再造煙葉不同加工方式對卷煙品質的影響

李力群　高輝　何建麗等

摘要： 為探索更適宜再造煙葉的制絲加工工藝模式，在現有再造煙葉加工方式的基礎上，設計了另外2種再造煙葉回潮預處理加工方案，并對3種加工方式樣品的含水率一致性、內在化學成分、加料均勻性、摻配均勻性和感官質量進行了比較分析和評價。結果表明：再造煙葉松散回潮或真空回潮預處理加工方式，摻配時可有效降低與煙片的含水率差異，提高后端的加料均勻性和摻配均勻性；其中，松散回潮預處理加工方式卷煙的總糖和還原糖含量較高，表明該加工方式更有利于卷煙內在品質的提升；此外，松散回潮預處理加工方式卷煙的3類致香物質含量均較高，且加料均勻性、摻配均勻性和整體感官質量優于其他2種再造煙葉加工方式；再造煙葉真空回潮預處理加工方式卷煙的總糖、還原糖及3類致香物質總量略低于現有加工方式，加料均勻性和摻配均勻性有所提高，整體感官質量與現有加工方式差異較小。

關鍵詞： 再造煙葉；加工方式；含水率；化學指標；加料均勻性；摻配均勻性；感官質量

中圖分類號： TS452 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）08-0287-03

造紙法再造煙葉具有密度小、填充值高、物理機械性能及可加工性好、焦油量低等特性 [1]，是中式卷煙不可或缺的原料組成部分。在卷煙中添加再造煙葉不僅可以降低卷煙成本、節約原料，還可以改變煙氣組分，降低焦油量，是卷煙降焦的有效手段之一。再造煙葉在應用過程中需同煙葉摻配并經過一系列工藝加工，其中制絲工藝最為關鍵，再造煙葉加工過程中摻配均勻性及內在品質的變化將直接影響最終卷煙產品的綜合品質。近年來，國內煙草企業積極開展造紙法再造煙葉的應用研究工作，并取得了一定的進展 [2-5]。目前，國內卷煙企業再造煙葉加工處理方式主要有同步加工和預加工2種。同步加工是將再造煙葉跟同葉組模塊一起進行加工；預加工是指將再造煙葉單獨進行松散回潮后，進入貯葉柜，然后通過電子皮帶秤摻配到不同批次的葉片中 [5]。內蒙古昆明卷煙有限責任公司生產“云煙”某規格卷煙再造煙葉的加工模式為：再造煙葉不經回潮處理直接摻入到真空回潮后的葉片中，再一起進入后序加工。由于摻配時兩者含水率差異較大，勢必會影響再造煙葉的加料均勻性和摻配均勻性，最終影響產品品質的穩定性。本研究選取內蒙古昆明卷煙有限責任公司“云煙”某規格卷煙為研究對象，設計2種不同的再造煙葉加工方式，并以現有加工方式為對照，比較3種再造煙葉加工方式在含水率一致性、內在化學成分、加料均勻性、摻配均勻性和感官質量等方面的差異性，旨在為再造煙葉加工處理工藝流程設計提供一定的參考。

1 材料與方法

1 1 試驗材料

由內蒙古昆明卷煙有限責任公司生產的“云煙”某規格卷煙配方煙葉及對應的再造煙葉。

1 2 試驗儀器

AA3連續流動分析儀（德國BRAN+LUEBBE公司）；電子天平（感量：0 1 mg，瑞士Mettler Toledo公司）；BD 50S消化器（英國Seal Analytical公司）；6890N/5975N 氣相色譜/質譜聯用儀，HP-5MS毛細管色譜柱（美國Agilent 公司）；DHG-9070A 電熱恒溫鼓風干燥箱（上海一恒科技有限公司）；KBF 540恒溫恒濕箱（德國Binder公司）；HY-A 往復式振蕩器（金南儀器制造有限公司）；N-EVAP 111氮吹儀（美國 Organomation 公司）；自制的同時蒸餾萃取裝置；R114旋轉蒸發儀（瑞士BUCHI公司）。

1 3 方法

1 3 1 試驗方案設計

1 3 1 1 現有加工方式 圖1是內蒙古昆明卷煙有限責任公司某規格卷煙的主要制絲工藝流程。再造煙葉的摻配方式是直接摻入到真空回潮后的煙片中，摻入前不經回潮處理，摻入后與煙片一起進行二次潤葉、預配、加料等加工工序。

