茶葉接裝膠對煙氣香味成分的影響

李曉+郭貞貞+姚二民+等

摘要：以茶葉為添加物，將添加不同比例茶葉的功能性膠制成卷煙樣品，對卷煙樣品進行感官評吸后上吸煙機抽吸，用同時蒸餾萃取法對劍橋濾片進行提取，采用GC-MS對煙氣化學成分進行定性定量分析。結果表明，添加茶葉可以柔和煙氣，增加香氣量，降低刺激性和雜氣，顯著改善了卷煙的吸食品質。GC-MC分析結果，與空白對照樣相比，含不同比例茶葉接裝膠的卷煙中，香味成分均有不同程度增加，雜環類、醛酮類和醇類含量增加明顯，致香物質新植二烯在添加比例為3%的樣品煙中含量增加了432.26%，巨豆三烯酮的含量增加了119.42%。

關鍵詞：茶葉；功能性膠；卷煙；香味成分

中圖分類號： TS452文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0287-02

收稿日期：2013-09-02

作者簡介：李曉（1967—），女，河南南召人，碩士，教授，主要從事煙草科學教學與研究。E-mail：lixiao6712@126.com。煙草工業是世界各國國民經濟的重要組成部分，也是世界各國財政的重要來源之一[1-3]。隨著時代的發展，國際禁煙呼聲日益高漲，卷煙消費者也越來越關注自身健康與吸煙的關系，低焦油低危害卷煙將成為未來世界卷煙的主流，但降焦減害的同時必然伴隨著卷煙香氣損失，當前，業內人士研究的一個重要課題就是通過卷煙加香來增補卷煙香味，保證其舒適度[4]。研究結果[5-8]表明，茶葉中存在著許多與煙草相同的香氣成分，茶葉應用于卷煙中將起到較好的香味補償作用，但此類研究鮮有報道[9]。目前，已被證實茶的保健功效主要有防癌、抗癌、抗氧化、抗衰老，增強免疫功能，調節代謝和生理功能，抑制有害微生物，美容、抗齲齒、抗輻射及重金屬毒害等[10]。因此，茶葉已經被應用于食品、醫藥、保健等眾多領域，在卷煙中也有廣泛的應用。如再造煙葉、濾嘴中的添加，但尚未發現其在卷煙接裝膠中的應用。本試驗以茶葉為添加物，將其與卷煙接裝膠用于粘貼卷煙接裝紙進行嫁接，通過研究其對卷煙吸食品質及煙氣成分的影響，拓展茶葉在卷煙中的應用。

1材料與方法

1.1材料與儀器

茶葉：信陽毛尖；接裝膠：煙用白乳膠；試驗用煙：黃金葉帝豪；試劑：二氯甲烷、乙酸苯乙酯、無水乙醇（分析純級）；吸煙機：Borgwaldt KCLM5+型吸煙機，美國KC公司生產（PHS-3C）；微型粉碎機：FZ102，上海將來實驗設備有限公司生產；GC-MS儀：GC6890-MS5973N，美國Agilent公司生產；恒溫恒濕箱：KBF-240，德國Binder公司生產。

1.2試驗方法

1.2.1卷煙樣品制備將茶葉原料倒入超微粉碎機中進行粉碎后分別過160、200、240、280、320目篩網，前期試驗研究表明，添加茶葉比例過大不利于接裝膠的黏合性，將不同目數茶葉分別按照1%、2%、3%、4%、5%的添加比例加入接裝膠中混合均勻，放置一段時間后觀察，挑選膠質流動性、均勻性、黏合性較好的240目茶葉作為添加物。將加有上述各比例茶葉粉末的功能性接裝膠卷制成成品煙，并以不加茶葉的白乳膠制成空白樣卷煙。

1.2.2感官評吸將樣品煙均勻地放在溫度為（22±1） ℃和相對濕度為（60±2）%的環境中平衡48 h。按照國標GB 5606.4—2005《卷煙：感官質量要求》[11]對樣品進行感官質量評吸。

