再造煙葉煙梗原料化學成分及梗膏感官質量分析

2019-06-28 00:19:18 湖北農業科學2019年5期

米蘭 王保興 周桂園

摘要:試驗以不同產地、不同品種及不同部位煙梗原料為材料,研究其化學成分和梗膏感官質量差異,并對不同煙梗原料進行綜合評價。結果表明,不同產地、不同品種、不同部位煙梗常規化學成分分析存在差異,且這種差異直接表現為梗膏感官評吸質量不同。其中,以玉溪、昆明、大理、紅河、曲靖K326中部梗的梗膏制成的再造煙葉感官質量較好;對于不同部位煙梗而言,以中、上部煙梗梗膏制成的再造煙葉感官質量較好,下部煙梗梗膏制成的再造煙葉感官質量較差;不同品種間,以K326煙梗梗膏制成的再造煙葉香氣量、清晰度及煙氣濃度較好;紅大煙梗梗膏制成的再造煙葉香氣質較細膩,清晰度較好。

關鍵詞:再造煙葉;煙梗;化學成分;感官質量

中圖分類號:S572? ? ? ? ?文獻標識碼:A

文章編號:0439-8114(2019)05-0080-05

Abstract: Taking different tobacco planting areas, different cultivars and different parts of tobacco stems as raw materials, the experiment was conducted to research the chemical composition and difference of sensory quality of tobacco stem concentrate liquid, and comprehensive evaluation of different tobacco stem materials. The results show that, there were differences in chemical composition of tobacco stems from different tobacco planting areas, different cultivars and different parts, and this difference is directly expressed as the quality of different sensory evaluation of tobacco stem concentrate liquid. Among them, the sensory quality of Reconstituted tobacco made from stem concentrate liquid of Yuxi, Kunming, Dali, Honghe and Qujing K326 stems was better than that of other areas; For different parts of tobacco stem, the sensory quality of the reconstituted tobacco made from middle and upper stems was better, and the sensory quality of the reconstituted tobacco made from the concentrate of the lower stem was poor; The aroma content, clarity and smoke concentration of reconstituted tobacco made from K326 tobacco stem concentrate were better among different cultivars; the reconstituted tobacco made from the concentrated liquid of hongda tobacco stem was more delicate and better in clarity.

Key words: reconstituted tobacco; tobacco stem; chemical composition; sensory quality

再造煙葉是以廢棄的煙梗、煙末、煙灰及碎片作為主要原料,煙梗作為生產造紙法再造煙葉最重要的物質基礎,其品類特性對產品的最終化學成分含量、抽吸品質、風格特征、煙氣釋放量甚至物理特性都起著直接和至關重要的作用[1]。煙梗占煙葉總量的20%~30%,是煙草工業的主要副產物,其成分種類與煙葉成分基本一致,僅在含量上略有差異[2],煙梗作為再造煙葉的主要原料組成,不僅是內源煙草纖維的主要來源之一,也是其香氣的主要貢獻者之一,其品質極大地影響著再造煙葉的品質。但由于再造煙葉生產原料來源多樣、等級混雜、均質化程度低、純凈度差、批次質量不穩定、受控難度大、原料整體穩定性差[3-6],且煙梗中細胞壁物質包括纖維素、半纖維素、木質素和果膠等含量較高,燃燒后會產生較多的低級醛類、兒茶酚、烷基兒茶酚和甲醇等,這些原料若直接運用將不利于再造煙葉產品品質的提升[7,8],造成對再造煙葉感官品質的影響。鑒于此,在生產中,掌握煙梗原料質量,確保再造煙葉產品品質至關重要。

于建軍等[9]對烤煙中10種主要化學成分進行了相關分析和因子分析,并利用因子得分進行綜合評價,結果表明,烤煙主要化學成分存在顯著或極顯著的相關性。董高峰等[10]在楚雄烤煙主要化學成分的因子分析和綜合評價中的結果表明,烤煙主要化學成分間存在顯著或極顯著的相關性。畢淑峰[11]對云南烤煙評吸質量與化學成分的關系進行研究,結果表明,與云南烤煙評吸質量關系密切的化學成分主要為糖組分和含氮化合物,總體上糖組分與評吸質量正相關,含氮化合物與評吸質量負相關。衛青等[12]對再造煙葉原料的化學成分與感官質量進行了分析,結果表明,化學成分與感官質量具有相關性。郝建輝等[13]用蒸餾萃取/氣相色譜質譜檢測及模糊聚類分析結果表明,煙梗和煙碎片能明顯地分開,各自聚為一類,并且同一地區的原料相似程度接近。因此,有必要對再造煙葉煙梗進行利用研究,充分了解再造煙葉生產原料煙梗的特征,才能根據原料特性,開發設計出符合不同風格的再造煙葉產品,使之與卷煙產品相匹配,并且有效提高卷煙產品品質。為此,本研究對造紙法再造煙葉煙梗原料品質進行了分析,為新型重組煙草技術體系的構建、再造煙葉煙梗原料使用及配方技術提供基礎理論依據,為今后煙草內、外源性功能物質原料篩選重組技術研究、生產工藝應用研究、產品開發及生產加工提供參考。

