王建民,王曉斌,蘇東贏,程傳玲,王高杰
1.鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院,鄭州市東風(fēng)路5號(hào) 450002
2.河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心,鄭州市隴海路72號(hào) 450000
卷煙接裝濾嘴是為了降焦減害,然而濾嘴在降焦的同時(shí)也會(huì)對(duì)卷煙的感官品質(zhì)和風(fēng)格造成某些不利影響[1-3],需要通過(guò)葉組配方、香精香料的調(diào)整來(lái)加以改善,這就要求掌握濾嘴影響卷煙感官品質(zhì)的規(guī)律性。許多關(guān)于卷煙濾嘴研究的文獻(xiàn)涉及了濾嘴對(duì)卷煙感官質(zhì)量的影響問(wèn)題,如盛培秀等[4]研發(fā)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(duì)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(xiàn)[5-12]分別報(bào)道了不同濾嘴添加物的降焦減害效果以及添加物對(duì)卷煙感官品質(zhì)的影響;吳志英等[13]研究了濾嘴通風(fēng)率、總通風(fēng)率與卷煙感官質(zhì)量的關(guān)系;于川芳等[14]較系統(tǒng)地研究了“三紙一棒”對(duì)卷煙煙氣特征及感官質(zhì)量的影響,定性描述了濾棒壓降、絲束規(guī)格和濾棒長(zhǎng)度對(duì)香氣量、濃度、細(xì)膩程度、刺激性、雜氣等感官質(zhì)量的影響。但除文獻(xiàn)[2-3,13-14]外以上研究的側(cè)重點(diǎn)均在濾嘴的降焦減害效果方面,而針對(duì)某種濾嘴對(duì)卷煙感官品質(zhì)、尤其是風(fēng)格的影響進(jìn)行深入細(xì)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(duì)照,研究了溝槽濾嘴對(duì)卷煙感官品質(zhì)和風(fēng)格的影響規(guī)律,并考察了通過(guò)提高加香量彌補(bǔ)溝槽濾嘴卷煙感官品質(zhì)和風(fēng)格缺陷的效果,旨在能為溝槽濾嘴的應(yīng)用及卷煙香氣補(bǔ)償提供借鑒。
評(píng)吸所用卷煙樣品由河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供。為了研究濾嘴類型的影響,以“黃金葉”品牌某規(guī)格產(chǎn)品(普通醋纖濾嘴)為對(duì)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(guī)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(zhǎng)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(píng)吸靈敏度問(wèn)題,針對(duì)溝槽濾嘴卷煙,在正常加香量(即原產(chǎn)品設(shè)計(jì)加香量)的基礎(chǔ)上增設(shè)了加香量分別上、下浮動(dòng)30%和不加香3個(gè)樣品,樣品編號(hào)及信息見(jiàn)表1。所有樣品在同一臺(tái)PROTOS70卷接機(jī)組上卷制,評(píng)吸前將樣品放在溫度為(22±1)℃和相對(duì)濕度為(60±2)%的環(huán)境中平衡24 h以上。
參照 GB/T 10609—2004[15]的規(guī)定進(jìn)行卷煙抽吸,收集抽吸后的濾嘴和劍橋?yàn)V片,采用文獻(xiàn)[16]中的方法對(duì)濾嘴和劍橋?yàn)V片截留的香味物質(zhì)進(jìn)行提取、定性定量分析,按式(1)計(jì)算濾嘴截留效率。
表1 評(píng)吸樣品信息
式中:E為濾嘴對(duì)香味物質(zhì)截留效率,%;M1為濾嘴中的香味物質(zhì)截留量,μg/支;M2為劍橋?yàn)V片中的香味物質(zhì)截留量,μg/支。
評(píng)吸指標(biāo)參照《中式卷煙風(fēng)格感官評(píng)價(jià)方法》[17],其中感官品質(zhì)指標(biāo)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(xì)膩柔和、雜氣、煙氣濃度、勁頭),各項(xiàng)感官品質(zhì)指標(biāo)打分范圍為0~10分,得分越高品質(zhì)特性越好;風(fēng)格特征包括口味風(fēng)格(甜味、酸味、苦味)和香氣風(fēng)格(烤煙煙香、烤甜香、焦香、堅(jiān)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(biāo)為0~5分,得分越高風(fēng)格強(qiáng)度越高。評(píng)吸小組由河南中煙技術(shù)中心選定的9位專業(yè)評(píng)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(jìn)行評(píng)吸,其他樣品按隨機(jī)順序依次進(jìn)行評(píng)吸、打分。
利用EXCEL和SPSS16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。采用LSD(Least Significant Difference)多重比較法評(píng)價(jià)感官品質(zhì)差異[18];采用玫瑰圖和相似性方法評(píng)價(jià)風(fēng)格特征差異[19-20];采用LSD多重比較法和配對(duì)T檢驗(yàn)法評(píng)價(jià)風(fēng)格強(qiáng)度差異[21]。
