Переработка табака. Николаев Е.В., Береговая В.М. 2005
  • Регистрация
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса)

Глава 3. СОЗРЕВАНИЕ И УБОРКА ТАБАКА

Формирование качества табачного сырья в значительной степени зависит от процессов развития и созревания листьев в полевой период. Наряду с этим немаловажное значение имеют также своевременная уборка, правильная транспортировка и предварительная сортировка листьев.

3.1. Изменения в химическом составе табачных листьев в период созревания.

Сухое вещество. Важным показателем спелости табака, определяющим величину и качество урожая, является накопление сухого вещества отдельными листьями. Процесс этот происходит неравномерно.

В начале роста табака - фаза розетки, накопление сухого вещества наземной частью растения идет медленно. Основная его доля приходится на листья. Рост стебля в этот период не наблюдается. Затем этот процесс усиливается и достигает максимума к моменту цветения. Во время цветения, вследствие значительного расхода энергетического материала, темпы накопления сухого вещества в растении замедляются. При этом наблюдается отток веществ из листьев нижних ярусов в соцветия. Максимальное количество сухого вещества в листьях накапливается к моменту их созревания. Далее происходит перезревание, старение и отмирание листьев.

Эти процессы могут существенно меняться в зависимости от агротехнических приемов: внесения удобрений, вершкования растений и др. Они резко повышают содержание органических и минеральных веществ в листьях.

Кроме того, накопление сухого вещества в листьях зависит от их ярусного расположения на стебле. Листья каждого следующего яруса накапливают больше веществ, чем листья предыдущего яруса. Это можно объяснить особенностями физиологического характера культуры.

Дело в том, что листья различных ярусов отличаются по структуре и химическому составу. Листья нижних ярусов, снимаемые в первую и вторую ломки, обычно имеют крупные клетки, и поэтому дают более рыхлую ткань.

С повышением яруса клетки листьев уменьшаются, ткань становится более плотной – «материальной». Поэтому листья средних ярусов, убираемые в 3-ю и 4-ю ломки, являются наиболее ценными, так как наряду с хорошими физическими свойствами ткани они обладают наибольшим количеством органических веществ. Как правило, листья средних ярусов дают сырье высших товарных сортов.

Листья верхних ярусов имеют более мелкие клетки, в них увеличивается количество устьиц на единице поверхности и густота проводящих сосудов (жилкование). Они тоже могут обеспечить неплохое по качеству сырье, но при условии, что они успеют дозреть.

Во время созревания изменяются также физические свойства сухого вещества табачных листьев. Наибольший теоретический и практический интерес представляют гигроскопичность и влагоемкость, то есть способность сухого вещества, в силу его гигроскопических свойств, поглощать определенное количество воды из воздуха при постоянной его относительной влажности и температуре.

Влагоемкость табака является важным показателем в технологической оценке, так как определяет поведение табачного сырья на различных этапах хранения и переработки.

После сушки недозрелые листья табака обладают повышенной влагоемкостью, а перезрелые – пониженной. В результате чего первые легко переувлажняются и плесневеют при хранении, а вторые – увлажняются плохо, что приводит к большим потерям сырья за счет механических повреждений листьев. Таким образом, уборка табака в состоянии технической зрелости снижает потери сырья при хранении и переработке от механических повреждений и плесневения.

Понижение влагоемкости по мере созревания табака объясняется изменением состава и свойств сухого вещества листьев. По мере созревания в листьях повышается содержание растворимых углеводов, золы, органических солей, то есть увеличивается количество осмотически активных веществ. Однако их возрастание не соответствует темпам накопления общего количества сухого вещества. К состоянию технической зрелости этот показатель возрастает в листьях табака в два раза, а осмотическое давление клеточного сока листьев возрастает только на 25%. Кроме того, гидрофильность коллоидных веществ, содержащихся в листьях, уменьшается.

Таким образом, к моменту технической зрелости табачных листьев относительное количество осмотически активных веществ снижается, понижается гидрофильность коллоидной части сухого вещества, что, в конечном счете, приводит к снижению влагоемкости листьев.

В состав сухого вещества табака входят органические и минеральные (зольные) вещества. Все органические вещества табака можно разделить на две основные группы: азотистые и безазотистые.

Группу азотистых веществ составляют белки, аминокислоты, никотин, аммиак, хлорофилл и другие. В группу безазотистых веществ входят углеводы, органические кислоты и ароматические вещества. Наиболее важными представителями углеводов являются крахмал, сахара, клетчатка и пектиновые вещества.

