真空回潮對(duì)煙葉品質(zhì)的影響

段海濤，鐘良*，張渝婕，鄭松錦，解民，劉玉斌

河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心（石家莊 050051）

真空回潮是制絲線(xiàn)中松散煙葉、降低碎損的重要工序之一。其主要原理是通過(guò)壓力差及溫度差來(lái)提高煙葉的水分和溫度，進(jìn)而提高煙葉的耐加工性能，滿(mǎn)足后續(xù)工序的加工要求。真空回潮工序?qū)熑~的顏色會(huì)有影響，也會(huì)對(duì)煙絲的內(nèi)在品質(zhì)產(chǎn)生顯著影響，其原因在于煙葉在真空回潮工序受熱過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列復(fù)雜的生物化學(xué)變化。

通過(guò)試驗(yàn)的開(kāi)展，為對(duì)比經(jīng)過(guò)真空回潮工序后煙葉品質(zhì)的變化及模擬不同儲(chǔ)存時(shí)間后煙葉品質(zhì)的變化提供數(shù)值參考，分析其對(duì)相同等級(jí)煙葉原料的物理品質(zhì)、感官品質(zhì)、化學(xué)成分等指標(biāo)的影響規(guī)律，為卷煙工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)應(yīng)用研究提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 測(cè)試設(shè)備

真空回潮機(jī)（W Z 1004型，4 500 kg/h，昆船）；恒溫恒濕箱；切絲機(jī)。

1.2 測(cè)試原料

云南保山C3F。

1.3 試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)

分成3個(gè)階段，第1階段真空回潮工序（段）單/雙周期加工參數(shù)對(duì)煙葉進(jìn)行處理；第2階段對(duì)樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室處理試驗(yàn)；第3階段對(duì)實(shí)驗(yàn)室處理后的樣品進(jìn)行化學(xué)檢測(cè)和感官評(píng)吸。

1.4 生產(chǎn)線(xiàn)階段

取200 kg單等級(jí)煙葉（云南保山C3F）用于試驗(yàn)。

1.4.1 現(xiàn)場(chǎng)單雙周期參數(shù)

現(xiàn)場(chǎng)預(yù)設(shè)計(jì)單雙周期參數(shù)，見(jiàn)表1。

表1 現(xiàn)場(chǎng)單雙周期設(shè)定參數(shù)

1.4.2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行各參數(shù)情況見(jiàn)表2和表3。

表2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)

表3 各參數(shù)情況

1.4.3 實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

將經(jīng)過(guò)真空回潮工序單周期處理的煙葉進(jìn)行貯存（相對(duì)濕度65.0%±5.0%、溫度25.0±2.0 ℃），分別于2，4，16和48 h對(duì)樣品取樣，每次取樣量200 g。貯存時(shí)間按樣品進(jìn)入貯存環(huán)境時(shí)開(kāi)始記時(shí)，脫離環(huán)境時(shí)終止。

將經(jīng)過(guò)真空回潮工序雙周期處理的煙葉進(jìn)行貯存（相對(duì)濕度65.0%±5.0%、溫度25.0±2.0 ℃），分別于2，4，16和48 h對(duì)樣品取樣，每次取樣量200 g。貯存時(shí)間按樣品進(jìn)入貯存環(huán)境時(shí)開(kāi)始記時(shí)，脫離環(huán)境時(shí)終止。

將不經(jīng)真空回潮工序的煙葉進(jìn)行松散及回透（蒸汽溫度60.0±5.0 ℃）預(yù)處理后進(jìn)行貯存（相對(duì)濕度65.0%±5.0%、溫度25.0±2.0 ℃），分別于2，4，16和48 h對(duì)樣品取樣，每次取樣量200 g。貯存時(shí)間按進(jìn)入貯存環(huán)境時(shí)記起，脫離環(huán)境時(shí)終止。貯存時(shí)間按樣品進(jìn)入貯存環(huán)境時(shí)開(kāi)始記時(shí)，脫離環(huán)境時(shí)終止。

