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烟叶智能烘烤的理论与实践

烟草科技 2024年

作者：过伟民徐嫱刘剑君蔡宪杰马云飞胡彬彬李俊营陈栋闫伸曾强元野禹洋赵永伟周硕野王爱国张富生陈祖销王建伟梁太波张艳玲陈广晴黑龙江省烟草公司烟草科学研究所河南省烟草公司南阳市公司河南省烟草公司三门峡市公司中国烟草总公司郑州烟草研究院中国烟草总公司河南省公司上海烟草集团有限责任公司贵州省烟草科学研究院云南省烟草农业科学研究院河南省烟草公司平顶山市公司北京市农林科学院信息技术研究中心中国烟草总公司职工进修学院福建省烟草公司南平市公司

为探讨烟叶智能烘烤的发展方向，简要回顾了烟叶烘烤设备和工艺的发展历程，结合智慧农业发展现状和烟叶烘烤特点，提出了智能烘烤的概念和实现路径。以自动感知烘烤数据、自主识别烟叶状态、自适应调优烘烤工艺为核心，阐述了包括烘烤... 详细信息

为探讨烟叶智能烘烤的发展方向，简要回顾了烟叶烘烤设备和工艺的发展历程，结合智慧农业发展现状和烟叶烘烤特点，提出了智能烘烤的概念和实现路径。以自动感知烘烤数据、自主识别烟叶状态、自适应调优烘烤工艺为核心，阐述了包括烘烤高质量数据集构建、算法模型研发、应用系统开发的烟叶智能烘烤研究与实践过程，并积累了从感知、认知到决策层面的智慧烟草农业研究和应用经验。

关键词：智慧烟草农业智能烘烤数据集算法模型应用系统

^(60)Co-γ射线辐照对雪茄烟叶发酵微生物和代谢物变化及烟叶质量的影响

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中国烟草学报 2024年第2期30卷 125-134页

作者：张蓝月秦艳青赵园园任梦娟张瑞娜史宏志河南农业大学烟草学院/烟草农业减害研究中心郑州450002 四川省烟草公司成都市600041 四川省烟草公司德阳市公司四川省德阳市618400

【目的】通过^(60)Co-γ射线辐照灭菌,明确微生物在雪茄烟叶发酵过程中的重要作用。【方法】以四川雪茄烟品种德雪1号为试验材料,以剂量10 kGy的^(60)Co-γ射线对发酵前烟叶进行辐照处理,测定分析发酵过程中烟叶微生物多样性、代谢组学... 详细信息

【目的】通过^(60)Co-γ射线辐照灭菌,明确微生物在雪茄烟叶发酵过程中的重要作用。【方法】以四川雪茄烟品种德雪1号为试验材料,以剂量10 kGy的^(60)Co-γ射线对发酵前烟叶进行辐照处理,测定分析发酵过程中烟叶微生物多样性、代谢组学、中性香气成分和常规化学成分含量。【结果】(1)辐照组烟叶发酵28 d样本经传统分离培养和Illumina MiSeq高通量测序均未发现细菌群落。(2)非靶向代谢组学结果显示,辐照组烟叶发酵28 d后芸香苷、根皮苷和山奈酚等多酚类物质,山奈酚-3-O-芸香糖苷等多酚糖苷类物质,二肽等含量高于未辐照组烟叶,而亮氨酸、L-丝氨酸和脯氨酸等氨基酸含量低于未辐照烟叶。KEGG富集差异显著的代谢通路是黄酮和黄酮醇生物合成通路与花生四烯酸代谢通路。(3)发酵28 d后,两组烟叶的生物碱、还原糖、总糖、淀粉和蛋白质含量均显著降低,辐照组烟叶发酵前后各指标的降幅小于未辐照烟叶。辐照组烟叶发酵28 d后中性香气成分总量显著低于未辐照烟叶,而棕色化反应产物总量显著增加,烟叶劲头、杂气、刺激性更大。【结论】对发酵前烟叶进行10 kGy^(60)Co-γ射线辐照可有效杀灭烟叶细菌,发酵28 d后大分子物质降解转化低于未辐照烟叶,感官质量增加幅度减小,但相比于发酵前仍有一定程度的改善。

关键词：雪茄烟叶 ^(60)Co-γ射线发酵微生物代谢组学烟叶质量

钾肥用量和追肥时期对抗黑胫病红花大金元烟叶化学成分及产量和质量的影响

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作物杂志 2024年第3期 133-140页

作者：夏玉兰王德勋赵园园范志勇李娟王阁赵志豪史宏志河南农业大学烟草学院/烟草农业减害研究中心/烟草行业烟草栽培重点实验室河南郑州450046 云南省烟草公司大理州公司云南大理671000

