五种身份等级的雪茄烟叶水分平衡速率研究

赵晨婕，周鸿举，叶科媛，胡德军，张 鑫，邹文佳，陈 欢，李登之，武锦华

（四川中烟工业有限公司长城雪茄厂，四川什邡 618400）

雪茄是一种由人工卷制而成的全叶卷手工卷烟。雪茄具有明显的特征香气，相较于传统卷烟，劲头大、香气浓，吃味丰富且多变，余味舒适且有醇绵感等突出的风格[1]。雪茄烟叶的生产由育苗、移栽、采收、晾制、发酵等多道工序组成[2]。国内外雪茄烟叶原料的风格特征相差较大，不同产地的雪茄烟叶的身份、吃味、烟气浓度及劲头各不相同，同一品种不同等级的烟叶品质也存在差异[3]。

与卷烟不同的是，雪茄烟叶在原料预处理过程中还有一个特殊的工序，即烟叶的水分平衡，是指将雪茄烟叶放在一定温湿度环境下一段时间以达到更佳成熟状态的过程[4]。水分平衡的目的，一是促进雪茄烟叶的整体水分达到均匀平衡；二是促进雪茄内在物质的分解转化，整体感官品质得到提升[5]。水分平衡技术是决定雪茄卷制利用率的关键因素之一，根据雪茄的原料特点，调整合适的环境温湿度及时间来平衡雪茄叶片水分，会使水分平衡后的雪茄具有叶片柔软、香味凸显、杂气和刺激性降低、余味舒适等明显特点[6]。

对雪茄烟叶进行原料预处理，是指通过技术加工手段对烟叶进行处理，以确保原料质量状态能有效满足雪茄卷制的各项要求。生产制造一支天然雪茄，一方面要对茄芯进行预处理，另一方面要对茄衣、茄套进行预处理。对茄芯烟叶进行预处理取得的实际效果对于雪茄卷制及其品吸效果具有直接影响[6]。采用手工卷制法卷制雪茄时，烟叶水分较高或较低，均不能直接进行卷制。要先对烟叶进行水分平衡处理，这是对天然茄衣、茄套、茄芯烟叶进行手工卷制前的必须环节。对烟叶进行水分平衡处理，要创造特定的温湿度环境，考察烟叶所含的水分实际情况，对平衡时间进行确定。通常要对烟叶实施为期1～10 h 的水分平衡处理，确保烟叶所含水分符合卷制工艺的具体标准[7]。

本文从影响雪茄水分平衡质量的环境温度、湿度、时间等主要因素，以及与烟叶身份等级的关系等方面展示了雪茄烟叶水分平衡的试验研究，为不同来料烟叶的水分平衡方式的建立提供一定的理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

供试材料：选取的雪茄烟叶样品主要来自湖北雪茄烟叶产地，挑选其中身份等级薄、较薄、中等、较厚及厚的烟叶各100片，各自重复制备3份平行样品。

主要仪器：烘箱、称量皿、电子天平。

1.2 试验方法

1.2.1 样品制备

将来自同一产地（湖北）的雪茄烟叶按照5 种烟叶身份，即厚、较厚、中等、较薄、薄进行分选分级，其身份厚度的指标参数分别为1.5、1.3、1.0、0.8、0.5 mm。具体步骤是将烟叶放入相应精确度的游标卡尺内，按照上述指标参数划分的等级标准，进行烟叶的身份等级分类，将分类好的5 种身份等级的烟叶分类放置并做好身份信息的标识。

1.2.2 水分平衡

将整选好的5 种身份等级的雪茄烟叶各100 片置于铁架上，对大中片率的控制在80%以上，烟叶具备典型适宜的结构，将各身份烟叶初始水分调整至同一水分，分别置于30 ℃温度、90%湿度的水分平衡间中进行水分平衡，每种身份等级的烟叶重复3个平行样，平衡待检。

1.2.3 水分检测

烟叶进行水分平衡的过程中，每隔20 min 对样品按照五点取样法进行取样，每个等级重复取3 个平行样本，取样过程中，应避免样品受到污染，且样品水分应保持不变。因取样环境温暖且潮湿，操作时应戴上橡胶手套，防止样品水分受到人为影响。为避免样品暴露在空气中导致水分含量发生变化，取样后应立即将所有样品烟叶放在密闭容器中。

对平衡后待检烟叶采用烘箱干燥法，称取质量为M1（不少于200 g）的样品放入称量皿中，然后将待检样品置于(105±2)℃温度下，烘干2 h，并使环境空气自由接触样品的各个表面。烘干结束后进行含水量测定，应在30 s 内称量烘干样品的重量，重复以上步骤，直至样品恒重。

