劉軍
摘要:為探索片煙在低排放機械調控法養護下的最佳醇化期,研究了低排放機械調控法對不同等級煙葉的醇化效果。結果表明,低排放機械調控法養護醇化的煙葉外觀質量、感官質量評價均優于常規自然養護,更有利于煙葉化學品質的轉化和煙葉內含物的醇化;低排放機械調控法后期充氮氣能抑制煙葉過度醇化,相對延長煙葉最佳使用周期。
關鍵詞:低排放機械調控法:片煙:醇化
煙葉是卷煙工業的主要原料,近年來隨著卷煙工業的發展和“中式卷煙”的提出,對煙葉質量提出了更高的要求,在煙葉倉儲方面除了要做好煙葉的防霉、殺蟲工作,更要以“提高煙葉醇化質量”為中心,最大可能地提高煙葉的醇化質量,獲得最佳的煙葉香氣,減少煙葉雜氣和刺激性,并在適宜的醇化期內使用,最大限度地發揮煙葉質量的效能。
煙葉醇化是一個涉及化學反應、酶、微生物、物理變化的極其復雜的綜合反應,其醇化效果受很多因素的影響。關于影響煙葉醇化效果的因素前人已有很多報道,但是針對不同的養護技術對煙葉醇化效果影響的研究較少,研究煙葉特定貯存養護技術對煙葉醇化效果的影響是卷煙工業企業亟需解決的課題。為此,以廣西中煙不同等級煙葉為材料,利用煙葉養護新技術——低排放機械調控法,開展片煙養護醇化效果的試驗,旨在研究低排放機械調控法對片煙養護醇化效果的影響,探索片煙在低排放機械調控法養護下的最佳醇化周期及調控手段,以期為廣西卷煙工業企業合理儲存、科學養護煙葉原料提供依據和技術支撐,指導生產,打造廣西中煙煙葉養護新模式。
1.材料與方法
1.1材料
試驗于2013-2015年在廣西南寧五合倉庫進行。供試片煙為2013年產自廣西賀州的不同等級(B2F、C2F、X2F)復烤片煙。試驗儀器與設備有集成養護設備、溫濕度檢測儀、熱合機、密封膠槽膠管、塑料薄膜等。
1.2方法
采用低排放機械調控法養護3種不同等級的煙葉,同時使用常規自然養護法養護3個等級的煙葉作為對照。每周記錄倉庫內的溫濕度,在倉內(垛內)懸掛誘捕器并定期檢查誘捕器上蟲數量,定期開箱檢查煙葉霉變情況。
試驗于2013年3月第一次取樣,并在醇化過程中每隔6個月取樣一次。每次從3個不同等級煙葉煙箱中切取長15 cm、寬15 cm、厚10 cm的塊狀樣混合均勻,保持煙箱內取樣部位一致,用于檢測煙葉在醇化過程中的外觀質量、化學品質和感官質量的變化規律。
1.2.1外觀質量 判定指標包括顏色、身份、油分和色度。對外觀質量的不同指標分別賦予一定數值,每個指標賦值為1-10分,指標的分值越大表明煙葉醇化外觀質量越好。
1.2.2化學成分 采用YC/T 159-2002、YC/T160-2002和YC/T 161-2002中規定的方法分別測定煙樣中的還原糖、煙堿和總氮的含量:采用YC/T 217-2007、YC/T 162-2002進行鉀離子和氯離子含量的測定,多酚含量采用福林法測定。
1.2.3感官質量 評價指標包括香氣質、香氣量、雜氣、余味、刺激性、燃燒性、灰色、勁頭等。
2.結果與分析
2.1低排放機械調控法對醇化過程中片煙外觀質量的影響
2.1.1低排放機械調控法對片煙顏色的影響 由圖1可知,隨著自然醇化的進行,煙葉外觀顏色均呈加深趨勢,顏色由橘黃色向深橘黃、橘紅、紅棕、黑褐色轉化,X2F等級煙葉顏色得分在12個月最優,低排放機械調控處理的C2F、B2F等級煙葉顏色得分在18個月達到最大值:在相應的等級中,低排放機械調控法得分均高于常規自然養護煙葉的得分。
