岳惠惠 田英姿 侯旭 娜扎開提?阿木都米吉提 丁曉麗

摘要[目的]探究不同品種甘草渣纖維在煙草薄片紙基中的應(yīng)用效果。[方法]以喀什市的烏拉爾甘草渣和阿克蘇的脹果甘草渣為原料，對(duì)其水分、灰分、纖維素、木素、果膠等含量進(jìn)行分析與對(duì)比，初步得出2種甘草渣纖維均適合用來抄造煙草薄片紙基。通過檢測(cè)2種紙基的厚度、松厚度、緊度、抗張性能，及對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)吸，考察2種煙草薄片紙基的性能。[結(jié)果]由脹果甘草渣抄造的煙草薄片紙基性能更優(yōu)，且由脹果甘草渣抄造的煙草薄片感官吸味較好，煙氣舒適，綜合評(píng)分86分。[結(jié)論]脹果甘草渣更適宜用來抄造煙草薄片紙基。

關(guān)鍵詞甘草渣；理化性能；煙草薄片；感官評(píng)吸

中圖分類號(hào)TS49文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）19-0075-03

Study on the Application of Waste Licorice Residue Fiber in Tobacco Leaf Paper Foundation

YUE Huihui1， TIAN Yingzi1，2， HOU Xu1， DING Xiaoli1* et al

（1. Kashgar University， Kashgar， Xinjiang 844000； 2. South China University of Technology， Guangzhou， Guangdong 510640）

Abstract[Objective] To explore the application of different varieties of licorice residue fiber in tobacco leaf paper foundation. [Method] The contents of water， ash， cellulose， lignin and pectin were analyzed and compared with Ural licorice slag and Aksu's swollen licorice slag in Kashgar as raw material. It was found that both licorice slag fibers were suitable to copy the tobacco sheet. By detecting the thickness， loose thickness， tightness， tensile property and sensory evaluation， the properties of the two kinds of tobacco leaf paper foundation were investigated. [Result] It was concluded that the paperbased properties of the tobacco leaf made from the swollen grass were better， papermaking tobacco flakes sensory taste better， flue gas was comfort， comprehensive score was 86 points. [Conclusion] Swollen licorice slag is more suitable for copying tobacco leaf paper base.

Key wordsLicorice residue；Physical and chemical properties；Tobacco slice；Sensory evaluation

甘草，屬于豆科多年生草本植物，多生長(zhǎng)在干旱、半干旱的荒漠草原、沙漠邊緣及黃土丘陵地帶。甘草是一種優(yōu)良的補(bǔ)益中草藥，氣微味甜[1]，根莖部分可入藥，常用來制備“甘草片”“甘草浸膏”等[2-4]。我國(guó)是甘草的主產(chǎn)地之一，品種繁多，資源豐富[5]。新疆兵團(tuán)農(nóng)三師年加工甘草達(dá)15 000 t，擁有我國(guó)甘草加工的龍頭企業(yè)，占國(guó)內(nèi)甘草制品產(chǎn)量的30%以上，年產(chǎn)甘草渣1萬t以上[6-7]。

目前已有眾多專家學(xué)者對(duì)甘草的開發(fā)利用進(jìn)行研究，但仍有大部分甘草渣被燒掉或作為肥料，這不僅造成大量的資源浪費(fèi)，也給環(huán)境帶來巨大污染[8-9]。甘草渣是一種寶貴的可再利用資源，因此對(duì)甘草渣的綜合利用具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

以烏拉爾甘草渣和脹果甘草渣為研究對(duì)象，對(duì)2個(gè)品種的甘草渣纖維化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行分析，取適量煙梗、煙末混合抄造煙草薄片紙基，對(duì)甘草渣纖維在煙草薄片紙基中的應(yīng)用進(jìn)行研究。在卷煙中添加適量的煙草薄片，可有效降低卷煙成本，改善卷煙的理化性能，有助于提高煙草的吸食品質(zhì)[10]。因而探究不同品種甘草渣纖維抄造的薄片紙基的性能，對(duì)其進(jìn)行物理性能的檢測(cè)及感官評(píng)吸測(cè)試，對(duì)于甘草渣的綜合開發(fā)利用具有較大的指導(dǎo)意義。

