密集烘烤关键温度点稳温时间与湿球温度优化组合研究

采用标准化气流上升式密集烤房,研究了烘烤过程关键点(38、42、46或47、54 ℃)稳温时间和不同湿度组合,对烟叶外观、内在品质、感官质量和经济性状的影响.结果表明,在烟叶烘烤的各关键温度点稳温维持较长时间再配合前期(38 ℃)相对较高的湿球温度和42 ℃以后适中的湿球温度(T2)条件能够使烟叶物理、生理生化变化过程充分,烤后烟叶外观质量与感官质量评价得分最高,化学成分含量适宜,比例协调,但存在身份变薄、杂色烟比例增多而影响经济形状的趋势.因此,密集烘烤中在干球温度42 ℃以后维持中等的湿球温度并适当控制稳温时间,避免变黄过度,可兼顾烤后烟叶质量和效益.     

钼对烤烟烘烤过程中酶促棕色化和烟叶质量的影响

采用大田试验,在贵州平塘、独山和福泉烟区缺钼土壤上进行烤烟叶面喷施钼肥试验,研究钼对烟叶烘烤前期抗坏血酸(AsA)含量、多酚氧化酶(PPO)活性和烤后烟叶质量的影响。结果表明,施钼能提高各试验点上部成熟烟叶AsA含量,且在烘烤前期(0～90 h内)烟叶AsA含量总体高于CK;使烟叶PPO活性明显降低,在烘烤前期(特别是0～42 h内)PPO活性明显低于CK;能改善烤后烟叶特别是上部叶化学成分的协调性;能提高烟叶含钼量以及烤后烟叶上等烟比例。     

翠碧1号烟叶烘烤过程中色素降解及化学成分变化

为优化翠碧1号配套烘烤工艺,提高烟叶质量,考虑到翠碧1号采收成熟度难把握、烤后烟叶外观质量较差等问题,开展了不同成熟度烟叶烘烤过程中色素及化学成分代谢研究。结果表明,烘烤过程中随着温度的提高,叶绿素和类胡萝卜素不断降解,相同部位叶绿素和类胡萝卜素随着采收成熟度提高而降低。就降解速度而言,叶绿素降解主要在38℃之前,类胡萝卜素降解主要在42℃之前,但到46℃后色素含量基本趋于稳定;适熟的鲜烟叶在烘烤过程中其淀粉降解较快,烤后烟叶水溶性糖和还原糖含量较高,总体化学成分较协调。因此,下部叶适当早采以降低烟叶采收成熟度、中部烟叶适当提高烟叶采收成熟度、上部烟叶采取适宜的成熟度,有利于烟叶外观及内在品质的提高。     

箱式密集烘烤过程中烟叶化学成分的变化动态及其对烤后烟质量的影响

[目的]探明箱式密集烘烤过程中烟叶化学成分的变化动态及对烤后烟质量的影响.[方法]研究烟夹和箱式两种装烟方式在烘烤过程中烟叶的含水量、色素含量、主要化学成分含量、香气成分含量变化及烤后烟质量.[结果]与烟夹密集烘烤相比,47℃前箱式密集烘烤烟叶失水速率较低,淀粉降解量及水溶性糖积累量较少,叶绿素降解速率较低,香气成分总...     

不同成熟度烟叶烘烤过程中生理生化变化研究

对不同成熟度的鲜烟叶在烘烤过程中主要生理生化变化规律及其烤后质量进行了系统的研究.结果表明,不同成熟度烟叶在烘烤过程中淀粉酶活性的变化规律均呈双峰曲线,变黄前、中期各处理烟叶淀粉酶活性的升高和淀粉相对降解量呈动态正相关,但后期相关性不高,说明淀粉的降解与多种因素有关,不仅仅受淀粉酶的影响.烟叶淀粉和色素的降解规律一致,均在变黄期(45℃以前,含水量30%以上)快速降解,特别是烘烤的前48 h降解量最大,之后变缓.淀粉和叶绿素含量随成熟度的提高而明显降低.在烘烤过程中,成熟度适宜的烟叶SOD和POD等保护酶活性较高,而PPO活性较低,棕色化发应不容易发生.适熟鲜烟叶淀粉含量较高,烘烤中降解较快,烤后烟叶外观质量较好,淀粉含量低而糖含量高,主要化学成分比较协调,感官评吸质量较理想.     