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1 3 1 2 松散回潮預處理加工方式 將再造煙葉單獨經過松散回潮后，按照配方比例均勻摻入到真空回潮后的煙片中，其余工藝流程與圖1相同。再造煙葉單獨松散回潮出口溫度和水分設定值與真空回潮后的煙片保持一致。

1 3 1 3 真空回潮預處理加工方式 將再造煙葉單獨經過真空回潮后，按照配方比例均勻摻入到真空回潮后的煙片中，其余工藝流程與圖1相同。再造煙葉單獨真空回潮出口溫度和水分設定值與真空回潮后的煙片保持一致。

1 3 2 檢測方法

（1）含水率檢測。按行業標準YC/T 31—1996《煙草及煙草制品試樣的制備和水分測定 烘箱法》測定再造煙葉和煙片的含水率。

（2）常規化學成分檢測。按照行業標準YC/T 159—2002《煙草及煙草制品水溶性糖的測定 連續流動法》、YC/T 161—2002《煙草及煙草制品總氮的測定 連續流動法》、YC/T 160—2002《煙草及煙草制品總植物堿的測定 連續流動法》、YC/T 217—2007《煙草及煙草制品鉀的測定 連續流動法》和YC/T 162—2011《煙草及煙草制品氯的測定 連續流動法》規定的方法檢測煙絲中的總糖、還原糖、總氮、總植物堿、鉀和氯的含量。

（3）致香成分檢測。按照文獻[3]中的方法檢測煙葉、再造煙葉及成品煙絲中的致香物質。

（4）1，2-丙二醇檢測。樣品前處理：準確稱取15 g（精確到0 000 1 g）煙末樣品于250 mL錐形瓶中，并向錐形瓶中準確移取150 mL甲醇，置于振蕩器內振蕩2 h，倒出萃取液；再取相同量甲醇，重復上述萃取步驟，合并2次萃取液，搖勻待用。取10 0 μL濃度為50 0 g/L的1，3-丁二醇內標溶液，并用2次萃取液的上清液定容至1 mL，搖勻，待GC-MS分析。GC/MS聯用儀分析條件：進樣口溫度為 200 ℃；電離方式為EI；離子源溫度為230 ℃；傳輸線溫度為230 ℃；進樣量為2 μL，不分流；載氣為He，恒流流速為1 0 mL/min；DB-WAX色譜柱為30 mm×0 25 mm×0 25 μm 極性彈性石英毛細管柱；程序升溫為初始溫度 50 ℃，保持1 min，升溫速率 5 ℃/min 至200 ℃，保持3 min；掃描方式為Scan模式。

1 3 3 加料均勻性評價 選取料液中的1，2-丙二醇作為標記物，通過測定加料后試驗樣品中的1，2-丙二醇含量，計算其相對標準偏差來表征加料均勻性。為更直觀表征加料均勻性，引入加料均勻性系數（CU），由式（1）計算得出，CU值越接近1，表示加料均勻性越好。

1 3 4 再造煙葉摻配均勻性評價 選取該規格卷煙所使用的再造煙葉中的丁子香酚作為標記物。丁子香酚為再造煙葉的一種外加致香物質，含量約為13 04 μg/g，配方煙葉及其制絲過程中所添加的香精香料中均不含有此種物質。因此，通過測定摻配工序后試驗樣品致香物質中的丁子香酚含量，并計算其相對標準偏差即可表征再造煙葉的摻配均勻性，具體評價方法同“1 3 3”節的加料均勻性評價。

1 3 5 感官質量對比評吸方法 由10名評吸人員組成評吸小組，以再造煙葉現有加工模式的成品卷煙為對照，采用對比評吸法對不同加工方式下的煙支樣品進行感官評價（表1）。

2 結果與分析

2 1 含水率差異性比較

由表2可知，現有加工方式下，因再造煙葉摻配前未經回潮處理，導致摻配時與煙片含水率差異較大。而再造煙葉經過松散回潮或真空回潮預處理后，摻配時基本消除了兩者之間的含水率差異。通過相對標準偏差值（RSD）可以看出，再造煙葉經過回潮預處理后含水率均勻性得到了一定提高。

