烤烟分类加工的可行性分析及其对片烟质量的影响

蔡联合　苏赞　梁伟　陈义昌　邹克兴

摘    要：为提高烟叶资源的利用效率，研究了烟叶不同段位间外观质量、化学成分、感官质量的差异，以探讨分类加工的可行性，并通过开展烤烟分类加工的工艺测试，研究了成品片烟化学成分及感官质量的变化。结果表明：烤烟烟叶不同段位间的质量差异明显，叶身段的总糖、还原糖显著高于叶基段，还原糖含量净差为5.59%；叶基段的外观质量及感官质量明显较差，且叶基段与叶身段的化学成分差异显著；分类加工与常规加工比较，烤后成品片烟化学成分差异不显著，但成品片烟的感官质量有明显提升。基于烟叶不同段位间质量差异及不同加工方式对成品片烟质量的影响，采用分类加工能够有效提升烟叶资源的利用效率，缓解当前高档卷烟供给不足的现状。

关键词：分类加工；外观质量；化学成分；感官质量；工业可用性

中图分类号：S37；S572         文献标识码：A          DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2023.S.020

Feasibility Analysis of Classification Processing of Flue-cured Tobacco and the Influence on Quality of Sliced Tobacco

CAI Lianhe， SU Zan， LIANG Wei， CHEN Yichang， ZOU Kexing

（China Tobacco Guangxi Industrial Company Limited， Nanning， Guangxi 530001， China）

Abstract： In order to improve the utilization efficiency of tobacco leaf resources， the differences in appearance quality， chemical composition and sensory quality between different segments of tobacco leaf were studied to explore the feasibility of classification processing. Through the process testing of tobacco classification processing， the changes in chemical composition and sensory quality of finished tobacco were studied. The results showed that there were significant differences in quality between different segments of flue-cured tobacco leaves， the total sugar and reducing sugar in the leaf body segment were significantly higher than those in the leaf base segment， with a net difference in reducing sugar content of 5.59%. The appearance and sensory quality of the leaf base segment were significantly poor. Additionally， there were significant differences in chemical composition between the leaf base segment and the leaf body segment. Compared with conventional processing， there was no significant difference in the chemical composition of the roasted finished tobacco slices， but the sensory quality of the finished tobacco slices was significantly improved. Based on the quality differences between different segments of tobacco and the impact of different processing methods on the quality of finished tobacco， using classification processing can effectively improve the utilization efficiency of tobacco resources and alleviate the current situation of insufficient supply of high-end cigarettes.

Key words： classification processing; appearance quality; chemical composition; sensory quality; industrial usability

烤煙叶片不同叶段间的外观质量、化学成分和感官质量间存在较大的差异[1-4]，为了提高烤烟烟叶原料的工业可用性，提升成品片烟原料的使用价值，缓解当前高档卷烟原料供给不足的现状，亟需开展打叶复烤环节分类加工方面的研究与应用工作[5]。关于打叶复烤分类加工，前人完成了部分基础性研究工作，主要集中在不同段位烟叶外观、化学及感官质量等。陈伟等[6]研究了不同分切段‘NC89烟叶的常规化学成分及感官质量的变化，结果表明，不同段位烟叶的化学成分分布不均匀，感官质量中的香气质、香气量、浓度、余味、劲头、杂气差异极显著；王建安等[1]研究了调制后烤烟单叶中4种常规化学成分的区域分布，认为烟碱、糖、钾和氯含量块金效应大于75%，具有较弱空间相关性；王根发等[7]研究了浓香型烟叶不同分切区钾含量差异，结果表明由叶尖到叶基同一片烟叶钾含量呈显著增加趋势；龙明海等[8]采用主成分综合得分评价，结合Fisher最优分割法，研究认为不同段烟叶的化学成分和感官质量存在较大差异，最终确定了‘红大C3F等级初烤烟叶在生产中的最佳分段比例；潘高伟等[9]研究不同烤烟不同叶段pH值的变化，认为叶面pH值与分切区位呈显著正相关关系，从叶尖至叶基的pH值整体呈现先增后降的抛物线变化趋势；杨波等[10]在开展福建烟叶不同段位间质量变化的研究过程中认为，同一片烟叶不同段位间的厚度存在较大的差异，其中烟叶中段最厚，上部烟叶的叶尖和中段的厚度接近。