1.2.3煙氣樣液的制備按GB/T 16450—2004標準方法抽吸卷煙，將抽吸后的劍橋濾片置于1 000 mL圓底燒瓶中同時蒸餾萃取約2.5 h，用移液管準確量取1 mL乙酸苯乙酯含量為0.606 0 mol/L的內標溶液至萃取后溶液，濃縮至1 mL左右移至色譜瓶，保存待用[12]。

1.2.4GC-MS進樣條件及定性定量分析氣相色譜（GC）的色譜柱，HP-5MS（60 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣，高純氦氣；流速1 mL/min；進樣口溫度260 ℃；進樣量 2 μL；升溫程序：初溫從50 ℃開始保持3 min，以4 ℃/min升溫到280 ℃并保持10 min；分流比5 ∶1，恒流；進樣量1 μL。

質譜（MS）的傳輸線溫度270 ℃；電離能量 70 eV；離子源溫度230 ℃；4級桿溫度150 ℃；質量掃描范圍35～450 amu；電子倍增器電壓1 650 V；延遲時間5 min。

按上述分析條件將樣品樣液置于氣相色譜-質譜聯用儀上進行檢測，采用NIST11標準譜庫對采集到的數據進行檢索，結合相關文獻，通過保留時間、匹配度等參數對各組分進行分析鑒定，確定萃取物化學成分，并用內標法計算出各物質含量[13]。

2結果與分析

2.1功能性接裝膠對卷煙吸食品質的影響

將卷煙樣品置于溫度（22±1） ℃、相對濕度（60±2）%的標準環境下平衡48 h后評吸，評吸結果見表1。

評吸結果表明，與空白樣相比，卷煙的吸食品質有了明顯的改善。其中，添加量為3%、5%的樣品香氣更加醇和細膩，雜氣得到了掩蓋，刺激性也有所降低，甜潤感增強，余味較好，突出了獨特的茶香風格。因此，宜選擇添加茶葉為3%、5%表1茶葉卷煙樣品的感官評吸結果

茶葉添加量（%）評吸結果空白對照香氣充足稍粗糙，煙氣略散，稍有雜氣，對鼻喉有一定的刺激性，余味較凈、較舒適，協調性較好。1煙氣較細膩，香氣醇和，鼻腔稍有刺激，雜氣較重，余味較凈、較舒適，有輕微的回甜，略有苦味，協調性較好。2煙氣充足較粗糙，雜氣變化不明顯，刺激性略有降低，有略微的苦澀感，更接近于空白樣，協調性較好。3煙氣濃度適中，香氣醇和細膩，茶香開始透發，雜氣降低，刺激略有減輕，余味尚干凈舒適，回甜感較好，較協調。4煙氣充足不夠細膩，煙氣散，雜氣減少，對鼻喉的刺激性較大，余味尚凈、尚舒適，略帶苦澀味，較協調。5香氣醇和細膩，本香濃郁，刺激性降低，雜氣略有減少，余味尚凈尚舒適，茶香明顯，較協調。endprint

樣品煙上吸煙機抽吸進行下一步試驗。

2.2卷煙樣品煙氣的GC/MS分析

將“1.2.3”制備的煙氣樣液用氣相色譜-質譜聯用儀進行定性定量分析，結果見表2。對比分析添加茶葉的樣品煙與空白樣的煙氣成分中主要香味物質的含量變化。表2空白樣與茶葉樣品煙的煙氣成分GC/MS對比情況