烘烤过程中温湿度与烟叶淀粉含量及淀粉酶活性变化的关系

采用两台KY-2型自控电烤箱研究了烘烤过程中不同温湿度和持续时间条件下烟叶淀粉酶活性和淀粉含量的变化关系。结果表明,淀粉酶活性变化出现两个高峰,即变黄的中后期和定色后期至干筋期,淀粉大量降解的温度范围为38～44℃,不同部位的烟叶具有相同的变化规律。因此,在烘烤实际操作中烟叶变黄起点温度的选择应为35℃,在42℃以前烘烤环境的干湿差增大到3℃(尤其是中部烟叶),42℃以后提高湿球温度,保持一定湿度(尤其是上部烟叶),44℃以前根据烟叶的变化情况适当延长调制时间以利于保持淀粉酶的活性,促进淀粉的降解。     

变黄温度对烤烟烘烤过程中生理指标及烤后质量的影响

用温湿度自控烤箱研究了变黄温度对烤烟烘烤过程中生理指标变化及烤后质量的影响,结果表明,36℃,38℃,40℃ 3个变黄温度处理的淀粉酶活性在整个烘烤过程中,出现了2个峰值;总体上温度调控表现为变黄温度越低,淀粉酶活性持续时间越长,且在变黄中期之前其酶活性也越高。在烘烤0~36h,烟叶多酚氧化酶(PPO)活性表现为40℃变黄处理 > 38℃变黄处理 > 36℃变黄处理;之后以40℃变黄处理的PPO活性降幅最大,酶活性丧失最早,36℃变黄处理变化幅度最小,酶活性持续时间最长。膜脂过氧化作用随着时间的推移不断加强,且高温变黄比低温变黄下反应更快。较高的变黄温度有利于叶绿素降解更彻底,烘烤末期40℃变黄处理使类胡萝卜素降解最快。烤后烟叶质量以38℃变黄处理综合表现最优,40℃变黄处理次之,36℃变黄处理最差。      

变筋温度对烤烟新品种NC55生理指标及烟叶质量的影响

对烤烟新品种NC55设置了3个不同的变筋温度处理,分析比较了烘烤过程中烟叶水分、色素、淀粉酶、多酚氧化酶等指标变化及烤后烟叶外观特征、主要经济性状和中性致香物质含量的差异。结果表明,47 ℃处理的淀粉酶活性较稳定,淀粉降解充分;多酚氧化酶活性较低,烤后烟叶淀粉含量低,总糖、还原糖含量高;橘黄烟比例、中上等烟比例、均价较高,中性致香物质总量也较高。49 ℃变筋处理水分散失明显快于45 ℃、47 ℃处理,影响了中性香气物质的生成;45 ℃处理多酚氧化酶活性较47 ℃、49 ℃处理高,使得杂色烟明显增多。综合来看,47 ℃变筋温度更有利于NC55品种烟叶香气物质的产生和质量的提升。     

打顶时期对不同烤烟品种烘烤特性的影响

通过测定烤烟烟叶烘烤特性的相关指标,研究了打顶时期对烘烤特性的影响及品种间的差异。结果表明,适当推迟打顶能促进烟叶烤前和烘烤过程中叶绿素和类胡萝卜素的降解,降低含水量,提高失水速率,使丙二醛含量上升和多酚氧化酶活性降低,使烤后烟叶黄烟比例上升。烟叶易烤性和耐烤性均增加。但打顶时间过晚,烟叶质体色素含量过低,失水和衰老速度过快,使烟叶变黄失调,易出现黑糟烟,对改善烘烤特性不利。品种的差异是影响烟叶烘烤特性和确定打顶时间的重要因素。     

带茎采收上部烟叶烘烤过程中呼吸强度和能量代谢研究

为提高上部烟叶质量和可用性,明确带茎采收上部烟叶在烘烤过程中的呼吸强度和能量代谢变化情况,以云烟87为试验材料,研究了带茎采收和逐叶采收两种方式烟叶烘烤过程中含水率、呼吸强度、呼吸作用关键酶（CCO、SDH）活性、能量相关物质（AMP、ADP、ATP）含量及能荷的动态变化。结果表明,与逐叶采收相比,带茎采收烟叶烘烤过程中整叶含水率、叶片含水率、叶脉含水率均较高,其中叶片含水率在42 ℃末高25.90%,叶脉含水率在50 ℃末高14.99%;带茎采收烟叶的呼吸强度在消失前（50 ℃）始终高于逐叶采收处理,其中在38 ℃末高出17.80%;CCO与SDH两种呼吸关键酶活性总体较高,在42 ℃末分别高出逐叶采收处理45.57%和23.78%;ATP含量、能荷水平总体高于逐叶采收,其中ATP含量在46 ℃末高43.01%,能荷在42 ℃末高0.13。综上,带茎采收处理烟叶烘烤过程中能够保持较高的烟叶含水率、呼吸强度与能量供应状态,可为烟叶烘烤过程中物质转化和品质提升提供充足水分与能量供应。     

