烟草在线专稿　　[摘要]：为了改善上部烟叶的吸食品质和优化密集烘烤工艺，采用密集烤房研究了定色期不同升温速度对上部烟叶化学成分、中性致香物质和感官评吸质量的影响。结果表明，随着升温速度的降低，烤后上部烟叶的总糖和还原糖含量不断升高，而总氮、烟碱、蛋白质、淀粉含量有减少的趋势，快速升温（CK：42℃～47℃以1℃/1.5h升温，47℃～54℃以1℃/1h升温）不利于细胞内各种反应的进行，导致烤后烟叶化学成分协调性较差和各类香气物质含量最低，而适当降低升温速度能明显提高各类香气物质的含量，改善上部烟叶内在化学成分的协调性和感官评吸质量，尤其对香气量、香气质、刺激性和口感的改善最佳。可见，定色前期以1℃/3h升温，后期以1℃/2h升温能明显提高上部烟叶吸食品质。

　　[关键词]：密集烘烤；定色期；升温速度；上部叶；中性致香物质；吸食品质

　　密集烘烤现已成为中国烤烟烘烤的发展方向，但是人们过多关注于它的优势和综合效益，而对密集烘烤烟叶香气质量和吸食品质有所降低等问题，没有给予足够的重视^[1]。烘烤操作对烟叶的各种化学成分、香气物质和吸食品质的形成具有极其重要的影响，因此，通过完善密集烘烤工艺，提高烟叶的可用性已成为烟叶生产中亟待解决的问题。烤烟上部叶约占单株产量的40%，对烤烟总体质量和产量均有很大的影响，在烟叶原料生产中占有十分重要的地位^[2-3]。然而，我国各烤烟产区上部叶不同程度存在还原糖及糖碱比低、内在化学成分不协调、香气风格不突出、刺激性较大、吸食品质和可用性降低等突出问题^[4-6]。针对这些问题，前人在烘烤技术方面进行了一些探索^[7-10]，但是这些探索多集中在采收方式和成熟度上，关于烘烤工艺的研究较少。定色阶段作为烘烤过程中最要紧和最难掌握的阶段，其基本任务是把烟叶已经变黄的色泽和优良品质性状及时固定下来，而通过升温速度来调节各种生理生化反应，使其朝着有利于烟叶品质提高的方向变化就显得尤为重要。因此，本试验通过研究密集烘烤过程中定色期升温速度对烤后上部烟叶化学成分、中性致香物质和感官评吸质量的影响，旨在为密集烘烤工艺的优化和完善提供理论依据，探寻上部烟叶定色期适宜的升温速度，提高烟叶吸食品质。

　　1　材料与方法

　　1.1　试验材料

　　试验于2009～2010年在贵州省绥阳县现代烟草农业综合示范园区进行，供试烤房为气流下降式密集烤房，共4座，装烟室规格为8m×2.7m×3.5m，装烟3层2路。供试烤烟品种为K326，移栽日期4月25日，种植行距120cm，株距50cm。试验田供试土壤为黄壤土，土壤肥力中等，施纯氮90.00kg/hm²，N﹕P₂O₅﹕K₂O=1﹕1﹕2.5。烟田管理按优质烤烟栽培生产技术规范进行。以上部叶（第15～16位）为试验材料，依据成熟标准，烟叶成熟时按照叶位单叶采收。

　　1.2　试验设计

　　烟叶按成熟标准采收后，从中挑选出成熟度、大小基本一致的叶片绑竿标记，分别挂置在各烤房底层、中层、上层距离装烟室门口各2m、4m、6m处，每层6竿。各处理烟叶均在同一天内完成采收、编烟、装炕与开烤，装烟密度均为70kg/m³。定色期（干球温度42℃～54　℃，湿球温度38℃～39　℃）升温速度共设4个处理：CK—42℃～47℃以1℃/1.5h升温，47℃～54℃以1℃/1h升温（当地常规工艺）；T1—42℃～47℃以1℃/2h升温，47℃～54℃以1℃/1.5h升温；T2—42℃～47℃以1℃/3h升温，47℃～54℃以1℃/2h升温；T3—42℃～47　℃以1℃/4h升温，47℃～54℃以1℃/3h升温。在干球温度42℃、47℃、54℃均适当稳温，定色前期风机转速为1440r/min，后期风机转速960r/min。处理开始前与结束后，严格按照三段式烘烤技术进行正常烘烤。回潮后按烤烟国家标准（GB2635—92）对标记烟叶分级，取B2F（上橘二）2.0kg用于香气物质分析和感官评吸，3次重复。

　　1.3　测定项目与方法

　　1.3.1　常规化学成分及协调性

　　烟叶总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、蛋白质、淀粉等化学成分含量的测定参照王瑞新等[11]的方法。化学成分的综合评价参照参照王彦亭等^[12]的方法进行，其指标赋值方法以烟碱、总氮、还原糖、钾、淀粉含量和糖碱比值、氮碱比值和钾氯比值8项指标作为烤烟化学成分协调性的评价指标，各指标均以公认的最适范围为100分，高于或低于该最适范围依次按照比例降低分值（具体标准参见表1），并以指数和法计算化学成分协调性得分，计算方法如下：

