干燥方式對(duì)上部煙葉感官質(zhì)量的影響

李 丹 李煥威 趙瑞峰 葉榮飛 羅福明

(廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心，廣東 廣州 510385)

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干燥方式對(duì)上部煙葉感官質(zhì)量的影響

李 丹 李煥威 趙瑞峰 葉榮飛 羅福明

(廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心，廣東 廣州 510385)

對(duì)上部煙葉配方5種不同干燥方式的工藝進(jìn)行研究，卷接成煙支后從主要香韻、香氣特性、煙氣特性、口感特性四點(diǎn)21個(gè)分項(xiàng)指標(biāo)全面評(píng)價(jià)不同工藝對(duì)上部煙葉感官質(zhì)量的影響，且從正面指標(biāo)、負(fù)面指標(biāo)的角度綜合評(píng)價(jià)了各干燥方式的感官質(zhì)量。結(jié)果表明：加料可顯著改善上部煙的整體感官質(zhì)量；干燥方式對(duì)上部煙的各感官指標(biāo)影響顯著，與其處理溫度和工藝過(guò)程有一定相關(guān)性，滾筒干燥(B1)工藝對(duì)上部煙感官質(zhì)量改善效果最為顯著，其次是白肋煙烘焙+滾筒干燥組合(B3)。

干燥方式；上部煙葉；感官品質(zhì)；卷煙

優(yōu)質(zhì)的上部煙葉對(duì)卷煙的風(fēng)格品質(zhì)貢獻(xiàn)較大，在卷煙葉組配方中常起主導(dǎo)作用[1]。但上部煙葉大部分有內(nèi)在化學(xué)成分不協(xié)調(diào)、刺激大、雜氣重、煙氣品質(zhì)差的特點(diǎn)，因此造成上部煙葉可用性和在配方中所占比例低，很多無(wú)法用于一、二類(lèi)卷煙配方中[2-3]。卷煙生產(chǎn)過(guò)程中，葉絲干燥、葉絲膨脹、白肋煙烘焙均是制絲中的關(guān)鍵工序，對(duì)卷煙的感官質(zhì)量有重要影響，各卷煙工業(yè)企業(yè)針對(duì)各自的原料和產(chǎn)品開(kāi)展了大量的研究，大多集中在針對(duì)烤煙或白肋煙干燥方式的研究[4-6]。國(guó)內(nèi)外主流的干燥方式是滾筒薄板和氣流烘絲，經(jīng)干燥后烤煙的感官質(zhì)量和煙絲質(zhì)量均有所提升[7-9]。目前，提高上部煙葉使用價(jià)值的研究多集中于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和生物技術(shù)方面[10]。從制絲工藝的干燥、烘烤角度針對(duì)上部煙葉使用價(jià)值的研究鮮見(jiàn)報(bào)道，僅見(jiàn)對(duì)不同部位的煙葉進(jìn)行滾筒薄板和氣流烘絲干燥后香氣成分的研究[11]。本試驗(yàn)擬通過(guò)滾筒干燥、干冰膨脹、氣流干燥、烘焙與滾筒干燥結(jié)合、烘焙與氣流干燥結(jié)合5種干燥方式對(duì)上部煙葉進(jìn)行處理，試驗(yàn)所得煙絲均制成卷煙樣品，系統(tǒng)研究其對(duì)上部煙葉感官質(zhì)量的影響，以期為提高上部煙葉使用價(jià)值提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

研究工藝試驗(yàn)于廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司廣州卷煙廠實(shí)驗(yàn)線和韶關(guān)卷煙廠進(jìn)行。

1.2 材料與儀器

根據(jù)前期研究結(jié)果，確定本次試驗(yàn)用葉組配方和料液配方。料液配方為復(fù)合配方，經(jīng)評(píng)價(jià)符合本次工藝研究的要求；葉組配方均使用上部烤煙型片煙，采用多地區(qū)、小比例的葉組配方結(jié)構(gòu)，香型為復(fù)合偏濃香型，產(chǎn)地主要是湖南、四川、云南、福建、貴州、巴西、美國(guó)、津巴布韋等，等級(jí)以B1F和B2F為主。

