王發(fā)勇，可文庚，張春磊，楊石鋼，吳貴軒，喻紹新，陳建軍

(1.紅云紅河集團(tuán) 紅河卷煙廠,云南 彌勒 652300;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草研究室，廣東 廣州 510642)

不同加工強(qiáng)度對復(fù)烤煙葉質(zhì)量影響的研究進(jìn)展

王發(fā)勇1，可文庚1，張春磊1，楊石鋼1，吳貴軒1，喻紹新1，陳建軍2*

(1.紅云紅河集團(tuán) 紅河卷煙廠,云南 彌勒 652300;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草研究室，廣東 廣州 510642)

合理的復(fù)烤加工強(qiáng)度對煙葉致香成分的保留、提高卷煙感官質(zhì)量、減少煙葉卷曲率、節(jié)約能源等方面均具有重要意義。綜述了真空回潮工序、潤葉工序和復(fù)烤工序?qū)熑~質(zhì)量的影響，系統(tǒng)地探討了不同加工強(qiáng)度對煙葉感觀質(zhì)量的調(diào)控效應(yīng)，并對該領(lǐng)域進(jìn)一步值得關(guān)注的問題進(jìn)行了展望，并提出了相關(guān)的建議。

煙葉；真空回潮；潤葉；復(fù)烤；質(zhì)量

“低溫慢烤”一詞由來已久，主要面向復(fù)烤機(jī)煙葉干燥過程中片煙卷曲現(xiàn)象的改善與提升的問題[1-2]。偏弱化的“柔性加工”理念是針對現(xiàn)行復(fù)烤工藝常規(guī)加工而提出的工藝新思路。近年來，隨著研究的深入，實踐中對“低溫慢烤”加工模式的效用有了進(jìn)一步拓寬，乃至延伸到整個煙葉復(fù)烤加工的層面上。于是，較為“柔性”的弱化加工模式成為各復(fù)烤加工企業(yè)和卷煙廠的不斷嘗試和探索的新方向。其中“保香提質(zhì)”是加工過程中最凸顯的問題。

關(guān)于烤煙初烤煙葉主要化學(xué)成分、主要化學(xué)成分派生值及致香物質(zhì)對煙葉質(zhì)量的影響相關(guān)研究報道較多[3-5]，而在復(fù)烤加工領(lǐng)域，基于全過程的不同加工強(qiáng)度對烤煙煙葉質(zhì)量影響的研究鮮有報道。復(fù)烤是卷煙工藝前移后的第一塊陣地，源頭把控的重要性不言而喻。為探明復(fù)烤加工模式對煙葉內(nèi)在化學(xué)質(zhì)量與感觀質(zhì)量的綜合影響，綜述了對復(fù)烤煙葉質(zhì)量起關(guān)鍵作用的真空回潮工序、潤葉工序與復(fù)烤工序三大工序處理對煙葉質(zhì)量的影響研究進(jìn)展，以期在前人研究的工藝基礎(chǔ)上尋求改善與提高復(fù)烤煙葉質(zhì)量突破口，為卷煙工藝前移做足保障。

1 復(fù)烤加工對烤煙煙葉質(zhì)量的影響

對云煙87與K326進(jìn)行對比試驗，發(fā)現(xiàn)經(jīng)復(fù)烤加工后的煙葉可溶性總糖含量升高、糖堿比增大，而總氮與煙堿降低。經(jīng)評吸后發(fā)現(xiàn)，與初烤煙葉相比，復(fù)烤煙葉香氣量增加、雜氣與刺激性減少、余味舒適，感官質(zhì)量表現(xiàn)較好[6]。楊波等[7]選擇紅花大金元進(jìn)行初烤與復(fù)烤煙葉的對比研究，發(fā)現(xiàn)經(jīng)復(fù)烤加工后的煙葉煙堿與總氮無明顯變化，但煙葉內(nèi)含致香成分的總量降低，香氣量減弱。以上2種報道在香氣量指標(biāo)方面出現(xiàn)分歧，這可能是因為所選原材料和產(chǎn)地不同的差異造成的。

復(fù)烤工藝任務(wù)是對初烤煙葉進(jìn)行梗葉分離、調(diào)制水分、去除不利于雜氣與非煙類雜物、保持煙葉原料優(yōu)勢、增強(qiáng)工業(yè)可用性,提高原料加工質(zhì)量與效率。因此，復(fù)烤加工是整個卷煙工藝中的重要環(huán)節(jié)。如何發(fā)揮復(fù)烤工序的源頭控制作用，提高原料的品質(zhì)與利用效率，最終反映到卷煙質(zhì)量上，需要因地制宜地對復(fù)烤加工進(jìn)行系統(tǒng)的探究。