前人虽已对不同段烟叶的质量差异开展了大量的研究，但受制于大多数复烤企业的生产设备现状，烤烟分类加工的工业化研究及推进工作相对迟缓，目前仍未见大规模生产与应用的报道。本研究旨在通过开展分类加工环节的工业应用试验，探明打叶复烤加工环节分类打叶加工的可能性，以期通过复烤环节的分类加工提高烟叶资源的利用效率，缓解高档卷烟生产与优质原料供给间的突出矛盾。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在福建武夷烟叶有限责任公司开展。试验烟叶为2022年度福建南平松溪的‘C3FA烟叶，烟叶整体质量较好，颜色为“橘黄”，叶片结构为“疏松”，身份为“中等”，油分为“有”质量档次。

1.2 试验设计

福建武夷烟叶公司打叶生产线的设计流量为12 000 kg·h-1，试验时生产线按照正常流量执行。试验共设置2个处理，其中处理1为常规加工，即全叶打叶，工艺路径为：铺叶摆把→切断→近红外在线检测→装框→高架库→翻箱喂料→一次润叶→杂物挑选→二次润叶→梗叶分离→装箱；处理2为分类加工，工艺路径为：铺叶摆把→切断（将烟叶分为叶基与叶身2个段位，其中叶基段位18～20 cm，单独接出，叶身段位剩余部分烟叶）→近红外在线检测（叶身、叶基分在2条皮带）→叶身和叶基分别装框→高架库→翻箱喂料→一次润叶→杂物挑选→二次润叶→梗叶分离→装箱，处理2分类加工的叶基烟叶掺配到其他等级烟叶加工。

1.3 样品检测

1.3.1 外观质量检测 参照中华人民共和国国家标准《烤烟》（GB 2635—1992）[11]对叶基、叶身段进行外观质量分析。

1.3.2 化学成分检测 处理2分类加工中，分析叶基段与叶身段烟叶常规化学成分的差异，其中叶基和叶身段的化学成分检测各重复取样5次（生产过程中每间隔10 min取样1次），化学成分检测参照《烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法》（YC/T 159—2002）、《烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》（YC/T 161—2002）、《烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流法》（YC/T 160—2002）、《烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法》（YC/T 217—2007）和《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》（YC/T 162—2002）进行[12-16]。

处理1和处理2的成品片烟各取5个样品（生产过程中每间隔10 min取样1次），进行化学成分检测。

1.3.3 感官质量评价 将叶基段、叶身段烟叶，常规加工和分类加工的成品片烟制作成感官质量评价样品（切制成烟丝，烘烤至适宜水分），由7位评吸委员进行感官质量鉴定，感官评价参照《烟草及烟草制品感官评价方法》（YC/T 138—1998）进行，单项评分满分为9分[17]。

1.4 数据分析

应用SPSS开展独立样本t检验进行试验数据的统计分析。

2 结果与分析

2.1 叶基段与叶身段烟叶外观质量的差异性分析

由表1可知，叶基段与叶身段烟叶的外观质量差异较大。烟叶的颜色，叶基段以“柠檬黄”为主，含少量的橘黄色，而叶身段为较纯正的橘黄色叶片。烟叶的成熟度和叶片结构，叶基段和叶身段均为“成熟”和“疏松”质量档次。烟叶的身份，叶基段因内含物不够充实，身份偏薄，为“稍薄”质量档次，而叶身段烟叶的内含物较为充实，身份为“中等”质量档次。烟叶的油分，叶身段和叶基段差异较大，叶基段由于焦边较多，油分为“稍有”质量档次，而叶身段烟叶的柔韧性整体较好，油分为“有”质量档次。烟叶的色度，叶基段光泽偏暗，为“中偏弱”质量档次，而叶身段烟叶色泽鲜亮，色度为“中等”质量档次。

2.2 叶基段与叶身段烟叶化学成分的差异性分析

由表2可知，叶基段与叶身段烟叶的化学成分差异显著，其中叶身段烟叶的总糖、还原糖含量显著高于叶基段，二者还原糖含量净差达5.59%。烟叶的烟碱含量叶基段显著高于叶身段，净差达0.43%。叶基段烟叶总氮和氯离子含量偏高，与叶身段烟叶含量的差异达到显著水平。烟叶叶基段的钾离子含量较高，为2.95%，因钾离子的助燃性叶基段烟叶的燃烧性整体优于叶身段烟叶。

