王躍 張文 楊雪 饒玉慧

(湖北煙草金葉復烤有限責任公司，湖北 恩施 445000)

傳統(tǒng)的復烤加工主要目的是通過熱風、蒸汽來調(diào)節(jié)煙葉葉片的水分含量，使因田間生長環(huán)境及農(nóng)戶初烤工藝的差異帶來的原煙含水率差異盡可能縮小，并控制在適宜于醇化發(fā)酵的10%～13%含水率。煙葉內(nèi)部分化學成分在實際生產(chǎn)過程中存在“受熱揮發(fā)”的可能，因此研究復烤前后的煙葉常規(guī)化學成分差異性，探索復烤前后各煙葉成分間的函數(shù)關系，可在化學層面科學的制定打葉復烤配方方案，既可在加工前對成品片煙的化學成分進行預測，還可在生產(chǎn)加工前依據(jù)成品片煙化學指標要求倒推原煙的投料規(guī)則。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

研究原料選用4個湖北中煙經(jīng)典打葉復烤配方，其配方組成穩(wěn)定，近幾年無明顯變化。試驗材料為2017—2019年3a間的4個等級煙葉葉片。3a間共取樣檢測“烤前去梗原煙樣本”6168個以及“烤后成品片煙樣本”607個。

1.1.2 主要煙堿檢測儀器

賽多利斯電子天平CPA224S型，威力粉碎機FT91型，旋風磨CT293型，回旋振蕩器WSZ-100A型，超聲波振蕩器SK6200H型，消化器，連續(xù)流動分析儀SAN++SYSTEM。

1.2 取樣檢測方法

1.2.1 烤前化學成分取樣檢測方法

對所加工批次涉及的每個原煙貨位進行取樣，每個貨位由上至下隨機挑取原煙6包，每包抽取原煙10片，人工去梗后粉碎至40目顆粒狀，并采用連續(xù)流動分析法檢測其煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀、氯6項化學成分的含量。

1.2.2 烤后化學成分取樣檢測方法

對所加工批次涉及的裝箱成品片煙進行開箱取樣，煙箱選取規(guī)則為逢50及50倍速開箱取樣，樣品粉碎至40目顆粒狀，并采用連續(xù)流動分析法檢測其煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀、氯6項化學成分的含量。

2 結果與分析

2.1 樣品煙堿檢測值分類與統(tǒng)計

4個配方近3a的生產(chǎn)加工共涉及原煙貨位6168個，按方案取樣檢測后獲得原煙化學成分檢測值6168組；4個配方近3a共計產(chǎn)出成品30346箱，按方案取樣檢測后獲得裝箱成品化學成分檢測值607組。對6168組原煙煙堿檢測數(shù)據(jù)及607組成品煙堿檢測數(shù)據(jù)按配方、年度分組并計算每組均值如表1所示。

表1 4個配方近3a煙堿檢測均值統(tǒng)計表

2.2 復烤前后煙葉煙堿變化趨勢分析

建立復烤前后煙堿均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年的烤前烤后煙堿含量間的相關性如表2所示。

表2 復烤前后煙堿相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的煙堿含量在P=0.01水平上呈極顯著相關。再對復烤前后的批次煙堿均值做差異性分析，如表3所示。

表3 復烤前后煙堿差異性分析表

由差異性分析結果可得，復烤前后的煙堿含量差異顯著性P=0.028，在P=0.05的水平上呈極顯著性差異。考慮復烤后的煙堿含量均低于復烤前煙堿含量，則可推論復烤過程將降低煙葉中的煙堿含量比例。

為推導烤后煙葉煙堿含量與烤前煙葉煙堿含量間的函數(shù)關系，針對各配方年度煙堿均值進行成對雙樣本t檢驗，如表4所示。

表4 復烤前后煙堿成對雙樣本t檢驗分析表

基于成對雙樣本t檢驗結果中P=0，則可以視為樣本復烤前后的煙堿含量均值存在一一對應的關系，在此基礎上可進行復烤前后煙堿含量的函數(shù)關系擬合。

針對表1中的數(shù)據(jù)建立復烤前后煙堿含量的回歸分析，見表5。

表5中關于復烤前后煙堿含量擬合方程的決定系數(shù)R2最大值為0.864，表明擬合的方程代表性較強，具實際生產(chǎn)使用價值，考慮計算的便捷性選擇使用二次方程式表達函數(shù)關系，即，出烤前煙堿含量與烤后煙堿含量的函數(shù)關系式：

表5 復烤前后煙堿函數(shù)關系擬合表

2.3 復烤前后煙葉總糖變化趨勢分析

建立復烤前后總糖均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年烤前、烤后總糖含量間的相關性如表6所示。

表6 復烤前后總糖相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的總糖檢測值無顯著相關性，且復烤后的檢測值有升有降，無特定趨勢，因此就當前樣本而言“復烤工藝”對總糖含量未呈現(xiàn)明顯的影響趨勢。

2.4 復烤前后煙葉還原糖變化趨勢分析

建立復烤前后還原糖均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年烤前烤后還原糖含量間的相關性如表7所示。

表7 復烤前后還原糖相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的還原糖含量在P=0.01水平上呈極顯著相關。再對復烤前后的批次還原糖均值做差異性分析如表8所示。

表8 復烤前后還原糖差異性分析表

由差異性分析結果可得，復烤前后的還原糖含量差異顯著性P=0.003，在P=0.05的水平上呈極顯著性差異?？紤]復烤后的還原糖含量均低于復烤前還原糖含量，則可推論復烤過程將降低煙葉中的還原糖含量比例。

