白寅良 雷翔 韓慕遷 楊書(shū)涵 林忠文 陸光鈺 楊開(kāi)偉 吳恒文

摘要 采用正交試驗(yàn)對(duì)不同潤(rùn)葉加工強(qiáng)度下煙葉物理結(jié)構(gòu)及感官特性進(jìn)行分析，結(jié)果表明，影響潤(rùn)葉后感官質(zhì)量評(píng)吸的工藝參數(shù)是熱風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、出口水分。當(dāng)原料等級(jí)為FC2F，熱風(fēng)溫度為105 ℃，回風(fēng)溫度為37 ℃，出口水分為18.5%時(shí)，煙葉色澤變化在似變深到稍變深范圍內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)明顯變深的現(xiàn)象，物理工藝指標(biāo)良好，大中片率≥85%，且香氣特性、吸味特性等感官質(zhì)量綜合最佳，達(dá)到保香加工的目標(biāo)。可見(jiàn)，通過(guò)調(diào)整預(yù)處理工序工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)柔性化處理，在保障煙葉物理結(jié)構(gòu)的同時(shí)，保持煙草香氣的豐富性和濃度，提升煙葉的配方可用性和拓寬煙葉配方使用范圍，為卷煙品牌的發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的原料，也為打葉復(fù)烤工藝優(yōu)化及潤(rùn)葉智能化控制研究提供參考。

關(guān)鍵詞 打葉復(fù)烤；潤(rùn)葉加工強(qiáng)度；物理結(jié)構(gòu)；感官特性；柔性保香

中圖分類(lèi)號(hào) TS44+3? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2024）03-0183-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.044

Effect of Moistening Strength on Physical Structure and Sensory Characteristics of Tobacco Leaves

Abstract Orthogonal experiments were used to analyze the physical structure and sensory characteristics of tobacco leaves under different moistening strength. The results showed that the process parameters that affect the sensory quality evaluation after leaf wetting were hot air temperature， return air temperature and outlet moisture.When the raw material grade was FC2F， the hot air temperature was 105 ℃， the return air temperature was 37 ℃， and the outlet moisture was 18.5%， the color change of the tobacco leaves was within the range of seemingly deepening to slightly deepening， without any obvious deepening phenomenon，the physical and technological indicators were good， the large film ratio was greater than or equal to 85%， and the sensory quality of aroma characteristics， taste absorption characteristics， and other sensory qualities were the best， achieving the goal of aroma preservation processing.It can be seen that by adjusting the process parameters of the pre-treatment process to achieve flexible treatment， while ensuring the physical structure of tobacco leaves， maintaining the richness and concentration of tobacco aroma， improving the availability of tobacco leaf formula and expanding the use range of tobacco formula， providing high-quality raw materials for the development of cigarette brands， and also providing reference for the optimization of threshing and redrying process and the research on intelligent control of leaf moistening.

Key words Threshing and redrying;Moistening strength;Physical structure;Sensory characteristic;Flexible perfuming

隨著卷煙行業(yè)的迅速發(fā)展，卷煙企業(yè)的煙葉原料供應(yīng)常常受到煙葉種植區(qū)劃分的調(diào)整和煙葉資源配置方式的制約，尤其體現(xiàn)在優(yōu)質(zhì)原料的供應(yīng)上。潤(rùn)葉是打葉復(fù)烤工藝中的關(guān)鍵工序，潤(rùn)葉效果直接影響到片煙的質(zhì)量與可用性。潤(rùn)葉工序的合理處理，既可使煙葉含水率和溫度適宜，使之柔軟、易散，提高耐加工性，改善片型結(jié)構(gòu)，同時(shí)也通過(guò)促進(jìn)煙葉化學(xué)變化，對(duì)其感官質(zhì)量產(chǎn)生影響。目前為滿足工業(yè)企業(yè)需求，潤(rùn)葉工序由單純的“提溫提濕”轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺€(wěn)定后續(xù)來(lái)料含水率、改善致香成分含量”，針對(duì)清香型煙葉復(fù)烤加工特性，探索優(yōu)化保香除雜復(fù)烤工藝，進(jìn)一步彰顯煙葉清香型風(fēng)格，成為工藝革新的必選項(xiàng)。