分別制作感官評(píng)吸及化學(xué)檢測(cè)樣品。

2 結(jié)果與分析

2.1 含水率結(jié)果分析

2.1.1 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)取樣含水率檢測(cè)（參見(jiàn)表4）

表4 現(xiàn)場(chǎng)取樣含水率

2.1.2 實(shí)驗(yàn)室樣品含水率檢測(cè)

每份樣品分別檢測(cè)8組含水率，取平均值，數(shù)據(jù)見(jiàn)表5。

對(duì)每組平均值進(jìn)行分析，如圖1所示。從圖1中可以看出，單周期處理的樣品水分最低，其次是雙周期，最后是未經(jīng)真空回潮處理的樣品。通過(guò)水分平均值對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，在一定環(huán)境溫濕度（相對(duì)濕度65.0%±5.0%、溫度25.0±2.0 ℃）貯存，隨著貯存時(shí)間的延長(zhǎng)，3種處理方式的樣品水分逐漸降低，真空單周期處理樣品在4 h時(shí)水分達(dá)到最低，未經(jīng)真空處理及雙周期處理樣品含水率在16 h時(shí)水分達(dá)到最低，之后水分回升。

從水分趨勢(shì)圖上可以看出，樣品水分先降后升，是由于樣品初入恒溫恒濕箱時(shí)煙葉表面水分較多，在環(huán)境中以散失水分為主，待一定貯葉時(shí)間后，表面自由水散失完畢后，煙葉開(kāi)始進(jìn)入吸濕狀態(tài)，顯示在水分曲線(xiàn)圖上就是上升的狀態(tài)。

此外，相比較生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)取樣水分檢測(cè)結(jié)果，樣品進(jìn)入恒溫恒濕箱處理前均有不同程度的含水率增長(zhǎng)，這與現(xiàn)場(chǎng)取樣后密封處理及大氣環(huán)境（2013年5月6日石家莊大氣環(huán)境溫度為16～27 ℃，濕度50%～70%）有一定關(guān)系。

2.2 感官結(jié)果分析

將3種樣品不同貯存時(shí)間的樣品及水煮樣品制作感官評(píng)吸煙支樣品，進(jìn)行感官評(píng)吸，評(píng)吸結(jié)果見(jiàn)表6。

從表6和表7中可以看出，未經(jīng)真空回潮處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，刺激性、雜氣也隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)開(kāi)始顯露，香氣損失逐漸增大，口腔開(kāi)始有殘留。經(jīng)真空回潮工序單周期處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，煙氣濃度開(kāi)始增加，但香氣量損失較大，香氣質(zhì)開(kāi)始平淡，通暢感降低，刺激、雜氣開(kāi)始顯露。經(jīng)真空回潮工序雙周期處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，相比較未經(jīng)真空處理及單周期處理的樣品，雙周期處理的樣品在16 h時(shí)煙葉透發(fā)感較好，香氣較好，煙氣細(xì)膩程度較優(yōu)。經(jīng)水煮極度處理的樣品，煙葉色澤較黑，香氣損失較大，香氣量不足，但透發(fā)性極好、雜氣及刺激較小、口感舒適柔順。此外，通過(guò)最優(yōu)樣品評(píng)吸試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)真空回潮雙周期處理的樣品相對(duì)單周期處理的樣品，在煙氣濃度、香氣質(zhì)香氣量、口感等方面均有所下降。

表7 最優(yōu)樣品對(duì)比評(píng)吸結(jié)果

將評(píng)吸結(jié)果結(jié)合水分檢測(cè)結(jié)果可以看出，未經(jīng)真空處理及單周期處理的煙葉含水率與其評(píng)吸結(jié)果基本呈正相關(guān)。而雙周期處理的煙葉，由于增加了加工強(qiáng)度，改變煙葉內(nèi)在的性質(zhì)，使貯存16 h后，煙葉感官品質(zhì)最優(yōu)。由于在卷煙加工制造過(guò)程中，水分是一個(gè)非常關(guān)鍵的工藝控制參數(shù)，水分對(duì)煙葉生產(chǎn)加工有較大影響，試驗(yàn)主要在煙葉處理后的貯存環(huán)節(jié)，所以在考慮不同處理方式時(shí)，還需充分結(jié)合水分對(duì)煙葉醇化方面的影響，進(jìn)而直接影響到感官評(píng)吸結(jié)果。

