再造烟叶不同加工方式对卷烟品质的影响

李力群　高辉　何建丽等

摘要： 为探索更适宜再造烟叶的制丝加工工艺模式，在现有再造烟叶加工方式的基础上，设计了另外2种再造烟叶回潮预处理加工方案，并对3种加工方式样品的含水率一致性、内在化学成分、加料均匀性、掺配均匀性和感官质量进行了比较分析和评价。结果表明：再造烟叶松散回潮或真空回潮预处理加工方式，掺配时可有效降低与烟片的含水率差异，提高后端的加料均匀性和掺配均匀性；其中，松散回潮预处理加工方式卷烟的总糖和还原糖含量较高，表明该加工方式更有利于卷烟内在品质的提升；此外，松散回潮预处理加工方式卷烟的3类致香物质含量均较高，且加料均匀性、掺配均匀性和整体感官质量优于其他2种再造烟叶加工方式；再造烟叶真空回潮预处理加工方式卷烟的总糖、还原糖及3类致香物质总量略低于现有加工方式，加料均匀性和掺配均匀性有所提高，整体感官质量与现有加工方式差异较小。

关键词： 再造烟叶；加工方式；含水率；化学指标；加料均匀性；掺配均匀性；感官质量

中图分类号： TS452 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）08-0287-03

造纸法再造烟叶具有密度小、填充值高、物理机械性能及可加工性好、焦油量低等特性 [1]，是中式卷烟不可或缺的原料组成部分。在卷烟中添加再造烟叶不仅可以降低卷烟成本、节约原料，还可以改变烟气组分，降低焦油量，是卷烟降焦的有效手段之一。再造烟叶在应用过程中需同烟叶掺配并经过一系列工艺加工，其中制丝工艺最为关键，再造烟叶加工过程中掺配均匀性及内在品质的变化将直接影响最终卷烟产品的综合品质。近年来，国内烟草企业积极开展造纸法再造烟叶的应用研究工作，并取得了一定的进展 [2-5]。目前，国内卷烟企业再造烟叶加工处理方式主要有同步加工和预加工2种。同步加工是将再造烟叶跟同叶组模块一起进行加工；预加工是指将再造烟叶单独进行松散回潮后，进入贮叶柜，然后通过电子皮带秤掺配到不同批次的叶片中 [5]。内蒙古昆明卷烟有限责任公司生产“云烟”某规格卷烟再造烟叶的加工模式为：再造烟叶不经回潮处理直接掺入到真空回潮后的叶片中，再一起进入后序加工。由于掺配时两者含水率差异较大，势必会影响再造烟叶的加料均匀性和掺配均匀性，最终影响产品品质的稳定性。本研究选取内蒙古昆明卷烟有限责任公司“云烟”某规格卷烟为研究对象，设计2种不同的再造烟叶加工方式，并以现有加工方式为对照，比较3种再造烟叶加工方式在含水率一致性、内在化学成分、加料均匀性、掺配均匀性和感官质量等方面的差异性，旨在为再造烟叶加工处理工艺流程设计提供一定的参考。

1 材料与方法

1 1 试验材料

由内蒙古昆明卷烟有限责任公司生产的“云烟”某规格卷烟配方烟叶及对应的再造烟叶。

1 2 试验仪器

AA3连续流动分析仪（德国BRAN+LUEBBE公司）；电子天平（感量：0 1 mg，瑞士Mettler Toledo公司）；BD 50S消化器（英国Seal Analytical公司）；6890N/5975N 气相色谱/质谱联用仪，HP-5MS毛细管色谱柱（美国Agilent 公司）；DHG-9070A 电热恒温鼓风干燥箱（上海一恒科技有限公司）；KBF 540恒温恒湿箱（德国Binder公司）；HY-A 往复式振荡器（金南仪器制造有限公司）；N-EVAP 111氮吹仪（美国 Organomation 公司）；自制的同时蒸馏萃取装置；R114旋转蒸发仪（瑞士BUCHI公司）。

1 3 方法

1 3 1 试验方案设计

1 3 1 1 现有加工方式 图1是内蒙古昆明卷烟有限责任公司某规格卷烟的主要制丝工艺流程。再造烟叶的掺配方式是直接掺入到真空回潮后的烟片中，掺入前不经回潮处理，掺入后与烟片一起进行二次润叶、预配、加料等加工工序。