二次熱風(fēng)潤(rùn)葉工序主要的工藝任務(wù)是調(diào)控?zé)熑~的水分和溫度，主要質(zhì)量特性指標(biāo)包含二潤(rùn)出口水分和出口溫度［1］。熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)配備自動(dòng)加水系統(tǒng)，出口水分主要依靠潤(rùn)葉筒前后端加水和前端的直噴蒸汽，在筒內(nèi)創(chuàng)造高溫、高濕環(huán)境進(jìn)行水分調(diào)控；出口溫度依靠熱交換器提供穩(wěn)定的熱風(fēng)和直噴蒸汽進(jìn)行溫度調(diào)控［2］。潤(rùn)葉加工強(qiáng)度直接影響到復(fù)烤成品的煙片結(jié)構(gòu)、色澤、化學(xué)成分以及煙葉感官質(zhì)量的變化［3-8］，比較高的出口溫度與水分，能夠提升煙葉耐加工性，打葉質(zhì)量較好，一定范圍內(nèi)增加循環(huán)管道蒸汽量，有利于保障潤(rùn)葉出口水分的穩(wěn)定性，經(jīng)潤(rùn)葉后煙葉內(nèi)在致香物質(zhì)有小范圍的波動(dòng)，但是差異不大，感官質(zhì)量則無(wú)明顯差異。以往針對(duì)潤(rùn)葉加工的研究存在熱風(fēng)溫度偏高、蒸汽噴射過(guò)多及僅關(guān)注潤(rùn)葉出口溫度的問(wèn)題，少有涉及基于感官質(zhì)量的研究。在緊緊圍繞“柔性保香”的主題下，尋求煙片結(jié)構(gòu)與感官質(zhì)量的動(dòng)態(tài)平衡點(diǎn)，成為打葉復(fù)烤企業(yè)不斷追求的目標(biāo)，該研究以潤(rùn)葉參數(shù)對(duì)煙葉物理結(jié)構(gòu)及感官質(zhì)量影響為切入點(diǎn)，確定煙葉模塊適宜的加工路線與加工強(qiáng)度，為卷煙原料加工提供技術(shù)保障。

1 材料與方法

1.1 試材

試驗(yàn)煙葉為云南玉溪FC2F模塊，配方如表1所示，組成煙葉為K326品種B2F、C2F、C3F等級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

臥式打葉機(jī)組（美國(guó)MACTAVISH公司，額定流量12 000 kg/h）；8.89 cm（3.5英寸）菱形框欄、7.62 cm（3.0英寸）菱形框欄、6.35 cm（2.5英寸）菱形框欄；CA813型片煙大小及分布測(cè)定系統(tǒng)（昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有公司、鄭州煙草研究院）；CA35型葉片結(jié)構(gòu)檢測(cè)篩分機(jī)（北京長(zhǎng)征高科技有限公司）；CA46型葉含梗檢測(cè)機(jī)（北京長(zhǎng)征高科技有限公司）；電子天平（精度1 g，瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1

潤(rùn)葉加工方法。采用逆流式潤(rùn)葉設(shè)備加工，利用單一飽和蒸汽介質(zhì)增溫增濕處理煙葉，達(dá)到調(diào)控色澤、優(yōu)化含水率和排除雜氣的加工效果。

1.3.2

評(píng)吸樣品取樣。取樣地點(diǎn)分別于烤機(jī)前皮帶，每個(gè)樣品采用連續(xù)多次（≥5次）抓取的方式進(jìn)行，每個(gè)樣品不少于200 g，裝入密封袋中，填寫(xiě)取樣單，并置于袋內(nèi)，取樣間隔時(shí)間不少于20 min。

1.3.3

評(píng)吸樣品制備。

1.3.3.1 煙片處理。將取樣樣品切絲后，在＜35 ℃的溫度下將煙絲水分調(diào)至（12.0±0.5）%，混合均勻后在溫度為（22±1）℃和相對(duì)濕度為（60±2）%條件下平衡48 h［9］，之后采用暗評(píng)的方式，組織7位專(zhuān)業(yè)評(píng)吸人員進(jìn)行樣品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

1.3.3.2 卷制。將水分符合要求的煙絲樣品用剪刀進(jìn)行整理，使煙絲結(jié)構(gòu)長(zhǎng)短均勻，方便卷制，將煙絲樣品在煙絲盤(pán)上來(lái)回布料，要求布料均勻，從截面開(kāi)始將煙絲取出用手工打煙器進(jìn)行卷制。

