溝槽濾嘴對卷煙感官品質及風格的影響

王建民，王曉斌，蘇東贏，程傳玲，王高杰

1.鄭州輕工業學院食品與生物工程學院，鄭州市東風路5號 450002

2.河南中煙工業有限責任公司技術中心，鄭州市隴海路72號 450000

卷煙接裝濾嘴是為了降焦減害，然而濾嘴在降焦的同時也會對卷煙的感官品質和風格造成某些不利影響［1-3］，需要通過葉組配方、香精香料的調整來加以改善，這就要求掌握濾嘴影響卷煙感官品質的規律性。許多關于卷煙濾嘴研究的文獻涉及了濾嘴對卷煙感官質量的影響問題，如盛培秀等［4］研發了一種降焦減害效果顯著的含醋酸纖維素纖維紙濾嘴，該濾嘴的吸水能力較純木漿纖維有所下降，對保持煙氣香氣、水分，減小煙氣雜氣、刺激性，具有積極作用；文獻［5-12］分別報道了不同濾嘴添加物的降焦減害效果以及添加物對卷煙感官品質的影響；吳志英等［13］研究了濾嘴通風率、總通風率與卷煙感官質量的關系；于川芳等［14］較系統地研究了“三紙一棒”對卷煙煙氣特征及感官質量的影響，定性描述了濾棒壓降、絲束規格和濾棒長度對香氣量、濃度、細膩程度、刺激性、雜氣等感官質量的影響。但除文獻［2-3，13-14］外以上研究的側重點均在濾嘴的降焦減害效果方面，而針對某種濾嘴對卷煙感官品質、尤其是風格的影響進行深入細致的研究較少。因此，以相同葉組和香精配方的普通醋纖濾嘴為對照，研究了溝槽濾嘴對卷煙感官品質和風格的影響規律，并考察了通過提高加香量彌補溝槽濾嘴卷煙感官品質和風格缺陷的效果，旨在能為溝槽濾嘴的應用及卷煙香氣補償提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 樣品

評吸所用卷煙樣品由河南中煙工業有限責任公司提供。為了研究濾嘴類型的影響，以“黃金葉”品牌某規格產品（普通醋纖濾嘴）為對象，在保持葉組、香精香料配方及卷煙紙等主要材料不變的情況下，分別接裝相同規格和壓降的普通醋纖濾嘴（100 mm×24.1 mm，2 800 Pa）和溝槽濾嘴［外置溝槽濾棒，濾嘴長25 mm（15 mm溝槽+10 mm醋纖），100 mm×24.1 mm，2 800 Pa］。為了研究加香量的影響，并考慮到評吸靈敏度問題，針對溝槽濾嘴卷煙，在正常加香量（即原產品設計加香量）的基礎上增設了加香量分別上、下浮動30%和不加香3個樣品，樣品編號及信息見表1。所有樣品在同一臺PROTOS70卷接機組上卷制，評吸前將樣品放在溫度為（22±1）℃和相對濕度為（60±2）%的環境中平衡24 h以上。

1.2 濾嘴截留率測定方法

參照 GB/T 10609—2004［15］的規定進行卷煙抽吸，收集抽吸后的濾嘴和劍橋濾片，采用文獻［16］中的方法對濾嘴和劍橋濾片截留的香味物質進行提取、定性定量分析，按式（1）計算濾嘴截留效率。

表1 評吸樣品信息

式中：E為濾嘴對香味物質截留效率，%；M1為濾嘴中的香味物質截留量，μg/支；M2為劍橋濾片中的香味物質截留量，μg/支。

1.3 評吸方法

評吸指標參照《中式卷煙風格感官評價方法》［17］，其中感官品質指標包括舒適感特性（口腔刺激、口腔殘留、喉部刺激、喉部干燥、鼻腔刺激）和煙氣特性（香氣、豐富性、細膩柔和、雜氣、煙氣濃度、勁頭），各項感官品質指標打分范圍為0～10分，得分越高品質特性越好；風格特征包括口味風格（甜味、酸味、苦味）和香氣風格（烤煙煙香、烤甜香、焦香、堅果香、清甜香、木香、青滋香、花香、豆香、可可香、膏香），烤煙煙香打分范圍為0～10分，其他指標為0～5分，得分越高風格強度越高。評吸小組由河南中煙技術中心選定的9位專業評吸人員組成。將正常加香量的醋纖濾嘴卷煙作為校正口徑的樣品首先進行評吸，其他樣品按隨機順序依次進行評吸、打分。

1.4 數據分析

利用EXCEL和SPSS16.0軟件進行數據分析。采用LSD（Least Significant Difference）多重比較法評價感官品質差異［18］；采用玫瑰圖和相似性方法評價風格特征差異［19-20］；采用LSD多重比較法和配對T檢驗法評價風格強度差異［21］。

