烟叶（丝）水分研究进展综述

郑州轻工业学院 食品工程学院 邓宝安

陕西中烟工业有限责任公司

郑州轻工业学院 食品工程学院 王建民

陕西中烟工业有限责任公司 牟含军

烟叶（丝）水分研究进展综述

郑州轻工业学院 食品工程学院 邓宝安

陕西中烟工业有限责任公司

郑州轻工业学院 食品工程学院 王建民

陕西中烟工业有限责任公司 牟含军

烟叶（丝）水分习惯上称为水分，以百分比表示，分为湿基水分和干基水分两种表示形式，生产中习惯上多以湿基水分表示烟叶（丝）的含水率。水分在烟草中的存在形态分为结合水和自由水两种形式，而结合水又分为化学结合水和物理结合水两种。化学结合水以化学键力作为结合力，结合能与化学键能相近，主要存在于较高温度、较低湿度条件下；物理结合水通常条件下是烟草中水的主要存在形态，以分子间作用力或氢键力作为结合力，结合能与水的汽化热相近，主要存在于较高的相对湿度和较低的温度条件下；自由水存在于外界水蒸气压高、温度低的条件下。

烟叶（丝）水分是卷烟加工过程中重要质量指标，在不同工序存在着不同的工艺目的和作用。卷烟加工过程中烟叶（丝）要经过反复地回潮、干燥和冷却，反复地进行着吸湿和解湿，水分不断地在发生着变化，同时伴随着各种生物、化学变化，从而导致感官质量变化。目前，烟叶水分对卷烟加工的影响研究主要集中在以下几个方面：

一、对机械加工性能及烟丝和烟支物理指标的影响

阿斯马耶夫和谢里果夫的研究结果表明：各种烟叶经过充分的平衡之后，在17%左右的水分时机械加工性能最佳。烟草水分对卷烟加工过程中烟丝及烟支物理指标方面研究主要集中在对端部落丝量、烟丝结构、烟丝填充值等方面，结论归纳起来主要是：在一定范围内适当提高烘后叶丝水分，利于烟丝抗碎性的提高，利于烟丝结构的提高，适当提高烟丝水分，利于烟丝结构转换率的提高，同时烟支重量、端部落丝量和空头率均较低。另外，烟草的水分与其填充能力有着极其密切的关系，它对填充值的影响具有可逆性。同一类型、等级和年份的烟叶，在一定范围内填充能力与水分具有负相关性，随水分的升高而降低。丁乃红对烟丝揉合度（指烟丝中各组份相互之间的亲和程度）研究表明，烟丝水分与揉和度呈正相关，在满足卷烟水分条件下，适当增加梗丝水分，可改善烟丝揉和度。

二、对烟草导热性的影响

烟叶（丝）的导热系数在卷烟机械设计和在卷烟工艺控制中是一项重要热物性指标，针对导热系数的研究目前已具有了相应测试数据和定性规律描述。陈则韶通过一系列深入研究，在参考液体、固体和粉末颗粒类混合物的导热系数，结合三相多组分混合物的导热系数推算研究成果，推导出了烟叶（丝）导热系数与堆积密度和水分的综合关系，同时，通过利用平面热源过渡态平板法，通过测定安徽产地不同等级烟叶导热系数对所推导的综合关系进行了验证，结果表明，随着水分的增加，导热系数也随之增加。

三、对烟草化学成分的影响

研究表明，经过烘烤后烟叶中的淀粉会对烟叶色、香、味会产生不利影响，对烟叶的外观和内在质量产生着重要影响，烟叶水分本身是酶的活化剂，烘烤环境中相对湿度和烟叶本身所含水分可以淀粉酶保持一定活性，因此烘烤过程中烟叶的水分含量和环境湿度对淀粉酶活性起着关键作用，进而影响淀粉的降解程度。宫长荣通过对烘烤过程中环境温湿度对淀粉代谢的影响进行研究，指出低湿变黄处理的前期，由于烟叶中水分含量大，淀粉降解速度与烟叶水分散失速度最快，且降解量最大，随着烟叶水分的降低，淀粉的降解速度和降解量也随之降低，当烟叶水分降至 50 %左右时淀粉降解变缓，含量趋于稳定。另外在叶片贮存工序，烟叶水分也是影响淀粉含量的显著因素。张峻松在超高压条件下研究了烟叶水分对香味物质的影响，结果表明，在400 MPa条件下，香味物质的总量随着烟叶水分的增大而逐渐增大，当水分为24%时达到最大值，随后逐渐下降；酮、醛类物质具有与香味物质总量相似的变化趋势；醇类物质含量随水分的增加一直呈增加趋势，但当水分为24%时其含量增加的幅度减小。文献查阅发现，卷烟加工过程中水分对烟草化学成分的影响研究较少。

四、对感官质量的影响

对感官质量研究主要集中在叶丝干燥工序，一方面叶丝干燥前含水率明显的波动导致叶丝干燥后烟丝含水率偏离最佳范围，含水率偏低抽吸时刺激增大，偏高时燃烧不全，烟香未有充分显露，均对感官质量得分有影响，另一方面，叶丝干燥前含水率过高或过低，叶丝干燥时烟丝内部化学成分转化如烟香的改善、杂气去除等，均受到不利影响，直接影响感官质量。合理控制来料含水率在19.0% ～ 19.7%内，对提高烟丝感官质量有重要作用。

五、烟叶（丝）含水率研究展望

在卷烟整个加工过程发生着物理变化（形变）、化学变化、感官质量变化和温湿度的变化（回潮、干燥）等。烟草科技工作者对烟叶（丝）含水率的研究越来越深入，涉及的领域也越来越广泛。可以预见，今后在研究水分变化时不仅局限于研究水分对某个工序质量指标的影响，还应重视水分组合形式、水分状态对质量的影响；同时卷烟加工过程含水率对危害性的影响也成为卷烟工艺关注的重点。