1.3.4

感官評(píng)價(jià)方法。由11名具有省級(jí)以上評(píng)吸資格的感官評(píng)價(jià)員組成評(píng)價(jià)小組，然后由評(píng)價(jià)小組對(duì)經(jīng)強(qiáng)度加工處理的9個(gè)樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。評(píng)吸指標(biāo)包括香氣特性（香韻、香氣量、香氣質(zhì)）、煙氣特性（濃度、刺激性、勁頭、雜氣）和口感特性（干凈度、濕潤(rùn)、回味）等。評(píng)吸組根據(jù)YC/T 138—1998《煙草及煙草制品 感官評(píng)價(jià)方法》［10］和YC/T 530—2015《烤煙 煙葉質(zhì)量風(fēng)格特色感官評(píng)價(jià)方法》［11］要求對(duì)制作煙樣進(jìn)行評(píng)價(jià)。感官質(zhì)量評(píng)價(jià)賦值方法如表2所示。

1.3.5 數(shù)據(jù)分析。選取潤(rùn)葉工序的主要工藝參數(shù)熱風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、出口水分進(jìn)行3因素3水平正交試驗(yàn)［12］，并對(duì)大中片率、感官質(zhì)量評(píng)吸結(jié)果進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 潤(rùn)葉工藝參數(shù)對(duì)物理指標(biāo)的影響

潤(rùn)葉正交試驗(yàn)9組工藝參數(shù)組合及物理指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表3。從表3可以看出，試驗(yàn)2、試驗(yàn)3、試驗(yàn)4、試驗(yàn)6、試驗(yàn)9大中片率均高于85%，滿足工藝標(biāo)準(zhǔn)要求，具有較好的打葉經(jīng)濟(jì)性。除試驗(yàn)3、試驗(yàn)6、試驗(yàn)9棕色化反應(yīng)為深、較深，其余棕色化反應(yīng)均為淺。當(dāng)回風(fēng)溫度達(dá)到57 ℃時(shí)，棕色化反應(yīng)為深，高溫、高濕也會(huì)促進(jìn)煙葉的棕色化反應(yīng)進(jìn)行，使煙葉的顏色趨于變深［13］。

從表3可以看出，按極差R大小排序，影響打葉后大中片率的工藝參數(shù)從大到小依次是回風(fēng)溫度、出口水分、熱風(fēng)溫度。同時(shí)對(duì)打葉后大中片率和潤(rùn)葉工藝參數(shù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表4所示。

根據(jù)上述計(jì)算分析結(jié)合表4的結(jié)果，可以認(rèn)為在試驗(yàn)范圍內(nèi)，回風(fēng)溫度、出口水分對(duì)打后煙片大中片率有顯著影響，不適宜的潤(rùn)葉加工會(huì)增加造碎，使煙片結(jié)構(gòu)不合理，煙末率較高，造成卷煙原料的浪費(fèi)［14］。

2.2 潤(rùn)葉工藝參數(shù)對(duì)煙葉感官質(zhì)量的影響

不同潤(rùn)葉方式對(duì)FC2F模塊煙葉感官質(zhì)量的評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，試驗(yàn)4（熱風(fēng)溫度為105 ℃，回風(fēng)溫度為37 ℃，出口水分為18.5%）煙葉感官質(zhì)量得分最高，主要表現(xiàn)在香韻、香氣量、香氣質(zhì)改善較明顯，濃度、刺激性、勁頭適中，除雜效果較好，干凈度、濕潤(rùn)、回味也較好。此外，試驗(yàn)6（熱風(fēng)溫度為105 ℃，回風(fēng)溫度57 ℃，出口水分為17.5%）煙葉感官質(zhì)量次之，主要表現(xiàn)在香韻、香氣量、香氣質(zhì)得分有所降低，除雜效果和干凈度稍欠。

對(duì)潤(rùn)葉后感官質(zhì)量評(píng)價(jià)總分和潤(rùn)葉工藝參數(shù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表6所示。根據(jù)表6的結(jié)果，可以認(rèn)為在試驗(yàn)范圍內(nèi)，影響潤(rùn)葉后感官質(zhì)量評(píng)吸總分?jǐn)?shù)的工藝參數(shù)從大到小依次為熱風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、出口水分。

結(jié)合潤(rùn)葉工藝參數(shù)對(duì)物理指標(biāo)、感官質(zhì)量評(píng)價(jià)影響分析，在試驗(yàn)4（熱風(fēng)溫度105 ℃、回風(fēng)溫度37 ℃、出口水分18.5%）條件下，煙葉色澤變化在似變深到稍變深范圍內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)明顯變深的現(xiàn)象，物理工藝指標(biāo)良好，大中片率≥85%，且香氣特性、煙氣特性、口感特性等感官質(zhì)量綜合最佳，達(dá)到柔性保香加工的目標(biāo)。