煙葉原料、香原料：廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司；

濾棒：100 mm(一切四)醋酸纖維濾棒，廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司；

卷煙紙：60 CU非快燃燒型，杭州華豐紙業(yè)有限公司；

接裝紙：100 CU，珠海市金葉工業(yè)有限公司；

薄板烘絲機(jī)：KLD-2型，德國(guó)HAUNI公司；

氣流干燥機(jī)：HDT2P型，德國(guó)HAUNI公司；

白肋煙烤機(jī)：SCF-026-0706-01-STO型，CPM Wolverine Proctor，LLC；

干冰浸漬機(jī)：V_23型，德國(guó)SCHOLZ公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

利用不同的干燥烘烤設(shè)備，選取滾筒干燥(由薄板烘絲機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn))、HDT氣流干燥(由氣流干燥機(jī)實(shí)現(xiàn))、干冰膨脹干燥(由干冰浸漬機(jī)實(shí)現(xiàn))以及烘焙(由白肋煙烤機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn))這4種工藝加工方式，根據(jù)目前正常工藝參數(shù)分別對(duì)上部煙模塊進(jìn)行加工。其中烘焙方式為利用白肋煙烤機(jī)對(duì)煙片進(jìn)行工藝處理，再分別利用薄板烘絲機(jī)及氣流干燥機(jī)進(jìn)行烘絲，以此實(shí)現(xiàn)烘焙模式的工藝對(duì)比。

空白樣品的制備，選取上部煙模塊切后煙絲，于試驗(yàn)室條件下自然晾干至符合使用條件。同時(shí)增加了不加料滾筒干燥的加工方式作為額外的對(duì)照。具體的樣品制備流程見(jiàn)圖1。

圖1 不同干燥加工方式的工藝試驗(yàn)流程圖

1.4 卷煙感官質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

根據(jù)本研究的試驗(yàn)性質(zhì)，項(xiàng)目組針對(duì)性地設(shè)計(jì)項(xiàng)目感官評(píng)吸方法。通過(guò)對(duì)評(píng)吸指標(biāo)進(jìn)行篩選和優(yōu)化，選定包括“主要香韻”“香氣特性”“煙氣特性”“口感特性”四方面的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)，總共21個(gè)分項(xiàng)指標(biāo)。主要香韻包括清甜香、正甜香、焦甜香、木香、焦香5個(gè)指標(biāo)；香氣特性包括香氣質(zhì)、香氣量、清晰度、豐富度、透發(fā)性、雜氣類(lèi)型(青雜氣、枯焦氣、木質(zhì)氣)8個(gè)指標(biāo)；煙氣特性包括濃度、勁頭、飄逸程度、細(xì)膩程度、綿長(zhǎng)程度5個(gè)指標(biāo)；口感特性包括刺激性、干燥感、余味3個(gè)指標(biāo)。

各單項(xiàng)指標(biāo)均以9分制打分，最小計(jì)分單位為1分。將各指標(biāo)的9分制分值分為三段：I段為0～2分；II段為3～6分；III段為7～9分。各項(xiàng)指標(biāo)的打分按程度進(jìn)行，如刺激越大，分值越高；余味越好，分值越高。各感官指標(biāo)中的雜氣、刺激性、干燥感，統(tǒng)一列為負(fù)面指標(biāo)，分值越高，上部煙感官質(zhì)量越差；濃度、勁頭、飄逸程度為中性指標(biāo)；其余為正面指標(biāo)。正面指標(biāo)總分減去負(fù)面指標(biāo)總分為感官質(zhì)量總分。