序號煙氣成分空白樣含量（μg/支）3%煙樣5%煙樣含量（μg/支）變化率（%）含量（μg/支）變化率（%）1吡啶1.674 97.239 6**332.246.825 9*307.542環戊酮0.927 71.782 892.192.187 8**135.8432-甲基吡啶1.016 53.968 6**290.404.590 9**351.634糠醛5.982 028.531 6**376.9534.215 1**471.965糠醇1.739 54.311 3*147.844.358 0*150.5263-甲基吡啶3.842 611.130 0**189.6512.245 4**218.6774-環己烯-1，3-二酮0.504 93.995 6**691.373.697 5*632.3282-乙基吡啶0.413 30.914 0121.120.987 8138.989甲基環戊烯醇酮2.773 68.902 2**220.9610.331 8272.51102-乙酰基呋喃0.837 52.784 0232.443.305 3*294.6911苯乙醛1.588 76.539 1*311.596.256 8*293.8212苯乙酮0.782 31.993 3*154.812.314 6*195.8913乙基環戊烯醇酮1.761 14.022 7**128.422.780 5*57.88143-乙基苯酚4.199 49.638 8**129.5314.981 6**256.76153-甲基吲哚6.470 814.289 8**120.8411.944 684.5916吲哚3.507 46.503 0**85.417.238 7**106.39174-乙烯基愈創木酚4.297 79.208 9**114.278.459 4*96.8418麥斯明2.754 76.073 1*120.465.726 1*107.8619巨豆三烯酮11.794 425.879 9**119.4227.471 7**132.92202，3，6 - 三甲基-1，4 - 萘醌3.678 410.056 7**173.409.016 7**145.1321新植二烯12.337 065.664 7**432.2632.313 3**161.9222黑松醇A5.617 214.644 6**160.716.849 521.94注：含量值為3組平行試驗的平均值，*、**表示在0.05、0.01水平差異顯著。

用添加茶葉粉末的接裝膠卷制的樣品煙中香味物質含量明顯增加。主要致香成分醛類、酮類顯著性提高，如3%、5%樣品煙中糠醛的含量分別增加了37695%、471.96%，與空白樣差異極顯著；苯乙醛含量分別增加了311.59%、293.82%，與空白樣差異顯著；巨豆三烯酮的含量分別增加了119.42%、132.92%，與空白樣差異極顯著。糠醛有杏仁樣的氣味，苯乙醛呈強烈風信子香氣，低濃度時有杏仁、櫻桃香味；巨豆三烯酮具有類似于干草樣甜香，可增加煙草甜香，使煙氣和順；酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也顯著性提高，如3%、5%樣品煙中2-甲基吡啶的含量分別增加了290.40%、351.63%，與空白樣差異極顯著。由于卷煙主流煙氣中融入的茶香，有效改善了煙氣的香氣質，如本身具有甜香等氣味特征的2-乙酰基呋喃、苯乙酮等，這些成分能增加煙香的豐富性，并且改善抽吸舒適性[14-15]。

3結論

感官質量評價結果表明，添加茶葉的功能性膠可以有效改善卷煙吸味，柔和煙氣，降低刺激性和雜氣，與煙香協調且有較好的回甜生津感。

經過GC/MS分析，在萃取物中鑒定出22種主要香味成分，其中主要致香成分醛類、酮類顯著提高，酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也明顯提高，如3%樣品煙中新植二烯的含量增加了432.26%。添加茶葉的功能性膠在增加煙氣香氣量和提高香氣質方面確實起到了顯著作用，有效改善了卷煙吸食品質。

參考文獻：

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[13]賈春曉，熊衛東，毛多斌，等. 現代儀器分析技術及其在食品中的應用[M]. 北京：中國輕工業出版社，2005.

[14]李曉，劉鳳珠，張峻松，等. 不同種類茶葉減輕吸煙危害的研究[J]. 茶葉科學，2010，30（3）：213-217.

[15]姚二民，宋豪，李曉，等. 茶葉包埋顆粒在卷煙過濾器中的應用[J]. 茶葉科學，2013，33（3）：268-272.endprint

樣品煙上吸煙機抽吸進行下一步試驗。

2.2卷煙樣品煙氣的GC/MS分析

將“1.2.3”制備的煙氣樣液用氣相色譜-質譜聯用儀進行定性定量分析，結果見表2。對比分析添加茶葉的樣品煙與空白樣的煙氣成分中主要香味物質的含量變化。表2空白樣與茶葉樣品煙的煙氣成分GC/MS對比情況

