卷煙保潤技術研究進展

尚善齋，雷萍，王昆淼，劉春波，劉志華

(云南煙草科學研究院 云南省煙草化學重點實驗室，云南 昆明 650106)

近幾年，我國煙草行業在更大范圍參與國際競爭，面臨更嚴峻的市場競爭與挑戰;同時，隨著我國經濟的高速發展，消費者對卷煙內在質量的要求也越來越高。然而，與國外知名品牌卷煙產品相比，中式卷煙大部分產品普遍存在煙絲水分散失快、煙氣干燥、辛辣、刺喉、甜潤感不夠、生痰多等問題［1］，這些問題隨著各種卷煙減害降焦技術的應用顯得日益突出。保潤技術研究的主要目標就是解決這些問題，提高卷煙吸食舒適度，滿足消費者對卷煙產品“輕松感、舒適感、滿足感“的品質訴求。

作為進一步提高中式卷煙內在品質、增強中式卷煙核心競爭力的重要突破口和關鍵技術，卷煙增香保潤已經受到高度關注。從傳統的保潤劑使用到各種新型保潤劑的開發，從傳統的工藝保潤到卷煙輔料保潤技術研究，卷煙保潤研究正經歷著快速的發展。本文對卷煙保潤技術的進展進行了綜述。

1 保潤劑研究

1.1 多元醇類

多元醇類是使用和研究最多的保潤劑，如甘油、丙二醇、山梨醇、丁二醇和二甘醇，其主要作用是維持加工過程中煙絲的含水率，提高煙絲的耐加工性，但對于成品卷煙含水率的維持以及吸食舒適度的改善，效果不太理想。

丙二醇保潤效果較木糖醇和山梨醇稍好，是目前各卷煙企業應用較多的一種保潤劑［2］。NCS 是一種新型多元醇類保潤劑，保潤性能弱于丙二醇，和甘油相當，且具有較好的定香作用［3］。

1.2 糖和糖醇類

謝玉龍等［4］的研究表明，6 種西北地區植物多糖可以顯著提高卷煙主流煙氣氣相、粒相水分含量，其中鎖陽多糖可以提高主流煙氣粒相水分高達44.3%。陳芝飛等［5］的研究表明，6-O-羧甲基-D-吡喃半乳糖的保潤性能優于丙二醇、甘油、山梨醇和D-半乳糖。郭國寧等［6］以魔芋葡甘聚糖-丙烯酸接枝共聚物為原料研制的保潤劑KSAP-T，使煙絲含水率達到7.51%，水分活度為0.392，且改善了卷煙的抽吸品質。伍錦鳴等［7］制備的改性淀粉保潤劑保潤效果優于常用的煙用保潤劑(丙二醇、甘油和山梨醇)。段文學等［8］發現，果葡糖漿可以部分或全部代替白糖、蜂蜜、甘油和三梨醇等，價廉兼具一定的保潤、防腐和調味功能。研究表明，水溶性改性殼聚糖，具有一定的卷煙保潤、保香和防霉作用，但其對卷煙香氣和余味有負面影響［9-11］。呂次昌等［12］以醛糖、戊糖及它們的衍生物為原料開發的煙草保潤劑，不僅具有保濕和防潮性能，還可以明顯改善煙草抽吸品質。Beauman 等［13］的研究表明，添加水溶性多糖的煙草薄片具有一定的保潤性能。徐蘭蘭等［14］開發的新型添加劑RW，可提高卷煙主流煙氣水分11.5% ～26.9%，并能柔和煙氣，增加潮潤感。

1.3 有機鹽類

Lesser 等［15］公開了一種散布有吡咯烷酮羧酸鈉的新型濾嘴，它不僅具有保潤作用，還可以吸附煙氣中的有害成分。王濤等［2］研究表明，L-2-吡咯烷酮-5-羧酸鉀能大幅度提高煙絲保濕率，且對卷煙吸味無負面影響。白璐［16］以檸檬酸、蘋果酸、乳酸等為配體，以Fe3+，Mn2+，Zn2+，Ce3+為中心離子得到的配合物，可以提高卷煙的含水率。蘇怡龍等［17］以吡咯烷酮羧酸的鈉和鉀鹽為原料制得的保潤劑，接近人體天然防濕因子，保潤性能優于丙二醇，且吸食安全性更佳。