2.1.2低排放機械調控法對片煙身份的影響 由圖2可以看出,片煙身份得分隨著醇化時間的延長均呈先升高后下降的趨勢。B2F、C2F等級煙葉身份得分在18個月時達到最大值,醇化質量最優:而X2F等級煙葉身份得分在12個月達到最大值,醇化質量最佳。不同等級的煙葉在低排放機械調控法養護模式下片煙身份均優于常規自然養護,表明低排放機械調控法養護的煙葉醇化效果較好,更有利于卷煙工業加工。
2.1.3低排放機械調控法對片煙油分的影響 由圖3可以看出,煙葉醇化過程中,煙葉油分得分呈先升高后降低的趨勢,B2F、C2F等級煙葉油分得分18個月達到最大值,X2F等級煙葉油分得分12個月達到最優值。低排放機械調控法養護的C2F等級煙葉油分含量得分最高,常規自然養護的X2F等級煙葉后期由于煙葉身份薄、通風不順等原因出現壓油的現象,煙葉油分不足,得分最低。不同等級的煙葉,低排放機械調控養護模式下的得分均高于常規自然養護。
2.1.4低排放機械調控法對片煙色度的影響 由圖4可以看出,煙葉在醇化過程中色度值均表現為先上升后下降的趨勢,其中經低排放機械調控法處理的C2F等級煙葉色度最好,常規自然養護醇化的X2F等級煙葉得分最低且下降幅度最大。不同等級的片煙前期經常規自然養護醇化的煙葉色度上升值小于低排放機械調控,后期色度下降幅度大于低排放機械調控,低排放機械調控養護煙葉的醇化效果更佳。
2.2低排放機械調控法對醇化過程中片煙化學成分的影響
2.2.1低排放機械調控法對醇化過程中片煙總糖的影響 片煙在醇化過程中的總糖變化規律見圖5。從圖5可以看出,由于煙葉水溶性糖含量的減少,使得總糖含量降低,在一定的范圍內有利于煙葉吸食品質。B2F、C2F、X2F 3個不同等級的煙葉總糖含量在醇化過程中均呈下降趨勢,下部葉X2F下降幅度最大,C2F等級的煙葉下降最小。B2F、C2F等級的煙葉低排放機械調控法總糖含量下降幅度大于常規自然養護,X2F等級煙葉常規自然養護總糖含量下降幅度略大于低排放機械調控。
2.2.2低排放機械調控法對醇化過程中片煙還原糖的影響 由圖6可知,片煙在不同養護模式醇化過程中,還原糖含量呈下降趨勢,其中B2F、C2F等級煙葉還原糖含量在18個月時呈上升趨勢,可能是由于淀粉分解一部分生成還原糖。B2F、C2F等級的煙葉低排放機械調控法還原糖含量下降幅度大于常規自然養護,醇化效果相對較好,X2F等級煙葉在常規自然養護模式下還原糖下降較快,但其含量過低存在醇化過度現象,不利于煙葉品質的轉化。
2.2.3低排放機械調控法對醇化過程中片煙總氮的影響 由圖7可知,B2F、C2F、X2F 3個等級的煙葉在醇化過程中均呈下降趨勢,煙葉質量得到提高,B2F、C2F等級煙葉在低排放機械調控法養護模式下的煙葉總氮含量較常規自然養護下降快,相對有利于改善煙葉香氣質量和煙葉吃味,C2F等級煙葉常規自然養護總氮含量在18個月出現上升,可能與煙葉中別的物質分解速度有關:X2F等級煙葉常規自然養護比低排放機械調控法養護的煙葉總氮含量下降快,但二者最終含量都低于優質煙的最低含量,相對不利。
2.2.4低排放機械調控法對醇化過程中片煙煙堿的影響 由圖8可知,不同養護模式下,B2F、C2F、X2F 3個等級的煙葉在醇化過程中,煙堿含量均呈下降趨勢,但下降幅度不大,B2F等級煙葉煙堿含量較高,X2F等級煙葉煙堿含量較低。X2F等級的煙葉常規自然養護與機械調控煙堿含量下降幅度大致相同;B2F、C2F等級煙葉在低排放機械調控法養護模式下煙堿含量下降幅度大于常規自然養護,有利于煙葉醇化。
