既要满足消费者的需求,又要努力降低卷烟对身体的危害,这不但是烟草工业企业面临的一个矛盾,更是卷烟原料——烟叶生产中的一个矛盾。现在,即使吸烟者也在日益关注卷烟的安全性。因此,提高烟叶安全性,降低卷烟有害成分,已成为消费市场对烟草行业的迫切要求。
利用农业综合技术,降低烟叶焦油量,为开发具有中国特色低焦油卷烟提供安全优质的原料,这既能促进我国“两烟”生产的可持续发展,又能适应国内外烟草市场的需要。目前,烟草行业主要从良种利用、营养与施肥、栽培管理、采收、调制与合理使用农药等方面采取有效措施,顺应市场要求,降低卷烟对身体的危害。
良种利用:培育焦油低含钾高的烟叶品种
为降低卷烟有害成分,生产安全性较高的烟叶,培育、种植优质烟叶品种是极其重要的。烟叶钾(K2O)是影响烟叶焦油含量的重要因素。不同品种烟叶的含钾量,尤其是有机钾含量与焦油量密切相关。在一定范围内,有机钾含量增加,可以降低焦油的释出量。
“全国烟叶品质调研”项目的研究证实,烟叶焦油含量与栽培品种、烟叶生长的土壤和气候条件以及栽培调制措施有密切关系,而且低焦油烟叶有地域性分布特点。现在,国内已初步筛选出中烟98、RG17、中烟90等8个属于低焦油的烤烟品种。
目前,国际上对选育低焦油烟叶品种也十分重视,已培育出一些焦油释出量较低的烤烟品种。如加拿大选育出的Delgold、Newdel和Canld等,已经在生产上推广。美国不但培育出产量和含钾量都较高的烤烟品种ZT99,而且萨托(Sato)先生还从烤烟品种Hicks与低烟碱雪茄烟品种NFT706的杂交后代中,选育出了3个低焦油品种。印度也培育出了低焦油、低烟碱的烟叶品种。
在选用新品种的同时,还可以采用农业技术进一步降低烟叶中的焦油含量,提高烟叶香吃味。为尽快提高国内烟叶的国际竞争力,现在必须加快培育、推广低焦油高钾型烤烟品种的工作进度,在保持原有烟叶质量和风格的基础上,以降低烟叶焦油量、烟碱量、提高含钾量和安全性为主攻目标,筛选培育含钾量高、焦油和烟碱含量低的烟草新品种。这也是保证我国烟草生产持续稳定健康发展的重要途径。
营养与施肥:控氮增钾,降低焦油和烟碱含量烟碱含量
与总氮含量间呈显著正比关系。氮肥用量是影响烟叶安全性的一个主要因素,氮是烟碱合成的必要成分,高施氮量会导致烟叶的烟碱含量增加。在烟草生育期中,氮素代谢及时向碳素代谢转化对烟叶品质有重大影响:如果在现蕾期及时转化,烟叶品质最好;在现蕾期前转化,烟叶田间长势表现为营养不良,烤后化学成分中糖高碱低;在现蕾期后转化,烟叶长势表现为营养过剩,烤后烟叶化学成分中糖低碱高。我国烟草生产在20世纪90年代后期氮肥过剩,造成上二棚以上烟叶叶片过厚,烟厂难以利用。不同类型烟叶,相同类型不同品种烟叶的烟碱含量差异较大。
在低氮条件下,提高土壤水分含量可降低烟碱含量,在高氮条件下可提高烟碱含量。这是由于在低氮条件下溶解效应降低了含氮化合物的浓度,较高的土壤水分含量可促进烟株对氮素的吸收。在高氮条件下,氮素吸收效应大于溶解效应,导致烟碱含量增多。目前,一般将施氮量适当减低1~2kgN/667平方米,生产的烟叶吸食品质有明显好转。这已由国家局与菲·莫公司合作开发的优质白肋烟生产基地所证实。
钾肥是烟叶的重要肥料,通过提高烟叶中的有机钾含量,不仅能降低焦油量,对烟叶香吃味品质也有明显的影响,而且钾有助于燃烧和提高烟气安全性。当前,我国对烤烟钾素营养的研究主要集中在增施钾肥,在改进施肥方法、研制钾高效肥料、减少钾肥的土壤固定、不同钾肥资源对烟叶产质的影响、钾与相伴阴离子之间的关系等方面提高烟叶含钾量。从土壤化学的角度讲,这都是为了提高土壤溶液或根际的钾离子浓度,促进烟株对钾离子的吸收,进而达到提高烟叶含钾量的目的。
