石磊
摘 要 裝煙方式是煙葉烘烤過(guò)程的重要內(nèi)容,與烘烤技術(shù)密切相關(guān)?;诖耍私猱?dāng)前煙草烘烤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,針對(duì)洛南煙區(qū)煙葉生產(chǎn)實(shí)際情況,研究不同裝煙方式對(duì)煙葉品質(zhì)的影響。結(jié)果表明密集烤房散葉插桿的裝煙方法更加符合當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展需求。
關(guān)鍵詞 煙葉;裝煙方式;水分;表層提取物;中性香氣物質(zhì)
中圖分類(lèi)號(hào):TS44 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.32.073
烤煙作為卷煙工業(yè)持續(xù)發(fā)展的原材料,其實(shí)踐工作質(zhì)量直接決定了卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量安全。由于煙葉質(zhì)量包含了外觀質(zhì)量與內(nèi)在質(zhì)量?jī)煞矫妫砸氤浞终宫F(xiàn)煙葉的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,必須要從這2點(diǎn)入手進(jìn)行實(shí)踐工作。其中裝煙方式和烘烤技術(shù)作為影響煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要因素,與所選烤房、品種及采收等有密切聯(lián)系。隨著現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的持續(xù)加強(qiáng),密集型烤房開(kāi)始大范圍推廣使用,雖然烤后煙葉的外觀質(zhì)量得到了明顯提升,但結(jié)合實(shí)踐生產(chǎn)情況分析可知,煙葉的油分、香氣量卻在持續(xù)下降,這樣勢(shì)必?zé)o法滿足工業(yè)企業(yè)對(duì)卷煙原料的質(zhì)量要求。因此,在面對(duì)國(guó)內(nèi)國(guó)際新形勢(shì)中,各國(guó)都加強(qiáng)了不同裝煙方式對(duì)烤煙烘烤質(zhì)量和吸食安全性影響的研究力度,以期從中明確未來(lái)煙葉烘烤的發(fā)展趨勢(shì)。
1 烤煙烘烤發(fā)展現(xiàn)狀分析
烤煙也被稱(chēng)為火管烤煙,是我國(guó)以及世界上栽培面積最大的煙草類(lèi)型,屬于卷煙工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)原材料。據(jù)統(tǒng)計(jì),從2013年開(kāi)始,我國(guó)烤煙產(chǎn)量呈現(xiàn)出穩(wěn)定下降的發(fā)展趨勢(shì)。截至2018年,我國(guó)烤煙產(chǎn)量下降到210.97萬(wàn)噸,同比2013年降低30.6%[1]。在新時(shí)代背景下,隨著環(huán)境治理、節(jié)能減排及產(chǎn)業(yè)扶貧等政策的提出,傳統(tǒng)意義上的燃煤方式已無(wú)法滿足時(shí)代變遷,因此各地在構(gòu)建密集化煙葉烘烤模式的基礎(chǔ)上,提出了全新的工作要求,以期及早實(shí)現(xiàn)大批量規(guī)?;膶?zhuān)業(yè)生產(chǎn)。在我國(guó)卷煙工業(yè)持續(xù)發(fā)展中,烤煙規(guī)?;N植與專(zhuān)業(yè)化烘烤水平越來(lái)越高,此時(shí)在運(yùn)用全新烤煙烘烤設(shè)備的同時(shí),還要優(yōu)化、實(shí)踐裝煙方式。尤其是對(duì)密集型烤房而言,雖然現(xiàn)階段針對(duì)這一內(nèi)容的工藝技術(shù)研究越發(fā)深入,但由于其存在編煙用工量大、裝煙密度小及消耗能量高等問(wèn)題,所以難以更好適應(yīng)現(xiàn)代卷煙工業(yè)發(fā)展步伐,因此需要深入分析不同裝煙方式對(duì)烤后煙葉品質(zhì)和安全性的影響。