2.2.5低排放機械調控法對醇化過程中片煙鉀/氯的影響 由圖9可知,B2F、C2F、X2F 3個等級的煙葉在醇化中,鉀、氯含量均呈下降趨勢。C2F、X2F等級煙葉低排放機械調控法與常規自然養護下兩者降幅度大致相同,B2F等級煙葉在低排放機械調控法養護模式下鉀/氯含量下降幅度略大于常規自然養護,煙葉品質常規自然養護相對較好。
2.2.6低排放機械調控法對醇化過程中片煙多酚的影響 由圖10可知,不同養護模式下,B2F、C2F、X2F 3個等級的煙葉多酚含量均呈下降趨勢,有利于提高煙葉醇化的質量,B2F、C2F等級煙葉多酚含量低排放機械調控法比常規自然養護下降幅度大,優于常規自然養護醇化,但后期下降幅度低于常規自然養護;X2F等級煙葉低排放機械調控前期多酚含量較常規自然養護下降快,后期相對較慢,表明低排放機械調控法養護后期使用充氮氣調能有效抑制煙葉過度醇化,減緩煙葉過度醇化導致的質量劣變。
2.3低排放機械調控法對醇化過程中片煙感官質量的影響
由圖11可知,不同等級片煙在醇化過程中整體感官質量呈先上升后下降的趨勢,且B2F和C2F等級煙葉在醇化18個月時感官品質最優,而X2F等級煙葉在醇化12個月時感官品質最優。低排放機械調控養護模式下,煙葉醇化階段的感官品質均優于常規養護,表明其具有較好的養護提質效果:在醇化后期低排放機械調控法養護的煙葉感官品質下降的幅度小于常規養護,表明低排放機械調控法養護的煙葉保質效果更好。
3.小結與討論
3.1片煙在醇化過程中外觀質量的變化
煙葉在醇化過程中由于溫度、濕度等原因內部發生一系列的生理生化反應,反映在煙葉外觀上的表現為:顏色加深、油分充足、色度飽和一致、身份結構疏松。從研究結果來看,不同等級的煙葉外觀質量在醇化過程中均表現出相同的變化趨勢,即先上升后下降,其中以C2F等級煙葉外觀質量最好,在醇化18個月時達到最優:下部煙葉由于葉片結構內含物較少,在醇化12個月最先達到醇化最優值,之后呈下降趨勢:上部煙葉身份較厚,細胞內結構緊密,醇化周期在18~24個月煙葉品質達到最佳值。低排放機械調控法煙葉養護前期由于除濕、通風排雜為煙葉醇化提供了適宜的外部環境,有助于煙葉醇化,煙葉養護后期充氮氣調可防止煙葉過度醇化。煙葉外觀質量的變化在一定程度上反映了其內部化學成分的變化,為煙草公司煙葉醇化質量和煙廠加工卷煙提供了判斷依據。
3.2片煙在醇化過程中化學成分的變化
總糖、總氮、煙堿、還原糖和鉀/氯比值是衡量烤煙品質的重要指標,其含量在煙葉醇化過程中均有不同程度的下降。一般來說優質煙的總糖含量要求達到18%-22%,還原糖16%-18%,還原糖與總糖的比值應≥0.9:總氮含量1.5%-3.5%,蛋白質含量8%-10%,煙堿含量1.5%~3.5%,鉀/氯比2以上。其相對比值:總糖/蛋白質達到2-2.5;還原糖/煙堿達到8-12;總氮/煙堿≤1。煙草5項常規測定結果表明,B2F、C2F等級的煙葉在低排放機械調控法養護模式下質量整體優于常規自然養護;X2F等級煙葉常規自然養護醇化后期存在劣變的風險。低排放機械調控法通過在煙葉醇化不同時期設置不同的參數指標,有利于煙葉化學成分的轉化,這對于提高煙葉吸食品質具有重要的指導意義。
3.3片煙在醇化過程中感官質量的變化
不同等級烤煙在醇化過程中的感官質量變化規律基本相同,即快速上升、保持穩定、下降變差3個階段。低排放機械調控法養護前期,煙葉表面微生物、細胞內酶活性較高,通過調節溫濕度,為片煙醇化營造適宜的環境,促進煙葉醇化達到最佳品質:養護后期根據煙葉不同部位的最適醇化周期,針對醇化到期的煙葉,個性化采用充氮氣延緩劣變,進而延長煙葉最佳使用周期,防止煙葉過度醇化劣變。