基于煙片結(jié)構(gòu)和保香加工的潤葉參數(shù)模式篩選

王發(fā)勇 牛紹輝 徐超

關(guān)鍵詞：打葉復(fù)烤;潤葉;色澤;保香;煙片結(jié)構(gòu)

“保香提質(zhì)”是煙草行業(yè)“十三五”規(guī)劃中打葉復(fù)烤技術(shù)升級重大專項的重點研究內(nèi)容之一，旨在結(jié)合不同煙葉等級或模塊的功能定位及風(fēng)格特征，形成相應(yīng)的復(fù)烤保香技術(shù)，最大程度保留煙草本香。潤葉加工處理是打葉復(fù)烤加工中的關(guān)鍵點，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[1-6]?；矢|有等通過控制潤葉出口溫度與水分，發(fā)現(xiàn)一潤、二潤控制相同的情況下打葉質(zhì)量較好[7];也有研究表明，一定范圍內(nèi)增加循環(huán)管道蒸汽量，有利于保障潤葉出口水分的穩(wěn)定性[8];楊波等研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)潤葉后煙葉內(nèi)在致香物質(zhì)有小范圍的波動，但是差異不大，感官質(zhì)量則無明顯差異[9]。以往針對潤葉加工的研究，存在熱風(fēng)溫度偏高、沒有設(shè)計熱風(fēng)加濕或僅限于潤葉出口端溫度及含水率的控制等內(nèi)容，少有涉及基于“保香”技術(shù)柔性加工的探索研究。柔性加工模式注重低溫少水，與常規(guī)加工相比，控制潤葉出料口水分，是保證煙葉復(fù)烤機(jī)實現(xiàn)以“保香”為主題的“低溫慢烤”工藝的前提。在緊緊圍繞“保香提質(zhì)”的主題下，尋求經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（煙片結(jié)構(gòu)）與“保香”的動態(tài)平衡點，成為打葉復(fù)烤企業(yè)不斷追求的目標(biāo)，本研究以潤葉參數(shù)及蒸汽加濕為切入點，擬解決該領(lǐng)域的燃眉問題。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以典型配方產(chǎn)地、品種、等級煙葉為對象，選擇2018年初烤煙葉，產(chǎn)地為云南紅河，品種為K326，等級為CCSF（29.7% C1F+70.3% C2F）。每批次每個配方模塊試驗1批次，每個配方模塊試驗批次投入物料總量為11 000 kg。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計 工藝流量為11 000 kg/h，環(huán)境溫度為23.1 ℃，環(huán)境濕度為38.2%。如表1所示，在進(jìn)端蒸汽壓力、出端蒸汽壓力以及熱風(fēng)溫度恒定的條件下，對熱風(fēng)加濕蒸汽壓力的施加量進(jìn)行水平試驗，研究熱風(fēng)加濕蒸汽壓力施加量對潤葉后煙葉水分及溫度的影響。

如表2所示，在熱風(fēng)加濕蒸汽壓力施加量一定的條件下，對進(jìn)端蒸汽壓力、出端蒸汽壓力以及熱風(fēng)溫度設(shè)置正交水平試驗，篩選基于“控片和保香”控制目標(biāo)的最佳參數(shù)組合模式。

1.2.2 潤葉方法 預(yù)處理段采用逆流式一次潤葉加工。采用蒸汽潤葉法，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回潮加工技術(shù)。

1.2.3 臥式打葉機(jī)組（四打十一分/昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有限公司） 打葉框欄尺寸為105 mm×78 mm，形狀為菱形，打葉參數(shù)見表3。

