石磊
摘 要 裝煙方式是煙葉烘烤過程的重要內容,與烘烤技術密切相關?;诖耍私猱斍盁煵莺婵炯夹g發(fā)展現狀,針對洛南煙區(qū)煙葉生產實際情況,研究不同裝煙方式對煙葉品質的影響。結果表明密集烤房散葉插桿的裝煙方法更加符合當前行業(yè)的發(fā)展需求。
關鍵詞 煙葉;裝煙方式;水分;表層提取物;中性香氣物質
中圖分類號:TS44 文獻標志碼: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,其實踐工作質量直接決定了卷煙產品的質量安全。由于煙葉質量包含了外觀質量與內在質量兩方面,所以要想充分展現煙葉的經濟價值,必須要從這2點入手進行實踐工作。其中裝煙方式和烘烤技術作為影響煙葉內在質量的重要因素,與所選烤房、品種及采收等有密切聯系。隨著現代煙草農業(yè)基礎設施建設力度的持續(xù)加強,密集型烤房開始大范圍推廣使用,雖然烤后煙葉的外觀質量得到了明顯提升,但結合實踐生產情況分析可知,煙葉的油分、香氣量卻在持續(xù)下降,這樣勢必無法滿足工業(yè)企業(yè)對卷煙原料的質量要求。因此,在面對國內國際新形勢中,各國都加強了不同裝煙方式對烤煙烘烤質量和吸食安全性影響的研究力度,以期從中明確未來煙葉烘烤的發(fā)展趨勢。
1 烤煙烘烤發(fā)展現狀分析
烤煙也被稱為火管烤煙,是我國以及世界上栽培面積最大的煙草類型,屬于卷煙工業(yè)發(fā)展的基礎原材料。據統(tǒng)計,從2013年開始,我國烤煙產量呈現出穩(wěn)定下降的發(fā)展趨勢。截至2018年,我國烤煙產量下降到210.97萬噸,同比2013年降低30.6%[1]。在新時代背景下,隨著環(huán)境治理、節(jié)能減排及產業(yè)扶貧等政策的提出,傳統(tǒng)意義上的燃煤方式已無法滿足時代變遷,因此各地在構建密集化煙葉烘烤模式的基礎上,提出了全新的工作要求,以期及早實現大批量規(guī)?;膶I(yè)生產。在我國卷煙工業(yè)持續(xù)發(fā)展中,烤煙規(guī)?;N植與專業(yè)化烘烤水平越來越高,此時在運用全新烤煙烘烤設備的同時,還要優(yōu)化、實踐裝煙方式。尤其是對密集型烤房而言,雖然現階段針對這一內容的工藝技術研究越發(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題,所以難以更好適應現代卷煙工業(yè)發(fā)展步伐,因此需要深入分析不同裝煙方式對烤后煙葉品質和安全性的影響。
2 材料與方法
2.1 試驗材料
試驗在洛南縣永豐鎮(zhèn)李洼村進行,所選烤煙品種是煙草云煙99,從5月初開始移栽,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,要優(yōu)選株高相同、葉片數量一致且葉色均衡,有典型“中棵煙”特點的煙株。去掉煙葉葉尖和基部,留下葉中區(qū)域,用于水分、色素等指標測定;同時在結束烘烤工作后,取CF3等級煙葉進行主要化學成分、有害成分等內容的測定。
在制備樣品的過程中,設計了9座大小一致、裝煙兩層的溫濕自控試驗專用氣流上升式密集電烤房,長寬分別為3.50 m和1.35 m的,并運用普通烤房作為研究對比。通過將煙葉均衡地放在烤房內,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,而后嚴格按照五看五對應烘烤工藝進行操作,分別對0 h及烘烤過程中24 h、48 h、72 h、96 h及
144 h進行取樣。
2.2 測定項目及方法
2.2.1 水分含量
在100~150 ℃的烤箱內對樣品進行15~20 min的干燥殺青,而后在80 ℃的環(huán)境下進行烘干,等到冷卻后再進行重量測量,并按照公式(1)進行計算。
(1)
2.2.2 質體色素含量
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,做好過濾工作。煙葉固體每次都要用5 mL、90%的丙酮進行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,最終運用0.45 μm濾膜移動到色譜瓶中,進行反液相色譜測定。
2.2.3 表層提取物含量
選擇葉面積大小相同的煙葉進行處理,而后在1 000 mL裝有CH2Cl2的3個燒杯中浸泡和清洗。在第1只燒杯進行4次浸泡和清洗,每次浸泡時間控制為2 s,促使CH2Cl2揮發(fā),而第2只和第3只燒杯在重復上述操作的同時,將提取葉片的順序反過來。在融合提取液后,添加0.5 mL的內標(芳樟醇1.500 g溶于250 mL異丙醇中),并融合烘烤后的無水硫酸鈉干燥后過濾,同時用CH2Cl2對燒杯和濾紙進行2次清洗[3]。浸提液在40 ℃下應用旋轉蒸發(fā)儀加以濃縮至5 mL,取1 mL濃縮液進行GC分析。
2.2.4 中性香氣物質含量
采用內標法對香氣成分進行檢測,采用HP5890-5972氣質連用儀對提取的物質進行定性定量研究。具體操作步驟為:1)稱量粉末狀煙葉樣品,用水蒸氣進行蒸餾;2)采用CH2Cl2進行萃取,無水硫酸鈉干燥有機相;
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,運用MS/GC檢定結果和BIST庫檢索定性。
2.2.5 感官質量
根據當前國內提出的煙葉感官評吸質量的標準進行鑒定,選擇不同煙葉樣品,并按照單料煙評吸基本要求進行操作。其中,雜氣、香氣質及香氣量、燃燒性等都是需要鑒定評分的重點,最終得分越高,證明煙葉質量越好。
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,并在劍橋濾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,并通過萃取和色譜檢測對其含量進行研究[4]。
3 結果分析
3.1 裝煙方式對水分含量的影響
煙葉烘烤會隨著物理變化產生復雜的生理生化過程,煙葉水分含量的改變會影響煙葉的結構、實際烘烤質量等。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,三者含水量并沒有較大變化。
3.2 裝煙方式對類胡蘿卜素含量的影響
類胡蘿卜素由葉黃素和β-胡蘿卜素構成,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 裝煙方式對表層提取物含量的影響
萜烯類物質是煙葉表層腺毛的主要分泌物,烷烴類物質是葉面蠟質的主要成分,也是構成烤煙香氣物質的基礎部分,不同裝煙方式會影響這些物質的含量。如圖3所示,普通掛竿和散葉插桿的萜烯類物質損失率較低,而密集掛竿的損失率過高;散葉插桿的烷烴類物質損失最低,密集掛竿損失率最高[5]。
3.4 裝煙方式對中性香味成分含量的影響
不同的香基團可以為人們的嗅覺帶來不同刺激。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。以酯類為例,普通掛竿的含量最高,密集掛竿最低。
3.5 裝煙方式對煙葉感官質量的影響
結合單料煙評吸基本要求分析,香氣質、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,散葉插桿的評吸總分要高于密集掛竿,而密集掛竿的評吸總分要高于普通掛竿。相對于評價指標而言,三者的得分差異并不大,但從香氣質和香氣量的指標入手分析,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,但與普通掛竿沒有明顯差異。同時,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有較大區(qū)別。
4 結語
對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前行業(yè)發(fā)展需求。因此,為了在保障煙葉品質與安全性的基礎上,為企業(yè)發(fā)展獲取更多效益,必須在實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量達到最佳。
參考文獻:
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(責任編輯:劉昀)