　　协调性得分=烟碱×0.17+总氮×0.09+还原糖×0.14+钾×0.08+淀粉×0.07+糖碱比×0.25+氮碱比×0.11+钾氯比×0.09——式中均为各化学成分的得分，数字为各指标的权重

表1　烤烟化学成分协调性评分标准

Tab.　1　Evaluation　standard　of　flue-cured　tobacco　chemical　components　harmony

　　1.3.2　中性致香物质提取及定性定量分析

　　样品处理：烟叶样品除去主叶脉后，粉碎过60目筛，在温度22℃、相对湿度60%的环境下平衡24h，采用同时蒸馏萃取方法提取烟叶中的致香成分。在同时蒸馏萃取装置一端接盛有25.00g烟样、一定量的内标化合物（乙酸苯甲酯）和500mL蒸馏水的圆底烧瓶，用电热套加热。另一端接盛有30mL二氯甲烷的100　mL烧瓶，将该端烧瓶置于60℃的恒温水浴锅中加热，同时蒸馏萃取2h，将二氯甲烷萃取液用适量无水硫酸钠干燥后浓缩至1mL。浓缩液采用Agilent　6890N/5975气质联用分析仪（美国安捷伦公司）进行分析，所得图谱经计算机谱库（NIST98，Wiley275）检索，并用内标校正归一化法计算相对含量。

　　GC/MS分析条件：毛细管柱：HP-5MS（30m×0.25mm×0.25μm）；载气：He；流速：1　ml/min；进样口温度：260℃；升温程序：初温50℃（保持1min），以8℃/min的速率升至160℃（保持2min），再以8℃/min的速率升至280℃（保持15min）；进样量0.5μL；分流比：25：1；接口温度：280℃；离子源：EI源；电子能量：70eV；离子源温度：230℃；质量数范围：35～455　amu。

　　1.3.3　烟叶评吸鉴定

　　由云南烟草科学研究院、云南瑞升烟草技术（集团）有限公司、云南中烟工业公司等3个单位的10名专家按烟叶感官评吸质量的标准统一评吸鉴定，并采用百分制打分，最终得分取10人平均值。具体评分标准如下：香韵（满分l0分）、香气量（满分15分）、香气质（满分15分）、浓度（满分10分）、刺激性（满分15分）、劲头（满分5分）、杂气（满分10分）、口感（满分20分）。

　　2　结果与分析

　　2.1　烟叶常规化学成分及协调性

　　烘烤中定色期升温速度对烟叶化学成分及协调性的影响见表2。随着升温速度的降低，烤后上部烟叶的总糖和还原糖含量是不断增加的，且以T2和T3的还原糖含量最合适，CK和T1含量均低于优质烟叶要求范围。总氮、烟碱、蛋白质、淀粉含量随着升温速度的降低而呈现出下降趋势，说明升温速度越慢越有利于这些物质的降解转化。T2和T3处理的钾含量较对照有所提高，而T1略有下降，T1、T2和T3的氯含量差异不明显，但是较对照均有下降。化学成分含量高低与烟叶质量，尤其是吸食品质有关，但是在强调烟叶各化学成分含量适宜的同时，更应强调烟叶内在化学成分的协调性，各处理中以T2处理的协调性得分最高，其次为T3和T1，CK最差。

表2　不同升温速度烤后上部烟叶化学成分及协调性

　　2.2　烟叶中性香气物质

　　烟草和烟气中的中性致香物质种类最多，对烟叶的香气质、香气量、香型有不同的影响。经GC/MS定性分析，共检测出73种化合物。为了便于分析，把中性致香物质按烟叶香气前体物分类方法进行分类，其中类胡萝卜素类15种、苯丙氨酸类4种、棕色化产物11种、类西柏烷类2种、新植二烯1种，其他类别40种。

　　由表3可以看出，各处理的香气物质总量均较对照明显提高，分别提高了24.57%、38.07%、31.07%，以T2增加最多。而各处理的其他类香气物质总量同样以对照最低，仅为41.295　μg/g，另3个处理差异不明显。新植二烯是烤烟中性致香物质中含量最高的成分，由于其可直接转移到烟气中，并具有减轻刺激和柔和烟气的作用，因而与烟气的品质密切相关^[13]，各处理的含量为T2（410.624　μg/g）>T3（392.889　μg/g）>T1（358.717　μg/g）>CK（317.979　μg/g），说明快速升温最不利于叶绿素的降解。类胡萝卜素类香气物质是构成烟叶香气质量的重要组分，其产生的香味域值相对较低，但对烟叶香气质量的贡献率较大^[14]。表3表明，T2处理烟叶的类胡萝卜素类香气成分含量最高，比对照增加了53.44%，而T1和T3差异不明显，CK最低。在所测定的15种类胡萝卜素类香气物质中，在T2中有10种含量最高，尤其是对烟叶香气质量有重要作用且占很大比例的巨豆三烯酮和金合欢基丙酮总量分别达到了11.572　μg/g和13.369　μg/g。苯丙氨酸类香气物质总量表现出与香气物质总量同样的规律，其中T2较对照增加了29.55%，各物质只有苯甲醇含量在T3中最高，其余均在T2中含量最高。棕色化产物具有令人愉快的香气和吸味，它们对烟草香吃味质量的形