2 結果與討論

2.1 濾嘴對香味物質截留率檢測結果

濾嘴對香味物質截留率結果見表2，由表2可知，溝槽濾嘴對除醇類物質外其他各類香味物質的過濾效率均高于普通醋纖濾嘴，即在保持葉組、香精香料配方不變的情況下將普通醋纖濾嘴更換為相同規格和壓降的溝槽濾嘴后，卷煙主流煙氣中香味物質的釋放量減少，這必然會影響到卷煙的感官品質和風格特征。

表2 濾嘴對香味物質的截留效率 （%）

2.2 濾嘴類型和加香量對卷煙感官品質的影響

6個卷煙樣品的感官品質評吸得分見表3，分別以各單項指標得分和總得分為變量、以9位評吸員的評吸結果進行LSD多重比較，結果見表3。

表3 6個卷煙樣品的感官品質得分平均值及多重比較結果①（分）

2.2.1 感官品質總得分

如表3所示，6個樣品總得分由高到低的順序是 2#＞5#＞1#＞3#＞6#＞4#，樣品間存在明顯差異，說明濾嘴類型和加香量對卷煙感官品質影響十分明顯。2#樣品得分顯著高于1#樣品，3#樣品得分高于4#樣品，即加香量相同時普通醋纖濾嘴卷煙的感官品質優于溝槽濾嘴卷煙；4個溝槽濾嘴卷煙樣品的得分隨著加香量增加而升高（5#＞1#＞6#＞4#）且差異較明顯；增加加香量的溝槽濾嘴卷煙（5#）與正常加香量的普通醋纖濾嘴卷煙（2#）得分接近，且差異不顯著。

綜上所述，溝槽濾嘴對卷煙感官品質會造成較明顯的不利影響，這與溝槽濾嘴過濾效率比普通醋纖濾嘴高、從煙氣中截留的香味物質較多有關，而通過適當提高加香量可以一定程度上進行補償。

2.2.2 單項指標得分

如表3所示，對不同濾嘴相同加香量的1#與2#、3#與4#樣品進行對比可知，溝槽濾嘴對喉部干燥、濃度和勁頭3項指標有顯著的不利影響，溝槽濾嘴卷煙其他各項指標的得分總體也低于醋纖濾嘴卷煙，但差異不顯著。對增加加香量的5#溝槽濾嘴卷煙和正常加香量的1#、2#卷煙進行對比可知，適當增加加香量可以顯著改善溝槽濾嘴對喉部干燥造成的不利影響，口腔刺激、口腔殘留、喉部刺激、香氣、豐富性、細膩柔和以及雜氣等指標也有改善，但難以彌補溝槽濾嘴對煙氣濃度和勁頭造成的不利影響。這是因為煙氣濃度和勁頭與加香量的多少沒有直接關系，因此，對于溝槽濾嘴造成的不利影響，單純通過增加加香量難以完全彌補。

2.3 濾嘴類型和加香量對卷煙風格的影響

2.3.1 風格特征

表4是6個卷煙樣品各項風格指標的評吸結果，圖1是根據評吸得分做出的風格特征玫瑰圖（烤煙煙香除外）。由表4和圖1可知，6個樣品的風格特征基本一致，香氣以烤煙煙香最為突出，烤甜香、清甜香特征明顯，其次是焦香、膏香、木香和堅果香；口味風格表現為甜味突出、略有酸味、微有苦味。

運用相似性評價方法評價6個卷煙樣品風格特征的相似性，結果見表5。由表5可知，兩兩樣品風格特征之間均表現為正相關，相關性極顯著且相關系數均大于或接近0.99，說明6個樣品在風格特征方面具有極強的相似性。結合玫瑰圖和相似性評價結果可以認為，溝槽濾嘴未對卷煙的風格特征造成顯著影響，這是由于溝槽濾嘴對除醇類物質外的各類香味物質均表現出較高的截留效率。

表4 6個卷煙樣品風格得分平均值及多重比較結果

圖1 6個卷煙樣品風格特征得分玫瑰圖

表5 兩樣品間風格特征相關性統計結果①

2.3.2 風格強度

由表4中各單項指標得分的LSD多重比較結果可知：①3#、4#、6#卷煙的甜味強度顯著低于 1#、2#、5#卷煙；3#、4#卷煙的烤甜香和膏香強度明顯較低；6#卷煙的膏香強度高于3#和4#但低于2#，且差異均顯著，由于3#、4#是未加香卷煙樣品、6#是加香量較少的卷煙樣品，上述差異性說明甜味、烤甜香和膏香強度主要受加香與否或加香量的影響，與濾嘴類型關系不大。②3#卷煙的苦味強度顯著高于2#、5#，說明卷煙的苦味主要源自葉組配方，通過加香能夠加以改善，而改善程度主要取決于加香量，與濾嘴類型關系不大。③4#卷煙的烤煙香氣強度顯著低于3#卷煙、1#卷煙的烤煙香氣強度低于2#卷煙，說明溝槽濾嘴會使卷煙烤煙香氣強度變弱，加香后影響程度降低、且4個溝槽濾嘴卷煙的烤煙香氣強度隨加香量增加總體呈增強趨勢，說明適當增加加香量能夠一定程度補償烤煙香氣強度。除此之外，其他風格指標的強度得分在不同樣品間的差異不顯著。