烟叶含钾量一般不应低于2%,我国烟叶平均含钾量为1%~2%,美国、津巴布韦等国的烟叶含钾量多在3%~4%。为提高烟叶含钾量,在田间管理上可以采取以下措施:(1)合理分次施钾。钾肥施用量要依据气候、土壤、品种、栽培方式的不同灵活掌握。基肥与追肥分次施用,能明显提高烟叶含钾量。(2)改良土壤的理化性状和保持适宜的土壤含水量,减少钾的固定,利于钾在土壤中的迁移扩散。(3)通过富钾绿肥翻压,可将土壤中的钾素富集起来转化为植株钾(即生物钾),为烟株提供更加充足的钾素营养。(4)培育良好根系,提高根系的吸钾能力。研究表明,在含钾量低的沙质土壤上,随着施钾量的增加,烟气焦油量和烟碱量有减少的趋势。
给土壤增施钾肥,主要是为了促使烟株对钾素的吸收和积累,这是提高烟叶安全性的一个有效途径。
栽培管理:合理打顶留叶,控制烟叶焦油和烟碱含量
在合理打顶留叶方面,法国科学家对烤烟打顶和采收与焦油释出量的关系进行了研究。结果表明,高打顶可使烟叶的焦油含量下降20%~30%(使用的烤烟品种为ITB3413)。在所有栽培试验中,打顶抹杈和留叶数对烟碱含量影响最大。手工打顶抹杈收获的烟叶烟碱含量高于化学打顶抹杈的烟叶。打顶前根系吸收的总氮量中约有8%~9%参加合成烟碱,打顶后吸收的氮素约15%参加合成烟碱。与打顶前吸收的氮相比,打顶后吸收的氮更能有效地用于合成烟碱。打顶越早,烟碱含量越高。
津巴布韦专家认为,打顶之后烟碱和碳水化合物开始积累,停止生长后,多余的碳水化合物以淀粉的形式储存在烟株体内。最好在土壤氮肥基本消耗完再进行打顶,这样生产出的烟叶糖碱比最协调。
为了获得低烟碱烟叶,必须选择适宜的打顶时期,并对打顶后烟株对氮的吸收加以控制,以降低烟碱的含量。适宜的打顶时期是在50%烟株的第一朵中心花开放时,打顶的频度最好是一次性打顶。
留叶数也影响物质的分配与利用,并与烟叶的烟碱含量呈显著的负相关。较合理的留叶数在18~22片,在此范围内最好多留叶,以稀释上部叶较高的干物质含量,提高其可用性。
打顶留叶应以培育筒形烟、腰鼓形烟株为标准,以降低烟株烟碱和焦油含量。
科学采收:掌握成熟度,增香降害
成熟度是影响我国烟叶香气进一步提高的关键因素。目前在采收过程中,普遍存在下部采过,中部采生,上部采青现象。由于烟叶成熟度不够,致使烟叶烤后出现青筋、浮青、颜色偏淡现象,结构较紧密,烟叶香气不足,等级质量不高。烟叶香气在很大程度上来自成熟度,不同部位的成熟度对烤后烟叶化学成分有一定的影响:下部烟叶随成熟度的提高,还原糖、总糖有增加趋势,而烟碱、总氮、蛋白质含量则有逐渐降低的趋势;中部烟叶淀粉含量随成熟度的提高而降低;上部烟叶的总糖、还原糖、总氮、蛋白质含量随着成熟度的提高逐步降低。实践证明,成熟度好的烟叶填充值高,香气足,劲头适中,烟味浓,烟叶化学成分协调。
为了获得化学成分协调的烟叶,应严格按照烟叶成熟度要求,对不同部位烟叶采用不同的采收标准。下部叶掌握在7~8成黄适时早采,中部叶8~9成黄成熟稳采,上部叶9~10成黄充分成熟采收。研究表明,烤烟上部5~7片叶全部成熟后一次采收,与原来习惯的分次采收相比,能提高烤后烟叶的商品等级和外观质量,降低烟叶的总氮和烟碱含量,增加还原糖、可溶性糖含量。
掌握好烟叶的采收成熟度,不仅能提高烟叶的外观质量,而且能在一定程度上改善烟叶的香吃味。所以,应该对烟叶的成熟度给予足够的重视。
科学调制:减少亚硝胺含量