2 真空回潮工序?qū)緹煙熑~質(zhì)量的影響

研究發(fā)現(xiàn)，真空回潮對煙葉的松散具有顯著作用，同時在一定程度上降低了煙葉的造碎率。煙葉內(nèi)含化學(xué)致香物質(zhì)環(huán)己酮和巨豆三烯酮含量上升，經(jīng)評吸后發(fā)現(xiàn)，真空回潮有助于減輕煙葉雜氣與刺激性[8]。歐清華等[9]研究也表明：真空回潮處理后的煙葉雜氣減少，余味舒適程度有所提高。徐淑紅等[10]研究發(fā)現(xiàn)：真空回潮處理后，煙葉主要化學(xué)成分可溶性總糖、還原糖與總堿的含量減少，糖堿比下降。經(jīng)評吸后發(fā)現(xiàn)，高檔煙葉的香氣量略有降低、煙氣濃度稍變淡。更進(jìn)一步地設(shè)置真空回潮不同的加工強(qiáng)度處理模式，通過評吸判斷經(jīng)處理煙葉的感官質(zhì)量變化，結(jié)果表明[11]：在偏弱加工模式下，原料香氣風(fēng)格無變化，而強(qiáng)加工模式則很大程度上影響到原料的香氣風(fēng)格，且變化幅度隨著加工強(qiáng)度的提高而增大。

綜上所述，真空回潮處理在物理上能提高煙葉的松散性、一定程度上降低煙葉造碎，節(jié)約原料；同時，在感觀質(zhì)量方面，能去除部分雜氣、增加余味舒適性。但是，不同強(qiáng)度加工模式會引起煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的變化，特別是致香物質(zhì)的損失或是揮發(fā)或是經(jīng)棕色化反應(yīng)生產(chǎn)其他對香味無貢獻(xiàn)的物質(zhì)?；谇叭说难芯拷Y(jié)果，低強(qiáng)度的真空回潮加工模式有利于保持并突出原料香氣風(fēng)格。

3 潤葉工序?qū)緹煙熑~質(zhì)量的影響

潤葉工序是實現(xiàn)煙葉葉梗與葉片有效分離的前提。劉其聰?shù)萚12]研究發(fā)現(xiàn),差異檔次間煙葉的耐加工性達(dá)到最佳程度時，其對應(yīng)的含水率存在差異。當(dāng)上等初烤煙葉含水率中心值達(dá)到17.5%時，耐加工性表現(xiàn)最優(yōu)；而下等煙葉的含水率在20.0%左右時較適宜。而對于同一檔次的煙葉，其耐加工性隨含水率的提高而升高,但含水率過高,煙葉耐加工性反而降低。適宜的含水率能獲得良好的葉片結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，除含水率以外，適宜的溫度也是不可忽視的[13]。

不同潤葉模式對煙葉內(nèi)在致香成分含量的影響較大。龍明海等[14]試驗表明：經(jīng)復(fù)烤工藝中2種潤葉方式(蒸汽潤葉與汽水混合潤葉)處理后，烤煙內(nèi)在常規(guī)化學(xué)成分的含量無明顯變化。而對于內(nèi)含致香成分則有差異，選擇汽水混合潤葉方式，加工后多酚以及色素大部降解，含量降低，且降解后有效轉(zhuǎn)化為酮類、醇類、雜環(huán)類、酸類、酯類、酚類等致香成分。

綜上所述，潤葉工序為打葉風(fēng)分段提供基礎(chǔ)支撐。除煙葉品種、等級外，適宜的水分與溫度是獲得良好葉片結(jié)構(gòu)的前提。不同潤葉方式對煙葉的內(nèi)在化學(xué)成分存在不同影響，如汽水混合潤葉優(yōu)于蒸汽潤葉。選擇適宜的潤葉方式能提高原料產(chǎn)品得率，減少加工過程造碎，有利于積累原料內(nèi)部致香物質(zhì)的轉(zhuǎn)換與保留，提高原料質(zhì)量。在突出復(fù)烤加工質(zhì)量控制源頭作用的同時提高復(fù)烤經(jīng)濟(jì)效益。

