含水率及包裝方式對煙梗醇化質(zhì)量的影響

摘要 為科學(xué)合理選擇煙梗含水率及包裝方式，本研究在自然醇化條件下，探究了11%、15%和18% 3種含水率，以及紙箱、麻袋2種包裝方式對醇化期間（1年）煙梗含水率、包芯溫度、外觀質(zhì)量及常規(guī)化學(xué)成分的影響。結(jié)果表明，含水率11%和15%麻袋裝煙梗樣品未出現(xiàn)霉變，含水率15%箱裝煙梗，含水率18%麻袋和箱裝煙梗部分樣品出現(xiàn)了霉變。隨著含水率的增加，煙梗含水率波動越大，顏色轉(zhuǎn)深越明顯，出現(xiàn)霉變風(fēng)險越高，含水率11%含量箱裝煙梗的含水率穩(wěn)定性優(yōu)于麻袋包裝。包芯溫度在8.0～35.0 ℃范圍內(nèi)，主要受環(huán)境溫度影響；煙?？偺?、還原糖含量總體呈下降趨勢，高水分煙梗下降幅度相對較大。復(fù)烤煙梗含水率宜控制在11.0%左右，宜采用紙箱包裝方式。

關(guān)鍵詞 煙梗；含水率；包裝方式；醇化條件；煙梗品質(zhì)

中圖分類號 TS47" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A" " 文章編號 1007-7731（2024）16-0105-05

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.16.025

Effects of moisture content and packaging methods on the quality of tobacco stem aging

LU Youxiang1" " LI Jiyang2" " WANG Suhong3" " XU Chen4" " NI Xia4" " HE Jinhua1" " ZOU Chuanqing2

（1Technology Center of Anhui Branch of China Tobacco Industy Co.， Ltd.， Hefei 230088， China;

2Bengbu Cigarette Factory， Anhui Branch of China Tobacco Industy Co.， Ltd.， Bengbu 233010， China;

3Huahuan International Tobacco Co.， Ltd.， Fengyang 23312， China;

4Chuzhou Cigarette Factory， Anhui Branch of China Tobacco Industy Co.， Ltd.， Chuzhou 239000， China）

Abstract To scientifically and reasonably select the moisture content and packaging methods of tobacco stems， an investigation was conducted under natural aging conditions into the effects of three moisture contents （11%， 15%， and 18%）， and two packaging methods （carton and burlap） on the moisture content， core temperature， appearance quality， and conventional chemical components of tobacco stems during the aging period （1 year）. The results indicated that no mold growth was observed in the tobacco stems samples packed in burlap with moisture contents of 11% and 15%， while mold growth occurred in some tobacco stems samples packed in cartons at 15% moisture content and in both cartons and burlap at 18% moisture content. With the increase of moisture content in tobacco stems， the fluctuation of moisture content became larger， the color turned darker more significantly， and the risk of mold growth increased. The stability of moisture content in tobacco stems packed in cartons at 11% moisture content was superior to that packed in burlap. The core temperature was controlled within the range of 8.0～35.0 ℃， mainly influenced by the ambient temperature. The total sugar and reducing sugar in tobacco stems generally showed a decreasing trend， with a relatively larger decrease in high moisture content tobacco stems. The moisture content of reconditioned tobacco stems should be controlled around 11.0%， and it is advisable to use carton packaging.

Keywords tobacco stem; moisture content; packaging method; aging conditions; tobacco stem quality