2 2 化學成分比較分析

2 2 1 常規化學成分比較 在常規化學指標中，總糖和還原糖含量被認為是體現煙葉優良品質的重要指標之一 [6]，是最常用的衡量煙葉內在品質和香、吃味品質的重要指標 [7]。在一定范圍內，煙葉中的糖含量越高，煙葉品質越好 [8]。由表3可以看出，再造煙葉松散回潮預處理加工方式卷煙中的總糖和還原糖含量稍高于其他2種加工方式，總氮含量稍低，總植物堿、鉀離子和氯離子含量三者基本相同。上述結果表明，再造煙葉松散回潮預處理加工方式更有利于提升卷煙的內在品質。

2 2 2 致香成分比較 3種再造煙葉預處理加工方式卷煙的不同類型致香成分檢測結果見表4。香氣是評價卷煙內在質量的核心內容和重要指標之一。煙葉致香物質含量與其香氣質量密切相關，通過分析致香物質含量可對卷煙質量進行比較客觀、準確的評價 [9]。煙葉中的致香物質可分成中性、酸性和堿性3類。中性致香物質是目前用于煙葉香氣特征評價研究的重要化學組分，也是對煙葉香氣質、香氣量及香型風格進行評價的重要指標之一 [10-12]。酸性致香物質包含揮發性酸性致香物質和非揮發性酸性致香物質，其中，揮發性酸性致香物質在卷煙吸食過程中直接進入煙氣，對香味具有明顯影響；非揮發性酸性致香物質對煙葉的香味直接影響較小，但其可以調節煙葉的酸堿度，使吸味醇和，對煙氣起平衡作用 [13]。堿性致香成分多為氮雜環化合物，對增強煙葉烤香和煙氣濃度具有明顯作用。

由表4可知，再造煙葉松散回潮預處理加工方式，其卷煙的中性和酸性致香物質含量均較高，尤其是中性致香成分含量明顯高于其他2種加工方式。再造煙葉真空回潮預處理加工的卷煙3類致香成分含量均較低，表明再造煙葉在真空回潮工序中致香物質損失較嚴重，這與相關文獻報道 [3]一致。

2 3 加料均勻性比較

由表5可知，再造煙葉松散回潮預處理加工方式的加料均勻性略高于其他2種加工方式。現有加工方式由于摻配時2種葉片的含水率差異較大，可能是導致加料均勻性相對偏低的主要原因。

2 4 再造煙葉摻配均勻性比較

從表6中可以看出，松散回潮和真空回潮預處理加工方式下，再造煙葉的摻配均勻性較高，且基本相同，均勻性系數均在0 9以上。現有加工方式的再造煙葉摻配均勻性明顯低于其他2種加工方式，其摻配均勻性較低的原因可能是再造煙葉與煙片摻配時含水率差異較大。

2 5 感官質量對比評吸

由表7可見，3種不同加工方式卷煙的整體感官質量略有差異，其中再造煙葉松散回潮預處理加工方式卷煙的整體感官質量優于現有加工方式及真空回潮預處理方式，真空回潮預處理方式的感官質量與現有加工方式較為接近。

3 結論和討論

現有加工方式下，再造煙葉與煙片摻配時兩者的含水率存在較大差異，對加料均勻性和摻配均勻性均有一定影響，進而影響到最終卷煙產品品質的穩定性。而經過松散回潮或真空回潮預處理后則基本消除了摻配時兩者之間的含水率差異，且再造煙葉含水率的均勻性更高。

再造煙葉松散回潮預處理加工方式卷煙的總糖和還原糖含量較高，表明松散回潮預處理加工方式更有利于卷煙內在品質的提升。此外，松散回潮預處理加工方式卷煙的3類致香物質含量較高，且加料均勻性、摻配均勻性和整體感官質量優于其他2種再造煙葉加工方式。再造煙葉真空回潮預處理加工方式卷煙的總糖、還原糖及3類致香物質總量略低于現有加工方式。因此，再造煙葉在制絲過程中不宜進行真空回潮。真空回潮會造成再造煙葉揮發性香味物質的大量散失，導致卷煙的感官品質降低。

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