为探究烤烟新品种抗黑胫病红花大金元配套钾肥施用技术,以抗黑胫病红花大金元为材料,在云南大理设置钾肥用量和追肥时期田间试验,研究了不同处理对烟叶化学成分及产量和质量的影响。结果表明,相比于单次追肥,分次追施钾肥中部叶叶长增加... 详细信息

为探究烤烟新品种抗黑胫病红花大金元配套钾肥施用技术,以抗黑胫病红花大金元为材料,在云南大理设置钾肥用量和追肥时期田间试验,研究了不同处理对烟叶化学成分及产量和质量的影响。结果表明,相比于单次追肥,分次追施钾肥中部叶叶长增加3.2%~5.3%,叶宽增加6.9%~12.0%,钾、钾氯比分别增加8.0%~11.3%和13.6%~22.9%;上部叶叶长增加3.2%~5.9%,叶宽增加9.6%~10.8%,钾、钾氯比分别增加8.8%~12.1%和22.9%~41.3%;并且从经济性状来看,分次追施钾肥产量增加8.1%~14.0%,产值增加12.6%~21.8%,均价增加4.1%~6.9%,中上等烟比例增加4.4%~7.0%。综上,钾肥施用量为217.50 kg/hm^(2),于移栽后30和45 d各追50%处理烟株大田长势好,化学成分协调,感官质量及产量较好。

关键词：抗黑胫病红花大金元钾肥用量追肥时期化学成分产量质量

比较转录组分析质体在烟叶产量和品质形成过程中的作用

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分子植物育种 2024年第15期22卷 4946-4956页

作者：肖钦之邓斌胡日生李洋洋王凯歌周立秦凌崔国贤刘永昌湖南农业大学农学院长沙410128 永州市烟草公司烟叶生产技术中心永州425000 湖南省烟草公司烟草科学研究所长沙410000 湖南科技学院化学与生物工程学院永州425199

为了研究烟草产量和品质的形成机理,本研究对栽培品种‘K326’和突变材料EMSZ-18的性状进行调查,并对苗期(M)、旺长期(W)和成熟期(Z)进行了比较转录组分析。分析表明,‘K326’和EMSZ-18在农艺性状和经济性状上都有明显差异,‘K326’茎... 详细信息

为了研究烟草产量和品质的形成机理,本研究对栽培品种‘K326’和突变材料EMSZ-18的性状进行调查,并对苗期(M)、旺长期(W)和成熟期(Z)进行了比较转录组分析。分析表明,‘K326’和EMSZ-18在农艺性状和经济性状上都有明显差异,‘K326’茎围、节距、叶长、叶宽、上等烟比例和上中等烟比例高于EMSZ-18,株高、有效叶数、产量低于EMSZ-18。转录组分析结果表明,拼接以后,共获得114 635个unigene,其中unigene最短长度为4 847 bp,最长长度为85 255 bp,平均长度为13 892 bp。114 635个unigene注释到NR、Swiss-Prot、TREMBL、CDD、Pfam和KOG数据库中,注释率达到100%。差异基因分析结果显示,在‘K326’中,上调基因数为900,下调基因数为381。在EMSZ-18中,上调基因数为1 043,下调基因数为383。Go和KEEG分析结果表明,多数差异基因参与细胞生长发育、能量代谢、氨基酸代谢、碳水化合物代谢等生物学过程,其中差异基因富集比较明显的有脂代谢、糖酵解和光合系统3个通路,如ko00460、ko00500和ko00630。本研究丰富了烟草转录组信息数据,为烟草功能基因挖掘、分子育种及品质改良等提供理论依据和资源。

关键词：转录组烟草质体物质代谢

壳聚糖/聚苯胺⁃氧化石墨烯尼古丁分子印迹复合材料的制备与吸附性能研究

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中国塑料 2024年第7期38卷 32-36页

作者：魏佳刘凯彭丽娟田阳阳赵琳李艳红杨佩佩李松伟陆波云南省烟草质量监督检测站昆明650106 红塔烟草(集团)有限责任公司玉溪653100 云南省烟草烟叶公司昆明650499 郑州大学橡塑模具国家工程研究中心郑州450001