為推導烤后煙葉還原糖含量與烤前煙葉還原糖含量間的函數(shù)關系，針對各配方年度還原糖均值進行成對雙樣本t檢驗，見表9。

表9 復烤前后還原糖成對雙樣本t檢驗分析表

基于成對雙樣本t檢驗結果中P=0，則可以視為樣本復烤前后的還原糖含量均值存在一一對應的關系，在此基礎上可以進行復烤前后還原糖含量的函數(shù)關系擬合。

針對表1中的數(shù)據(jù)建立復烤前后還原糖含量的回歸分析如表10所示。

表10 復烤前后還原糖函數(shù)關系擬合表

表10中關于復烤前后還原糖含量擬合方程的決定系數(shù)R2最大值為0.653，表明擬合的方程代表性一般，僅具參考價值，考慮計算的便捷性選擇使用二次方程式表達函數(shù)關系，即復烤后還原糖含量與烤前還原糖含量的函數(shù)關系式：

2.5 復烤前后煙葉氯含量變化趨勢分析

建立復烤前后氯均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年烤前烤后氯含量間的相關性如表11所示。

表11 復烤前后氯相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的氯含量在P=0.05水平上呈顯著相關。再對復烤前后的批次氯均值做差異性分析如表12所示。

表12 復烤前后氯差異性分析表

由差異性分析結果可得，復烤前后的氯含量差異顯著性P=0，在P=0.05的水平上呈極顯著性差異?？紤]復烤后的氯含量均低于復烤前氯含量，則可推論復烤過程將降低煙葉中的氯含量比例。

為推導烤后煙葉氯含量與烤前煙葉氯含量間的函數(shù)關系，針對各配方年度氯均值進行成對雙樣本t檢驗，見表13。

表13 復烤前后氯成對雙樣本t檢驗分析表

基于成對雙樣本t檢驗結果中P=0，則可以視為樣本復烤前后的氯含量均值存在一一對應的關系，在此基礎上可以進行復烤前后氯含量的函數(shù)關系擬合。

針對表1中的數(shù)據(jù)建立復烤前后氯含量的回歸分析如表14所示。

表14 復烤前后氯函數(shù)關系擬合表

表14中關于復烤前后氯含量擬合方程的決定系數(shù)R2最大值為0.467，表明擬合的方程代表性稍弱，僅具參考價值，考慮計算的便捷性選擇使用二次方程式表達函數(shù)關系，即復烤后氯含量與復烤前氯含量的函數(shù)關系式：

2.6 復烤前后煙葉鉀含量變化趨勢分析

建立復烤前后鉀均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年烤前烤后鉀含量間的相關性如表15所示。

表15 復烤前后鉀相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的鉀檢測值無顯著相關性，且復烤后的檢測值有升有降，無特定趨勢，因此就當前樣本而言“復烤工藝”對鉀含量未呈現(xiàn)明顯的影響趨勢。

2.7 復烤前后煙葉氮含量變化趨勢分析

建立復烤前后氮含量均值間的相關分析，以生產(chǎn)批次為單位分析各成品等級煙葉每年烤前烤后氮含量間的相關性如表16所示。

表16 復烤前后氮含量相關性分析表

由相關性分析結果可得，復烤前后的氮含量在P=0.05水平上呈顯著相關。再對復烤前后的批次氮均值做差異性分析如表17所示。

表17 復烤前后氮差異性分析表

由差異性分析結果可得，復烤前后的氮含量差異顯著性P=0，在P=0.05的水平上呈極顯著性差異。考慮復烤后的氮含量均低于復烤前氮含量，則可推論復烤過程將降低煙葉中的氮含量比例。

為推導烤后煙葉氮含量與烤前煙葉氮含量間的函數(shù)關系，針對各配方年度氮含量均值進行成對雙樣本t檢驗，見表18。

表18 復烤前后氮成對雙樣本t檢驗分析表

基于成對雙樣本t檢驗結果中P=0，則可以視為樣本復烤前后的氮含量均值存在一一對應的關系，在此基礎上可以進行復烤前后氮含量的函數(shù)關系擬合。

針對表1中的數(shù)據(jù)建立復烤前后氮含量的回歸分析如表19所示。

表19 復烤前后氮函數(shù)關系擬合表

表19中關于復烤前后氮含量擬合方程的決定系數(shù)R2最大值為0.550，表明擬合的方程代表性稍弱，僅具參考價值，考慮計算的便捷性選擇使用二次方程式表達函數(shù)關系，即復烤后氮含量與復烤前氮含量的函數(shù)關系式：

3 結論與討論

經(jīng)過試驗分析，可以確認復烤過程中伴隨著加熱烘烤煙葉內(nèi)煙堿、還原糖、氯、氮4種成分存在著揮發(fā)現(xiàn)象，其復烤后的含量較復烤前有所降低。并且通過試驗數(shù)據(jù)擬合的復烤前后煙堿含量函數(shù)關系式，具有實際操作意義，不僅揭示了復烤環(huán)節(jié)對于煙葉化學成分的影響，還可通過模塊配方對成品煙堿含量等理化指標的要求，推導出投料原煙應具備值的化學成分指標，通過科學合理的制定配方方案使模塊化打葉更加精準，進而提升模塊化配方的長期性、穩(wěn)定性。