煙梗是卷煙生產(chǎn)的主要輔助原料之一，在卷煙降焦減害、降本增效及改善燃燒性能等方面發(fā)揮著重要作用[1-3]，煙梗品質(zhì)受到越來越多的重視。煙梗醇化是煙梗復(fù)烤與制梗絲的中間環(huán)節(jié)，也是煙梗質(zhì)量控制的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之一，目前生產(chǎn)上普遍采用自然醇化方式，在庫房貯存條件下，其貯存環(huán)境溫、濕度主要受自然環(huán)境影響[4]。含水率和包裝方式是影響煙梗醇化質(zhì)量的關(guān)鍵因素[5-6]。考慮到貯存安全和包裝成本，煙梗醇化前來料含水率通常控制在9%左右，采用麻袋包裝方式，醇化期1年左右。在此條件下貯存的煙梗在制梗絲加工過程中存在煙梗顏色深、潤不透、切梗絲含水率不穩(wěn)定和跑梗頭等問題，其原因可能是煙梗來料含水率偏小，醇化過程中發(fā)生了棕褐色反應(yīng)[7-8]。針對此類問題的研究主要集中在制梗絲環(huán)節(jié)[9-11]，而從打葉復(fù)烤源頭上加以解決的研究報道相對較少?；诖耍驹囼炋骄苛?1%、15%和18% 3種梯度煙梗含水率及紙箱、麻袋2種包裝方式對煙梗醇化質(zhì)量的影響，旨在為復(fù)烤煙梗含水率優(yōu)化設(shè)計、煙梗包裝方式的選擇等提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

取A類長梗11%、15%和18%含水率紙箱包裝煙梗各300 kg，A類長梗11%、15%和18%含水率麻袋包裝煙梗各160 kg。烘箱（德國Binder公司）；AutoAnalyzer 3連續(xù)流動分析儀（德國Bran+Luebbe公司）；測溫儀，電子天平，某卷煙廠原料醇化庫（無溫濕度控制設(shè)備）。

1.2 試驗方法

（1）將用于試驗的全部煙梗原料存放在原料醇化庫，置于同一庫房內(nèi)，不同含水率、不同包裝方式的煙梗放置在不同貨位，記錄醇化期間庫房環(huán)境溫濕度每日變化，按月份分別統(tǒng)計溫度和相對濕度的平均值。

（2）分別對11%、15%和18%含水率煙梗在入庫時、存放周期間隔30、15和10 d時觀察煙梗霉變、色澤等外觀變化情況，同時取樣檢測煙梗含水率、包芯（箱芯）溫度[12-13]，按月份統(tǒng)計平均值。

（3）分別對11%、15%和18%含水率煙梗在入庫時、存放周期間隔30 d時取樣檢測煙?？偺?、還原糖、煙堿、總氮和氯等常規(guī)化學(xué)成分含量，檢測方法按照按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行[14-17]。

2 結(jié)果與分析

2.1 庫房環(huán)境溫濕度

煙梗存儲庫房內(nèi)，無溫濕度控制設(shè)備，僅配置了除濕機(jī)，煙梗醇化期間庫房環(huán)境溫濕度變化情況見表1。煙梗存儲環(huán)境溫濕度變化較大，主要受自然天氣、季節(jié)等氣候影響；醇化期間月平均溫度8.0～33.0 ℃，月平均相對濕度36.8%～68.4%，年平均溫度21.6 ℃，年平均相對濕度51.2%。

2.2 煙梗外觀質(zhì)量

煙梗外觀質(zhì)量隨醇化時間的變化情況見表2。（1）11%含水率煙梗在醇化期間均未出現(xiàn)霉變現(xiàn)象，在醇化后期煙梗顏色略有加深，麻袋包裝的煙梗顏色加深時間節(jié)點(diǎn)總體快于紙箱包裝，煙梗箱裝的外觀質(zhì)量總體優(yōu)于麻袋包裝。（2）15%含水率麻袋包裝煙梗在醇化期間未出現(xiàn)霉變現(xiàn)象，紙箱包裝在醇化后期出現(xiàn)了霉變，醇化中期煙梗顏色略有加深，醇化后期顏色明顯加深，紙箱包裝的煙梗顏色加深時間節(jié)點(diǎn)總體快于麻袋包裝。（3）18%含水率兩種包裝的煙梗在醇化后期均出現(xiàn)了霉變，醇化中后期煙梗顏色逐步加深，最后變?yōu)楹稚?，紙箱包裝的煙梗顏色加深時間節(jié)點(diǎn)總體快于麻袋包裝。（4）隨著煙梗含水率提高，醇化煙梗顏色變化程度越大，煙梗出現(xiàn)霉變的風(fēng)險越高。因此，從醇化安全和產(chǎn)品質(zhì)量的角度出發(fā)，復(fù)烤煙梗含水率不宜過大，宜控制在15%以內(nèi)。