選擇風格特征較明顯的甜味、酸味、烤煙煙香、烤甜香、清甜香、焦香、膏香、木香和堅果香等9項指標對卷煙樣品進行配對T檢驗，結果見表6。由表 6可以看出：①1#與2#、3#與 4#樣品間的比較反映了濾嘴類型的影響，使用溝槽濾嘴后卷煙的整體風格強度降低且加香后變化更明顯，說明溝槽濾嘴的高過濾效率對煙草自身及外加香味物質的釋放均有影響。②5#與 1#、6#、4#樣品，以及 2#與 3#樣品間的比較反映了加香量的影響，隨著加香量增加風格強度增加，加香量的影響在普通醋纖濾嘴卷煙上表現得更明顯，說明采用溝槽濾嘴后若要保持風格強度需要增加加香量。

表6 兩樣品風格強度差值及配對T檢驗結果

綜合風格特征和強度兩方面的分析可以看到，由于溝槽濾嘴對香味物質總體具有較高的截留效率，故對卷煙總體風格特征影響不顯著，但會弱化卷煙整體風格強度；適當增加加香量能夠一定程度補償溝槽濾嘴對卷煙風格強度的影響。

3 結論

（1）卷煙葉組和香精配方一定時，溝槽濾嘴對卷煙的風格特征無顯著影響，但會影響卷煙感官品質和風格強度。相對于醋纖濾嘴，溝槽濾嘴對感官品質總得分、喉部干燥、濃度和勁頭均有明顯的不利影響，且會導致風格強度減弱。

（2）適當增加加香量可以一定程度上補償溝槽濾嘴對卷煙感官品質總得分、喉部干燥造成的不利影響，也能一定程度強化風格強度，但難以彌補溝槽濾嘴對煙氣濃度和勁頭造成的不利影響。

［1］楊國榮，李忠任，許健，等.卷煙減害降焦的研究進展［J］.云南化工，2009，36（2）：44-47.

［2］馬宇平.卷煙產品風格的確立與控制［J］.煙草科技，2000（1）：6-7.

［3］鐘科軍，蔣臘梅，黃建國.卷煙降焦綜合技術方法與實踐［J］.煙草科技，2001（2）：4-8.

［4］盛培秀，王月江，黃小雷，等.含有醋酸纖維素的纖維紙及濾棒的開發與性能研究［J］.煙草科技，2014（1）：5-11.

［5］李東亮，王玉堂，樊杰，等.凹凸棒石吸附劑在卷煙濾嘴中的應用實驗［J］.煙草科技，2003（4）：6-8.

［6］任軍林，李小斌，杜紅梅，等.殼聚糖在卷煙濾嘴中的應用［J］.煙草科技，2005（5）：32-33.

［7］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.

［8］蘭中于，張峻松，彭忠，等.醋纖濾嘴中添加丙二醇對卷煙品質的影響及應用研究［J］.輕工技術，2013（6）：147-148.

［9］朱棟梁，葛少林.檸檬酸二乙酯選擇性降低煙氣煙堿［J］.廣州化工，2009，37（6）：118-119.

［10］王文斌，袁龍，孫俊舉，等.檸檬酸選擇性降低煙氣煙堿［J］.廣州化工，2010，38（11）：114-116.

［11］徐建榮，李桂珍，龔安達，等.鐵觀音茶梗顆粒在卷煙濾嘴中的應用初探［J］.應用化工，2011，40（7）：1232-1235.

［12］葛少林，田振峰，佘世科.濾嘴添加劑——丁二酸對卷煙主流煙氣的影響［J］.安徽煙草，2010（1）：45-48.

［13］吳志英，李力，李東亮，等.卷煙單支重量、吸阻、通風率與感官質量的關系分析［J］.中國煙草科學，2010，31（2）：49-53.

［14］于川芳，羅登山，王芳，等.卷煙“三紙一棒”對煙氣特征及感官質量的影響（二）［J］.中國煙草學報，2001，7（3）：6-10.

［15］GB/T 10609— 2004卷煙 用常規分析用吸煙機測定 總粒相物和焦油［S］.

［16］靳志富，劉丁偉，韓明，等.溝槽濾嘴截留揮發性煙氣成分的同時蒸餾萃取條件研究［J］.鄭州輕工業學院學報：自然科學版，2012，27（2）：37-39.

［17］YC/T 497—2014卷煙 中式卷煙風格感官評價方法［S］.

［18］劉振學，黃仁和，田愛民.實驗設計與數據處理［M］.北京：化學工業出版社教材出版中心，2005：56-69.

［19］云南煙草科學研究院.基于煙葉致香成分表征單體煙葉風格特征的方法：中國，CN102175819 A［P］.2011-01-19.

［20］云南煙草科學研究院.卷煙風格特征相似性及差異性 的 檢 驗 方 法 ：中 國 ，CN102213707 A ［P］.2011-03-29.

［21］董秀玥.配對T檢驗與成組T檢驗優選方法研究［J］.數理醫藥學雜志，2010，23（1）：11-14.