基于卷烟品牌风格特征的配方构建及工艺技术

刘伟，刘波，马戎 ，徐波，王兵，乔学义

1.河北中烟工业有限责任公司（石家庄 050000）；2.中国烟草总公司郑州烟草研究院（郑州 450001）

为应对卷烟消费市场的多元化[1]，中国烟草行业从包装、配方、工艺、材料各个方面不断创新。其中，风格特征是中式卷烟产品质量构成的核心要素之一[2]，各家中烟公司对其产品的风格特征越来越重视，凸显自己企业的卷烟产品风格特征逐渐成为各个卷烟生产企业的重点工作。随着国家烟草专卖科技重点项目“全国烤烟烟叶香型风格区划研究”的成果落地，将全国烤烟分为八大香型[3]，明确各个产区烟叶的风格特征，为卷烟企业彰显自有产品的风格特征提供理论依据。

卷烟的风格特征取决于烟叶原料、配方构建、工艺加工等方面。试验通过对河北中烟自有品牌卷烟风格进行剖析，确定品牌的风格特征，并通过深入开展原料配方、加工工艺等技术研究，构建产品配方的构建原则，明确制丝关键工序的重要参数设定，进一步形成产品生产新工艺，对河北中烟自有品牌的开发、生产与维护具有重要意义。试验有利于卷烟企业实施“原料差异化”战略和特色原料供给，有利于卷烟产品在市场化竞争中脱颖而出[4]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

目标卷烟，市售卷烟（竞品1～7）。

2018年玉溪、昆明、大理、红河、遵义C3F、津巴布韦烟叶。

1.2 设备与仪器

SM450二十孔道吸烟机（英国Cerulean公司）；Agilent 6890N型气相色谱仪（美国安捷伦科技有限公司）。

1.3 试验方法

按照YC/T 530—2015[5]，由9名省级以上评吸人员组成评吸小组，对样品的香型风格特征进行感官评价。

试验样品按GB/T 23355—2009[6]、GB/T 19609—2004[7]、GB/T 23356—2009[8]和GB/T 23203.1—2008[9]对主流烟气中的烟碱、焦油、一氧化碳、水分及总粒相物进行检测。

2 结果与分析

2.1 品牌风格特征评价与定位

由图1可知，目标卷烟干草香、青滋香突出，清香处于中等水平，甜香和烘焙香与竞品卷烟基本一致，焦香较弱。因此，目标卷烟的风格定位：干草香和青滋香为主体香韵，青香和甜香突出，辅以焦香和烘焙香。

图1 目标卷烟及竞品风格特征评价结果

2.2 基于品牌风格特征的配方技术研究

2.2.1 代表性产地烟叶原料评价

根据品牌风格特征评价与定位结果，同时参照《〈全国烤烟烟叶香型风格区划〉解析》，对以青香、甜香和焦香为主体香韵的烟叶原料进行了风格特征评价。由图2可知，玉溪烟叶清甜香突出，青香稍明显，焦甜香、醇甜香和焦香微显；昆明烟叶清甜香突出，焦甜香和焦香稍明显，青香、蜜甜香和醇甜香微显；大理烟叶清甜香突出，青香稍明显，焦甜香、蜜甜香、醇甜香和焦香微显；红河烟叶香气清甜香突出，青香稍明显，醇甜香和焦香微显；遵义烟叶蜜甜香稍明显，醇甜香、清甜香、焦甜香和焦香微显；津巴布韦烟叶焦甜香和焦香稍明显，醇甜香和烘焙香微显。上述产地烟叶原料均能较好满足品牌风格特征的需求，可作为产品的配方烟叶。

图2 代表性产地烟叶风格特征评价结果

2.2.2 产品核心配方模块构建原则

结合品牌风格特征定位和代表性产地烟叶风格特征评价结果，提出产品核心配方模块构建原则：（1）提供清甜香和青香的模块，主要包含云南玉溪、红河、大理等产地的中部烟叶；（2）提供清甜香和青香，同时具备高烟气浓度特征的模块，主要包含云南昆明、大理等产地，中部偏上部位的烟叶；（3）丰富产品香气，提升厚实感、绵长感和流畅感的模块，主要包含津巴布韦、巴西和美国等进口烟叶。

2.2.3 产品核心配方评价

利用核心配方模块构建原则，构建产品的核心配方模块，并对该核心配方进行评价，结果如图3所示、产品核心配方以干草香、清甜香、焦甜香和青香为主体，辅以蜜甜香、醇甜香、焦香和烘焙香等，清甜香突出，焦甜香和青香较明显，微显青杂气、生青气、枯焦气和木质气。在制丝过程中，经过加料后，产品核心配方，杂气明显减弱。烘丝后产品核心配方，焦甜香和烘焙香更明显，但清甜香和青香强度减弱，杂气进一步改善，仅微显枯焦气。加香后产品核心配方清甜香和青香有所提升，焦甜香减弱。