4 復(fù)烤工序?qū)緹煙熑~質(zhì)量的影響

4.1 烤透率對煙葉質(zhì)量的影響

一般地,將調(diào)制復(fù)烤片煙水分的過程分作3個階段:一是預(yù)熱階段，該階段熱量主要用于煙片溫度的提升，其含水率基本保持不變，水分變化曲線趨于水平；二是恒速干燥階段，該階段熱量主要用于煙片中自由水的蒸發(fā)，水分變化曲線斜率較大，過程中葉片的溫度基本無變化；三是降速干燥階段，此時煙片中的游離態(tài)水基本蒸發(fā)完全，干燥速率明顯降低，水分變化曲線斜率顯著減小且趨于平緩，此時熱量主要用于煙葉溫度的上升。介于第一(恒速干燥階段)和第二(降速干燥階段)之間的轉(zhuǎn)折拐點為臨界含水率。潘武寧等[15]指出，在一定加工強(qiáng)度上，當(dāng)烤透率大于等于98%時，才能保證烤后煙葉水分均勻一致性。此外，復(fù)烤加工中擔(dān)任著殺蟲滅卵的作用，這需要對總體溫度進(jìn)行嚴(yán)格的要求[16-17]。

由此可知，臨界含水率是整個片煙干燥過程中的關(guān)鍵點，直觀表現(xiàn)于烤機(jī)操作中崗位人員所關(guān)注的冷房溫度與煙片含水率。在操作煙葉復(fù)烤機(jī)進(jìn)行原料加工時，烤透率通?？坷浞克执笮砼袛?。簡而言之，冷房水分高，烤透率就差；冷房水分低，烤透率就好?？竞鬅熑~多余的水分在儲存過程中如果不能被其他煙葉吸收，達(dá)不到平衡水分，容易發(fā)生霉變而造成損失?？就嘎蕦熑~質(zhì)量的形成以及倉儲安全至關(guān)重要，這不得不引起各復(fù)烤加企業(yè)的重視。

4.2 溫度對煙葉收縮率的影響

片煙進(jìn)入復(fù)烤機(jī)進(jìn)行調(diào)制時，結(jié)果必然會因片煙水分的蒸發(fā)和溫度的變化而產(chǎn)生皺縮，直徑處于臨界(≈12.7 mm)的部分片煙會因為皺縮現(xiàn)象的產(chǎn)生而變小，導(dǎo)致片煙大片率、中片率一同降低。試驗發(fā)現(xiàn)[18]，遵循弧線溫度設(shè)定法，干燥一區(qū)溫度設(shè)定值低于75 ℃，三區(qū)低于85 ℃，五區(qū)低于75 ℃時，上等煙皺縮率能控制在3.6%左右，中等煙皺縮率控制在4.7%左右，下低等煙皺縮率控制在5.8%。同樣,干燥一區(qū)溫度大于75 ℃，三區(qū)大于85 ℃，五區(qū)大于75 ℃，上、中、低等煙皺縮率的中心值分別為4.3%、5.4%、6.3%，片煙的皺縮率加大且變化顯著。

綜上可知，復(fù)烤機(jī)不同區(qū)域的溫度設(shè)定對片煙收縮率有明顯影響。相對低溫度能較好地控制片煙收縮率。但是，農(nóng)產(chǎn)品具有區(qū)域性的特點，加之所使用加工設(shè)備不同及實踐中累計經(jīng)驗的差異，操作設(shè)備的參數(shù)也會有所不同。對于如何科學(xué)下調(diào)干燥溫度，降低片煙收縮率，各復(fù)烤部門仍需因地制宜地探索適合自己所用的最佳的降幅。既滿足生產(chǎn)條件，又能挖掘企業(yè)的最佳效益。

