干燥方式對上部煙葉感官質量的影響

李 丹 李煥威 趙瑞峰 葉榮飛 羅福明

(廣東中煙工業有限責任公司技術中心，廣東 廣州 510385)

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干燥方式對上部煙葉感官質量的影響

李 丹 李煥威 趙瑞峰 葉榮飛 羅福明

(廣東中煙工業有限責任公司技術中心，廣東 廣州 510385)

對上部煙葉配方5種不同干燥方式的工藝進行研究，卷接成煙支后從主要香韻、香氣特性、煙氣特性、口感特性四點21個分項指標全面評價不同工藝對上部煙葉感官質量的影響，且從正面指標、負面指標的角度綜合評價了各干燥方式的感官質量。結果表明：加料可顯著改善上部煙的整體感官質量；干燥方式對上部煙的各感官指標影響顯著，與其處理溫度和工藝過程有一定相關性，滾筒干燥(B1)工藝對上部煙感官質量改善效果最為顯著，其次是白肋煙烘焙+滾筒干燥組合(B3)。

干燥方式；上部煙葉；感官品質；卷煙

優質的上部煙葉對卷煙的風格品質貢獻較大，在卷煙葉組配方中常起主導作用[1]。但上部煙葉大部分有內在化學成分不協調、刺激大、雜氣重、煙氣品質差的特點，因此造成上部煙葉可用性和在配方中所占比例低，很多無法用于一、二類卷煙配方中[2-3]。卷煙生產過程中，葉絲干燥、葉絲膨脹、白肋煙烘焙均是制絲中的關鍵工序，對卷煙的感官質量有重要影響，各卷煙工業企業針對各自的原料和產品開展了大量的研究，大多集中在針對烤煙或白肋煙干燥方式的研究[4-6]。國內外主流的干燥方式是滾筒薄板和氣流烘絲，經干燥后烤煙的感官質量和煙絲質量均有所提升[7-9]。目前，提高上部煙葉使用價值的研究多集中于農業生產技術和生物技術方面[10]。從制絲工藝的干燥、烘烤角度針對上部煙葉使用價值的研究鮮見報道，僅見對不同部位的煙葉進行滾筒薄板和氣流烘絲干燥后香氣成分的研究[11]。本試驗擬通過滾筒干燥、干冰膨脹、氣流干燥、烘焙與滾筒干燥結合、烘焙與氣流干燥結合5種干燥方式對上部煙葉進行處理，試驗所得煙絲均制成卷煙樣品，系統研究其對上部煙葉感官質量的影響，以期為提高上部煙葉使用價值提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

研究工藝試驗于廣東中煙工業有限責任公司廣州卷煙廠實驗線和韶關卷煙廠進行。

1.2 材料與儀器

根據前期研究結果，確定本次試驗用葉組配方和料液配方。料液配方為復合配方，經評價符合本次工藝研究的要求；葉組配方均使用上部烤煙型片煙，采用多地區、小比例的葉組配方結構，香型為復合偏濃香型，產地主要是湖南、四川、云南、福建、貴州、巴西、美國、津巴布韋等，等級以B1F和B2F為主。

煙葉原料、香原料：廣東中煙工業有限責任公司；

濾棒：100 mm(一切四)醋酸纖維濾棒，廣東中煙工業有限責任公司；

卷煙紙：60 CU非快燃燒型，杭州華豐紙業有限公司；

接裝紙：100 CU，珠海市金葉工業有限公司；

薄板烘絲機：KLD-2型，德國HAUNI公司；

氣流干燥機：HDT2P型，德國HAUNI公司；

白肋煙烤機：SCF-026-0706-01-STO型，CPM Wolverine Proctor，LLC；

干冰浸漬機：V_23型，德國SCHOLZ公司。

1.3 試驗設計

利用不同的干燥烘烤設備，選取滾筒干燥(由薄板烘絲機設備實現)、HDT氣流干燥(由氣流干燥機實現)、干冰膨脹干燥(由干冰浸漬機實現)以及烘焙(由白肋煙烤機設備實現)這4種工藝加工方式，根據目前正常工藝參數分別對上部煙模塊進行加工。其中烘焙方式為利用白肋煙烤機對煙片進行工藝處理，再分別利用薄板烘絲機及氣流干燥機進行烘絲，以此實現烘焙模式的工藝對比。