“8点式精准密集烘烤工艺”的创新集成与应用

为了改善和提高密集烘烤烟叶质量,通过系统研究优化创新集成了"8点式精准密集烘烤工艺"。该工艺包括38、40、42、45、47、50、54和68℃等8个关键温度点及相应技术参数。烘烤时可使烟叶变黄和失水协调,有利于色素、淀粉、蛋白质等物质的降解转化及香气物质的形成和积累,烤后烟叶橘黄烟比例、上等烟比例和均价明显提高,杂色烟、青烟等下低等烟明显减少,评吸质量明显改善。通过推广应用,已取得了良好的经济效益和社会效益,具有良好的推广应用前景。     

不同烘烤工艺对烟叶淀粉含量及淀粉酶活性的影响

为降低初烤烟叶中淀粉的含量(质量分数,下同),以现行工艺为对照(CK),采用低温高湿延时(W)、外加纤维素酶烘烤(M)和高温诱导酶预激活烘烤工艺(BK)进行了对比试验,用碘显色法测定淀粉含量,用3,5-二硝基水杨酸(DNS)比色法测定淀粉酶活性。结果表明:①烘烤后,CK,W,M,BK 4种烘烤工艺烤烟烟叶中淀粉的含量分别为6.54%,6.06%,5.08%和3.13%。②鲜烟叶淀粉酶活性为0.25 U,CK工艺中,烘烤3 h后淀粉酶活性为0.31 U;在BK工艺中,高温预处理后淀粉酶活性为0.49 U,全程呈双峰型。高温诱导酶预激活烘烤工艺可为降低烟叶淀粉含量和提高烟叶品质提供方法参考。      

烘烤过程中温湿度对烤烟淀粉酶活性的影响

研究了烘烤过程中温湿度对烤烟淀粉酶活性的影响。结果表明:①烘烤过程中,鲜烟状态下烟叶淀粉酶的活性变化呈双峰曲线,36℃时出现一个峰值,此时鲜烟的淀粉酶活性最高,38℃出现另一个高峰。凋萎状态下38℃时淀粉酶活性最高。小卷筒状态下,在37~40℃范围内,烟叶淀粉酶的活性随温度升高而增加;②在干球温度38℃条件下,干湿差3℃(相对湿度79%)至1.5℃(相对湿度89%)范围内,鲜烟叶保持较高的淀粉酶活性,之后随着干湿差的减小,鲜烟叶淀粉酶活性迅速降低。在干球温度40℃条件下,干湿差3℃(相对湿度80%)至2℃(相对湿度86%)范围内,凋萎烟叶淀粉酶活性较高,干湿差小于1.5℃时,凋萎烟叶的淀粉酶活性有所降低。小卷筒状态下,烟叶淀粉酶活性随相对湿度的增大而逐渐升高。     

编辑烤烟多酚氧化酶基因NtPPO8后的效应分析

【目的】探究NtPPO8基因在烟草中的功能以及对烟叶耐烤性和烤后烟质量的影响。【方法】以烤烟品种NC89为材料,利用CRISPR/Cas9技术对NtPPO8进行定向编辑,获得纯合突变植株,测定并分析原品种和突变体在叶龄60 d时的基因表达量和植物多酚氧化酶（Polyphenol oxidase,PPO）活性差异,探究NtPPO8基因对烘烤过程中的PPO活性以及烤后烟的多酚物质含量的影响。【结果】（1）共获得6株T0代纯合突变体,突变均发生在靶位点上,为1个碱基的插入突变。（2）4个T1代编辑株系的NtPPO8表达水平显著下降,所有编辑株系的PPO活性显著下降。（3）T1代编辑株系烘烤过程中的PPO活性低于原品种,烤后中部叶总酚含量显著高于原品种。【结论】定向编辑NtPPO8基因后,降低了其在烟叶中的表达量,抑制了烟叶在烘烤过程中的PPO活性,有助于烤后烟多酚类物质的积累。     

成熟度和烤房烘烤设备与烟叶产质量关系的研究

成熟度和烘烤设备是影响我市烟叶香气质和香气量的关键因素。根据百色优质烟叶生产关键技术开发和实现百色烟叶名牌工程战略目标的需要,本试验对烟叶的成熟度,烘烤设备与烟叶质量的关系进行了比较系统的研究试验。得出如下初步结论:下部叶打顶后10天左右采烤,此时叶面黄绿色,主脉白1/3以上,烤后烟叶的外观质量较理想;中部叶(即CA2处理)打项后25天左右采烤,叶面浅黄色,主脉2/3以上变白,烤后烟叶内外观质量较理想;上部叶(BA4)打顶后50天采烤最为适宜,叶面9—10成黄,主脉全白发亮,烤后烟叶总体质量较好。三种不同的烘烤设备以自动烘烤强制排湿仪效果最理想,升温灵敏、排湿顺畅,节约时间、节约成本,提高烟叶的烘烤质量,上等烟比例高、经济效益显著。     

