 2． 云南烟草大理州公司 ，云南 大理，615000;3． 云南省宾川 白肋烟公司 ，云南 宾川 ，617600)睿3， 字萍3， 轩书章3， 周春明3摘要： 针对云南宾川 白肋烟晾制期间空气湿度偏低，晾制进程较快，物质转化不充分的问题，以 TN 86 为材料，研究晾房围护遮阳网、黑膜和麻片 等物理保湿措施对晾制环境、晾制进程、调制后烟叶质量和中性香气物质含量的影响． 结果表明，与对照相比，物理保湿方法均能增加晾房内 的湿度，减缓烟叶水分的散失速率， 延长烟叶的调制时间，并降低调制后的烟叶中类胡萝卜素的含量，增加香气物质含量，改善烟叶外观质量． 处理间 上部叶的中性香气物质的含量总量表现为: 遮阳网 ＞ 黑膜 ＞ 麻片 ＞ 对照． 遮阳网 、黑膜和麻片 处理的烟叶中性香气物质的含量比对照分别高出 102． 74% ，88． 73% ，50． 24% ，遮阳网 、黑膜和麻片 处理的烟中叶除新植二烯外的中性香气物质的含量比对照分别高出 194． 21% ，45． 90% ，28． 23% ． 晾制期间晾房湿度与调制后烟叶各类香气物质含量密切相关．关键词： 白肋烟; 中性香气物质; 物理保湿中图分类号：S 572文献标志码：AEffect of physical approaches to keep humidity on curing of upper leavesand neutral aroma substance contents in burley tobacco leaves of BinchuanZHOU Hai-yan1，SHI Hong-zhi1， SUN Jun-wei2， YANG Jin-hu3，CHU Rui3， ZI Ping3， XUAN Shu-zhang3， ZHOU Chun-ming3（ 1． College of Tobacco， Henan Agricultural University， Zhengzhou 450002， China；2． Dali Tobacco Company of Yunnan， Dali 635000， China；3． Burley Tobacco Company of Binchuan in Yunnan， Binchuan 617600， China）Abstract： The effect of physical manners to keep humidity （ cover sunlight net， black plastic-film andfibre nets） on burley tobacco TN 86 curing surroundings， curing times， quality of cured burley tobaccoand neutral aroma substances was studied， short cured time， incomplete degradation in curing time wasstudied in the area of Binchuan． The results showed that adopting physical manners to keep humiditycould increased humidity of the barns， lead to slow down the speed of free-water of leaves， lengthencuring time， reduce carotenoid content， increase content of neutral aroma components and makeappearance of leaves better． The content of neutral aroma components of upper leaves among thesetreatments was in the order of： cover sunlight nets ＞ black plastic-films ＞ fibre nets ＞ contrast treat-ment． The content of neutral aroma components of leaves cured in cover sunlight nets， black plastic-第 1 期周海燕等：物理保湿对宾川白肋烟上部叶调制及其香气物质含量的影响27films and fibre nets was respectively more than contrast treatment 102． 