Из органических кислот в листьях табака в наибольшем количестве содержатся лимонная, яблочная и щавелевая. Группу ароматических веществ табака составляют, главным образом, смолы и эфирные масла.

Из минеральных веществ табак содержит в наибольшем количестве кальций, калий, магний и серу. Он принадлежит к группе растений, обладающих способностью накапливать значительное количество минеральных веществ. Содержание минеральных, или зольных, элементов в зависимости от условий роста и развития табака достигает 10-17%. Особенно много накапливается солей калия и кальция. Распределение их по растению неодинаково. Наибольшее количество зольных элементов находится в листьях. В среднем содержание золы составляет 10-16 %.

Одни из перечисленных выше химических веществ листьев оказывают положительное, другие – отрицательное действие на курительные достоинства табака, а некоторые из них являются нейтральными, т. е. не оказывают ни положительного, ни отрицательного влияния на качество табака.

Минеральные вещества непосредственно не могут определять качество табачного сырья. Однако, влияя на горючесть, некоторые элементы значительно изменяют курительные достоинства табачных изделий. Например, карбонаты калия повышают горючесть табака, а хлор резко ухудшает его.

Углеводы. Наиболее ценной частью химического состава листьев табака являются углеводы. Большое накопление их в листьях во время созревания обеспечивает разнообразие всего органического состава табака. Поэтому углеводы рассматриваются не только как вещества, непосредственно определяющие качество сырья, но также как источник образования других, весьма важных для качества элементов химического состава.

Положительное влияние растворимых углеводов на качество табачного сырья, прошедшего процессы послеуборочной обработки, обязывает убирать урожай листовой массы в период максимального их накопления. Тем более что это совпадает с накоплением остальных положительных признаков.

Общее количество углеводов (крахмала и сахаров) по мере созревания листа непрерывно возрастает. Наибольшее их количество листья содержат в состоянии технической зрелости.

Накопление углеводов зависит так же от условий произрастания: характера почв, климата и агротехники. При достаточном водоснабжении и хороших условиях фотосинтеза в листьях табака значительно повышается количество углеводов. На более легких почвах при одинаковых условиях произрастания, например, в засушливые годы и без орошения, табак накапливает большее количество углеводов, чем на черноземах.

Существенное влияние на накопление углеводов оказывает вершкование. Листья растений с удаленными соцветиями накапливают значительно больше углеводов, чем одновозрастные листья невершкованных растений.

Следовательно, выбором почв и внедрением системы агротехнических мероприятий можно существенно увеличивать содержание углеводов в листьях, обеспечивая тем самым повышение качества табачного сырья.

Соотношение в накоплении различных форм углеводов изменяется по фазам развития. По мере созревания листа постепенно падает относительное содержание в тканях крахмала в общей сумме углеводов и возрастает количество моноз и мальтозы. В то же время количество сахарозы быстро убывает как относительно, так и абсолютно.

Ко времени уборки содержание крахмала в листьях табака иногда достигает 40% на сухое вещество; количество сахаров значительно меньше (до 20%). Меньше углеводов у молодых (зеленых) и у перезрелых листьев.

Крахмал является веществом, отрицательно действующим на курительные достоинства табака, но при правильном проведении процесса сушки (томления) он полностью распадается на сахара. А чем больше сахара в табаке, тем выше его курительные достоинства. Листья с большим содержанием крахмала и сахаров в период уборки легко и равномерно желтеют во время томления, лучше сохраняют желтую окраску при сушке и обеспечивают получение сырья светлой окраски, более высоких товарных и курительных достоинств.

В дневные часы листья табака, используя солнечную энергию, усиленно образуют углеводы в процессе фотосинтеза. Расход их на дыхание в это время незначителен. В результате чего к концу дня растение табака обогащается углеводами. После захода солнца фотосинтез прекращается, а расход на дыхание остается прежним, что приводит к потерям органических веществ и обеднению листьев углеводами к утренним часам. Поэтому целесообразно проводить уборку листьев в вечерние часы, когда содержание углеводов достигает наибольшей величины.

Азотистые вещества. В состав азотистых веществ табака входят различные по своему влиянию на его качество элементы. К азотистым соединениям, влияющим явно отрицательно на курительные достоинства табака, в первую очередь, должны быть отнесены белковые вещества.

Другой важный элемент, входящий в состав азотистой группы тканей табачных листьев, – никотин. Содержание его в табачном сырье в определенных количествах (1,0-1,5%) необходимо для создания достаточной полноты вкусовых и физиологических ощущений. Избыточные количества никотина ухудшают качество табака, излишне повышая крепость дыма.

