蔡聯(lián)合 蘇贊 梁偉 陳義昌 鄒克興
摘? ? 要:為提高煙葉資源的利用效率,研究了煙葉不同段位間外觀質量、化學成分、感官質量的差異,以探討分類加工的可行性,并通過開展烤煙分類加工的工藝測試,研究了成品片煙化學成分及感官質量的變化。結果表明:烤煙煙葉不同段位間的質量差異明顯,葉身段的總糖、還原糖顯著高于葉基段,還原糖含量凈差為5.59%;葉基段的外觀質量及感官質量明顯較差,且葉基段與葉身段的化學成分差異顯著;分類加工與常規(guī)加工比較,烤后成品片煙化學成分差異不顯著,但成品片煙的感官質量有明顯提升。基于煙葉不同段位間質量差異及不同加工方式對成品片煙質量的影響,采用分類加工能夠有效提升煙葉資源的利用效率,緩解當前高檔卷煙供給不足的現狀。
關鍵詞:分類加工;外觀質量;化學成分;感官質量;工業(yè)可用性
中圖分類號:S37;S572? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2023.S.020
Feasibility Analysis of Classification Processing of Flue-cured Tobacco and the Influence on Quality of Sliced Tobacco
CAI Lianhe, SU Zan, LIANG Wei, CHEN Yichang, ZOU Kexing
(China Tobacco Guangxi Industrial Company Limited, Nanning, Guangxi 530001, China)
Abstract: In order to improve the utilization efficiency of tobacco leaf resources, the differences in appearance quality, chemical composition and sensory quality between different segments of tobacco leaf were studied to explore the feasibility of classification processing. Through the process testing of tobacco classification processing, the changes in chemical composition and sensory quality of finished tobacco were studied. The results showed that there were significant differences in quality between different segments of flue-cured tobacco leaves, the total sugar and reducing sugar in the leaf body segment were significantly higher than those in the leaf base segment, with a net difference in reducing sugar content of 5.59%. The appearance and sensory quality of the leaf base segment were significantly poor. Additionally, there were significant differences in chemical composition between the leaf base segment and the leaf body segment. Compared with conventional processing, there was no significant difference in the chemical composition of the roasted finished tobacco slices, but the sensory quality of the finished tobacco slices was significantly improved. Based on the quality differences between different segments of tobacco and the impact of different processing methods on the quality of finished tobacco, using classification processing can effectively improve the utilization efficiency of tobacco resources and alleviate the current situation of insufficient supply of high-end cigarettes.