74% ， 88． 73% ， 50． 24% ． Thecontent of neutral aroma components in addition to neophytadiene of leaves cured in cover sunlightnets， black plastic-films and fibre nets was respectively 194． 21% ， 45． 90% and 28． 23% higher thanthat of the CK． There were conspicuous correlations between humidity of cured period and all sorts ofneutral aroma components．Key words：burley tobacco；neutral aroma components； physical manners to keep humidity白肋烟是混合型卷烟的重要原料，具有香气量大、焦油含量低等特点， 在低焦油卷烟生产中占有重要地位［1］． 白肋烟调制效果的好坏明显受晾房内温度、湿度、气流、 光等环境因子的影响［2］． 晾制设备落后、晾房设计不合理、 缺乏对晾制环境条件有效调节是中国白肋烟生产中的突出问题，也是研究者着力研究和解决的重要方面［4］． 廖晓玲等研究白肋烟调制过程中湿度对其香气物质含量的认为，适当的湿度有利于白 肋烟烟叶香气物质的积累，低湿环境有利于白肋烟的香气物质的积累［3］．白肋烟的的主要香气物质含量受晾房内的调制环境的影响较大，在有光线的晾房内， 二氢猕猴桃内脂的含量在调制后期急剧增加［4］． 不同晾房对自肋烟晾后烟叶常规化学成分有较大影响，其原因是［5，6］． 白 肋烟的香气量， 香各晾房内温湿度的差异气特征及吃味与其生长环境、栽培技术及调制方法有不可分割的关系［7，8］． 云南宾川白肋烟烟区相对湿度偏低， 不利于烟叶晾制过程中物质的充分转化，气候条件是限制白肋烟质量提升的重要因素．本试验鉴于云南宾川地区高温低湿的气候条件，白肋烟香气前体物未充分转化，探索白肋烟的调制环节物理保湿对烟叶调制、烟叶中性香气物质含量及外观质量的影响， 以期优化白肋烟调制方法， 增加烟叶中香气物质，为白肋烟的科学调制和提高综合品质提供科学的理论依据．1材料与方法1． 1试验材料试验于 2011 年在云南省大理市宾川县力角镇中营村进行，供试土壤为沙壤土， 供试品种为当地主栽品种 TN 86，前茬作物为蚕豆，供试肥料为硝酸铵，硫酸钾， 烟草专用复合肥（ m（ N） ∶ m（ P2O5） ∶m（ K2O） = 15 ∶ 15 ∶ 15 ） ． 试 验 中 各 处 理 施 氮 量225 kg· hm－ 2． 2011 － 05 － 10 移 栽， 行 株 距 为120 cm ×55 cm． 50% 的烟株第 1 朵中心花开放后统一打顶，统一留叶数为每株 25 片，2011 － 08 － 24采收，半整株砍收晾制．1． 2试验处理与取样采用单因素试验， 物理保湿保湿方法， 烟叶晾制前采用 3 种材料（ 遮阳网、 黑膜和麻片） 维护晾房，A． 标准化晾房 + 遮阳网； B． 标准化晾房 + 黑膜；C． 标准化晾房 + 麻片； D． 标准化晾房 + 不维护（ 对照） ． 半整株砍收晾制， 晾制结束后取样， 取上部叶（ 20，21，22 叶位） 的烟叶 1． 5 kg 测定． 为了使样品具有更广泛的代表性， 采用半叶取样法， 其中一半用于化学成分测定，烟叶在 60 ℃ 下烘干后，用碾子磨碎后过 60 目 筛， 测定烟叶中性致香物质含量和类胡萝卜素的含量．1． 3气象数据采集采用奥作生态仪器公司生产的 HOBOU23 系列数据采集器记录白肋烟晾制期间的温度和湿度，设置每隔 1 h 记载 1 次． 