水分含量W，以%表示，按式（1）计算：

式中，M1为烘干前样品的质量，单位为g；M0为烘干后样品的质量，单位为g。

1.2.4 数据分析

所得数据利用SPSS统计软件进行标准差分析。

2 结果与分析

不同身份等级烟叶含水量随时间的变化情况见图1。雪茄烟叶在30 ℃，90%湿度的恒温恒湿条件下进行水分平衡时，其含水量主要经历的是一个较平稳、缓慢的上升阶段。

图1 不同身份等级雪茄烟叶含水量随时间的变化情况

2.1 身份等级薄烟叶的水分含量

图1 显示，身份等级薄的烟叶在水分平衡前段含水量增长速度较快，在开始水分平衡0～20 min 含水量增速最快，身份薄的烟叶的初始水分为11.82%，平衡20 min后烟叶水分含量为13.96%，其水分平衡速率为0.1%/min。整体增速态势呈现较缓慢平稳状。在水分平衡的各个阶段，不同时间测定的烟叶水分含量的平行样本之间标准差较小，表明样本数据聚集性较高，数据精确度较高。

2.2 身份等级较薄烟叶的水分含量

从图1 可知，身份等级较薄的烟叶在水分平衡前段含水量增长速度较快，在开始水分平衡0～20 min含水量增速最快，身份等级较薄的烟叶的初始水分为11.82%，平衡20 min后烟叶水分含量为15.68%，其水分平衡速率为0.2%/min。整体增速态势呈现较平稳状。

2.3 身份等级中等烟叶的水分含量

从图1 可知，身份等级中等的烟叶在水分平衡中后段含水量增长速度较快，在开始水分平衡60～80 min 内含水量增速最快，身份等级中等的烟叶在平衡60 min后水分含量为17.96%，平衡80 min后烟叶水分含量为23.07%，其水分平衡速率为0.3%/min。整体增速态势呈现较缓慢状。

2.4 身份等级较厚烟叶的水分含量

从图1 可知，身份等级较厚的烟叶在水分平衡前段和中段均存在含水量增长速度较快阶段，在开始水分平衡0～20 min 及60～80 min 内含水量增速最快，身份等级较厚的烟叶的初始水分为11.82%，平衡20 min后烟叶水分含量为15.68%，平衡60 min后烟叶水分含量为18.59%，平衡80 min 后烟叶水分含量为21.73%，两阶段的水分平衡速率分别为0.2%/min、0.16%/min，整体增速态势呈现较缓慢状。

2.5 身份等级厚烟叶的水分含量

从图1 可知，身份等级厚的烟叶在水分平衡后段含水量增长速度较快，在开始水分平衡80～100 min内含水量增速最快，身份等级厚的烟叶在水分平衡80 min 后烟叶含水量为21.4%，平衡100 min 后烟叶水分含量为25.5%，其水分平衡速率为0.2%/min。整体增速态势呈现较缓慢状。在水分平衡的各个阶段，不同时间测定的烟叶水分含量的平行样本之间标准差较小，表明样本数据聚集性较高，数据精确度较高。

3 结论

本文研究了5 种身份等级（厚、较厚、中等、较薄、薄）的雪茄烟叶在初始水分相同、环境温湿度相同的情况下，水分随时间变化的差异情况，主要结论如下：不同身份等级的雪茄烟叶水分平衡过程中含水量增速不同，且达到最快增速的时间有差异。其中，身份等级中等的烟叶含水量增速值最大，为0.3%/min，在开始水分平衡后60～80 min，含水量增速达到最快。身份等级薄的烟叶含水量增速值最小，为0.1%/min，在开始水分平衡0～20 min，含水量增速达到最快。究其原因，在初始水分及环境湿度相同，即水分浓度差相同[8]的情况下，叶片身份一定程度上反映了叶片疏松度，身份等级薄或厚的叶片疏松性均较差，身份等级中等的叶片疏松性最好，含水量增加速率越快，反之亦反，这也在一定程度上是同一批烟叶水分平衡处理后水分不均匀的原因。身份厚薄对雪茄烟叶水分增长速率的影响，整体上表现为不同程度的上升，且身份中等的烟叶水分增长速率大于其他身份的烟叶，这一方面可能是由于身份中等的烟叶叶片结构决定了其持水能力，相较于其他身份烟叶持水能力较低，更易受到环境的影响。因此，在生产过程中，应充分考虑烟叶身份等级，参考本试验结果，有针对性地制订水分平衡策略，以提升对烟叶水分平衡工序的把控能力。