濾嘴對(duì)香味物質(zhì)截留率結(jié)果見(jiàn)表2,由表2可知,溝槽濾嘴對(duì)除醇類物質(zhì)外其他各類香味物質(zhì)的過(guò)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(guī)格和壓降的溝槽濾嘴后,卷煙主流煙氣中香味物質(zhì)的釋放量減少,這必然會(huì)影響到卷煙的感官品質(zhì)和風(fēng)格特征。
表2 濾嘴對(duì)香味物質(zhì)的截留效率 (%)
6個(gè)卷煙樣品的感官品質(zhì)評(píng)吸得分見(jiàn)表3,分別以各單項(xiàng)指標(biāo)得分和總得分為變量、以9位評(píng)吸員的評(píng)吸結(jié)果進(jìn)行LSD多重比較,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 6個(gè)卷煙樣品的感官品質(zhì)得分平均值及多重比較結(jié)果①(分)
2.2.1 感官品質(zhì)總得分
如表3所示,6個(gè)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(shuō)明濾嘴類型和加香量對(duì)卷煙感官品質(zhì)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(shí)普通醋纖濾嘴卷煙的感官品質(zhì)優(yōu)于溝槽濾嘴卷煙;4個(gè)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(duì)卷煙感官品質(zhì)會(huì)造成較明顯的不利影響,這與溝槽濾嘴過(guò)濾效率比普通醋纖濾嘴高、從煙氣中截留的香味物質(zhì)較多有關(guān),而通過(guò)適當(dāng)提高加香量可以一定程度上進(jìn)行補(bǔ)償。
2.2.2 單項(xiàng)指標(biāo)得分
如表3所示,對(duì)不同濾嘴相同加香量的1#與2#、3#與4#樣品進(jìn)行對(duì)比可知,溝槽濾嘴對(duì)喉部干燥、濃度和勁頭3項(xiàng)指標(biāo)有顯著的不利影響,溝槽濾嘴卷煙其他各項(xiàng)指標(biāo)的得分總體也低于醋纖濾嘴卷煙,但差異不顯著。對(duì)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(jìn)行對(duì)比可知,適當(dāng)增加加香量可以顯著改善溝槽濾嘴對(duì)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(xì)膩柔和以及雜氣等指標(biāo)也有改善,但難以彌補(bǔ)溝槽濾嘴對(duì)煙氣濃度和勁頭造成的不利影響。這是因?yàn)闊煔鉂舛群蛣蓬^與加香量的多少?zèng)]有直接關(guān)系,因此,對(duì)于溝槽濾嘴造成的不利影響,單純通過(guò)增加加香量難以完全彌補(bǔ)。
2.3.1 風(fēng)格特征
表4是6個(gè)卷煙樣品各項(xiàng)風(fēng)格指標(biāo)的評(píng)吸結(jié)果,圖1是根據(jù)評(píng)吸得分做出的風(fēng)格特征玫瑰圖(烤煙煙香除外)。由表4和圖1可知,6個(gè)樣品的風(fēng)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(jiān)果香;口味風(fēng)格表現(xiàn)為甜味突出、略有酸味、微有苦味。
運(yùn)用相似性評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)6個(gè)卷煙樣品風(fēng)格特征的相似性,結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知,兩兩樣品風(fēng)格特征之間均表現(xiàn)為正相關(guān),相關(guān)性極顯著且相關(guān)系數(shù)均大于或接近0.99,說(shuō)明6個(gè)樣品在風(fēng)格特征方面具有極強(qiáng)的相似性。結(jié)合玫瑰圖和相似性評(píng)價(jià)結(jié)果可以認(rèn)為,溝槽濾嘴未對(duì)卷煙的風(fēng)格特征造成顯著影響,這是由于溝槽濾嘴對(duì)除醇類物質(zhì)外的各類香味物質(zhì)均表現(xiàn)出較高的截留效率。
表4 6個(gè)卷煙樣品風(fēng)格得分平均值及多重比較結(jié)果
圖1 6個(gè)卷煙樣品風(fēng)格特征得分玫瑰圖
表5 兩樣品間風(fēng)格特征相關(guān)性統(tǒng)計(jì)結(jié)果①
2.3.2 風(fēng)格強(qiáng)度
由表4中各單項(xiàng)指標(biāo)得分的LSD多重比較結(jié)果可知:①3#、4#、6#卷煙的甜味強(qiáng)度顯著低于 1#、2#、5#卷煙;3#、4#卷煙的烤甜香和膏香強(qiáng)度明顯較低;6#卷煙的膏香強(qiáng)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(shuō)明甜味、烤甜香和膏香強(qiáng)度主要受加香與否或加香量的影響,與濾嘴類型關(guān)系不大。②3#卷煙的苦味強(qiáng)度顯著高于2#、5#,說(shuō)明卷煙的苦味主要源自葉組配方,通過(guò)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(guān)系不大。③4#卷煙的烤煙香氣強(qiáng)度顯著低于3#卷煙、1#卷煙的烤煙香氣強(qiáng)度低于2#卷煙,說(shuō)明溝槽濾嘴會(huì)使卷煙烤煙香氣強(qiáng)度變?nèi)?,加香后影響程度降低、?個(gè)溝槽濾嘴卷煙的烤煙香氣強(qiáng)度隨加香量增加總體呈增強(qiáng)趨勢(shì),說(shuō)明適當(dāng)增加加香量能夠一定程度補(bǔ)償烤煙香氣強(qiáng)度。除此之外,其他風(fēng)格指標(biāo)的強(qiáng)度得分在不同樣品間的差異不顯著。