1.2.4 潤葉前、后水分取樣 待潤葉機(jī)平穩(wěn)運行30 min后進(jìn)行取樣。取樣地點分別于潤葉前、后匯集皮帶（前、后相隔5 min），每個樣品采用連續(xù)多次（≥5次）抓取的方式進(jìn)行，每個樣品不少于200 g，裝入密封袋中，填寫取樣單，并置于袋內(nèi)，取樣間隔時間不少于20 min。將試樣（煙葉應(yīng)在混合前切成寬度約5 mm的小片或使用粉碎機(jī)磨成小片）混合均勻后，分別取出5～7 g置于2個已知質(zhì)量的樣品盒內(nèi)，及時蓋好盒蓋并立即稱質(zhì)量，精確至0.001 g，同時要求雙杯烘前質(zhì)量偏差不超過0.5 g。當(dāng)烘箱溫度穩(wěn)定在（100±1） ℃，將待測樣品盒蓋打開放在盒子底部，置入烘箱中層鼓風(fēng)干燥，待溫度回升并保持在設(shè)定值要求時開始計時。計時滿2 h時，加蓋取出置入干燥器內(nèi)，冷卻至室溫后稱質(zhì)量，精確至0.001 g，水平設(shè)置3次重復(fù)。

1.2.5 溫度測定 非接觸式溫度測定儀（紅外線溫度測定儀）測量范圍應(yīng)覆蓋0～100 ℃，測量精度≤1 ℃。非接觸式溫度儀距離物料30 cm左右，對流經(jīng)該位置的物料連續(xù)檢測30 s，記錄該時間內(nèi)最高溫度為該次溫度測定結(jié)果，水平設(shè)置3次重復(fù)（潤前、后相隔5 min）。

1.2.6 感官質(zhì)量評價 將取樣樣品切絲后，在 <35 ℃ 的溫度下將煙絲水分調(diào)至（12±0.5）%，混合均勻后在溫度為（22±1） ℃和相對濕度為（60±2）%條件下平衡48 h，之后采用暗評的方式，組織7位專業(yè)評吸人員進(jìn)行樣品感官質(zhì)量評價。評吸指標(biāo)包括香氣風(fēng)格、香氣特性（香氣質(zhì)、香氣量、雜氣）、煙氣特性（勁頭、濃度、細(xì)膩程度）和口感特性（余味）等指標(biāo)。評吸組根據(jù)YC/T 138—1998《煙草及煙草制品 感官評價方法》[10]及YC/T 530—2015《烤煙 煙葉質(zhì)量風(fēng)格特色感官評價方法》[11]技術(shù)文件要求對制作煙樣進(jìn)行評價。感官質(zhì)量評價賦值方法如表4所示。

1.2.7 葉片結(jié)構(gòu)檢測儀器 QCDS-31葉片振動分選篩，凈開孔尺寸：25.4、12.70、6.35、2.36 mm;取樣桶;天平感量1.0 g。

1.2.8 葉片結(jié)構(gòu)取樣方法 設(shè)備平穩(wěn)運行30 min后，待葉梗分離后，在烤前輸送帶上，把取樣桶置于傳送帶下端，按倒轉(zhuǎn)鍵，連續(xù)抽?。? 000±300） g，1次取樣量必須在范圍內(nèi)，否則重取。

1.2.9 色澤 待潤葉機(jī)平穩(wěn)運行30 min后進(jìn)行取樣。取樣地點分別于潤葉前、后匯集皮帶（前、后相隔5 min），每個樣品采用連續(xù)多次（≥5次）抓取的方式進(jìn)行，每個樣品不少于200 g，裝入自封袋中，填寫取樣單，并置于袋內(nèi)。通過22個人對2組樣品進(jìn)行比對，感官辨識其色澤變化程度。統(tǒng)計辨識結(jié)果，分析不同潤葉加工強(qiáng)度對煙葉色澤的影響程度。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2013進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)錄入，用SPSS 22.0進(jìn)行獨立樣本分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 潤葉參數(shù)控制對煙葉溫度及含水率的影響

按照表1的試驗設(shè)計進(jìn)行處理，煙葉在潤葉筒出口溫度和含水率測定結(jié)果見表5。由表5可知，干熱風(fēng)（不進(jìn)行熱風(fēng)加濕）處理下， 潤葉筒出口煙葉溫度較高，且含水率最低;而進(jìn)行熱風(fēng)加濕后，隨著加濕蒸汽壓力的增加，潤葉筒出口煙葉溫度略有上升，水分也呈增加趨勢。