采用壳聚糖(CS)和聚苯胺(PANI)与氧化石墨烯(GO)交联构建了抗溶胀性的CS/PANI⁃GO尼古丁分子印迹复合材料。结果表明,其在水中浸泡10 h的溶胀率为2.7%。该复合材料作为吸附剂对尼古丁的吸附容量达到了198 mg/g。研究了吸附剂的选择吸附能... 详细信息

采用壳聚糖(CS)和聚苯胺(PANI)与氧化石墨烯(GO)交联构建了抗溶胀性的CS/PANI⁃GO尼古丁分子印迹复合材料。结果表明,其在水中浸泡10 h的溶胀率为2.7%。该复合材料作为吸附剂对尼古丁的吸附容量达到了198 mg/g。研究了吸附剂的选择吸附能力,对降烟碱和可替宁的吸附选择性系数分别达到了2.9和2.4,表明其具有良好的尼古丁特异性吸附性能。

关键词：分子印迹复合材料尼古丁吸附壳聚糖氧化石墨烯

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雪茄烟叶堆积发酵的共性技术参数和工艺控制

云南农业大学学报(自然科学) 2024年

作者：张光海杨万龙夏华昌洪瑞临赵华苏玉龙郑元仙孔光辉云南省烟草农业科学研究院云南香料烟有限责任公司云南省烟草公司普洱市公司云南省烟草公司玉溪市公司云南省烟草公司临沧市公司

【目的】系统研究与验证雪茄烟叶发酵的技术参数，为精准调控雪茄烟叶的发酵工艺提供数据支撑。【方法】开展堆积发酵温湿度场测定、初始水分、封盖材料、堆垛规格等共性技术参数试验，并对气味进行感官评价。【结果】烟垛中心温度显著... 详细信息

【目的】系统研究与验证雪茄烟叶发酵的技术参数，为精准调控雪茄烟叶的发酵工艺提供数据支撑。【方法】开展堆积发酵温湿度场测定、初始水分、封盖材料、堆垛规格等共性技术参数试验，并对气味进行感官评价。【结果】烟垛中心温度显著高于四周位置，湿度场呈现相反趋势；发酵温度和强度随发酵时间的延长而逐渐降低。发酵前期，中、上部叶易发生霉变，诱因主要为回潮不均匀和局部水分过高；水分含量高和堆垛尺寸大可以加速发酵，密封性好的封盖材料可改善发酵效果。烟叶气味由发酵前类似干草的生青气味演变到中期的腐臭、氨味和辛辣味，后期逐渐形成甜味、辛香、酸香和类似成熟水果的风味。【结论】堆积发酵工艺参数的核心是控制水分和温度，烟叶初始水分应按前期适中、中期高、后期低的原则；茄芯下部、中部和上部叶的发酵温度上限为45、48和55℃，茄衣烟叶应降低约5℃。发酵时长、高温周期、升温速度、气味纯度、油分、颜色、燃烧性和灰色是判定发酵质量优劣的关键指标。

关键词：雪茄烟叶发酵技术参数操作规程发酵质量

云烟87上部叶烘烤过程中烤烟淀粉酶活性和化学成分的相关性研究

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特产研究 2024年

作者：张洪霏包正元万祖轩雷仲茂蔡翼杨艾复清黔东南州烟草公司镇远分公司黔东南州烟草公司烟叶生产经营中心贵州大学烟草学院

为探究云烟87上部叶烘烤过程中淀粉酶活性与化学成分之间的关系。本研究采用灰色关联分析法，以云烟87上部叶为材料，对烟草烘烤过程中淀粉酶活性和化学成分变化进行分析。结果表明，烟叶淀粉酶活性在烘烤过程中呈“升降升降”的双峰曲... 详细信息

为探究云烟87上部叶烘烤过程中淀粉酶活性与化学成分之间的关系。本研究采用灰色关联分析法，以云烟87上部叶为材料，对烟草烘烤过程中淀粉酶活性和化学成分变化进行分析。结果表明，烟叶淀粉酶活性在烘烤过程中呈“升降升降”的双峰曲线，淀粉和总糖、还原糖含量呈明显的消长关系，质体色素总降解量大，类胡萝卜素降解速度低于叶绿素，总氮含量和石油醚提取物含量呈波动上升的趋势。主成分分析可知，烘烤过程中具有代表性的化学成分为淀粉、叶绿素、类胡萝卜素、石油醚提取物和总氮；灰色关联度分析表明，淀粉酶活性与总氮含量关联度较高，其次为类胡萝卜素含量。