選擇風(fēng)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(jiān)果香等9項(xiàng)指標(biāo)對(duì)卷煙樣品進(jìn)行配對(duì)T檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)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(fēng)格強(qiáng)度降低且加香后變化更明顯,說(shuō)明溝槽濾嘴的高過(guò)濾效率對(duì)煙草自身及外加香味物質(zhì)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(fēng)格強(qiáng)度增加,加香量的影響在普通醋纖濾嘴卷煙上表現(xiàn)得更明顯,說(shuō)明采用溝槽濾嘴后若要保持風(fēng)格強(qiáng)度需要增加加香量。
表6 兩樣品風(fēng)格強(qiáng)度差值及配對(duì)T檢驗(yàn)結(jié)果
綜合風(fēng)格特征和強(qiáng)度兩方面的分析可以看到,由于溝槽濾嘴對(duì)香味物質(zhì)總體具有較高的截留效率,故對(duì)卷煙總體風(fēng)格特征影響不顯著,但會(huì)弱化卷煙整體風(fēng)格強(qiáng)度;適當(dāng)增加加香量能夠一定程度補(bǔ)償溝槽濾嘴對(duì)卷煙風(fēng)格強(qiáng)度的影響。
(1)卷煙葉組和香精配方一定時(shí),溝槽濾嘴對(duì)卷煙的風(fēng)格特征無(wú)顯著影響,但會(huì)影響卷煙感官品質(zhì)和風(fēng)格強(qiáng)度。相對(duì)于醋纖濾嘴,溝槽濾嘴對(duì)感官品質(zhì)總得分、喉部干燥、濃度和勁頭均有明顯的不利影響,且會(huì)導(dǎo)致風(fēng)格強(qiáng)度減弱。
(2)適當(dāng)增加加香量可以一定程度上補(bǔ)償溝槽濾嘴對(duì)卷煙感官品質(zhì)總得分、喉部干燥造成的不利影響,也能一定程度強(qiáng)化風(fēng)格強(qiáng)度,但難以彌補(bǔ)溝槽濾嘴對(duì)煙氣濃度和勁頭造成的不利影響。
[1]楊國(guó)榮,李忠任,許健,等.卷煙減害降焦的研究進(jìn)展[J].云南化工,2009,36(2):44-47.
[2]馬宇平.卷煙產(chǎn)品風(fēng)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(guó).卷煙降焦綜合技術(shù)方法與實(shí)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(kāi)發(fā)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(yīng)用實(shí)驗(yàn)[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(yīng)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(xué),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(duì)卷煙品質(zhì)的影響及應(yīng)用研究[J].輕工技術(shù),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(dá),等.鐵觀音茶梗顆粒在卷煙濾嘴中的應(yīng)用初探[J].應(yīng)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(duì)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(fēng)率與感官質(zhì)量的關(guān)系分析[J].中國(guó)煙草科學(xué),2010,31(2):49-53.
[14]于川芳,羅登山,王芳,等.卷煙“三紙一棒”對(duì)煙氣特征及感官質(zhì)量的影響(二)[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào),2001,7(3):6-10.
[15]GB/T 10609— 2004卷煙 用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)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(fā)性煙氣成分的同時(shí)蒸餾萃取條件研究[J].鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,27(2):37-39.
[17]YC/T 497—2014卷煙 中式卷煙風(fēng)格感官評(píng)價(jià)方法[S].
[18]劉振學(xué),黃仁和,田愛(ài)民.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社教材出版中心,2005:56-69.
[19]云南煙草科學(xué)研究院.基于煙葉致香成分表征單體煙葉風(fēng)格特征的方法:中國(guó),CN102175819 A[P].2011-01-19.
[20]云南煙草科學(xué)研究院.卷煙風(fēng)格特征相似性及差異性 的 檢 驗(yàn) 方 法 :中 國(guó) ,CN102213707 A [P].2011-03-29.
[21]董秀玥.配對(duì)T檢驗(yàn)與成組T檢驗(yàn)優(yōu)選方法研究[J].數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志,2010,23(1):11-14.