4.3 溫度對復(fù)烤均勻性的影響

物料所含水分的均勻性是用于衡量物料干燥程度的關(guān)鍵指標(biāo)之一。復(fù)烤過程中先把煙葉干燥到臨界含水率，再經(jīng)回潮區(qū)進(jìn)行加溫加濕，使煙葉水分基本達(dá)到一致，從而保證入庫醇化的煙葉水分均勻。在探索復(fù)烤加工工藝前期，行業(yè)內(nèi)主流采用“高溫快烤”工藝，即復(fù)烤溫度設(shè)置在100～120 ℃，由于復(fù)烤機(jī)長度較短、干燥溫度偏高，高溫處理形成葉片表面僵化現(xiàn)象，造成冷房的水分不均勻且回潮難大，直接導(dǎo)致成品水分難以均勻的不利后果。近年來，隨著原料重視程度的提升，復(fù)烤工藝得到了一定的發(fā)展，“低溫慢烤”工藝得到了廣泛的運用，即復(fù)烤溫度最高不超過100 ℃，這類煙葉復(fù)烤機(jī)的長度較長、烤區(qū)分布較多，使片煙在相對低的溫度下進(jìn)行調(diào)制。“高溫快烤”一般采用弧線定溫法，而“低溫慢烤”則采用弧線定溫法或直線定溫法。在一定溫度范圍內(nèi)，干燥區(qū)溫度上升能提高復(fù)烤后煙葉含水的均勻性。綜合復(fù)烤過程對煙葉質(zhì)量影響，在生產(chǎn)中對中、下部煙葉復(fù)烤溫度應(yīng)控制在75 ℃以下，上部煙葉也不應(yīng)超過80 ℃，這樣能達(dá)到葉片收縮、水分均勻和煙葉品質(zhì)之間的協(xié)調(diào)一致[18-19]。

由此可知，“低溫慢烤”復(fù)烤加工模式有利于片煙水分的均勻性。至于如何適宜地降低干燥區(qū)溫度，既能滿足復(fù)烤加工工藝條件，又能節(jié)能減排，進(jìn)行成本控制，提高復(fù)烤質(zhì)量，需要各復(fù)烤部門進(jìn)行積極的探索。

4.4 溫度對煙葉感官質(zhì)量的影響

溪家勤等[16]研究表明，不同溫度設(shè)置對原料的致香成分含量具顯著影響，相對低的調(diào)制溫度下，其原料的致香成分得到有效的保留。較高的溫度使中下部煙葉的刺激性增加，而上部煙葉的刺激性變化不明顯。周雪娟等研究發(fā)現(xiàn)[20]：較低的溫度促使煙葉內(nèi)部致香成分地保留、保持和提高原料香氣量，降低中、下部煙葉的刺激性。同樣，陰耕云等[21]也提出，減弱煙葉的復(fù)烤加工強(qiáng)度有助于原料內(nèi)部致香物質(zhì)的積累，弱化加工模式既有利于原料的內(nèi)在品質(zhì)提升，又有利于節(jié)能降耗，降低加工成本。同時，進(jìn)行臨界復(fù)烤加工工藝、低溫慢烤加工工藝與高溫快烤加工工藝的對比研究，發(fā)現(xiàn)隨著加工強(qiáng)度的逐漸增強(qiáng),可溶性總糖、還原糖與原料內(nèi)含致香物質(zhì)總量下降趨于顯著[22]。

綜上所述，前人對“低溫慢烤”工藝進(jìn)行探索，其結(jié)果集中于“低溫慢烤”有利于煙葉致香成分的保留，有利于提高煙葉的感官質(zhì)量。作為卷煙工業(yè)的第一道工序，提高煙葉品質(zhì)應(yīng)作為復(fù)烤企業(yè)不懈追求的目標(biāo)之一。因此，煙草行業(yè)內(nèi)應(yīng)持積極的態(tài)度進(jìn)行“低溫慢烤”的探索。

5 展望

在復(fù)烤工藝中，對于真空回潮工序段而言，適合范圍內(nèi)的加工強(qiáng)度，能較優(yōu)地保持原料的香氣風(fēng)格，將間接地正向作用于卷煙產(chǎn)品的感觀質(zhì)量。至于適合范圍值究竟在何區(qū)間內(nèi)，這需要復(fù)烤加工部門根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備，結(jié)合來料部位、等級以及不同原料生產(chǎn)區(qū)域等條件，積極的探索以便確定其一一對應(yīng)的關(guān)系。真空回潮作為復(fù)烤加工的第一道工序，應(yīng)充分挖掘其松散煙葉、降低造碎、殺蟲的作用，發(fā)揮工序的價值，最大限度地控制加工過程中的成本浪費。