1材料與方法

1.1材料

原料：喀什市的烏拉爾甘草渣、阿克蘇的脹果甘草渣；煙梗、碎煙末等下腳料，廣東中煙工業(yè)有限公司。

主要試劑：硫酸、鹽酸、無水乙醇、硝酸、碘氯化鋅試劑等。

主要儀器設(shè)備：普通光學(xué)顯微鏡；快速水分測(cè)定儀；高濃盤磨機(jī)（ZSP-300）；電子分析天平JY5002、數(shù)顯恒溫水浴鍋，上海精密科學(xué)儀器有限公司；恒溫干燥箱；紫外分光光度計(jì)DR-6000，美國(guó)哈希儀器公司；抗張強(qiáng)度測(cè)試儀。

1.2方法

1.2.12種甘草渣與煙梗、煙末化學(xué)成分的分析。

將2種甘草渣進(jìn)行預(yù)處理（分揀、除雜、清洗、風(fēng)干）后，各稱取500 g，將剩余甘草渣及時(shí)處理，防止發(fā)霉變質(zhì)，并用快速水分測(cè)定儀測(cè)定水分含量。

參照煙用薄片紙基樣品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)甘草渣與煙梗、煙末進(jìn)行成分分析[11]。進(jìn)行化學(xué)成分分析的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如下：

植物纖維原料水分測(cè)定參見GB/T2677.2—1993；

植物纖維原料灰分測(cè)定參見GB/T2677.3—1993；

植物纖維原料纖維素測(cè)定參見硝酸-乙醇纖維素測(cè)定方法；

植物纖維酸溶木素含量測(cè)定參見GB/T10337—1989；

植物纖維原料果膠含量測(cè)定參見GB/T10742—1989。

1.2.2

2種甘草渣纖維與煙梗、煙末的纖維結(jié)構(gòu)對(duì)比分析。

分別取2種甘草渣與煙梗、碎煙末等原料，對(duì)原料分別進(jìn)行浸漬，并采用機(jī)械法二段磨漿，篩漿后清洗，使?jié){料中水溶物與漿料纖維相分離，最后將漿料冷藏備用[12]。

取經(jīng)過預(yù)處理的備用漿料2 g，置于錐形瓶中，加8 mL蒸餾水，搖勻，然后加入100 mL蒸餾水，搖勻后用滴管吸取懸浮液，滴2～3滴于載玻片上。將載玻片放在55 ℃左右的電熱板上烘干，加1滴5%的明膠溶液，便于纖維均勻分散。烘干玻片于自然狀態(tài)冷卻后，加碘化氯化鋅試劑，染色1 min后蓋上蓋玻片，用濾紙吸去多余液體后備用。

在顯微鏡下觀察纖維結(jié)構(gòu)，選取合適的纖維結(jié)構(gòu)圖并保存。

1.2.3甘草渣煙草薄片紙基的制備。

原料→預(yù)處理（用水浸漬提取[13]）→機(jī)械法兩段磨漿→抄造甘草渣纖維薄片紙基→檢測(cè)薄片紙基的物理性能→對(duì)薄片紙基進(jìn)行感官評(píng)吸測(cè)試。

選取經(jīng)過預(yù)處理的2種甘草渣各2 kg，清洗3遍，晾干后備用，并測(cè)其水分。每組準(zhǔn)確稱取備用原料（每份200 g絕干），用清水清洗2遍后在一定的條件下浸漬；待原料冷卻至常溫后進(jìn)行機(jī)械法兩段磨漿處理，第1段磨漿間隙為0.4 mm，第2段磨漿間隙為 0.2 mm[14]；將磨后漿料用布氏漏斗抄造成薄片紙基，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然晾干24 h后成型；將抄造好的薄片紙基切絲，由煙草公司專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行感官評(píng)吸[15]。

1.2.4甘草渣煙草薄片紙基物理性能的檢測(cè)。

測(cè)定薄片紙基的厚度、松厚度、抗張強(qiáng)度等物理性能指標(biāo)，平行測(cè)定3次，取平均數(shù)。

1.2.5甘草渣煙草薄片紙基的評(píng)吸。

煙葉的內(nèi)在品質(zhì)是指煙草在燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙氣特性，是人的生理及精神滿足感在煙草燃吸時(shí)的最終反映。世界上衡量煙草內(nèi)在品質(zhì)質(zhì)量仍然是通過人的口、喉、舌、鼻等感官進(jìn)行鑒定，稱為評(píng)吸[15]。甘草渣薄片感官評(píng)吸標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2結(jié)果與分析

2.12種甘草渣纖維與煙梗、煙末纖維化學(xué)成分分析

由表2可以得出，2種甘草渣都具有較高含量的纖維素；木素和果膠燃燒時(shí)產(chǎn)生刺激性氣味，2種甘草渣原料與煙梗煙末相比，木素含量偏高，果膠含量很低，這些特點(diǎn)可以使由甘草渣纖維抄造的薄片紙基在燃燒時(shí)產(chǎn)生較少的刺激性氣味，體現(xiàn)了甘草渣纖維制造煙草薄片所具備的優(yōu)勢(shì)[16]。