1.4 天然萃取物

研究表明，將天然植物源增香保潤劑與煙草保潤保濕性能相結合，在構建卷煙特征香韻、提高抽吸品質方面，體現出獨特的優勢。

黃天輝等［18］發現胖大海提取物能降低煙氣帶來的刺激性和干燥感，使煙香諧調，煙氣細膩、柔和，余味舒適。劉紹華等［19］研究表明，羅漢果提取液可增加卷煙的香氣量，降低煙氣干燥感，增強煙氣生津感，提高卷煙舒適度。崔海濱等［20］以橄欖果為原料開發的保潤劑，保潤性能優于丙二醇和甘油，且使卷煙的干燥感和刺激明顯減少。吳彥等［21］開發了一種中藥提取物組合物或復方中藥提取物，常溫下可以維持煙絲水分。郭國寧等［22］的研究表明，鳳尾葉揮發油能明顯改善煙氣的干燥感、刺激性、余味、辛辣感等。黃艷等［23］發現沙參、麥冬、桔梗復方中藥的多糖提取物可以降低煙氣的干燥感，提高甜潤度，具有明顯的生津、保潤效果。楊金生［24］將甘草流浸膏應用于卷煙，發現其具有柔和煙氣、潤喉增甜等功效。劉珊等［25］開發的龍須菜粗多糖添加劑能降低卷煙雜氣和刺激性，增加回甜感和口腔舒適度。何保江等［26］發現蘆薈多糖有生津作用，可降低卷煙干燥感，且煙氣無異味。蔡冰等［27］將芒果肉醇提取物添加到煙絲中，能顯著改善卷煙的干燥感、刺激性、辛辣感等。黃龍等［28］發現，牛蒡根提取浸膏可以改善卷煙的抽吸品質，兼具保潤功能。楊君等［29］研究發現，銅藻多糖在低濕條件下能夠降低煙絲的失水率和失水速度，在高溫條件下能有效的緩解煙絲對水分的過量吸收。劉洋等［30］將仙人掌多糖噴淋在卷煙煙絲上，可提高醇和度和甜潤感，雜氣、刺激性和干燥感有所降低。張玲等［31］以天然多糖和煙草特有成分為原料得到的保潤劑可有效緩解煙絲水分散失，改善香氣豐滿度和透發性，增加浸潤感，提高喉部舒適性。蔣美紅等［32］發現特殊煙草、海藻和香草的提取物，不僅保濕，而且還可以豐富煙香，提高卷煙舒適度。孟冬玲等［33］制備了一種由魔芋葡甘聚糖或改性物與水組成的保潤劑，能增加煙氣水分。萬敏等［34］制備的紅毛丹保潤增香劑，能顯著提升煙氣香氣量，改善煙氣口感，保持煙絲水分。