Характер накопления азотистых веществ в листьях этого растения зависит от ряда причин – воздействия агротехнических приемов, ярусности расположения листьев, состава и структуры почвы, водоснабжения и др. Однако основной особенностью азотистого обмена в листьях табака является способность ткани листа накапливать общее количество азота и белковые вещества лишь до определенного возраста. По мере созревания листа количество белков и хлорофилла (придающего листьям табака зеленую окраску) уменьшается. Чем старее лист, тем слабее идут в нем процессы образования белка и сильнее процессы его распада. Усиленный распад белка и отсутствие достаточного пополнения его за счет новообразования приводит листовую ткань к постепенному отмиранию.

Вместе с распадом и уменьшением белковых веществ в листьях табака снижается также содержание общего азота и растворимых азотистых соединений. Исключение составляет никотин, который, накопившись к моменту технической зрелости в максимальном количестве, в дальнейшем остается приблизительно на одном уровне. Только в явно перезревших листьях количество его несколько уменьшается.

Ярусность определяет различное содержание азотистых веществ в табаке разных ломок. Листья средних и верхних ломок содержат больше белковых веществ и никотина. Однако они обладают также большим количеством углеводов и прочих веществ, положительно влияющих на качество сырья. Поэтому средние и верхние листья дают сырье, наиболее ценное по курительным и физическим достоинствам.

Дело в том, что избыточное содержание азотистых веществ (особенно белка) в табаке в момент уборки отрицательно действует на его вкус и аромат, придает ему грубость, горечь и неприятный запах. При этом листья приобретают способность медленно и неравномерно желтеть во время томления, и после сушки дают сырье темной окраски с остатками зелени (хлорофилла), низкого качества. В то же время, умеренное содержание азотистых веществ в сочетании с достаточным количеством углеводов необходимо для полноты вкуса курительных изделий.

Органические кислоты Табачные листья, так же как и листья многих других растений, обладают способностью накапливать значительные количества органических кислот – в основном яблочной, лимонной и щавелевой. Имеется также некоторое количество, янтарной и фумаровой кислот.

Из летучих кислот в табаке установлено присутствие муравьиной, уксусной и масляной кислоты, а из кислот ароматического ряда - хинной, кофеиновой и хлорогеновой.

Органические кислоты - это промежуточный продукт обмена веществ в растительном организме. Влияя на реакцию среды клеточного сока листьев табака, они являются довольно существенным элементом состава табачного сырья. Большая часть из них на протяжении всей вегетации находится в листьях в связанном виде (соли).

Качественный состав кислот в табачных листьях меняется в зависимости от их возраста. Содержание щавелевой кислоты в листьях табака, по мере их созревания, уменьшается, а количество лимонной и яблочной кислот растет. Причем количество лимонной кислоты достигает максимума к моменту технической зрелости, в то время как содержание яблочной кислоты к этому времени уже начинает слегка понижаться. Общая же сумма органических кислот в листьях увеличивается по мере их созревания.

По своему действию на курительные достоинства табака органические кислоты относятся к группе нейтральных веществ.

Другие элементы химического состава. В числе прочих элементов имеется значительное количество веществ, существенно влияющих на качество табачного сырья. К ним следует, прежде всего, отнести пектиновые вещества, глюкозиды, полифенолы, смолы и эфирные масла.

Пектиновые вещества накапливаются в табаке в значительном количестве (10-14%) и являются важным элементом его химического состава. Это сложные высокомолекулярные соединения, входящие в состав клеточных оболочек и межклетных пластинок, нерастворимы в воде и участвуют в структурных образованиях ткани как скрепляющее вещество.

Количество смол и эфирных масел в листьях возрастает к моменту технической зрелости и понижается в период их перезревания. От содержания смол и эфирных масел зависят аромат дыма и душистость (запах) табака.

Следовательно, в состоянии технической зрелости листья табака имеют химический состав, наиболее благоприятный для получения сырья с высокими товарными и курительными достоинствами.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

По темам:

История Украины

Культурология

Высшая математика

Информатика

Охотоведение

Статистика

География

Военная наука

Английский язык

Генетика

Разное

Технологиеские темы

Украинский язык

Филология

Философия

Химия

Экология

Социология

Физическое воспитание

Растениевосдство

Педагогика

История

Психология

Религиоведение

Плодоводство

Экономические темы

Бухгалтерские темы

Маркетинг

Иностранные языки

Ветеринарная медицина

Технические темы

Землеустройство

Медицинские темы

Творчество

Лесное и парковое хозяйство