2.3 化學(xué)常規(guī)檢測(cè)結(jié)果分析

將樣品進(jìn)行化學(xué)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表8。由數(shù)據(jù)可以看出，單周期、雙周期及真空前的樣品化檢結(jié)果基本無(wú)差異。而水煮極度處理后的樣品化檢結(jié)果顯示5項(xiàng)指標(biāo)損失較大，主要是由于極度處理后水溶物質(zhì)、有機(jī)酸類(lèi)、堿類(lèi)損失造成的，由數(shù)據(jù)可知水煮的極度處理對(duì)煙葉各內(nèi)在物質(zhì)含量的影響較大。

表8 樣品化檢結(jié)果

2.4 不同處理方式對(duì)煙葉品質(zhì)的影響

未經(jīng)真空回潮處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，水分在16 h時(shí)達(dá)到最低，之后水分迅速回升，而刺激性、雜氣也隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)開(kāi)始顯露，香氣損失逐漸增大，口腔開(kāi)始有殘留。感官評(píng)吸結(jié)果顯示，貯葉2 h梯度的樣品最優(yōu)。

經(jīng)真空回潮工序單周期處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，水分在4 h時(shí)達(dá)到最低，之后水分回升，隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，煙氣濃度開(kāi)始增加，但香氣量損失較大，香氣質(zhì)開(kāi)始平淡，通暢感降低，刺激、雜氣開(kāi)始顯露。感官評(píng)吸結(jié)果顯示，貯葉2 h梯度的樣品最優(yōu)。

經(jīng)真空回潮工序雙周期處理的煙葉隨著貯葉時(shí)間的延長(zhǎng)，水分在16 h時(shí)達(dá)到最低，之后緩慢回升，相比較未經(jīng)真空處理及單周期處理的樣品，雙周期處理的樣品在16 h時(shí)煙葉透發(fā)感較好，香氣較好，煙氣細(xì)膩程度較優(yōu)。感官評(píng)吸結(jié)果顯示，貯葉16 h梯度的樣品最優(yōu)。

經(jīng)水煮極度處理的樣品，煙葉色澤較黑，香氣損失較大，香氣量不足，但雜氣及刺激較小、口感舒適柔順。通過(guò)化檢發(fā)現(xiàn)各種物質(zhì)損失較大。此外，經(jīng)水煮的極度處理，煙葉在高溫水煮情況下，煙葉內(nèi)在發(fā)生比較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，降低了煙堿含量，降低了煙葉的刺激性及雜氣，增加了口感的舒適性。

3 結(jié)論

（1）經(jīng)真空回潮工序處理的煙葉比未經(jīng)真空回潮的煙氣濃度高，香氣透發(fā)性好，刺激與雜氣較小。

（2）通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)真空回潮雙周期處理的樣品相對(duì)單周期處理的樣品，在煙氣協(xié)調(diào)性、煙氣濃度、口感等方面均有所下降，但煙氣質(zhì)較好。

（3）經(jīng)過(guò)水煮極度處理的煙葉，煙葉色澤發(fā)黑，香氣損失較大，香氣量不足，但雜氣及刺激均較小。

4 建議

（1）經(jīng)真空回潮工序處理的煙葉比未經(jīng)該工序處理的煙葉煙氣濃度高，香氣透發(fā)性好，刺激較小，建議繼續(xù)使用該工序?qū)熑~進(jìn)行前處理。

（2）水煮極度處理可以降低雜氣、刺激性，改善口感的特性，可以考慮將低檔煙葉進(jìn)行類(lèi)似極度處理，作為外摻比例加入到中高檔煙葉中，可能會(huì)增加煙氣的通透性，同時(shí)也可降低焦油含量，降低中高檔煙成本。