1.5 仿生保護劑

艾強［35］研制的新型仿生保潤劑包被在煙絲表面，形成一種仿生物膜狀結構，阻止煙絲本身水分和煙絲內工藝水分的散失，為煙絲內工藝水分穩定提供了可靠的保證。

1.6 蠟酯類

黎洪利等［36］公開了一種由蠟、乳化劑和水組成的蠟酯類煙草保潤劑，兼具保濕和防潮作用，且使用安全。

2 輔料保潤技術研究

王濤等［37］研究表明，由殼聚糖制得的改性二醋酸纖維絲束能提高卷煙主流煙氣水分達10. 9%。溫東奇等［38］公開了一種濾芯分節，且選用瓦楞型成型紙的新型卷煙濾棒，可以有效提升煙氣濃度，提高濾棒的過濾效率，使煙氣更加醇和、綿延。王迪等［39］開發了一種透氣度從煙絲端到濾嘴端在一定范圍內梯度增加的卷煙紙，可以增加主流煙氣水分，使煙氣柔和細膩，刺激性降低。王增瑜等［40］以天然水果、中草藥植物提取物為原料開發的添加劑可有效改善卷煙的舒適度，提高煙氣水分含量。姜發堂等［41］公開了一種帶分子水庫結構材料的濾嘴棒，可以顯著提高煙氣含水量。谷向春［42］開發的一種緩釋性微乳可以使卷煙香氣釋放均勻，且其保潤性較好，能降低煙氣干燥感，改善抽吸品質。余振華等［43］公開了一種新型內襯紙，其抗阻隔性、抗氧化性、保潤、保香和環保特征與現有產品相比，均有所提升。董愛君等［44］公開了一種新型過濾煙嘴，其中的保潤劑和減害劑可以反復更換，使用方便。石志發等［45］開發了一種熱敏性保潤中性濾棒，可以使保潤劑穩定釋放，以提升卷煙的香氣濃度并改善抽吸品質。劉強等［46］以橄欖果油脂、蔗糖酯、煙草分子蒸餾物等為原料制得微膠囊保潤劑，能降低卷煙干燥感，增強甜潤度。魏玉玲等［47］研究了卷煙紙、成型紙、接裝紙及嘴棒組合搭配對“中式卷煙”煙氣水分、焦油量等指標的影響，結果表明，嘴棒長度及吸阻、接裝紙透氣度、成型紙透氣度是影響水分的高度顯著性因素。

3 保潤工藝研究

縱坤等［48］公開了一種烤煙、糊毛煙與白毛煙的組合處理工藝，可有效改善煙葉的保潤性能，減少煙葉造碎。姜興濤［49］用十六酸丙二醇酯配比一定乳化劑處理煙葉，能改善煙葉的保潤性能，并增加煙氣舒適度，降低煙氣干燥感。陳志新等［50］發明了一種新的用于煙草貯柜的保溫保潤裝置，可以使加入物料的水份和香料更趨于平衡穩定，吸收和醇化更充分。余金恒等［51］發現，烘烤過程中，常規采收、一次采收和帶莖采收3 種不同采收方式的上部葉葉片水分含量總體上呈相同的下降趨勢，且帶莖采收煙葉水分含量高于常規采收和一次采收。潘武寧等［52］研究表明，提高“復烤烤透率”，可以提高回潮后煙葉含水率的均勻性。徐安傳等［53］的研究表明，低溫處理可提升卷煙煙氣水分，且相同處理時間內，卷煙煙氣水分隨處理溫度的降低先升高后降低;相同處理低溫下，卷煙煙氣水分隨處理時間的延長先升高后降低。

4 結束語

保潤技術研究涉及到煙葉種植、加工、輔助材料、包裝、存儲等方面，需要對煙氣干燥感及其影響因素進行系統研究和明確定位;強化對保潤單體的吸濕、保濕特征的深入研究，系統研究不同類型保潤劑的保潤能力及其與煙葉的相互作用、與工藝的結合等。

此外，還應該積極拓寬保潤劑開發的研究范圍，著眼于保濕、防潮以及感官改善等多重效果。值得一提的是，開展天然有效成分的提取、純化和保潤性能相關研究工作，并有針對性地合成或改性具有應用前景的天然提取物，開發新型保潤劑，在增強卷煙保潤性能、構建卷煙特征香韻、提高抽吸舒適性等方面，具有廣闊的發展空間和良好的應用前景。

［1］ 石懷彬. 中式卷煙保潤技術研究的幾點思考［C］//中國煙草自主創新高層論壇文集. 武漢:國家煙草專賣局，2007:594-599.

［2］ 王濤，張積智，胡立朝，等.2 種保潤劑的保濕性能和保潤效果比較研究［J］.現代農業科技，2010(14):16-17.

［3］ 戴建國.新型保潤劑NCS 在卷煙加料中的應用［J］.煙草科技，1996(4):28-29.