图3 产品核心配方风格特征评价结果

2.3 基于品牌风格特征的工艺技术研究

2.3.1 松散回潮工序参数对核心配方的影响

产品核心配方松散回潮工序加工技术参数设置如表1所示。热风系统分为全排和内循环2种模式，其中全排模式通过调整不同的蒸汽施加量，设置3个加工强度。

表1 松散回潮工序试验参数设置

产品核心配方松散回潮试验风格特征评价结果见图4。在热风系统全排模式下，与未经松散回潮的对照样品相比，随着加工强度的逐渐增大，风格特征变化幅度逐渐增大。在低强度处理条件下，清甜香和青香强度微有提升，蜜甜香和焦香略有下降，青杂气、生青气和枯焦气略有减弱；中强度处理条件下，蜜甜香和木香强度微有提升，醇甜香、焦香和烘焙香强度提升较明显，枯焦气略有增加，青杂气略有改善；高强度处理条件下，清甜香和青香略微减弱，醇甜香、蜜甜香、焦香和烘焙香明显增强，青杂气、生青气稍有改善。

图4 核心配方松散回潮试验风格特征评价结果

热风系统内循环模式下，与未经松散回潮的对照样品相比，清甜香、青香和烘焙香强度略有提升，醇甜香强度提升较明显，青杂气、生青气和枯焦气均略有改善。

2.3.2 加料工序参数对核心配方的影响

产品核心配方加料工序加工技术参数设置如表2所示，热风系统分为无风、全循环和直排3种模式。

表2 加料工序试验参数设置

加料试验感官质量风格特征评价结果见图5。在不同热风系统加工模式下，与未经加料工序处理的样品相比，在无风加工模式下，清甜香、焦香和烘焙香香韵强度略有增加，枯焦气和木质气略有改善；在全循环模式下，清甜香、醇甜香和青香有较明显增强，枯焦气和木质气略有增强；在全排式下，清甜香、焦香和烘焙香香韵强度略有增加，木质气略有增强。

图5 核心配方加料试验风格特征评价结果

2.3.3 干燥工序参数对核心配方的影响

探究产品核心模块在HT+KLD叶丝干燥方式下风格特征变化，加工技术参数设置如表3所示。

表3 叶丝干燥工序HT+KLD模式试验参数设置

叶丝干燥风格特征评价结果见图6。在叶丝干燥工序HT+KLD模式下，与未经干燥工序处理的样品相比，在低强度处理条件下，清甜香和青香略有损失，烘焙香香韵强度略微增强，青杂气和生青气略有改善；在中强度处理条件下，清甜香和青香损失较多，烘焙香香韵强度略微增强，青杂气和生青气有所改善；在高强度处理条件下，清甜香和青香损失明显，烘焙香香韵强度略微增强，青杂气和生青气有较大改善。

图6 核心配方叶丝干燥试验风格特征评价结果

2.4 工艺参数制定与验证

2.4.1 工艺参数制定

工艺技术研究结果表明，松散回潮工序适合在全排模式下采用较高的处理强度，蒸汽施加量为760 kg/h。加料工序适合采用热风系统全循环模式。叶丝干燥工序适合采用HT+KLD模式高强度处理，筒壁温度138 ℃。具体工艺参数制定见表4。

表4 核心配方工艺参数

2.4.2 生产验证

在制丝生产线至少投料2个批次，一个批次采用旧工艺进行制丝生产，作为试验对照样；另一个批次采用调整后的原料配方、工艺加工进行制丝生产，将两个批次烟丝样品采用统一辅材卷制成卷烟样品，在包装机后分别取样。新旧工艺加工后对比结果如表5所示，清香、甜香、青滋香有所提升，说明采用新工艺后，产品风格特征更加彰显。

表5 风格特征对比结果

新工艺应用前后的产品烟气化学成分对比结果见表6，烟气化学成分含量和稳定性基本保持不变。

表6 烟气化学成分对比结果

3 结论

试验明确卷烟品牌以干草香和青滋香为主体香韵，青香和甜香突出，辅以焦香和烘焙香的风格特征。

根据云南、贵州和津巴布韦等代表性产地烟叶风格特征感官评价结果，提出叶组配方核心模块构建原则，分别为清甜青香模块、高烟气浓度模块和提升厚实流畅感模块。以上述原则为指导，调整产品原核心配方，并对其进行感官评价，结果表明叶组配方以干草香、清甜香、焦甜香和青香为主体，辅以蜜甜香、醇甜香、焦香和烘焙香等，清甜香突出，焦甜香和青香较明显，微显青杂气、生青气、枯焦气和木质气，加料能明显减弱配方杂气，烘丝能凸显焦甜香和烘焙香，削弱清甜香和青香，加香能提升清甜香和青香，减弱焦甜香。

试验明确制丝工序主要参数设定，松散回潮工序应采取高强度的处理模式；加料工序应采取热风全循环模式；叶丝干燥工序应采取HT+KLD高强度处理模式。新工艺技术应用后，产品风格特征更加彰显，烟气化学成分维持稳定。