2.3 煙梗含水率

煙梗含水率隨醇化時間的變化情況見表3。（1）總體來看，11%含水率煙梗在醇化期間含水率變化不明顯，15%、18%含水率煙梗在醇化期間含水率呈先下降后趨于平緩趨勢，醇化期1年內(nèi)11%、15%和18%煙梗含水率平均值依次遞增，其中15%、18%含水率箱裝煙梗含水率平均值略高于麻袋包裝。（2）從醇化期間含水率波動情況標(biāo)準(zhǔn)偏差來看，低水分（11%）煙梗穩(wěn)定性明顯優(yōu)于高水分煙梗（15%、18%），隨水分含量增加，煙梗含水率標(biāo)準(zhǔn)偏差值逐漸增加，低水分煙梗箱裝穩(wěn)定性優(yōu)于麻袋包裝，而高水分煙梗正好相反。（3）醇化期間11%含水率麻袋裝和箱裝煙梗含水率變化差異不明顯，15%、18%含水率麻袋裝和箱裝含水率變化略有差異，其中在醇化前期，箱裝煙梗含水率總體高于麻袋包裝，隨著醇化時間的延長，兩者差異縮小。

2.4 煙梗包芯（箱芯）溫度

煙梗包芯（箱芯）溫度隨醇化時間的變化情況見表4。（1）結(jié)合庫房環(huán)境溫度數(shù)據(jù)來看，包芯（箱芯）溫度變化與庫房環(huán)境溫度變化趨勢一致，溫度呈先升高后降低再升高趨勢。（2）同一醇化期內(nèi)，麻袋裝、箱裝的包芯（箱芯）溫度差異不明顯，11%、15%和18%含水率煙梗包芯（箱芯）溫度差異也不明顯。兩種包裝方式的煙梗醇化1年，含水率11%、15%和18%煙梗的平均包芯溫度無明顯差異。這說明煙梗包芯溫度主要受庫房環(huán)境溫度影響，與煙梗包裝方式、含水率相關(guān)性不強(qiáng)。

2.5 煙梗常規(guī)化學(xué)成分

煙梗常規(guī)化學(xué)成分隨醇化時間的變化情況見表5～9。（1）醇化期1年內(nèi)，隨著醇化時間的延長，煙?？偺恰⑦€原糖含量總體呈下降趨勢，其中15%、18%高水分煙梗的總糖與還原糖含量下降幅度略高于11%低水分煙梗。（2）同一對照樣品，醇化期內(nèi)煙梗煙堿、總氮和氯含量無明顯變化。（3）同一含水率箱裝、麻袋包裝的煙梗常規(guī)化學(xué)成分無明顯差異，說明煙梗包裝方式對煙梗常規(guī)化學(xué)成分基本無影響。

3 結(jié)論與討論

自然醇化1年，11%含水率煙梗樣品未出現(xiàn)霉變，15%含水率箱裝煙梗、18%含水率麻袋裝和箱裝煙梗部分樣品出現(xiàn)了霉變。11%含水率煙梗在醇化期間含水率變化不明顯，15%、18%含水率煙梗在醇化期間含水率呈先下降后趨于平緩趨勢。隨著煙梗含水率的增加，醇化期間含水率波動越大，醇化后期顏色轉(zhuǎn)深越明顯，出現(xiàn)霉變的風(fēng)險越高。該結(jié)論與相關(guān)學(xué)者對煙葉醇化過程中外觀質(zhì)量、含水率變化的研究結(jié)論一致[4，18]。