［4］ 謝玉龍，朱先約，翟玉俊，等. 六種西北地區植物多糖對卷煙主流煙氣水分含量及pH 值的影響［J］.食品工業科技，2012，33(22):189-191.

［5］ 陳芝飛，孫志濤，蘆昶彤，等.6-O-羧甲基-D-吡喃半乳糖的合成及應用［J］.煙草科技，2012(12):52-55.

［6］ 郭國寧，嚴恒，蔡冰，等.KSAP-T 的保潤性能及其應用研究［J］.安徽農業科學，2010，38(12):69-72.

［7］ 伍錦鳴，卓浩廉.淀粉改性煙草保潤劑的制備［J］. 現代食品科技，2012，28(1):77-82.

［8］ 段文學，楊光頌.果葡糖漿在卷煙中的應用［J］.煙草科技，1995(5):10-11.

［9］ 易錦滿，文俊，楊慶.幾種保潤劑的性能比較［J］.煙草科技，2006(4):9-12.

［10］張效康. 保潤劑性能及過程的實驗［J］. 煙草科技，1994(3):11-12.

［11］葛少林，舒俊生，徐志強，等. 殼聚糖及其衍生物在煙草上的應用研究進展［J］. 廣州化工，2009，37(6):30-32.

［12］ 呂次昌，呂瑞林. 新型煙草保潤劑:CN，10244482A［P］.1999-01-13.

［13］ Beauman E，Cowling P，L Leister D，et al. Reconstituted tobacco material and method of its production:US，5584306［P］.1996-10-17.

［14］徐蘭蘭，楊葉昆，王保興，等. 提高卷煙主流煙氣水分添加劑的研究［C］//中國煙草學會工業專業委員會煙草化學學術研討會. 海南:中國農業科學技術出版社，2005.

［15］Lesser C，Borstel R W V.Cigarette filter containing a humectant:US，5860428［P］.1999-01-19.

［16］白璐.兼具保潤性能的新型煙草助燃劑的制備和研究［D］.鄭州:鄭州大學，2010.

［17］蘇怡龍，侯耀永，趙斌.煙草保潤劑及其應用方法:CN，1985687A［P］.2007-06-27.

［18］黃天輝，鄒克興，周俊，等. 一種天然煙用保潤添加劑及其制備方法和應用:CN，101204250A［P］. 2008-06-25.

［19］劉紹華，黃泰松，鄒克興，等. 一種增香保潤的天然煙用添加劑:CN，101057706A［P］.2007-10-24.

［20］崔海濱，王學娟，趙世興，等. 保潤劑SLT 的開發及其在卷煙中的應用［J］. 中國煙草學報，2011，17(1):38-41.

［21］吳彥，黃泰松，鄒克興，等. 一種用于卷煙的保潤增香添加劑及其制備方法和應用:CN，102697170A［P］.2012-10-03.

［22］郭國寧，蔡冰，岳海波，等. 鳳尾葉揮發油作為卷煙感官保潤劑的應用:CN，102106603A［P］.2011-06-29.

［23］黃艷，趙世興，王學娟，等. 復方多糖保潤劑的制備及其在卷煙中的應用:CN，102217796A［P］.2011-10-19.

［24］楊金生. 甘草制品在卷煙中的作用［J］. 煙草科技，1988(6):32-33.

［25］劉珊，胡有持，常城，等. 龍須菜粗多糖的制備及其在卷煙中的應用:CN，101845102A［P］.2010-09-29.

［26］何保江，胡軍，屈展，等. 蘆薈多糖提取方法及其在卷煙中的應用:CN，101392033A［P］.2009-03-25.

［27］蔡冰，郭國寧，岳海波，等. 芒果肉醇提取物作為卷煙感官保潤劑的應用:CN，102100399A［P］.2011-06-22.

［28］黃龍，肜霖，吳昭. 牛蒡根在煙草中綜合利用的方法:CN，101999751A［P］.2011-04-06.