关键词：烤烟烘烤过程淀粉酶活性化学成分变化灰色关联分析

气流上升式密集烤房温湿度场分布及其对烟叶质量的影响

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烟草科技 2024年第3期57卷 43-55页

作者：陈祖销李俊营藏照阳张红杰过伟民孟杨刘剑君张富生周汉平王爱国徐嫱张艳玲中国烟草总公司郑州烟草研究院郑州450001 河南省烟草公司平顶山市公司河南省平顶山市467002 河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心郑州450016 河南工业大学粮油食品学院郑州450001 河南省烟草公司郑州市450018

为明确烟叶烘烤过程烤房的温湿度场分布差异及其对烟叶质量的影响,通过在烤房内均匀放置温湿度传感器采集烘烤过程的环境温湿度数据,从垂直和水平角度分析气流上升式烤房的温湿度分布规律,并研究了烤房不同区位烟叶的烘烤质量差异。结... 详细信息

为明确烟叶烘烤过程烤房的温湿度场分布差异及其对烟叶质量的影响,通过在烤房内均匀放置温湿度传感器采集烘烤过程的环境温湿度数据,从垂直和水平角度分析气流上升式烤房的温湿度分布规律,并研究了烤房不同区位烟叶的烘烤质量差异。结果表明:(1)烤房垂直和水平方向的温湿度均存在显著差异,变黄前期至变黄中期差异较小,变黄后期至定色前期差异增大,定色中期至干筋后期差异减小,且烤房垂直方向的温湿度差异大于水平方向。(2)对烤房烘烤过程的温湿度时序数据进行聚类分析,可将烤房18个区位较好地分为3类,即高温低湿区域、中温中湿区域和低温高湿区域。(3)在鲜烟素质一致的条件下,烤后烟叶样品烘烤损失、上等烟比例、主要化学成分和外观评价得分整体上均没有显著性差异。(4)总糖、还原糖和淀粉含量在垂直方向有上层中端>后端的趋势,两糖比值分布规律与之相反;垂直方向下层烟叶存在颜色纯正度、柔软度和油润感得分较高的趋势,水平方向中端烟叶存在颜色纯正度、光泽度、柔软度和油润感得分较高的趋势。基于烤房温湿度分布规律研究,有助于为烤房合理分类装烟和烘烤工艺仿真提供数据支撑。

关键词：密集烤房烟叶烘烤温度相对湿度分布规律烟叶质量

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烤烟新品种贵烟20的选育及其特征特性

中国烟草学报 2024年第4期30卷 128-134页

作者：郑少清夏海乾龙勇卢波杨志晓谢升东陈尧卢贤仁王轶贵州省烟草科学研究院育种工程中心贵阳550081 铜仁市烟草公司松桃苗族自治县分公司松桃554199 遵义市烟草公司凤冈县分公司凤冈564299

烤烟新品种贵烟20由一个叶数较多的云烟87自然变异株经系统选育而成,2023年4月通过全国烟草品种审定。贵烟20株型塔形,叶形长椭圆,生长势较强,大田生育期129.3 d;打顶株高128.30 cm,可采叶数23.17片;中抗黑胫病,中感青枯病、根结线虫病... 详细信息

烤烟新品种贵烟20由一个叶数较多的云烟87自然变异株经系统选育而成,2023年4月通过全国烟草品种审定。贵烟20株型塔形,叶形长椭圆,生长势较强,大田生育期129.3 d;打顶株高128.30 cm,可采叶数23.17片;中抗黑胫病,中感青枯病、根结线虫病、赤星病、TMV,感CMV和PVY;赤星病抗性好于K326,黑胫病、TMV、CMV和PVY抗性与K326相当,青枯病和根结线虫病抗性低于K326,综合抗性较K326差。平均产量2904.35 kg/hm^(2)、产值74287.05元/hm^(2),主要经济性状优于K326。化学成分协调性较好,与K326相当,优于云烟87;原烟外观质量优于K326,稍差于或相当于云烟87;综合感官质量优于K326和云烟87。根据品种特征特性,贵烟20适宜在西南烟区种植,要避免在病毒病(CMV、PVY)、根结线虫病和根茎性病害高发区域或土地上种植;施肥量在云烟87需肥量基础上,根据当地土壤肥力作适当调整;下部处理不适用鲜烟叶4~5片,单株留叶20~21片,成熟采收和烘烤参照云烟87进行。贵烟20是一个能兼顾产量和质量的优良烤烟新品种。

关键词：烤烟新品种贵烟20 特征特性