白肋烟成熟砍收置于晾房内，自动温湿度仪开始记录， 每隔 1 h 记录相对应的温度和湿度，直到烟叶晾制结束后终止记录， 通过 HOBOware Pro 软件下载读取温度和湿度的数据．1． 4烟叶含水量的测定烟株砍收当天、 自 调制后 7， 14， 21， 28 d 分别取样 15 片，称其质量后，于 100 ℃ 下杀青 5 min，再置于 60 ℃ 下烘干至质量恒定称取为干质量． 根据公式计算烟叶的含水量．1． 5类胡萝卜素测定方法类胡萝卜素采用丙酮提取比色法测定，测 4 次重复，取平均值．1． 6香气物质含量的测定前处理采用水蒸气蒸馏， 二氯甲 烷溶剂萃取［9］． 在 500 mL 圆底烧瓶中加入 10． 000 g 烟样、1． 0 g 柠檬酸、500 L 内标（ 302 g· mL－ 1硝基苯） 、350 mL 蒸馏水． 安装同步蒸馏萃取装置，从冷凝管上方加入 40 mL 二氯甲烷于 250 mL 烧瓶中， 待开法始沸腾时进行同时蒸馏萃取，装置中出现分层时开始计时． 2． 5 h 后， 收集 250 mL 烧瓶中的有机相，加入 10 g 左右无水硫酸钠摇匀至溶液澄清香烟里是否含有保湿剂， 转移有机相到鸡心瓶，水浴浓缩有机相至 1 mL 左右． 所得分析样品 以 GC /MS 鉴定结果和 NIST 库检索定性．采用美国 HP5890II—5972 气质连用仪对烟叶28河南农业大学学报第 47 卷样品进行定性分析． 色谱柱为 HP － 5［60 m × 0． 25mm（ i． d． ） × 0． 25 m（ d． f． ） ］ ； 载气及流速为 He，0． 8 mL· min－ 1；进样口温度为 250 ℃ ： 传输线温度为 280 ℃ ； 离子源温度为 177 ℃ ； 升温程序为在50 ℃ 停留 5 min， 以 5 ℃ · min－ 1的升温速度升至120 ℃ ，停留 5 min， 再以 5 ℃ · min－ 1的升温速度升至 180 ℃ ，停留 5 min， 然后以 6 ℃ · min－ 1的升温速度升至 250 ℃ ， 停留 15 min； 分流比和进样量为1∶ 15，2 L；电离能为 70 eV； 电离方式为 EI； 质量数范围为 50 ～500 Da． 采用 NIST02 谱库检索定性．假定相对校正因子为 1，采用内标法定量．2结果与分析2． 1物理保湿对白肋烟及其调制进程的影响2． 1． 1物理保湿对晾房内温湿度差异的影响据宾川高温低湿的气候特征，烟叶调制期间为促进根烟叶内含物质的转化和大分子物质降解，采取对晾房进行物理保湿． 结果表明， 遮阳网和黑膜处理的晾房内的湿度上升较麻片处理快． 物理保湿的晾房内的温度与对照差异不明显，但湿度的差异比较明显． 烟叶调制的前期烟株处于凋萎期， 烟株散失水分，对照晾房由于不采取维护，空气流速快，水分容易散失，晾房内的升温快， 处理的晾房内的温度比对照低，且从 7 d 至 21 d 温度差值增大． 3 种物理保湿的晾房内温度差异小（－ 0． 02 ～ 0． 79 ℃ ） ， 从21 d 以后温度差异小． 晾房内的湿度差异显著： 整个烟叶调制期间，物理保湿的晾房内的湿度比对照高（ 0． 14% ～ 2． 49% ） ． 黑膜处理 7 和 14 d 晾房内的湿度显著高于对照， 这可能是黑膜集热高温效应，烟株的水分不易迅速排出，故而湿度快速上升．麻片和遮阳网有细孔，覆盖物上的细孔有利于烟株凋萎期散失的水分排除，黑膜处理的晾房内的水分流动缓慢，故黑膜处理的晾房内湿度最大． 由于黑色覆盖物有集热效应，黑膜和遮阳网处理晾房内的湿度快速升高． 相比黑色的覆盖物， 麻片处理的晾房内湿度上升缓慢．表 1物理保湿对晾房内温湿度的影响Table 1Effect of physical manners to keep humidity on humidity and temperaturein barns in burley tobacco curing process项目Items晾制时期 /d Stages curing1472128平均温度/℃Average temperature遮阳网 Cover sunlight nets黑膜 Black plastic-films麻片 Fibre nets对照 Contrast treatment遮阳网 Cover sunlight nets黑膜 Black plastic-films麻片 Fibre nets对照 Contrast treatment22． 