[ （W6][TPLLQ1 TIF；S+2mm]

1 3 1 2 松散回潮预处理加工方式 将再造烟叶单独经过松散回潮后，按照配方比例均匀掺入到真空回潮后的烟片中，其余工艺流程与图1相同。再造烟叶单独松散回潮出口温度和水分设定值与真空回潮后的烟片保持一致。

1 3 1 3 真空回潮预处理加工方式 将再造烟叶单独经过真空回潮后，按照配方比例均匀掺入到真空回潮后的烟片中，其余工艺流程与图1相同。再造烟叶单独真空回潮出口温度和水分设定值与真空回潮后的烟片保持一致。

1 3 2 检测方法

（1）含水率检测。按行业标准YC/T 31—1996《烟草及烟草制品试样的制备和水分测定 烘箱法》测定再造烟叶和烟片的含水率。

（2）常规化学成分检测。按照行业标准YC/T 159—2002《烟草及烟草制品水溶性糖的测定 连续流动法》、YC/T 161—2002《烟草及烟草制品总氮的测定 连续流动法》、YC/T 160—2002《烟草及烟草制品总植物碱的测定 连续流动法》、YC/T 217—2007《烟草及烟草制品钾的测定 连续流动法》和YC/T 162—2011《烟草及烟草制品氯的测定 连续流动法》规定的方法检测烟丝中的总糖、还原糖、总氮、总植物碱、钾和氯的含量。

（3）致香成分检测。按照文献[3]中的方法检测烟叶、再造烟叶及成品烟丝中的致香物质。

（4）1，2-丙二醇检测。样品前处理：准确称取15 g（精确到0 000 1 g）烟末样品于250 mL锥形瓶中，并向锥形瓶中准确移取150 mL甲醇，置于振荡器内振荡2 h，倒出萃取液；再取相同量甲醇，重复上述萃取步骤，合并2次萃取液，摇匀待用。取10 0 μL浓度为50 0 g/L的1，3-丁二醇内标溶液，并用2次萃取液的上清液定容至1 mL，摇匀，待GC-MS分析。GC/MS联用仪分析条件：进样口温度为 200 ℃；电离方式为EI；离子源温度为230 ℃；传输线温度为230 ℃；进样量为2 μL，不分流；载气为He，恒流流速为1 0 mL/min；DB-WAX色谱柱为30 mm×0 25 mm×0 25 μm 极性弹性石英毛细管柱；程序升温为初始温度 50 ℃，保持1 min，升温速率 5 ℃/min 至200 ℃，保持3 min；扫描方式为Scan模式。

1 3 3 加料均匀性评价 选取料液中的1，2-丙二醇作为标记物，通过测定加料后试验样品中的1，2-丙二醇含量，计算其相对标准偏差来表征加料均匀性。为更直观表征加料均匀性，引入加料均匀性系数（CU），由式（1）计算得出，CU值越接近1，表示加料均匀性越好。

1 3 4 再造烟叶掺配均匀性评价 选取该规格卷烟所使用的再造烟叶中的丁子香酚作为标记物。丁子香酚为再造烟叶的一种外加致香物质，含量约为13 04 μg/g，配方烟叶及其制丝过程中所添加的香精香料中均不含有此种物质。因此，通过测定掺配工序后试验样品致香物质中的丁子香酚含量，并计算其相对标准偏差即可表征再造烟叶的掺配均匀性，具体评价方法同“1 3 3”节的加料均匀性评价。

1 3 5 感官质量对比评吸方法 由10名评吸人员组成评吸小组，以再造烟叶现有加工模式的成品卷烟为对照，采用对比评吸法对不同加工方式下的烟支样品进行感官评价（表1）。

2 结果与分析

2 1 含水率差异性比较

由表2可知，现有加工方式下，因再造烟叶掺配前未经回潮处理，导致掺配时与烟片含水率差异较大。而再造烟叶经过松散回潮或真空回潮预处理后，掺配时基本消除了两者之间的含水率差异。通过相对标准偏差值（RSD）可以看出，再造烟叶经过回潮预处理后含水率均匀性得到了一定提高。