空白樣品的制備，選取上部煙模塊切后煙絲，于試驗室條件下自然晾干至符合使用條件。同時增加了不加料滾筒干燥的加工方式作為額外的對照。具體的樣品制備流程見圖1。

圖1 不同干燥加工方式的工藝試驗流程圖

1.4 卷煙感官質量評價方法

根據本研究的試驗性質，項目組針對性地設計項目感官評吸方法。通過對評吸指標進行篩選和優化，選定包括“主要香韻”“香氣特性”“煙氣特性”“口感特性”四方面的感官評價指標，總共21個分項指標。主要香韻包括清甜香、正甜香、焦甜香、木香、焦香5個指標；香氣特性包括香氣質、香氣量、清晰度、豐富度、透發性、雜氣類型(青雜氣、枯焦氣、木質氣)8個指標；煙氣特性包括濃度、勁頭、飄逸程度、細膩程度、綿長程度5個指標；口感特性包括刺激性、干燥感、余味3個指標。

各單項指標均以9分制打分，最小計分單位為1分。將各指標的9分制分值分為三段：I段為0～2分；II段為3～6分；III段為7～9分。各項指標的打分按程度進行，如刺激越大，分值越高；余味越好，分值越高。各感官指標中的雜氣、刺激性、干燥感，統一列為負面指標，分值越高，上部煙感官質量越差；濃度、勁頭、飄逸程度為中性指標；其余為正面指標。正面指標總分減去負面指標總分為感官質量總分。

研究以B0為標準樣品，由7名專業評吸員對其評分，經評委集體討論形成標準分值，然后評委參照標樣分值對其余6個樣品進行感官評分，最后各項指標取平均分得到各個樣品感官質量評價結果。香氣特征、煙氣和口感特性、總體感官質量的各項分指標是以B0為參照，計算其增加或降低幅度。

2 結果與分析

2.1 不同干燥方式的工藝參數

不同干燥方式加工過程中主要工序參數見表1(數據為在生產過程中定期采集的5組數據平均值)。由表1可知，從處理溫度上來看，由高到低的樣品順序是B5(干冰膨脹處理)>B4(烘焙+HDT氣流干燥)>B2(HDT氣流干燥)>B3(烘焙+滾筒干燥)>B1(滾筒干燥)>B0(自然干燥)。

表1 不同干燥方式加工過程中主要工序參數

2.2 加料前后上部煙感官質量的變化

在滾筒干燥工藝條件下，加料對上部煙感官質量變化的影響見圖2。由圖2可知，通過加料處理的B1與未加料的B0相比，上部煙整體上感官質量得到明顯提升，B1的香韻更為諧調，清甜香、正甜香增加，焦甜香、木香有所降低；香氣特性中5個香氣正面指標的分值均增加，如香氣質和清晰度分別由5.0和5.0增至6.0和5.9，透發性由5.0增加至5.7；香氣特性中3種雜氣值均降低，枯焦氣和木質氣的降低幅度較大，分別為32%和31%，青雜氣降幅稍小為20%；B1的勁頭和濃度分別降低6%和4%；加料后煙氣特性中飄逸、細膩、綿長感均有所提升，飄逸程度增幅最大，為11%；加料后口感有所改善，刺激性和干燥感降低，降幅分別為7%和14%，余味提升了3%。加料是改善上部煙的重要方式，結果表明，此復合料液配方可明顯提升上部煙的使用價值，在很大程度上起到增香掩雜改善煙氣和口感的作用。馬驥等的研究[12]結果也表明不同的加料處理可分別改善中部模塊煙葉樣品的香氣質感和煙氣及余味的舒適性。