潤葉工序為打葉風(fēng)分段提供基礎(chǔ)支撐，打葉器入口處水分與溫度的最佳契合能獲得良好的葉片結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)品得率，減少過程中造碎浪費，提高復(fù)烤經(jīng)濟(jì)效益。但是，潤葉過程中涉及到高溫處理，高溫會造成煙葉中揮發(fā)性致香物質(zhì)的損失與消耗，也可能促進(jìn)非敏促棕色化反應(yīng)的進(jìn)行。不同潤葉方式可以改善這一弊端。如汽水混合潤葉模式優(yōu)于蒸汽潤葉模式?！叭嵝约庸ぁ蹦Ｊ阶⒅氐蜏厣偎?，與常規(guī)加工相對，蒸汽總體溫度下調(diào)，潤葉口出料水分低，這是保證復(fù)烤機(jī)實現(xiàn)“低溫慢烤”的前提。來料煙葉低溫少水，從一段時間的實踐結(jié)果來看，葉片結(jié)構(gòu)不佳，存在大片率增加、中片率下降、葉帶梗增加、過程造碎率提高，出片率降低的現(xiàn)象。針對產(chǎn)品得率較低的現(xiàn)象，對于企業(yè)成本控制的方面，是值得商榷的。因此，如何既滿足實現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象的條件，在打葉風(fēng)分工序取得良好的葉片結(jié)構(gòu)，滿足工業(yè)加工的利益要求，又能最大程度地保持煙葉香氣量的工藝目標(biāo)，又是一項值得深究的課題。

對于復(fù)烤機(jī)，高溫加熱的加工過程必然會導(dǎo)致煙葉內(nèi)部揮發(fā)性的致香物質(zhì)的損失。“低溫慢烤”因為其具“保香提質(zhì)”的效用而成為業(yè)內(nèi)發(fā)展導(dǎo)向。但是在前人的研究報道中也發(fā)現(xiàn)一些不足之處。例如各干燥區(qū)內(nèi)溫度的設(shè)置降幅不一，不同溫度以及不同時間處理下對非酶促棕色化反應(yīng)的影響、揮發(fā)性致香物質(zhì)的損失等方面均缺乏系統(tǒng)的研究報道。形成了發(fā)現(xiàn)結(jié)果但仍沒弄清機(jī)理的空白。隨著復(fù)烤的發(fā)展以及行業(yè)總體發(fā)展的需求，挖掘更深的工藝與效益的交叉點就顯得十分必要。

設(shè)備應(yīng)該為工藝服務(wù)，但是在實際的復(fù)烤企業(yè)中，圍繞設(shè)備生產(chǎn)是一個普遍現(xiàn)象。復(fù)烤企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展關(guān)鍵在于強(qiáng)有力的技術(shù)設(shè)備要素作為支撐，因此企業(yè)設(shè)備發(fā)展應(yīng)該是一個動態(tài)過程。在日常的生產(chǎn)過程亦要注意鼓勵并組織各“技術(shù)能手”經(jīng)驗累積、總結(jié)與共享，建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，從數(shù)據(jù)中挖掘較為優(yōu)秀的設(shè)備設(shè)置參數(shù)組。從來料產(chǎn)地、等級、部位、水分等方面分類進(jìn)行。

最后，復(fù)烤加工承擔(dān)著卷煙工藝的前沿工序的任務(wù)。一方面，要關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量，以滿足卷煙工藝的需要；另一方面，要關(guān)注經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，保證產(chǎn)品得率，使煙葉原料得到充分利用，進(jìn)行著實有效的成本控制。

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ResearchProgressinEffectofDifferentProcessingIntensitiesonQualityofRedriedTobaccoLeaves

WANG Fa-yong1, KE Wen-geng1, ZHANG Chun-lei1, YANG Shi-gang1, WU Gui-xuan1, YU Shao-xin1, CHEN Jian-jun2*

(1. Honghe Cigarette Factory, Hongyunhonghe Group, Mile 652300, China; 2. Tobacco Laboratory, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)

Reasonable redrying processing intensity has an important significance for keeping the aroma components of tobacco, improving the sensory quality of the cigarette, reducing the crimp rate of tobacco, and saving energy. This article summarizes the effects of vacuum wetting procedure, leaf-moistening process and redrying process on the quality of tobacco, systematically explores the regulatory effect of different processing intensities on the sensory quality of tobacco, discusses the issues worthy of further attention in this field in the future, and puts forward some suggestions.

Tobacco leaf; Vacuum wetting; Leaf-moistening; Redrying; Quality

2017-07-12

王發(fā)勇(1990─)，男，碩士研究生，主要從事煙草原料研究。*通訊作者：陳建軍。

S572

A

1001-8581(2017)11-0098-04

(責(zé)任編輯：曾小軍)