2.22種甘草渣與煙梗、煙末的纖維結(jié)構(gòu)對(duì)比分析

表3對(duì)2種甘草渣纖維結(jié)構(gòu)與煙梗、煙末的纖維長(zhǎng)度進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明，2種甘草渣的纖維長(zhǎng)度要高于煙末，其長(zhǎng)纖維的特性較適于抄造煙草薄片紙基；2種甘草渣的纖維根數(shù)、粗度與長(zhǎng)度均大于煙末小于煙梗。2種甘草渣纖維形態(tài)與煙梗、煙末相近，是一種良好的纖維材料。

2.3甘草渣薄片紙基性能測(cè)試

由表4可知，2種甘草渣薄片紙基均可達(dá)到煙草行業(yè)的推薦標(biāo)準(zhǔn)（YC/T 16—2003）的規(guī)定[17]。在設(shè)計(jì)相同定量的前提下，因2種甘草渣纖維的流失不同，2種薄片紙基的實(shí)際定量也有明顯差別[18]。由表4數(shù)據(jù)可見，烏拉爾甘草渣薄片紙基細(xì)小纖維的流失率比較大，脹果甘草渣薄片紙基纖維流失很少；烏拉爾甘草渣薄片紙基的松厚度（4.75 cm3/g）優(yōu)于脹果甘草渣薄片紙基（448 cm3/g）；脹果甘草渣薄片紙基緊度優(yōu)于烏拉爾甘草渣薄片紙基；脹果甘草渣薄片紙基的抗張強(qiáng)度（0.306 kN/m）優(yōu)于烏拉爾甘草渣薄片紙基（0.299 kN/m）。綜合所有技術(shù)指標(biāo)，脹果甘草渣薄片紙基的物理性能優(yōu)于烏拉爾甘草渣薄片紙基。

2.4甘草渣薄片紙基感官評(píng)吸

由圖1可知，脹果甘草薄片紙基的感官評(píng)吸得分為86分，要略高于烏拉爾甘草薄片紙基的81分，說明脹果甘草纖維比烏拉爾甘草纖維更適宜用來抄造煙草薄片紙基。

3結(jié)論

通過2種甘草渣與煙梗煙末的理化分析對(duì)比試驗(yàn)可知，2種甘草渣纖維的果膠含量很低，可以提升煙草的內(nèi)在品質(zhì)；其中脹果甘草渣中纖維素含量為37.39%，稍微大于烏拉爾甘草渣的纖維素含量37.31%。2種甘草渣纖維含量較高，且結(jié)構(gòu)形態(tài)更接近于煙梗煙末，說明甘草渣是一種良好的纖維材料。

通過檢測(cè)2種甘草渣薄片紙基的物理性能，可知烏拉爾甘草渣薄片紙基的松厚度優(yōu)于脹果甘草渣薄片紙基；且脹果甘草渣薄片紙基的細(xì)小纖維流失量小，緊度和抗張強(qiáng)度也均優(yōu)于烏拉爾甘草薄片紙基，故具有良好纖維特性的脹果甘草渣纖維較適合在煙草薄片中進(jìn)行適度添加。

2種甘草渣薄片的感官評(píng)吸試驗(yàn)表明，脹果甘草渣薄片紙基的綜合評(píng)分比烏拉爾甘草渣評(píng)分高，因脹果甘草渣纖維抄造的甘草渣薄片紙基有感官吸味較好、舒適度佳、煙氣質(zhì)和香氣好等優(yōu)點(diǎn)，說明脹果甘草渣纖維更適合應(yīng)用于甘草渣薄片的研究。

甘草具有可食用植物的優(yōu)越性，是一種創(chuàng)新的煙草薄片資源，甘草渣化學(xué)組分和纖維結(jié)構(gòu)均優(yōu)于煙梗煙末，可以提高煙草的內(nèi)在品質(zhì)；脹果甘草渣的化學(xué)組分、纖維結(jié)構(gòu)、物理性能檢測(cè)結(jié)果與感官評(píng)吸得分均優(yōu)于烏拉爾甘草渣，所以阿克蘇的脹果甘草渣在煙草薄片紙基中適度添加是非?？尚械?。但是脹果甘草渣薄片紙基在成品煙絲中的配伍仍有待進(jìn)一步深入研究。

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