9022． 1223． 5924． 0122． 9522． 2623． 7224． 1322． 9722． 3223． 7424． 0322． 9922． 6824． 2523． 34平均湿度/%Average humidity74． 7072． 8271． 7770． 2775． 4173． 5171． 9270． 2374． 7572． 1371． 0870． 2572． 9271． 9970． 6469． 492． 1． 2物理保湿对调制过程中上部烟叶自 由水和类胡萝卜素含量的影响重要条件［10］，水分也是影响白肋烟晾制的一个至关重要的因素． 结果表明（ 表 2） ， 物理保湿（ 遮阳水分是生理生化反应的网、黑膜和麻片） 的晾房内的烟叶自 由水含量高于对照，这与前面的晾房内湿度相一致． 烟叶调制的初期，烟株内含有大量的水分， 随着调制时间的推移，不同处理的烟叶水分的含量产生了 明显的差异． 烟叶晾制的前 28 d， 遮阳网和麻片处理晾房的烟叶自由水含量均比对照高． 晾制后前 14 d 黑膜处理的烟叶自由水含量比对照高，晾制后 14 ～ 28 d黑膜处理的烟叶自由水含量比对照低，这是由于黑膜有集热效应，晾制后 7 ～14 d 烟叶自 由水快速散失，晾制后 14 ～ 28 d 烟叶的自 由水含量相对较低，故黑膜处理的烟叶水分含量比对照低．类胡萝卜 素在烟叶调制过程中可降解转化形成多种能体现烟草特征香味的物质［11 ～ 13］， β － 大马酮、巨豆三烯酮和二氢猕猴桃内酯等可增加烟叶香气，抑制烟气的刺激性［14，15］． 结果表明 （ 表 2） ，对照的晾房内的烟叶从晾制 7 d 至晾制结束类胡萝卜素含量始终是显著高于物理保湿处理过的烟叶． 晾制的 7，14，21 d，麻片的处理晾房内烟叶的类胡萝卜素含量高于遮阳网和黑膜处理，烟叶晾制结束麻片的处理晾房内烟叶的类胡萝卜 素含量低于遮阳网和黑膜处理． 晾制结束烟叶中的类胡萝卜素含量的大小顺序为： 对照 ＞ 黑膜 ＞ 遮阳网 ＞ 麻片．这与前人研究的温度对白肋烟类胡萝卜 素降解的结果一致： 即调制期间的环境条件对色素降解有显著的影响，黑暗条件下降解速度快于光照条件下，提高温度可以加速类胡萝卜 素的降解并使最终含第 1 期周海燕等：物理保湿对宾川白肋烟上部叶调制及其香气物质含量的影响29量接近［15］． 对照的烟叶中类胡萝卜 素的含量显著高于遮阳网、赤膜和麻片处理， 遮阳网和黑膜处理的类胡萝卜素含量差异不明显，遮阳网和黑膜处理的类胡萝卜素含量显著高于麻片处理． 对照烟叶中高含量的类胡萝卜素与低湿度相关，物理保湿的烟叶中的低含量的类胡萝卜素与高湿度相关．表 2物理保湿对晾制过程中上部叶水分和类胡萝卜素含量的影响Table 2Effect of physical manners to keep humidity on content of free-water and carotenoidcontent of upper leaves in burley tobacco curing process项目Items处理Treatments遮阳网 Cover sunlight nets黑膜 Black plastic-films麻片 Fibre nets对照 Contrast treatment遮阳网 Cover sunlight nets黑膜 Black plastic-films麻片 Fibre nets对照 Contrast treatment晾制时期 /d Stages curing1472128晾制结束Curing Over水分含量 /%Water content82． 8878． 5462． 9632． 14—79． 7277． 1254． 6228． 57—80． 7876． 9665． 3139． 12—77． 6573． 2962． 3730． 24—类胡萝卜素含量/（ μg· g－1）Carotenoid content0． 290． 280． 220． 210． 190． 270． 250． 220． 200． 180． 320． 。。。