2.3 叶基段与叶身段烟叶感官质量的差异性分析

由表3可知，烟叶不同段位间的感官质量差异较大，叶基段的感官质量与叶身段相比，感官质量明显降低，烟支抽吸感变差，主要体现在：香气质变差，有轻微的枯焦感，香气质感官质量评价得分由6.5分降低到6分；香气量减少明显，评价得分由6.5分降低到6分；浓度减少，烟气轻飘，烟叶抽吸时较为寡淡，烟香持续性变差；同时，烟叶的杂气偏重，抽吸時愉悦感不强，杂气的感官评价得分由6.3分降低到5.8分，降低幅度较大。此外，烟气刺激性偏大，对喉部和鼻腔的冲击感较强，评价得分亦有一定程度的降低。

2.4 分类加工与常规加工后成品片烟化学成分间的差异性分析

由表4可知，2种方式加工后成品片烟的常规化学成分含量差异均未到达显著水平。分类加工后成品片烟的总糖、还原糖以及氯离子含量略高于常规加工的成品片烟，分别为38.84%、34.08%、0.16%；烟碱、总氮和钾离子的含量略低于常规加工的片烟，分别为1.63%、1.59%、2.15%。分类加工与常规加工成品片烟间的化学成分差异不显著的主要原因是叶基段的干物质含量总体较少，占全叶总重比例较低，且部分枯焦枯边在烟叶打叶加工中变成碎末被分离。

2.5 分类加工与常规加工后成品片烟感官质量间的差异性分析

不同加工方式成品片烟的感官质量如表5所示，采用分类加工后成品片烟的香气质有所改善，烟香更加细腻、醇和；香气量有所增加，感官评价得分达到6.5分；浓度和烟气的饱满度有所提升，刺激性明显减少，余味更加舒适。2种处理方式加工后成品片烟的劲头差异不大，感官评价得分均为6分。

3 讨论与结论

本研究显示，烤烟烟叶不同段位间的外观质量、化学成分和感官质量差异明显。叶基段烟叶的外观质量和感官质量较叶身段显著降低；叶基段与叶身段烟叶间的常规化学成分存在显著差异，总糖、还原糖含量显著下降，而烟碱、总氮、氯离子和钾离子含量有不同程度上升。这一结果与前人研究具有较强的一致性[10]，为烤烟在打叶复烤加工环节的分类加工奠定了物质基础。但是，前人因现实条件生产设备的限制，很少将分类加工延伸到工业大生产，未能缓解高档卷烟原料不足的现状。

常规加工与分类加工后成品片烟的常规化学成分间差异均不显著。原因可能是叶基段的干物质含量总体较少，占全叶总重比例较低，且部分枯焦枯边在烟叶打叶加工中成为碎末被分离。但是，分類加工后成品片烟的总糖、还原糖和氯离子含量略高，烟碱、总氮和钾离子含量略低。分类加工后，烟叶的感官质量有较大幅度的提升，烟叶的香气质改善，香气量增加，同时杂气和刺激性明显减少。上述研究结果表明，分类加工后能够显著改善烟叶的感官质量。原因可能是叶基部烟叶内含物不充实，纤维素含量较高，带来木质、枯焦等不良气息较重。

基于烤烟烟叶不同段位间在外观质量、化学成分，以及感官质量上的较大差异，在打叶复烤加工环节，采用合理的分切技术，对不同段位的烟叶开展分类加工具有较高的可行性，且能够有效改善烟叶的感官质量，能够更有效的利用烟叶资源，提升加工后成品片烟的质量水平和工业可用性，缓解当前高档卷烟原料供给不足的现状。

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[13] 国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品 总氮的测定连续流动法： YC/T 161-2002[S]. 北京： 中国标准出版社， 2004.

[14] 国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法： YC/T 160-2002[S]. 北京： 中国标准出版社， 2004.

[15] 国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法： YC/T 217-2007[S]. 北京： 中国标准出版社， 2007.

[16] 国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品 氯的测定连续流动法： YC/T 162-2002[S]. 北京： 中国标准出版社， 2004.

[17] 国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品 感官评价方法： YC/T 138-1998[S]. 北京： 中国标准出版社， 1998.

收稿日期：2023-02-01

基金项目：广西中烟科技项目（GXZYZZ2021B002）

作者简介：蔡联合（1982—），男，河南平顶山人，高级农艺师，硕士，主要从事烟叶生产及烟叶打叶加工研究。