2 材料與方法
2.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)在洛南縣永豐鎮(zhèn)李洼村進(jìn)行,所選烤煙品種是煙草云煙99,從5月初開(kāi)始移栽,栽種行距115 cm,株距50 cm,壟高25~30 cm,寬度80~90 cm,不僅壟體要求較高,而且壟面要平整[2]。在選擇樣品時(shí),要優(yōu)選株高相同、葉片數(shù)量一致且葉色均衡,有典型“中棵煙”特點(diǎn)的煙株。去掉煙葉葉尖和基部,留下葉中區(qū)域,用于水分、色素等指標(biāo)測(cè)定;同時(shí)在結(jié)束烘烤工作后,取CF3等級(jí)煙葉進(jìn)行主要化學(xué)成分、有害成分等內(nèi)容的測(cè)定。
在制備樣品的過(guò)程中,設(shè)計(jì)了9座大小一致、裝煙兩層的溫濕自控試驗(yàn)專(zhuān)用氣流上升式密集電烤房,長(zhǎng)寬分別為3.50 m和1.35 m的,并運(yùn)用普通烤房作為研究對(duì)比。通過(guò)將煙葉均衡地放在烤房?jī)?nèi),普通掛竿的裝煙密度控制在25 kg·m-3(T1),密集掛竿的裝煙密度控制在
55 kg·m-3(T2),而散葉插桿的裝煙密度要達(dá)到75 kg·m-3(T3),煙葉變化要按照從下到上的順序,將烤房第
2層作為基準(zhǔn),而后嚴(yán)格按照五看五對(duì)應(yīng)烘烤工藝進(jìn)行操作,分別對(duì)0 h及烘烤過(guò)程中24 h、48 h、72 h、96 h及
144 h進(jìn)行取樣。
2.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法
2.2.1 水分含量
在100~150 ℃的烤箱內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行15~20 min的干燥殺青,而后在80 ℃的環(huán)境下進(jìn)行烘干,等到冷卻后再進(jìn)行重量測(cè)量,并按照公式(1)進(jìn)行計(jì)算。
(1)
2.2.2 質(zhì)體色素含量
在煙葉樣品中添加90%的丙酮-水溶液30 mL,并在超聲萃取30 min后,做好過(guò)濾工作。煙葉固體每次都要用5 mL、90%的丙酮進(jìn)行2~3次清洗,定容到50 mL的容量瓶中,而后在均勻搖晃之后靜置,最終運(yùn)用0.45 μm濾膜移動(dòng)到色譜瓶中,進(jìn)行反液相色譜測(cè)定。
2.2.3 表層提取物含量
選擇葉面積大小相同的煙葉進(jìn)行處理,而后在1 000 mL裝有CH2Cl2的3個(gè)燒杯中浸泡和清洗。在第1只燒杯進(jìn)行4次浸泡和清洗,每次浸泡時(shí)間控制為2 s,促使CH2Cl2揮發(fā),而第2只和第3只燒杯在重復(fù)上述操作的同時(shí),將提取葉片的順序反過(guò)來(lái)。在融合提取液后,添加0.5 mL的內(nèi)標(biāo)(芳樟醇1.500 g溶于250 mL異丙醇中),并融合烘烤后的無(wú)水硫酸鈉干燥后過(guò)濾,同時(shí)用CH2Cl2對(duì)燒杯和濾紙進(jìn)行2次清洗[3]。浸提液在40 ℃下應(yīng)用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀加以濃縮至5 mL,取1 mL濃縮液進(jìn)行GC分析。
2.2.4 中性香氣物質(zhì)含量
采用內(nèi)標(biāo)法對(duì)香氣成分進(jìn)行檢測(cè),采用HP5890-5972氣質(zhì)連用儀對(duì)提取的物質(zhì)進(jìn)行定性定量研究。具體操作步驟為:1)稱(chēng)量粉末狀煙葉樣品,用水蒸氣進(jìn)行蒸餾;2)采用CH2Cl2進(jìn)行萃取,無(wú)水硫酸鈉干燥有機(jī)相;
3)將提取液在60 ℃水浴條件下濃縮至1 mL左右;4)得到煙葉精油后,運(yùn)用MS/GC檢定結(jié)果和BIST庫(kù)檢索定性。
2.2.5 感官質(zhì)量