圖2 加料對上部煙感官質量變化的影響

2.3 干燥方式對上部煙主要香韻的影響

不同干燥方式對應上部煙主要香韻的評價結果見圖3。上部煙葉以焦甜香、焦香為主，正甜香次之，清甜香最弱。由圖3可知，自然干燥的B0焦甜香和焦香較其它樣品高；滾筒干燥的B1相對最為諧調，清甜香、正甜香較B0分別提升114%和19%，而焦甜香和焦香分別降低了19%和10%。B1、B2、B3的清甜香、正甜香依次降低，而焦甜香、焦香呈現依次增加的趨勢，B3、B4、B5與之相反。可能是隨處理溫度的增加，煙絲烘烤程度增加，使得焦甜香、焦香增強；B4、B5在烘焙組合HDT氣流、干冰膨脹的快速干燥條件下，隨著溫度的進一步增加，損失的香氣部分大于高溫生成的焦香類物質，使得清甜香和正甜香相對增加[4]。美拉德反應是煙草香氣的重要來源，溫度是影響美拉德反應的重要因素[13]。詹軍等[14]研究表明密集烘烤的溫濕度對上部煙的香韻具有重要影響，一定強度的烘烤出可以改善上部煙的香韻特征。

圖3 干燥方式對上部煙主要香韻的影響

2.4 干燥方式對上部煙香氣特性的影響

不同干燥方式對上部煙香氣特性的影響見圖4。由圖4可知，整體上干燥處理對上部煙香氣特性有較大改善，個別會有負面影響。與B0相比，B1的香氣質、清晰度提升幅度最大且焦枯氣的降低幅度最大，分別達到20%，17%，32%，對枯焦氣處理較好的還有B3、B4和B5，降低幅度均達到29%；B2的香氣量、豐富度改善效果最為理想，增加幅度分別達到9%和11%； B3對透發性的改善效果最佳，其幅度達到17%，其次是B1，也達到14%；B5對青雜氣的處理效果最好，降低幅度分別為33%，其次是B3和B1，分別為29%和24%；B1和B3對木質氣的處理效果最好，其降低幅度均為29%，其次是B5，降低幅度也達到24%。B5對雜氣處理效果較好，但對香氣正面指標基本無作用，且豐富度反而有所降低，幅度達到6%。這與處理溫度有較大關系，溫度越高，香氣損失等負面指標也隨之增加。整體而言，B1的處理效果最佳，其次是B3。喬學義等[7]研究表明滾筒干燥工序加工強度對國內外90多個烤煙煙葉樣品感官質量的影響，結果表明隨著加工強度范圍的增大，香氣質、香氣量、雜氣、濃度、細膩程度、刺激性、干凈程度改善的烤煙煙葉樣品比例先升高后降低，干燥感改善的煙葉樣品比例逐漸降低，香氣特性、煙氣特性和口感特性各指標變差的煙葉樣品比例均逐漸升高。龍章徳等[15]研究表明綠原酸含量對煙草感官質量有重要影響，綠原酸的含量增加，可提高煙草的香氣質、香氣量及透發性，降低刺激性。

圖4 不同干燥方式與自然晾干香氣特性指標的對比

Figure 4 Comparison of different drying method to drying naturally on aroma characteristic index of upper flue-cured tobacco

2.5 干燥方式對上部煙煙氣和口感特性的影響

干燥方式對上部煙煙氣和口感特性的影響見圖5。由圖5可知，相對自然晾干，經過各干燥方式處理后，上部煙的濃度、勁頭、刺激性均有不同程度的降低，余味會更干凈。變化的幅度與處理溫度和時間具有一定的相關性，處理溫度越高、時間越長，變化的幅度越大；煙氣狀態會更加飄逸、細膩、綿長。丁乃紅等[6]研究表明不同烘烤模式對烤煙模塊的感官質量具有較大影響，薄板烘絲機較氣流烘絲機烘烤后的煙絲香氣質好，香氣量足，雜氣少，協調性好，濃度大，刺激性小，細膩程度和干凈程度高。如圖5所示，B5的處理效果最優，其次是B4，但口腔干燥感除滾筒干燥外其余工藝均有不同程度的增加，特別是B5。張強等[8]和王宗英等[9]研究表明筒壁溫度和熱風溫度對葉絲的感官質量均有顯著影響，熱風溫度對干燥感影響最大。這可能是造成B5干燥感上升的主要原因。