研究以B0為標(biāo)準(zhǔn)樣品，由7名專業(yè)評(píng)吸員對(duì)其評(píng)分，經(jīng)評(píng)委集體討論形成標(biāo)準(zhǔn)分值，然后評(píng)委參照標(biāo)樣分值對(duì)其余6個(gè)樣品進(jìn)行感官評(píng)分，最后各項(xiàng)指標(biāo)取平均分得到各個(gè)樣品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果。香氣特征、煙氣和口感特性、總體感官質(zhì)量的各項(xiàng)分指標(biāo)是以B0為參照，計(jì)算其增加或降低幅度。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥方式的工藝參數(shù)

不同干燥方式加工過(guò)程中主要工序參數(shù)見(jiàn)表1(數(shù)據(jù)為在生產(chǎn)過(guò)程中定期采集的5組數(shù)據(jù)平均值)。由表1可知，從處理溫度上來(lái)看，由高到低的樣品順序是B5(干冰膨脹處理)>B4(烘焙+HDT氣流干燥)>B2(HDT氣流干燥)>B3(烘焙+滾筒干燥)>B1(滾筒干燥)>B0(自然干燥)。

表1 不同干燥方式加工過(guò)程中主要工序參數(shù)

2.2 加料前后上部煙感官質(zhì)量的變化

在滾筒干燥工藝條件下，加料對(duì)上部煙感官質(zhì)量變化的影響見(jiàn)圖2。由圖2可知，通過(guò)加料處理的B1與未加料的B0相比，上部煙整體上感官質(zhì)量得到明顯提升，B1的香韻更為諧調(diào)，清甜香、正甜香增加，焦甜香、木香有所降低；香氣特性中5個(gè)香氣正面指標(biāo)的分值均增加，如香氣質(zhì)和清晰度分別由5.0和5.0增至6.0和5.9，透發(fā)性由5.0增加至5.7；香氣特性中3種雜氣值均降低，枯焦氣和木質(zhì)氣的降低幅度較大，分別為32%和31%，青雜氣降幅稍小為20%；B1的勁頭和濃度分別降低6%和4%；加料后煙氣特性中飄逸、細(xì)膩、綿長(zhǎng)感均有所提升，飄逸程度增幅最大，為11%；加料后口感有所改善，刺激性和干燥感降低，降幅分別為7%和14%，余味提升了3%。加料是改善上部煙的重要方式，結(jié)果表明，此復(fù)合料液配方可明顯提升上部煙的使用價(jià)值，在很大程度上起到增香掩雜改善煙氣和口感的作用。馬驥等的研究[12]結(jié)果也表明不同的加料處理可分別改善中部模塊煙葉樣品的香氣質(zhì)感和煙氣及余味的舒適性。

圖2 加料對(duì)上部煙感官質(zhì)量變化的影響

2.3 干燥方式對(duì)上部煙主要香韻的影響

不同干燥方式對(duì)應(yīng)上部煙主要香韻的評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)圖3。上部煙葉以焦甜香、焦香為主，正甜香次之，清甜香最弱。由圖3可知，自然干燥的B0焦甜香和焦香較其它樣品高；滾筒干燥的B1相對(duì)最為諧調(diào)，清甜香、正甜香較B0分別提升114%和19%，而焦甜香和焦香分別降低了19%和10%。B1、B2、B3的清甜香、正甜香依次降低，而焦甜香、焦香呈現(xiàn)依次增加的趨勢(shì)，B3、B4、B5與之相反?？赡苁请S處理溫度的增加，煙絲烘烤程度增加，使得焦甜香、焦香增強(qiáng)；B4、B5在烘焙組合HDT氣流、干冰膨脹的快速干燥條件下，隨著溫度的進(jìn)一步增加，損失的香氣部分大于高溫生成的焦香類(lèi)物質(zhì)，使得清甜香和正甜香相對(duì)增加[4]。美拉德反應(yīng)是煙草香氣的重要來(lái)源，溫度是影響美拉德反應(yīng)的重要因素[13]。詹軍等[14]研究表明密集烘烤的溫濕度對(duì)上部煙的香韻具有重要影響，一定強(qiáng)度的烘烤出可以改善上部煙的香韻特征。