醇化期間庫房月平均溫度在8.0～33.0 ℃，月平均相對濕度在36.8%～68.4%，包芯（箱芯）溫度與庫房月平均溫度變化趨勢一致，主要隨環(huán)境溫度變化而變化，受煙梗含水率、包裝方式影響較小。煙?？偺?、還原糖含量隨醇化時間的延長，總體呈下降趨勢，煙堿、總氮和氯含量無明顯變化，高水分（15%以上）煙梗總糖、還原糖含量下降幅度略高于低水分（11%）煙梗，其原因一方面可能是醇化過程中在微生物與酶的作用下產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，另一方面可能是高水分促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)加劇。

煙梗自然醇化1年內(nèi)，含水率宜控制在11%左右，與打葉復(fù)烤工藝規(guī)范要求的含水率（11%～13%）基本一致，針對煙梗來料含水率偏小問題，現(xiàn)有的復(fù)烤煙梗實際含水率可適當(dāng)提高2個百分點(diǎn)左右。結(jié)合煙梗含水率穩(wěn)定性和外觀質(zhì)量，復(fù)烤煙梗含水率宜控制在11%左右，宜采用紙箱包裝方式。鑒于在研究過程中樣本體量相對不大，同時也未考慮內(nèi)襯塑料袋帶來的影響，因此，最優(yōu)煙梗包裝方式的選擇還需進(jìn)一步驗證。

參考文獻(xiàn)

[1] 周雅寧. 煙梗加工處理技術(shù)與設(shè)備研究進(jìn)展[J]. 中國煙草學(xué)報，2019，25（2）：121-129.

[2] 李曉，紀(jì)曉楠，姚二民，等. 煙用梗絲加工工藝研究進(jìn)展[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（8）：182-186.

[3] 金哲，樸永革，黃樹永，等. 3種梗絲不同摻配比例對卷煙質(zhì)量的影響[J]. 煙草科技，2012，45（12）：5-8，21.

[4] 程向紅，王宏偉，楚文娟，等. 自然醇化對煙?？捎眯缘挠绊慬J]. 煙草科技，2019，52（5）：50-56，76.

[5] 李易非，王道銓，何偉，等. 四段式氣調(diào)醇化過程不同形態(tài)煙梗的質(zhì)量變化[J]. 煙草科技，2023，56（5）：86-94.

[6] 孫平，湯朝起，王軍，等. 煙梗人工醇化過程中主要化學(xué)成分的變化[J]. 煙草科技，2014，47（4）：50-54.

[7] 許永明，朱明，龍明海，等.煙梗蒸汽增壓回潮工藝參數(shù)優(yōu)化[J].煙草科技，2018，51（12）：85-92.

[8] 丘柳明. 梗絲超級回潮機(jī)含水率控制系統(tǒng)的改進(jìn)[J]. 煙草科技，2016，49（12）：86-90.

[9] 高輝，唐習(xí)書，王仕宏，等.煙梗預(yù)處理關(guān)鍵工藝參數(shù)對梗絲色差的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，48（2）：107-110.

[10] 廖強(qiáng)，鄭利鋒，吳金鳳. 過程性能指數(shù)在煙梗預(yù)處理工藝參數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工，2012（2）：79-81.

[11] 王廣超，萬云飛，張濤，等. 煙梗預(yù)處理工序工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，30（2）：48-51.

[12] 中華人民共和國商務(wù)部. 煙葉 打葉復(fù)烤 工藝規(guī)范：YC/T 146—2010[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[13] 國家煙草專賣局. 打葉煙葉 質(zhì)量要求：YC/T 147—2023[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2023.

[14] 國家煙草專賣局. 煙草及煙草制品 水溶性糖的測定 連續(xù)流動法：YC/T 159—2002[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[15] 國家煙草專賣局. 煙草及煙草制品 總植物堿的測定 連續(xù)流動法：YC/T 160—2002[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[16] 國家煙草專賣局. 煙草及煙草制品 總氮的測定連續(xù)流動法：YC/T 161—2002[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[17] 國家煙草專賣局. 煙草及煙草制品氯的測定 連續(xù)流動法：YC/T 162—2011[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[18] 韓麗媛.醇化庫溫度變化規(guī)律與煙葉醇化品質(zhì)關(guān)聯(lián)性研究[J].智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊，2023，3（4）：41-44.

（責(zé)任編輯：何 艷）