Key words: classification processing; appearance quality; chemical composition; sensory quality; industrial usability
烤煙葉片不同葉段間的外觀質量、化學成分和感官質量間存在較大的差異[1-4],為了提高烤煙煙葉原料的工業(yè)可用性,提升成品片煙原料的使用價值,緩解當前高檔卷煙原料供給不足的現狀,亟需開展打葉復烤環(huán)節(jié)分類加工方面的研究與應用工作[5]。關于打葉復烤分類加工,前人完成了部分基礎性研究工作,主要集中在不同段位煙葉外觀、化學及感官質量等。陳偉等[6]研究了不同分切段‘NC89煙葉的常規(guī)化學成分及感官質量的變化,結果表明,不同段位煙葉的化學成分分布不均勻,感官質量中的香氣質、香氣量、濃度、余味、勁頭、雜氣差異極顯著;王建安等[1]研究了調制后烤煙單葉中4種常規(guī)化學成分的區(qū)域分布,認為煙堿、糖、鉀和氯含量塊金效應大于75%,具有較弱空間相關性;王根發(fā)等[7]研究了濃香型煙葉不同分切區(qū)鉀含量差異,結果表明由葉尖到葉基同一片煙葉鉀含量呈顯著增加趨勢;龍明海等[8]采用主成分綜合得分評價,結合Fisher最優(yōu)分割法,研究認為不同段煙葉的化學成分和感官質量存在較大差異,最終確定了‘紅大C3F等級初烤煙葉在生產中的最佳分段比例;潘高偉等[9]研究不同烤煙不同葉段pH值的變化,認為葉面pH值與分切區(qū)位呈顯著正相關關系,從葉尖至葉基的pH值整體呈現先增后降的拋物線變化趨勢;楊波等[10]在開展福建煙葉不同段位間質量變化的研究過程中認為,同一片煙葉不同段位間的厚度存在較大的差異,其中煙葉中段最厚,上部煙葉的葉尖和中段的厚度接近。
前人雖已對不同段煙葉的質量差異開展了大量的研究,但受制于大多數復烤企業(yè)的生產設備現狀,烤煙分類加工的工業(yè)化研究及推進工作相對遲緩,目前仍未見大規(guī)模生產與應用的報道。本研究旨在通過開展分類加工環(huán)節(jié)的工業(yè)應用試驗,探明打葉復烤加工環(huán)節(jié)分類打葉加工的可能性,以期通過復烤環(huán)節(jié)的分類加工提高煙葉資源的利用效率,緩解高檔卷煙生產與優(yōu)質原料供給間的突出矛盾。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗在福建武夷煙葉有限責任公司開展。試驗煙葉為2022年度福建南平松溪的‘C3FA煙葉,煙葉整體質量較好,顏色為“橘黃”,葉片結構為“疏松”,身份為“中等”,油分為“有”質量檔次。
1.2 試驗設計
福建武夷煙葉公司打葉生產線的設計流量為12 000 kg·h-1,試驗時生產線按照正常流量執(zhí)行。試驗共設置2個處理,其中處理1為常規(guī)加工,即全葉打葉,工藝路徑為:鋪葉擺把→切斷→近紅外在線檢測→裝框→高架庫→翻箱喂料→一次潤葉→雜物挑選→二次潤葉→梗葉分離→裝箱;處理2為分類加工,工藝路徑為:鋪葉擺把→切斷(將煙葉分為葉基與葉身2個段位,其中葉基段位18~20 cm,單獨接出,葉身段位剩余部分煙葉)→近紅外在線檢測(葉身、葉基分在2條皮帶)→葉身和葉基分別裝框→高架庫→翻箱喂料→一次潤葉→雜物挑選→二次潤葉→梗葉分離→裝箱,處理2分類加工的葉基煙葉摻配到其他等級煙葉加工。
1.3 樣品檢測
1.3.1 外觀質量檢測 參照中華人民共和國國家標準《烤煙》(GB 2635—1992)[11]對葉基、葉身段進行外觀質量分析。
1.3.2 化學成分檢測 處理2分類加工中,分析葉基段與葉身段煙葉常規(guī)化學成分的差異,其中葉基和葉身段的化學成分檢測各重復取樣5次(生產過程中每間隔10 min取樣1次),化學成分檢測參照《煙草及煙草制品 水溶性糖的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 159—2002)、《煙草及煙草制品 總氮的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 161—2002)、《煙草及煙草制品 總植物堿的測定 連續(xù)流法》(YC/T 160—2002)、《煙草及煙草制品 鉀的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 217—2007)和《煙草及煙草制品 氯的測定 連續(xù)流動法》(YC/T 162—2002)進行[12-16]。
處理1和處理2的成品片煙各取5個樣品(生產過程中每間隔10 min取樣1次),進行化學成分檢測。
1.3.3 感官質量評價 將葉基段、葉身段煙葉,常規(guī)加工和分類加工的成品片煙制作成感官質量評價樣品(切制成煙絲,烘烤至適宜水分),由7位評吸委員進行感官質量鑒定,感官評價參照《煙草及煙草制品感官評價方法》(YC/T 138—1998)進行,單項評分滿分為9分[17]。