圖3 干燥方式對(duì)上部煙主要香韻的影響

2.4 干燥方式對(duì)上部煙香氣特性的影響

不同干燥方式對(duì)上部煙香氣特性的影響見(jiàn)圖4。由圖4可知，整體上干燥處理對(duì)上部煙香氣特性有較大改善，個(gè)別會(huì)有負(fù)面影響。與B0相比，B1的香氣質(zhì)、清晰度提升幅度最大且焦枯氣的降低幅度最大，分別達(dá)到20%，17%，32%，對(duì)枯焦氣處理較好的還有B3、B4和B5，降低幅度均達(dá)到29%；B2的香氣量、豐富度改善效果最為理想，增加幅度分別達(dá)到9%和11%； B3對(duì)透發(fā)性的改善效果最佳，其幅度達(dá)到17%，其次是B1，也達(dá)到14%；B5對(duì)青雜氣的處理效果最好，降低幅度分別為33%，其次是B3和B1，分別為29%和24%；B1和B3對(duì)木質(zhì)氣的處理效果最好，其降低幅度均為29%，其次是B5，降低幅度也達(dá)到24%。B5對(duì)雜氣處理效果較好，但對(duì)香氣正面指標(biāo)基本無(wú)作用，且豐富度反而有所降低，幅度達(dá)到6%。這與處理溫度有較大關(guān)系，溫度越高，香氣損失等負(fù)面指標(biāo)也隨之增加。整體而言，B1的處理效果最佳，其次是B3。喬學(xué)義等[7]研究表明滾筒干燥工序加工強(qiáng)度對(duì)國(guó)內(nèi)外90多個(gè)烤煙煙葉樣品感官質(zhì)量的影響，結(jié)果表明隨著加工強(qiáng)度范圍的增大，香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、濃度、細(xì)膩程度、刺激性、干凈程度改善的烤煙煙葉樣品比例先升高后降低，干燥感改善的煙葉樣品比例逐漸降低，香氣特性、煙氣特性和口感特性各指標(biāo)變差的煙葉樣品比例均逐漸升高。龍章徳等[15]研究表明綠原酸含量對(duì)煙草感官質(zhì)量有重要影響，綠原酸的含量增加，可提高煙草的香氣質(zhì)、香氣量及透發(fā)性，降低刺激性。

圖4 不同干燥方式與自然晾干香氣特性指標(biāo)的對(duì)比

Figure 4 Comparison of different drying method to drying naturally on aroma characteristic index of upper flue-cured tobacco

2.5 干燥方式對(duì)上部煙煙氣和口感特性的影響

干燥方式對(duì)上部煙煙氣和口感特性的影響見(jiàn)圖5。由圖5可知，相對(duì)自然晾干，經(jīng)過(guò)各干燥方式處理后，上部煙的濃度、勁頭、刺激性均有不同程度的降低，余味會(huì)更干凈。變化的幅度與處理溫度和時(shí)間具有一定的相關(guān)性，處理溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)，變化的幅度越大；煙氣狀態(tài)會(huì)更加飄逸、細(xì)膩、綿長(zhǎng)。丁乃紅等[6]研究表明不同烘烤模式對(duì)烤煙模塊的感官質(zhì)量具有較大影響，薄板烘絲機(jī)較氣流烘絲機(jī)烘烤后的煙絲香氣質(zhì)好，香氣量足，雜氣少，協(xié)調(diào)性好，濃度大，刺激性小，細(xì)膩程度和干凈程度高。如圖5所示，B5的處理效果最優(yōu)，其次是B4，但口腔干燥感除滾筒干燥外其余工藝均有不同程度的增加，特別是B5。張強(qiáng)等[8]和王宗英等[9]研究表明筒壁溫度和熱風(fēng)溫度對(duì)葉絲的感官質(zhì)量均有顯著影響，熱風(fēng)溫度對(duì)干燥感影響最大。這可能是造成B5干燥感上升的主要原因。

