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影响烤烟香气物质的主要因素
来源:云南烟叶信息网
更新:2010-05-27
  烟叶香气是衡量工业可用性的重要因素,烟叶品质的优劣取决于烟叶的香气物质。影响烟叶香气物质形成的因素较多,主要影响因素包括生态条件、品种、栽培措施、调制技术等。
  1 生态因素对烤烟香气物质的影响
  在影响烟叶内在化学成分和烟叶香气风格的诸多因素中,生态环境起着主导作用。光照、温度、水分、土壤、地理位置、海拔高度等对烟草香味物质含量都有重要影响。即使同一品种在不同的种植区,烟叶的各种香味成分含量也有差异,这是不同地区生态条件综合作用的结果。
  1.1气候条件
  就气候要素而言,烤烟大田生长最适宜温度是25℃~28℃,最低温度是10℃~13℃,最高温度是35℃。充足而和煦的光照是也形成优质烟的重要条件之一。烤烟成熟期的气候条件对烟叶质量的影响最大,通常认为在20~25℃ 、光照充足、降水较少而不干旱的条件下,有利于烟叶的成熟和品质的提高,从而对烤烟香气有着重要影响。其中影响云南烤烟脂溶性香气物质含量的主要气候要素是烤烟大田期的总降水量和大田期的旬均光照强度,前者为负效应,后者为正效应,并以降水量的影响最为强烈。
  1.2 水分
  降雨量直接影响植烟土壤的水分状况、烟田空气湿度及叶面腺毛分泌物多少,腺毛的胶状分泌物是一些烟草重要致香物质的前提,进而影响烟叶生长发育和香味物质的形成。在土壤缺水条件下,烟草叶片变小增厚,影响腺毛密度、叶绿素含量和生理代谢活动,从而影响烟叶香气物质含量。
  1.3土壤及地理位置
  土壤质地影响土壤养分及水分的含量,进而影响烟叶的生长发育和香气物质的含量。各土壤质地中以壤土有机质含量适中,保水保肥能力较好,所产烟叶身份适中,叶片组织疏松,抽吸尽头适中、烟气吸味协调。
  土壤肥力对烤烟香气物质影响较大。一般认为中等肥力土壤,有机质与氮素含量适中,有效磷、钾含量较高,中、微量元素协调且含量适宜,其生产的烤烟品质较优,香气较好。
  土壤酸碱度(pH值)在5.5~6.5之间较为适宜植烟,超过8.0时,即会对烟叶香气产生不良影响。有研究表明,土壤pH值在6.5~7.5对烤烟香气质量积累最为有利。
  不同地理位置对烤烟香气有很大影响。烟叶的香型分布表现出明显的地域特点,云南、福建烤烟吃味舒适,烟味较淡,地方性杂气较轻,劲头柔和至适中,属清香型;河南、湖南烤烟属浓香型,烟味浓厚,吃味舒适,地方性杂味很轻至较重,劲头适中;贵州、山东和东北烤烟则属介于清香和浓香之间的中间香型。
  1.4海拔高度
  海拔高度对烟叶品质有较大影响,韩锦峰等的研究认为,在海拔范围内(<800 m),海拔越高,有利于清香类物质的增加,烟叶香气品质越好。陈传孟等研究也表明,海拔 500~800 m 区域生产的烟叶优于海拔100~200 m的烟叶。但据云南调查,海拔高度超过1800m的地区难于生产优质烤烟。
  张永安等通过对生态因子与烟叶中中性挥发性香气物质关系的研究发现,在海拔高度750m以上、年日照时数1550h 左右、年降水量达1000mm、年积温达4200℃、年均温13℃以上、无霜期达210d的生态气候条件下,烟草中性挥发胜香气物质含量较高。从而说明符合该生态条件的低纬度、 高海拔的南方烟区是优质烤烟的理想产区。 
  2 栽培措施对烤烟香气物质的影响
  栽培措施是影响烤烟香气物质含量的重要因素,根据烟草的生长发育规律和优质稳产对生态条件的要求,采取适当措施对烟草生长过程进行调控是优质烟叶生产的有效途径。栽培措施包括:施肥、灌水,移栽期、移栽密度,打顶、除杈以及适时成熟采摘等,这些措施对烟叶生长发育代谢过程有不同程度的影响,进而影响烟叶香气物质的含量和组成。
  2.1 施肥
  施肥对烟叶香气品质有较大影响。据研究,不同施肥种类对香气物质主要成分的含量有明显的影响,生物有机肥对改善烟叶香气品质效果明显,不同施肥量的烟叶香气物质含量不同。此外,肥料中不同元素含量的配比以及土壤中微量元素的含量也影响烟叶香气及品质。
  2.2 移栽
  移栽的时期直接关系到烟叶成熟期间的气候环境条件,因而对烟叶品质和香气的形成有重要影响。就云南的气候条件来看,5月上中旬是移栽的最佳节令,既有利于烟株和根系的生长,也可避过成熟期低温,有利于烤烟化学成分的协调及香气物质的形成。 