储藏醇化措施对烤烟烟包内温湿度及烟叶品质的影响

为探索烘烤后烟叶最佳储藏醇化技术和改善烟叶品质,进行了不同储藏醇化措施对保山龙川江流域烟包内温湿度及烟叶外观品质、化学成分和感官品质的影响试验。结果表明:1黑膜覆盖+喷施混合酶制剂(T6)处理、黑膜覆盖(T5)和白膜覆盖(T4)处理的烟包内烟叶含水率和湿度显著低于不覆盖(CK,T1)、麻片覆盖(T2)和草席覆盖(T3)处理,烟包内温度略高于CK,T2和T3处理。2烟叶经过90 d储藏醇化后,T6处理的烟叶表现为颜色略有加深,青色略微减弱,色度增强,外观品质有所改善。3T6处理烟叶化学成分在混合酶制剂催化作用下,总糖、总氮、蛋白质含量(质量分数)略有降低,还原糖含量(质量分数)略微升高,烟叶化学成分趋于协调。4T6处理90 d后,烟叶香气质、香气量、杂气、余味等指标明显优于CK,T2和T3处理,烟叶感官品质明显提高。     

烤烟烘烤过程中品种间的生理生化反应差异研究

为摸清不同烤烟品种的烘烤特性,探讨烟叶烘烤过程中生理生化指标的变化,分别测定了红花大金元、中烟100、K326烘烤过程中关键温度点的色素含量、含水量以及多酚氧化酶活性。3个烤烟品种在变黄、失水以及酶活性上存在差异。红花大金元自由水散失慢,定色期束缚水散失较快,自由水束缚水比值高,多酚氧化酶活性强,叶绿素含量高且降解不彻底,影响烤后原烟的外观质量;K326烘烤过程失水快,自由水束缚水比值低,多酚氧化酶活性居中;中烟100烘烤过程变黄速度与失水速率协调,多酚氧化酶活性低,中上等烟比例和均价最高。     

热风循环式机烘烤房烟叶烘烤效果研究

试验结果表明,与普通标准烤房比较,热风循环式机烘烤房顶棚与底棚在变黄、定色、干筋时期温度差异较小,烤房内最大温差为2℃,最小为0.5℃;烤后烟叶化学成分更为协调;产值提高750元/hm2;烘烤1 kg烟叶节煤1.02 kg,单烤房节约烘烤时间7 h,综合经济效益明显提高。     

几个烤烟品种成熟期及采后的色素和水分含量变化

为了探索采收至烘烤环节烟叶品质发生变化和红大品种较难烘烤的原因,通过对不同烤烟品种鲜烟叶跟踪检测的方法,测定了鲜烟叶色素和水分含量的变化。结果表明,红大叶绿素a、叶绿素b含量均较高,导致烟叶烘烤前期变黄较快,但较难彻底变黄,需延长凋萎期时间;自由水和总水分含量较高,烘烤过程中易失水烤青或失水过少发生烤糊,束缚水含量较少,导致定色期缓冲能力较弱,难以定色。烟叶采后未及时进烤,导致烤后品质降低的主要原因是离体烟叶内部所发生的剧烈生物学反应,烟叶内有利于品质形成的色素前体物质提前降解。     

基于物联网数据采集技术的河南烟叶烘烤工艺大数据分析

为合理优化烟叶烘烤工艺参数,运用物联网技术采集了河南3个产烟区烘烤温湿度数据,分析烘烤过程的历时和温湿度指标,并结合国内外烘烤工艺进行对比分析。结果表明:(1)中部和上部烟叶烘烤总时长分别集中在6.5～8.0 d和7.0～8.5 d,上部烟叶烘烤过程中湿球温度的波动相对较大。(2)豫西和豫南烟区变黄期、定色期和干筋期时长占烘烤总时长的比例约为40%、35%和25%,豫中烟区变黄期历时明显较长(占烘烤总时长55%左右)。(3)各烟区变黄期、定色期和干筋期的主要稳温阶段分别在40～42℃、43～48℃和61℃以上,变黄后期至干筋期的湿球温度较三段式工艺低1～2℃。(4)相关分析结果显示,变黄后期～定色中期湿球温度调控与烘烤进程密切相关。结合国内外烘烤工艺,可适当延长变黄期38℃和定色期54℃的稳温时间,合理调控变黄后期至定色期的湿球温度,避免大幅度波动,以促进烘烤过程中烟叶内在化学成分的合理转化。