序號煙氣成分空白樣含量（μg/支）3%煙樣5%煙樣含量（μg/支）變化率（%）含量（μg/支）變化率（%）1吡啶1.674 97.239 6**332.246.825 9*307.542環戊酮0.927 71.782 892.192.187 8**135.8432-甲基吡啶1.016 53.968 6**290.404.590 9**351.634糠醛5.982 028.531 6**376.9534.215 1**471.965糠醇1.739 54.311 3*147.844.358 0*150.5263-甲基吡啶3.842 611.130 0**189.6512.245 4**218.6774-環己烯-1，3-二酮0.504 93.995 6**691.373.697 5*632.3282-乙基吡啶0.413 30.914 0121.120.987 8138.989甲基環戊烯醇酮2.773 68.902 2**220.9610.331 8272.51102-乙酰基呋喃0.837 52.784 0232.443.305 3*294.6911苯乙醛1.588 76.539 1*311.596.256 8*293.8212苯乙酮0.782 31.993 3*154.812.314 6*195.8913乙基環戊烯醇酮1.761 14.022 7**128.422.780 5*57.88143-乙基苯酚4.199 49.638 8**129.5314.981 6**256.76153-甲基吲哚6.470 814.289 8**120.8411.944 684.5916吲哚3.507 46.503 0**85.417.238 7**106.39174-乙烯基愈創木酚4.297 79.208 9**114.278.459 4*96.8418麥斯明2.754 76.073 1*120.465.726 1*107.8619巨豆三烯酮11.794 425.879 9**119.4227.471 7**132.92202，3，6 - 三甲基-1，4 - 萘醌3.678 410.056 7**173.409.016 7**145.1321新植二烯12.337 065.664 7**432.2632.313 3**161.9222黑松醇A5.617 214.644 6**160.716.849 521.94注：含量值為3組平行試驗的平均值，*、**表示在0.05、0.01水平差異顯著。

用添加茶葉粉末的接裝膠卷制的樣品煙中香味物質含量明顯增加。主要致香成分醛類、酮類顯著性提高，如3%、5%樣品煙中糠醛的含量分別增加了37695%、471.96%，與空白樣差異極顯著；苯乙醛含量分別增加了311.59%、293.82%，與空白樣差異顯著；巨豆三烯酮的含量分別增加了119.42%、132.92%，與空白樣差異極顯著。糠醛有杏仁樣的氣味，苯乙醛呈強烈風信子香氣，低濃度時有杏仁、櫻桃香味；巨豆三烯酮具有類似于干草樣甜香，可增加煙草甜香，使煙氣和順；酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也顯著性提高，如3%、5%樣品煙中2-甲基吡啶的含量分別增加了290.40%、351.63%，與空白樣差異極顯著。由于卷煙主流煙氣中融入的茶香，有效改善了煙氣的香氣質，如本身具有甜香等氣味特征的2-乙酰基呋喃、苯乙酮等，這些成分能增加煙香的豐富性，并且改善抽吸舒適性[14-15]。

3結論

感官質量評價結果表明，添加茶葉的功能性膠可以有效改善卷煙吸味，柔和煙氣，降低刺激性和雜氣，與煙香協調且有較好的回甜生津感。

經過GC/MS分析，在萃取物中鑒定出22種主要香味成分，其中主要致香成分醛類、酮類顯著提高，酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也明顯提高，如3%樣品煙中新植二烯的含量增加了432.26%。添加茶葉的功能性膠在增加煙氣香氣量和提高香氣質方面確實起到了顯著作用，有效改善了卷煙吸食品質。

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[10]朱永興. 茶的功效及其運用（一）[J]. 中國茶葉加工，2010（3）：43-45.

[11]GB 5606.4—2005卷煙：感官質量要求[S]. 北京：中國標準出版社，2005.

[12]洪華俏，郭紫明，易克，等. 卷煙主流煙氣的中性香氣成分分析[J]. 湖南農業大學學報：自然科學版，2008，34（2）：164-167.

[13]賈春曉，熊衛東，毛多斌，等. 現代儀器分析技術及其在食品中的應用[M]. 北京：中國輕工業出版社，2005.

[14]李曉，劉鳳珠，張峻松，等. 不同種類茶葉減輕吸煙危害的研究[J]. 茶葉科學，2010，30（3）：213-217.