圖5 不同干燥方式較自然晾干煙氣和口感特性指標的變化

2.6 干燥方式對上部煙總體感官質量的影響

不同干燥方式對上部煙總體感官質量的影響見圖6。由圖6可知：提升上部煙感官正面指標方面，B1最優，幅度為7%，其次是B2和B3，B4的工藝最差；在改善上部煙感官負面指標方面，B1與B5工藝效果最好，降幅分別達到為22%和19%。從感官總分上看，B1提升上部煙感官質量最優，其次是B3，最差是B4。張強等[8]研究表明筒壁溫度對香氣質、香氣量、雜氣、干凈程度和評吸總分的貢獻率最大。不同干燥方式對感官總分的影響可能與干燥溫度不同有關。

圖6 不同干燥方式較自然晾干總體感官質量的變化

Figure 6 Comparison of different drying methods to drying naturally on total sensory quality of upper flue-cured tobacco

3 結論

(1) 通過施加此復合料液，選擇滾筒干燥工藝，對改善上部烤煙感官質量影響最大，可增加諧調性，弱化生理強度，起到增香、掩雜、改善煙氣和口感的作用。

(2) 不同干燥方式均能不同程度改善上部烤煙感官質量，改善效果與處理溫度和處理時間有關。滾筒干燥處理上部煙具有顯著改善卷煙感官質量效果的作用，其余依次為烘焙+滾筒干燥組合、干冰膨脹、HDT氣流干燥、烘焙+HDT氣流干燥組合。

(3) 不同干燥方式對上部煙感官質量的影響各有特點：HDT氣流干燥在提升香氣量、豐富度方面有顯著優勢，但去雜氣效果較差；干冰膨脹的特點是去青雜氣、降低生理強度、降刺激性、提余味、改善煙氣飄逸和細膩程度，但干燥感最強；滾筒干燥工藝改善上部感官質量的整體效果最好，各項指標均衡，改善干燥感效果最好。上部煙的感官質量總體上隨處理溫度和處理時間的增加有所降低。滾筒干燥、HDT氣流干燥結合烘焙的感官質量較單獨處理下降。卷煙企業可根據配方實際情況及品牌特點對上部煙感官品質的要求，選擇適宜的干燥模式。

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Effect of different drying methods on sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves

LI DanLIHuan-weiZHAORei-fengYERong-feiLUOFu-ming

(TechnologyCenter,ChinaTobaccoGuangdongIndustrialCo.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong510385,China)

Effects of five different drying methods on sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves were investigated. The flavor notes, aroma characteristics, smoke characteristics and taste characteristics (containing 21 subindices) of cigarette were measured. The positive and negative indicators were also analyzed to evaluate the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves with different drying methods. The results indicated that (1) casing proeess could significantly improve the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves; (2) The sensory quality subindices of upper flue-cured tobacco leaves significantly affected by drying method, partially relating to the pretreatment intensity and process complexity. The drum drying process (B1) is the optimal process to improve the sensory quality of upper flue-cured tobacco leaves, followed by Burley tobacco cured + drum drying process (B3).

drying methods; upper flue-cured tobacco leaves; sensory quality; cigarette

廣東中煙工業有限責任公司科技項目(編號：粵煙工[2014]科字第009號)

李丹，女，廣東中煙工業有限責任公司工程師，碩士。

趙瑞峰(1976-)，男，廣東中煙工業有限責任公司高級工程師，碩士。E-mail: zhaorf@gdzygy.com

2016-05-25