此外，通過(guò)對(duì)潤(rùn)葉后感官質(zhì)量評(píng)吸各細(xì)項(xiàng)分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)與潤(rùn)葉工藝參數(shù)進(jìn)行方差分析，將各項(xiàng)工藝參數(shù)的P值每0.1算一個(gè)影響程度指數(shù)（以★表示），則潤(rùn)葉工序工藝參數(shù)對(duì)感官質(zhì)量指標(biāo)影響程度如表7所示。從表7可以看出，回風(fēng)溫度、熱風(fēng)溫度對(duì)各細(xì)項(xiàng)感官質(zhì)量指標(biāo)有一定影響，由于潤(rùn)葉采用溫度控制模式，通過(guò)調(diào)整回風(fēng)溫度、熱風(fēng)溫度設(shè)定值，將直接影響潤(rùn)葉蒸汽噴射量，從而使加工強(qiáng)度發(fā)生變化，偏弱加工的煙葉勁頭較大，雜氣、刺激性、余味表現(xiàn)較差，感官質(zhì)量也不佳，過(guò)強(qiáng)加工高溫、高濕會(huì)造成煙葉中揮發(fā)性致香物質(zhì)的損失，使煙葉的香韻、香氣量、香氣質(zhì)變差，雜氣凸顯，整體感官質(zhì)量變差［15］。

潤(rùn)葉出口水分與潤(rùn)葉設(shè)備加水量有關(guān)，過(guò)高的加水量將影響煙葉增溫增濕過(guò)程，導(dǎo)致煙葉溫度較低，不僅使煙葉柔韌性變差，而且會(huì)使煙葉加工強(qiáng)度發(fā)生變化，影響香韻、香氣質(zhì)、濃度、回味。

3 結(jié)論與討論

（1）潤(rùn)葉是打葉復(fù)烤的關(guān)鍵工序之一，對(duì)煙葉打后的煙片結(jié)構(gòu)特別是感官質(zhì)量具有重要的調(diào)控意義。在試驗(yàn)范圍內(nèi)，回風(fēng)溫度、出口水分對(duì)打后煙片大中片率有顯著影響。不適宜的潤(rùn)葉加工會(huì)增加造碎，使煙片結(jié)構(gòu)不合理，大中片率偏低，造成卷煙原料的浪費(fèi)。

（2）高溫、高濕也會(huì)促進(jìn)煙葉的棕色化反應(yīng)進(jìn)行，使煙葉的顏色趨于變深，導(dǎo)致煙葉過(guò)度加工。

（3）當(dāng)原料等級(jí)為FC2F，熱風(fēng)溫度為105 ℃，回風(fēng)溫度37 ℃，出口水分為18.5%時(shí)，煙葉色澤變化在似變深到稍變深范圍內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)明顯變深的現(xiàn)象，物理工藝指標(biāo)良好，大中片率≥85%，且香氣特性、煙氣特性、口感特性等感官質(zhì)量綜合最佳，達(dá)到保香加工的目標(biāo)。

（4）影響潤(rùn)葉后感官質(zhì)量評(píng)吸總分?jǐn)?shù)的工藝參數(shù)是熱風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、出口水分。偏弱加工的煙葉勁頭較大，雜氣、刺激性、余味表現(xiàn)較差，感官質(zhì)量也不佳；過(guò)強(qiáng)度加工，會(huì)造成煙葉在高溫、高濕環(huán)境下?lián)]發(fā)性致香物質(zhì)的損失，使煙葉的香韻、香氣量、香氣質(zhì)變差，雜氣凸顯，整體感官質(zhì)量變差。

（5）“柔性保香”加工工藝主要通過(guò)調(diào)整各工序工藝參數(shù)來(lái)適度控制香氣前體物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，煙葉去雜重點(diǎn)在預(yù)處理工序柔性化處理，在有效去除煙葉的同時(shí)保持煙草香氣的豐富性和濃度；煙葉香氣風(fēng)格的固定和保持則通過(guò)調(diào)整后續(xù)復(fù)烤工序的加工工藝來(lái)平衡香質(zhì)種類(lèi)和含量，彰顯特有煙草自然清香風(fēng)格，協(xié)調(diào)和豐富香氣。

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