[15]姚二民，宋豪，李曉，等. 茶葉包埋顆粒在卷煙過濾器中的應用[J]. 茶葉科學，2013，33（3）：268-272.endprint

樣品煙上吸煙機抽吸進行下一步試驗。

2.2卷煙樣品煙氣的GC/MS分析

將“1.2.3”制備的煙氣樣液用氣相色譜-質譜聯用儀進行定性定量分析，結果見表2。對比分析添加茶葉的樣品煙與空白樣的煙氣成分中主要香味物質的含量變化。表2空白樣與茶葉樣品煙的煙氣成分GC/MS對比情況

序號煙氣成分空白樣含量（μg/支）3%煙樣5%煙樣含量（μg/支）變化率（%）含量（μg/支）變化率（%）1吡啶1.674 97.239 6**332.246.825 9*307.542環戊酮0.927 71.782 892.192.187 8**135.8432-甲基吡啶1.016 53.968 6**290.404.590 9**351.634糠醛5.982 028.531 6**376.9534.215 1**471.965糠醇1.739 54.311 3*147.844.358 0*150.5263-甲基吡啶3.842 611.130 0**189.6512.245 4**218.6774-環己烯-1，3-二酮0.504 93.995 6**691.373.697 5*632.3282-乙基吡啶0.413 30.914 0121.120.987 8138.989甲基環戊烯醇酮2.773 68.902 2**220.9610.331 8272.51102-乙酰基呋喃0.837 52.784 0232.443.305 3*294.6911苯乙醛1.588 76.539 1*311.596.256 8*293.8212苯乙酮0.782 31.993 3*154.812.314 6*195.8913乙基環戊烯醇酮1.761 14.022 7**128.422.780 5*57.88143-乙基苯酚4.199 49.638 8**129.5314.981 6**256.76153-甲基吲哚6.470 814.289 8**120.8411.944 684.5916吲哚3.507 46.503 0**85.417.238 7**106.39174-乙烯基愈創木酚4.297 79.208 9**114.278.459 4*96.8418麥斯明2.754 76.073 1*120.465.726 1*107.8619巨豆三烯酮11.794 425.879 9**119.4227.471 7**132.92202，3，6 - 三甲基-1，4 - 萘醌3.678 410.056 7**173.409.016 7**145.1321新植二烯12.337 065.664 7**432.2632.313 3**161.9222黑松醇A5.617 214.644 6**160.716.849 521.94注：含量值為3組平行試驗的平均值，*、**表示在0.05、0.01水平差異顯著。

用添加茶葉粉末的接裝膠卷制的樣品煙中香味物質含量明顯增加。主要致香成分醛類、酮類顯著性提高，如3%、5%樣品煙中糠醛的含量分別增加了37695%、471.96%，與空白樣差異極顯著；苯乙醛含量分別增加了311.59%、293.82%，與空白樣差異顯著；巨豆三烯酮的含量分別增加了119.42%、132.92%，與空白樣差異極顯著。糠醛有杏仁樣的氣味，苯乙醛呈強烈風信子香氣，低濃度時有杏仁、櫻桃香味；巨豆三烯酮具有類似于干草樣甜香，可增加煙草甜香，使煙氣和順；酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也顯著性提高，如3%、5%樣品煙中2-甲基吡啶的含量分別增加了290.40%、351.63%，與空白樣差異極顯著。由于卷煙主流煙氣中融入的茶香，有效改善了煙氣的香氣質，如本身具有甜香等氣味特征的2-乙酰基呋喃、苯乙酮等，這些成分能增加煙香的豐富性，并且改善抽吸舒適性[14-15]。

3結論

感官質量評價結果表明，添加茶葉的功能性膠可以有效改善卷煙吸味，柔和煙氣，降低刺激性和雜氣，與煙香協調且有較好的回甜生津感。

經過GC/MS分析，在萃取物中鑒定出22種主要香味成分，其中主要致香成分醛類、酮類顯著提高，酯類、醇類、雜環類等增加煙氣濃度，醇和煙氣的物質成分也明顯提高，如3%樣品煙中新植二烯的含量增加了432.26%。添加茶葉的功能性膠在增加煙氣香氣量和提高香氣質方面確實起到了顯著作用，有效改善了卷煙吸食品質。

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