2 2 化学成分比较分析

2 2 1 常规化学成分比较 在常规化学指标中，总糖和还原糖含量被认为是体现烟叶优良品质的重要指标之一 [6]，是最常用的衡量烟叶内在品质和香、吃味品质的重要指标 [7]。在一定范围内，烟叶中的糖含量越高，烟叶品质越好 [8]。由表3可以看出，再造烟叶松散回潮预处理加工方式卷烟中的总糖和还原糖含量稍高于其他2种加工方式，总氮含量稍低，总植物碱、钾离子和氯离子含量三者基本相同。上述结果表明，再造烟叶松散回潮预处理加工方式更有利于提升卷烟的内在品质。

2 2 2 致香成分比较 3种再造烟叶预处理加工方式卷烟的不同类型致香成分检测结果见表4。香气是评价卷烟内在质量的核心内容和重要指标之一。烟叶致香物质含量与其香气质量密切相关，通过分析致香物质含量可对卷烟质量进行比较客观、准确的评价 [9]。烟叶中的致香物质可分成中性、酸性和碱性3类。中性致香物质是目前用于烟叶香气特征评价研究的重要化学组分，也是对烟叶香气质、香气量及香型风格进行评价的重要指标之一 [10-12]。酸性致香物质包含挥发性酸性致香物质和非挥发性酸性致香物质，其中，挥发性酸性致香物质在卷烟吸食过程中直接进入烟气，对香味具有明显影响；非挥发性酸性致香物质对烟叶的香味直接影响较小，但其可以调节烟叶的酸碱度，使吸味醇和，对烟气起平衡作用 [13]。碱性致香成分多为氮杂环化合物，对增强烟叶烤香和烟气浓度具有明显作用。

由表4可知，再造烟叶松散回潮预处理加工方式，其卷烟的中性和酸性致香物质含量均较高，尤其是中性致香成分含量明显高于其他2种加工方式。再造烟叶真空回潮预处理加工的卷烟3类致香成分含量均较低，表明再造烟叶在真空回潮工序中致香物质损失较严重，这与相关文献报道 [3]一致。

2 3 加料均匀性比较

由表5可知，再造烟叶松散回潮预处理加工方式的加料均匀性略高于其他2种加工方式。现有加工方式由于掺配时2种叶片的含水率差异较大，可能是导致加料均匀性相对偏低的主要原因。

2 4 再造烟叶掺配均匀性比较

从表6中可以看出，松散回潮和真空回潮预处理加工方式下，再造烟叶的掺配均匀性较高，且基本相同，均匀性系数均在0 9以上。现有加工方式的再造烟叶掺配均匀性明显低于其他2种加工方式，其掺配均匀性较低的原因可能是再造烟叶与烟片掺配时含水率差异较大。

2 5 感官质量对比评吸

由表7可见，3种不同加工方式卷烟的整体感官质量略有差异，其中再造烟叶松散回潮预处理加工方式卷烟的整体感官质量优于现有加工方式及真空回潮预处理方式，真空回潮预处理方式的感官质量与现有加工方式较为接近。

3 结论和讨论

现有加工方式下，再造烟叶与烟片掺配时两者的含水率存在较大差异，对加料均匀性和掺配均匀性均有一定影响，进而影响到最终卷烟产品品质的稳定性。而经过松散回潮或真空回潮预处理后则基本消除了掺配时两者之间的含水率差异，且再造烟叶含水率的均匀性更高。

再造烟叶松散回潮预处理加工方式卷烟的总糖和还原糖含量较高，表明松散回潮预处理加工方式更有利于卷烟内在品质的提升。此外，松散回潮预处理加工方式卷烟的3类致香物质含量较高，且加料均匀性、掺配均匀性和整体感官质量优于其他2种再造烟叶加工方式。再造烟叶真空回潮预处理加工方式卷烟的总糖、还原糖及3类致香物质总量略低于现有加工方式。因此，再造烟叶在制丝过程中不宜进行真空回潮。真空回潮会造成再造烟叶挥发性香味物质的大量散失，导致卷烟的感官品质降低。

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