  移栽密度不同,烟叶品质也有明显差异。密度过大时,光照条件不良,干物质积累少,烟碱含量降低,还原糖含量增加,烟叶香气物质含量减少。云南烟区种植密度以1000~1200株/亩,株距0.5m,行距1.2m为宜。 
  2.3 水分管理
  水分是烟株体内各种生理代谢的溶剂,对烟叶生长发育和香气物质的形成有重要影响,烟草的不同生育期对土壤水分的要求不同,水分不足或过多都会严重降低烤烟的产量和质量。干旱协迫会使烤烟叶片中降解类胡萝卜素类物质和部分类西柏烷类化合物含量下降;成熟期轻度干旱,烟叶中大部分香气物质含量较高;伸根期、旺长期、成熟期的土壤相对含水量分别为60%、80%、60%的处理烟叶香气物质含量最高。 水分过多则会造成淹水胁迫产生次生代谢产物。
  2.4 打顶和除芽 
  打顶除芽也会引起烟叶香气物质含量的变化。打顶消除了顶端优势,改善了上部烟叶的营养状况,对于提高烤烟香气有积极作用。有研究表明,打顶除芽可以显著提高烟叶西柏三烯二醇的含量,从而增加挥发性香气物质的含量。
  2.5 成熟度 
  烟叶的成熟度不同,香气物质的积累量不同。有研究表明,与烟叶香气密切相关的挥发油和树脂在烟叶中的含量会随烟叶发育成熟而不断增加,直至烟叶充分成熟时达到高峰;茄酮、β-大马酮、2-呋喃甲醛等香气物质含量随着烟叶成熟度增加而增多,在成熟叶片中达到最高,之后下降;异戊二烯基茄酮等香气物质含量在成熟衰老过程中一直增加。
  3 品种对烤烟香气物质的影响
  烟草的品种对品质有极大的影响,品种间致香物质的含量及组成也存在着显著的差异。美国曾收集了1500个基 因型不同的烟草品系,在同一地点和相同栽培条件下种植,主要香气物质的石油醚提物含量有很大差异。Weeks对20 世纪 40~80 年代主要烤烟品种的挥发性成分进行研究,结果表明不同品种主要挥发性成分间含量差异显著。就挥发性致香物质的种类和含量而言,常爱霞等研究表明,特香型烤烟与香料烟存在着较大的差异,与烤烟的差异相对较小。冼可法等研究表明,浓香型烤烟氮杂环类香气成分含量较高,清香型烟叶含量相对较低,这是导致在不同生态条件下烤烟具有不同香型的原因之一。不同基因型烤烟叶片中致香物质含量差异很大,也有研究表明,品种对香吃味的最大贡献率达 50%左右,是影响烟叶香吃味的第一因子。目前已有研究利用常规遗传分析和分子标记法对烤烟香气性状进行研究分析。
  因此,要获得香气品质优良的烟叶,首先必需选用或选育优良的烟草品种。目前,我国烟草主栽品种大多是从国外引进的,如K326、NC89、K346等。但主栽品种过于集中不仅造成烟叶质量风格趋同,而且易造成某些病害大面积发生流行。如云南省主栽品种之一云烟85,是根据基因重组和累加效应原理,用红花大金元与SpeightG28杂交选育的云烟2号为母本,K326作父本杂交选育的新品种,其评吸香气质好,香气量足,且较K326具有高产、抗病、易烘烤等优点。
  4 调制条件对烤烟香气的影响
  烘烤调制过程对烟叶香气物质的产生和形成有着重要作用,烟叶的致香物质和香吃味主要是在烘烤过程中产生的。烘烤调制过程中的温湿度以及烟叶变黄、烘烤时间的长短以及干燥期间的风速等对致香物质的形成有重要影响。王凌等研究表明,变黄期低温、低湿有利于香气前提物生成和积累,从香气物质的种类和致香物质含量以及一些对香气有重要贡献的物质来看,变黄期的温度、湿度表现为低温低湿>低温高温>高温低湿>高温高湿。
  有研究表明,变黄温度高时物质转化快,加上升温定色速度过快,烟叶的生化转化过程被过早一直,是小分子物质大量积累二大分子物质转化、积累较少。宫长荣等研究表明,在低温条件(35~38℃)下变黄并延长变黄时间,提高变黄程度,使烟叶充分变黄后再慢速升温(0.33℃/h)定色,有助于烟叶香气质量的形成和积累,烤后香气物质的含量更多;烤烟烘烤干筋初期在温度达 54~55℃时,持续 10 h 左右既有利于烟叶合成香气物质,同时又可减少在 68℃干筋时高温引起的致香物质的挥发。不同烘烤条件相比,以低温慢烤烟叶中的中性香气物质损失较少,内在品质较好。国外有研究表明在烟叶干燥期间若风速高时,烤后烟叶香气淡,辛辣味重,刺激性大;相反情况下烟叶颜色趋于深,香气和吃味浓郁。
  因此,要提高烟叶香吃味质量就要从品种选育、栽培措施和调制工艺等方面进行改善,并结合各植烟区的地域特点、气候条件,生产出具有地域特色且可用性强的优质烟叶。

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