［29］楊君，黃芳芳，葉超凡，等. 銅藻多糖的提取工藝優化及其保潤性能［J］.煙草科技，2013(4):37-42.

［30］劉洋，劉珊，趙明月，等. 仙人掌多糖的提取方法及其在卷煙中的應用:CN，101704900A［P］.2010-05-12.

［31］張玲，張天棟，李賡，等.新型保潤劑CPL-NR 在卷煙中的應用研究［J］.現代農業科技，2011(24):16-19.

［32］蔣美紅，番紹軍，念小魁，等. 一種保潤增香添加劑及其制備方法:CN，101171976A［P］.2008-05-07.

［33］孟冬玲，黃泰松，李小蘭，等. 一種魔芋提取物作為煙草保潤劑的應用:CN，102613696A［P］.2012-08-01.

［34］萬敏，曹毅，莊亞東，等. 一種煙用紅毛丹增香保潤劑的制備方法:CN，102578704A［P］.2012-07-18.

［35］艾強.仿生保護劑對煙絲保潤與防潮作用效果的研究［J］.上海煙業，1994(2):14-16.

［36］黎洪利，何蓉，文鵬，等. 蠟酯類煙草保潤劑及其制備方法:CN，101658323A［P］.2010-03-03.

［37］王濤，溫光和，曹建華，等. 改性二醋酸纖維絲束對卷煙保潤性能的影響［J］. 應用化工，2011，40(8):1382-1385.

［38］ 溫 東 奇，邵 干 輝，夏 國 聰. 一 種 卷 煙 濾 棒:CN，201332673Y［P］.2009-10-28.

［39］王迪，李中昌，桂永發.一種卷煙紙及其制備方法:CN，101195981A［P］.2008-06-11.

［40］王增瑜，魏玉磊. 卷煙紙添加劑對“泰山”卷煙煙氣水分和游離煙堿含量的影響［J］. 食品工業，2011(2):50-53.

［41］姜發堂，郭國寧，岳海波，等. 帶分子水庫結構的濾嘴棒:CN，201563604A［P］.2010-09-01.

［42］谷向春，羅昌榮.緩釋性桂葉油微乳、其制備方法及用途:CN，101473998A［P］.2009-07-08.

［43］余振華，曾曉鷹，詹建波，等. 一種環保型煙用內襯紙及其制備方法:CN，102493266A［P］.2012-06-13.

［44］董愛君，劉華臣，張磊，等.一種減害增香型過濾煙嘴:CN，202085708U［P］.2011-12-28.

［45］石志發，楊濤，王偉國，等. 一種卷煙熱敏性保潤中線濾棒的制備方法:CN，102068038A［P］.2011-05-25.

［46］劉強，李智宇，侯春，等. 一種微膠囊保潤劑的制備及其在卷煙中的應用:CN，102217795A［P］.2011-10-19.

［47］魏玉玲，徐金和，胡群，等. 卷煙材料組合搭配對主流煙氣量及過濾效率的影響［J］. 數學的實踐與認識，2008，38(23):91-99.

［48］縱坤，徐云進，章存勇，等.一種烤煙與糊毛煙、白毛煙的組合處理工藝:CN，101589843A［P］.2009-12-02.

［49］ 姜興濤，劉強，李慶廷，等.一種煙草的處理方法:CN，102100400A［P］.2011-06-22.

［50］陳志新，方自友，李寅林，等. 一種用于煙草貯柜的保溫保潤裝置:CN，201839786U［P］.2011-05-25.

［51］余金恒，代麗，劉霞，等. 采收方式對烤煙上部葉烘烤過程生理特性及品質的影響［J］. 云南省農業大學學報，2009，24(2):210-215.

［52］潘武寧，黃聰光，徐茂華，等.打葉復烤“烤透率”研究［J］.安徽農業科學，2008，36(26):11391-11393.

［53］徐安傳，王超，徐若飛，等. 低溫處理對卷煙煙氣水分和CO 的影響［J］.煙草科技，2010(7):26-28.