研究表明,烟碱含量与烟草特有亚硝胺(TSNA)之间存在显著正相关。烟气中的亚硝胺(TSNA)主要来源于调制后的烟叶。自变黄期结束到完全褐变这一时期亚硝胺(TSNA)的累积较多。在烟叶尚未变褐,正处于变黄期,细胞还保持其完整性时,采用微波辐射可有效杀除在烟叶调制过程中产生亚硝胺(TSNA)的有害细菌,抑制亚硝胺(TSNA)的形成和累积,使其含量明显降至新鲜烟叶所含的水平,同时还能保持原有的香气和吸味。
通过改变调制方法,即从直接烘烤改为采用热交换调制方法,可大大减少烤烟烟叶中亚硝胺(TSNA)含量。还有研究者认为,烟叶中硝酸盐的含量是形成烟气中亚硝胺和氮氧化物的重要因素。因此,减少硝酸盐含量也是减少烟气中亚硝胺和氧化氮的有效方法。
合理用药:减少农药残留,提高烟叶安全性
烟叶在种植和存放过程中容易遭受多种病虫危害,导致烟叶产量降低,质量下降。中国加入WTO以后,随着对外贸易的发展,质量已经成为我国烟叶进入国际市场的首要因素。烟叶质量的提高需要一个系统化的生产体系作保证。有效降低烟叶中的农药残留,将残留量控制在限量标准以下是系统化保证体系中的重要内容。为了适应生产的发展和国际贸易的需要,中国烟叶生产购销公司最新公布了烟叶生产准许使用的农药,同时也公布了甲胺磷、呋喃丹、乙草胺、六六六、滴滴涕等44种禁止使用的农药。
烟叶施药后,农药通过对有害生物的直接或间接作用,达到防治病虫害的目的。一部分农药通过挥发、淋溶、光解、水解、土壤降解、土壤吸附等途径消失或进入环境;另外一部分通过代谢进入到烟株各个部位。
在烘烤过程中,烟叶积累的农药会进一步转化和分解,没有分解的农药或农药的代谢产物在烟叶中构成了烟叶农药残留的主体。烘烤后的烟叶在存放过程中,烟叶内部的一部分农药自行降解,所以储存一段时间后的烟叶农药残留有所降低,但烟叶存放时间过长,烟叶的外观质量和内在品质也会随之下降。
为综合治理烟草病虫害,减少化学农药使用,应从以下几个方面采取有效措施:
(1)在查明和确定防治对象的基础上,要选用合适的农药品种。同时要选用烟叶生产购销公司推荐使用的农药种类,坚决杜绝使用44种禁止使用的农药。
(2)选择最佳施药时间,在强光下容易分解的农药,尽量在阴天或傍晚施药,雨天或雨前不要使用任何农药。
(3)选择合适的用药量。增加农药的用量、浓度和使用次数,不仅增加成本而且容易造成烟草的药害,加重污染,而且害虫和病原菌的抗药性也会增强,对以后的防治带来潜在的危险。
(4)大力推广生物农药或仿生物农药。生物农药主要包括信息素、激素、植物生长等生物化学农药和自然界存在的用于防治病虫害的微生物制剂,这类农药防效好、毒性低、降解快。
(5)合理搭配使用农药。综合治理病虫害,应以生物防治和农业生态措施为主,辅以少量低毒、低残留的农药进行系统、综合治理,加强病虫害的预测预报,真正做到以防为主。
根据我国烟草行业“十五”规划,2005年全国名优卷烟焦油量要平均降到12mg/支左右,高于15mg/支的卷烟不准进入市场销售。新产品开发和老产品改造的目标是“一高二低”:高香气、低焦油、低危害。提高烟叶的安全性是实现这一目标的重要途径。
提高烟叶的安全性,生产优质烟叶,在满足国内市场需求的同时参与国际市场竞争,这有助于从根本上提高我国烟草行业的核心竞争力。为此,应进一步加强企业与研究单位的合作,联手推进烟叶和烟气中有害成分测定方法的研究,改变大量研究局限于对烟叶内在化学成分进行常规分析的现状。
今后,应完善和简化检测方法,拓展研究内容,加强对亚硝胺(TSNA)和农药残留等问题的研究。积极探讨烟叶和烟气中有害物质的形成机理,研究包括工业和农业技术在内的预防和减少有害物质的手段和措施,利用农业综合技术,扬长避短,走综合治理之路,提高烟叶品质,为我国烟草行业的发展,为参与国际市场竞争作出应有的贡献。 |