1.4 數據分析
應用SPSS開展獨立樣本t檢驗進行試驗數據的統(tǒng)計分析。
2 結果與分析
2.1 葉基段與葉身段煙葉外觀質量的差異性分析
由表1可知,葉基段與葉身段煙葉的外觀質量差異較大。煙葉的顏色,葉基段以“檸檬黃”為主,含少量的橘黃色,而葉身段為較純正的橘黃色葉片。煙葉的成熟度和葉片結構,葉基段和葉身段均為“成熟”和“疏松”質量檔次。煙葉的身份,葉基段因內含物不夠充實,身份偏薄,為“稍薄”質量檔次,而葉身段煙葉的內含物較為充實,身份為“中等”質量檔次。煙葉的油分,葉身段和葉基段差異較大,葉基段由于焦邊較多,油分為“稍有”質量檔次,而葉身段煙葉的柔韌性整體較好,油分為“有”質量檔次。煙葉的色度,葉基段光澤偏暗,為“中偏弱”質量檔次,而葉身段煙葉色澤鮮亮,色度為“中等”質量檔次。
2.2 葉基段與葉身段煙葉化學成分的差異性分析
由表2可知,葉基段與葉身段煙葉的化學成分差異顯著,其中葉身段煙葉的總糖、還原糖含量顯著高于葉基段,二者還原糖含量凈差達5.59%。煙葉的煙堿含量葉基段顯著高于葉身段,凈差達0.43%。葉基段煙葉總氮和氯離子含量偏高,與葉身段煙葉含量的差異達到顯著水平。煙葉葉基段的鉀離子含量較高,為2.95%,因鉀離子的助燃性葉基段煙葉的燃燒性整體優(yōu)于葉身段煙葉。
2.3 葉基段與葉身段煙葉感官質量的差異性分析
由表3可知,煙葉不同段位間的感官質量差異較大,葉基段的感官質量與葉身段相比,感官質量明顯降低,煙支抽吸感變差,主要體現在:香氣質變差,有輕微的枯焦感,香氣質感官質量評價得分由6.5分降低到6分;香氣量減少明顯,評價得分由6.5分降低到6分;濃度減少,煙氣輕飄,煙葉抽吸時較為寡淡,煙香持續(xù)性變差;同時,煙葉的雜氣偏重,抽吸時愉悅感不強,雜氣的感官評價得分由6.3分降低到5.8分,降低幅度較大。此外,煙氣刺激性偏大,對喉部和鼻腔的沖擊感較強,評價得分亦有一定程度的降低。
2.4 分類加工與常規(guī)加工后成品片煙化學成分間的差異性分析
由表4可知,2種方式加工后成品片煙的常規(guī)化學成分含量差異均未到達顯著水平。分類加工后成品片煙的總糖、還原糖以及氯離子含量略高于常規(guī)加工的成品片煙,分別為38.84%、34.08%、0.16%;煙堿、總氮和鉀離子的含量略低于常規(guī)加工的片煙,分別為1.63%、1.59%、2.15%。分類加工與常規(guī)加工成品片煙間的化學成分差異不顯著的主要原因是葉基段的干物質含量總體較少,占全葉總重比例較低,且部分枯焦枯邊在煙葉打葉加工中變成碎末被分離。
2.5 分類加工與常規(guī)加工后成品片煙感官質量間的差異性分析
不同加工方式成品片煙的感官質量如表5所示,采用分類加工后成品片煙的香氣質有所改善,煙香更加細膩、醇和;香氣量有所增加,感官評價得分達到6.5分;濃度和煙氣的飽滿度有所提升,刺激性明顯減少,余味更加舒適。2種處理方式加工后成品片煙的勁頭差異不大,感官評價得分均為6分。
3 討論與結論
本研究顯示,烤煙煙葉不同段位間的外觀質量、化學成分和感官質量差異明顯。葉基段煙葉的外觀質量和感官質量較葉身段顯著降低;葉基段與葉身段煙葉間的常規(guī)化學成分存在顯著差異,總糖、還原糖含量顯著下降,而煙堿、總氮、氯離子和鉀離子含量有不同程度上升。這一結果與前人研究具有較強的一致性[10],為烤煙在打葉復烤加工環(huán)節(jié)的分類加工奠定了物質基礎。但是,前人因現實條件生產設備的限制,很少將分類加工延伸到工業(yè)大生產,未能緩解高檔卷煙原料不足的現狀。
常規(guī)加工與分類加工后成品片煙的常規(guī)化學成分間差異均不顯著。原因可能是葉基段的干物質含量總體較少,占全葉總重比例較低,且部分枯焦枯邊在煙葉打葉加工中成為碎末被分離。但是,分類加工后成品片煙的總糖、還原糖和氯離子含量略高,煙堿、總氮和鉀離子含量略低。分類加工后,煙葉的感官質量有較大幅度的提升,煙葉的香氣質改善,香氣量增加,同時雜氣和刺激性明顯減少。上述研究結果表明,分類加工后能夠顯著改善煙葉的感官質量。原因可能是葉基部煙葉內含物不充實,纖維素含量較高,帶來木質、枯焦等不良氣息較重。
基于烤煙煙葉不同段位間在外觀質量、化學成分,以及感官質量上的較大差異,在打葉復烤加工環(huán)節(jié),采用合理的分切技術,對不同段位的煙葉開展分類加工具有較高的可行性,且能夠有效改善煙葉的感官質量,能夠更有效的利用煙葉資源,提升加工后成品片煙的質量水平和工業(yè)可用性,緩解當前高檔卷煙原料供給不足的現狀。
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收稿日期:2023-02-01
基金項目:廣西中煙科技項目(GXZYZZ2021B002)
作者簡介:蔡聯(lián)合(1982—),男,河南平頂山人,高級農藝師,碩士,主要從事煙葉生產及煙葉打葉加工研究。