圖5 不同干燥方式較自然晾干煙氣和口感特性指標(biāo)的變化

2.6 干燥方式對(duì)上部煙總體感官質(zhì)量的影響

不同干燥方式對(duì)上部煙總體感官質(zhì)量的影響見(jiàn)圖6。由圖6可知：提升上部煙感官正面指標(biāo)方面，B1最優(yōu)，幅度為7%，其次是B2和B3，B4的工藝最差；在改善上部煙感官負(fù)面指標(biāo)方面，B1與B5工藝效果最好，降幅分別達(dá)到為22%和19%。從感官總分上看，B1提升上部煙感官質(zhì)量最優(yōu)，其次是B3，最差是B4。張強(qiáng)等[8]研究表明筒壁溫度對(duì)香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、干凈程度和評(píng)吸總分的貢獻(xiàn)率最大。不同干燥方式對(duì)感官總分的影響可能與干燥溫度不同有關(guān)。

圖6 不同干燥方式較自然晾干總體感官質(zhì)量的變化

Figure 6 Comparison of different drying methods to drying naturally on total sensory quality of upper flue-cured tobacco

3 結(jié)論

(1) 通過(guò)施加此復(fù)合料液，選擇滾筒干燥工藝，對(duì)改善上部烤煙感官質(zhì)量影響最大，可增加諧調(diào)性，弱化生理強(qiáng)度，起到增香、掩雜、改善煙氣和口感的作用。

(2) 不同干燥方式均能不同程度改善上部烤煙感官質(zhì)量，改善效果與處理溫度和處理時(shí)間有關(guān)。滾筒干燥處理上部煙具有顯著改善卷煙感官質(zhì)量效果的作用，其余依次為烘焙+滾筒干燥組合、干冰膨脹、HDT氣流干燥、烘焙+HDT氣流干燥組合。

(3) 不同干燥方式對(duì)上部煙感官質(zhì)量的影響各有特點(diǎn)：HDT氣流干燥在提升香氣量、豐富度方面有顯著優(yōu)勢(shì)，但去雜氣效果較差；干冰膨脹的特點(diǎn)是去青雜氣、降低生理強(qiáng)度、降刺激性、提余味、改善煙氣飄逸和細(xì)膩程度，但干燥感最強(qiáng)；滾筒干燥工藝改善上部感官質(zhì)量的整體效果最好，各項(xiàng)指標(biāo)均衡，改善干燥感效果最好。上部煙的感官質(zhì)量總體上隨處理溫度和處理時(shí)間的增加有所降低。滾筒干燥、HDT氣流干燥結(jié)合烘焙的感官質(zhì)量較單獨(dú)處理下降。卷煙企業(yè)可根據(jù)配方實(shí)際情況及品牌特點(diǎn)對(duì)上部煙感官品質(zhì)的要求，選擇適宜的干燥模式。

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Effect of different drying methods on sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves

LI DanLIHuan-weiZHAORei-fengYERong-feiLUOFu-ming

(TechnologyCenter,ChinaTobaccoGuangdongIndustrialCo.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong510385,China)

Effects of five different drying methods on sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves were investigated. The flavor notes, aroma characteristics, smoke characteristics and taste characteristics (containing 21 subindices) of cigarette were measured. The positive and negative indicators were also analyzed to evaluate the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves with different drying methods. The results indicated that (1) casing proeess could significantly improve the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves; (2) The sensory quality subindices of upper flue-cured tobacco leaves significantly affected by drying method, partially relating to the pretreatment intensity and process complexity. The drum drying process (B1) is the optimal process to improve the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves, followed by Burley tobacco cured + drum drying process (B3).

drying methods; upper flue-cured tobacco leaves; sensory quality; cigarette

廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司科技項(xiàng)目(編號(hào)：粵煙工[2014]科字第009號(hào))

李丹，女，廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司工程師，碩士。

趙瑞峰(1976-)，男，廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司高級(jí)工程師，碩士。E-mail: zhaorf@gdzygy.com

2016-05-25