根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)提出的煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鑒定,選擇不同煙葉樣品,并按照單料煙評(píng)吸基本要求進(jìn)行操作。其中,雜氣、香氣質(zhì)及香氣量、燃燒性等都是需要鑒定評(píng)分的重點(diǎn),最終得分越高,證明煙葉質(zhì)量越好。
2.2.6 煙氣有害成分含量
采用液相色譜法研究卷煙主流煙氣中的羰基化合物,并在劍橋?yàn)V片中添加以吡啶作為穩(wěn)定劑的酸性(NO2)2C6H3NH2NH衍生化試劑,以此獲得煙氣中重要的羰基化合物,并通過(guò)萃取和色譜檢測(cè)對(duì)其含量進(jìn)行研究[4]。
3 結(jié)果分析
3.1 裝煙方式對(duì)水分含量的影響
煙葉烘烤會(huì)隨著物理變化產(chǎn)生復(fù)雜的生理生化過(guò)程,煙葉水分含量的改變會(huì)影響煙葉的結(jié)構(gòu)、實(shí)際烘烤質(zhì)量等。如圖1所示,散葉插桿中煙葉失水較慢,而普通掛竿和密集掛竿在烘烤48~96 h期間變化并不明顯。其中,密集掛竿在48~72 h的失水速度較快,相比散葉插桿的含水量存在較大差異。在完成鮮樣和烘烤工作后,三者含水量并沒(méi)有較大變化。
3.2 裝煙方式對(duì)類(lèi)胡蘿卜素含量的影響
類(lèi)胡蘿卜素由葉黃素和β-胡蘿卜素構(gòu)成,是煙葉中非常重要的組成部分。由圖2可知,不同裝煙方式對(duì)煙葉葉黃素和β-胡蘿卜素的影響變化基本一致。其中,在24~72 h,散葉插桿的葉黃素降解速度較快,達(dá)到了70.09%,而其余2種處理降解較慢,普通掛竿是62.66%,密集掛竿是47.70%。
3.3 裝煙方式對(duì)表層提取物含量的影響
萜烯類(lèi)物質(zhì)是煙葉表層腺毛的主要分泌物,烷烴類(lèi)物質(zhì)是葉面蠟質(zhì)的主要成分,也是構(gòu)成烤煙香氣物質(zhì)的基礎(chǔ)部分,不同裝煙方式會(huì)影響這些物質(zhì)的含量。如圖3所示,普通掛竿和散葉插桿的萜烯類(lèi)物質(zhì)損失率較低,而密集掛竿的損失率過(guò)高;散葉插桿的烷烴類(lèi)物質(zhì)損失最低,密集掛竿損失率最高[5]。
3.4 裝煙方式對(duì)中性香味成分含量的影響
不同的香基團(tuán)可以為人們的嗅覺(jué)帶來(lái)不同刺激。如表1所示,散葉插桿的中性香味成分含量最高,其次是普通掛竿,而密集掛竿最低。以酯類(lèi)為例,普通掛竿的含量最高,密集掛竿最低。
3.5 裝煙方式對(duì)煙葉感官質(zhì)量的影響
結(jié)合單料煙評(píng)吸基本要求分析,香氣質(zhì)、香氣量、雜氣及刺激性、勁頭、燃燒性的滿分都是10分,吃味是12分,灰分是6分,總分是78分。如表2所示,散葉插桿的評(píng)吸總分要高于密集掛竿,而密集掛竿的評(píng)吸總分要高于普通掛竿。相對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)而言,三者的得分差異并不大,但從香氣質(zhì)和香氣量的指標(biāo)入手分析,散葉插桿的得分要高于其他兩種處理方式[6]。
3.6 裝煙方式對(duì)煙氣有害成分含量的影響
如表3所示,散葉插桿的羰基化合物含量低于密集掛竿,但與普通掛竿沒(méi)有明顯差異。同時(shí),散葉插桿處理的煙葉中,巴豆醛、甲醛等含量要比密集掛竿低,而密集掛竿和普通掛竿兩者并沒(méi)有較大區(qū)別。
4 結(jié)語(yǔ)
對(duì)比普通烤房掛竿裝煙與密集烤房掛竿裝煙的處理方式,密集烤房散葉插桿的裝煙方法更加符合當(dāng)前行業(yè)發(fā)展需求。因此,為了在保障煙葉品質(zhì)與安全性的基礎(chǔ)上,為企業(yè)發(fā)展獲取更多效益,必須在實(shí)際工作中大力推廣密集烤房散葉插桿的裝煙方式,從而保障烘烤后的煙葉質(zhì)量達(dá)到最佳。
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(責(zé)任編輯:劉昀)