1? 材料與方法

1.1? 材料

選取保山、大理、紅河、臨滄、玉溪、昭通、昆明、曲靖和楚雄主產區K326、紅大、云煙87不同部位(上部、下部、中部)煙梗作為測試樣,每個產地選取樣品15份,每份樣品1 kg。

1.2? 方法

1.2.1? 樣品主要化學成分的測定? 檢測指標:總糖、還原糖、總氮、煙堿、蛋白質、氯、鉀、細胞壁物質、果膠、木質素、全纖維素。其中總糖和還原糖的檢測參考標準YC/T 159-2002[14];總氮的檢測參考標準YC/T 161-2002[15];煙堿檢測參考GB/T 23355-2009[16];蛋白質檢測參考標準YC/T 249-2008[17];氯的檢測參考標準YC/T 162-2011[18];鉀的測定參考標準YC/T 173-2003[19];總細胞壁物質、果膠質、木質素和全纖維素含量參考文獻[20]、[21]進行測定。

1.2.2? 梗膏感官評價方法? 把選取的樣品進行粉碎、提取、濃縮制備成煙梗提取物的濃縮液,按設定的試驗添加量,將濃縮液以加料的方式均勻地施加于未加香料的空白造紙法再造煙葉片基上,制成再造煙葉樣品,然后人工切絲制成煙支,即得到評價樣品[22];并按照YC/T 498-2014[23]再造煙葉(造紙法)感官評價方法,邀請有感官評吸資質的專家進行感官質量評價。

1.3? 分析方法

利用Excel 2013和SPSS統計分析軟件對數據進行整理和差異分析。

2? 結果與分析

2.1? 不同產地煙梗常規化學成分分析

對9個不同產地K326煙梗的常規化學成分對比分析(表1)發現,不同產地間K326煙梗的常規化學成分存在差異。其中總糖含量以紅河地區的最高;還原糖含量以紅河、曲靖、楚雄地區的較高,大理地區的最低;總氮含量以臨滄地區的最低,其他地區間差異不顯著;煙堿含量昭通地區的最低,其他地區間差異不顯著;各地區間蛋白質和氧化鉀含量差異不顯著;水溶性氯含量紅河地區的最高,昭通地區的最低,其他地區間差異均不顯著。

不同產地K326煙梗細胞壁物質的方差分析結果見表2。從表2可以看出,不同產地K326煙梗的細胞壁物質含量差異不顯著;果膠含量除大理和紅河地區的差異顯著外,其他地區間差異不顯著。木質素含量以紅河地區的最高,昭通地區的最低;全纖維素含量以昭通地區的最高,紅河地區的最低。

2.2? 不同品種煙梗化學成分分析

選取紅河煙區K326、紅大、云煙87中部煙梗作為測試樣,對比分析了紅河煙區K326、紅大、云煙87中部煙梗化學成分的差異。結果(表3)表明,紅大煙梗的煙堿含量極顯著高于K326,但紅大蛋白質含量極顯著低于K326和云煙87,紅大水溶性氯含量顯著高于K326,云煙87氧化鉀含量顯著高于紅大。其他常規化學成分差異未達到顯著水平。

通過對不同品種煙梗細胞壁物質進行對比分析(表4)可見,各品種的細胞壁物質含量差異不顯著,紅大的果膠含量極顯著高于K326和云煙87,紅大的木質素含量極顯著低于K326和云煙87,各品種間全纖維素含量差異不顯著。

2.3? 不同部位煙梗化學成分分析

選取紅河煙區K326上、中、下部煙梗作為測試樣,對比分析了不同部位煙梗常規化學成分的差異。結果(表5)表明,上部煙梗的總糖、還原糖含量極顯著低于中、下部,煙堿含量為上中下部間均呈極顯著差異,其中上部>中部>下部,總氮、水溶性氯含量差異不顯著,氧化鉀含量上部顯著低于中部和下部。

通過對不同部位煙梗細胞壁物質進行對比(表6)可見,細胞壁物質含量上、中、下部間均呈顯著差異,其中上部>中部>下部,上部煙梗的果膠和全纖維素含量均極顯著高于中部和下部,上部和中部煙梗的木質素含量極顯著高于下部。

2.4? 不同產地煙梗梗膏感官質量分析

對不同產地煙梗進行粉碎、提取、濃縮制備成梗膏,然后選取KM-13的片基進行涂布,制成再造煙葉樣品,人工切絲制成煙支,邀請有感官評吸資質的專家進行感官質量評價,評吸結果見表7。從表7可知,以玉溪、昆明、大理、紅河、曲靖K326中部梗的梗膏制成的再造煙葉其感官質量較好;香氣量較足,香氣清晰度較好,煙氣較細膩,木質氣稍有,口感稍有辛辣、苦澀。其次為楚雄、保山。然后為臨滄、昭通,其香氣質感較粗燥,香氣量較低,香氣清晰度較弱,木質氣、粉脂氣較明顯,口感中的辛辣感、苦澀味較明顯。

2.5? 不同部位煙梗的梗膏感官質量分析

對不同部位煙梗進行粉碎、提取、濃縮制備成梗膏,然后選取KM-13的片基進行涂布,制成再造煙葉樣品,人工切絲制成煙支,邀請有感官評吸資質的專家進行感官質量評價,評吸結果見表8。從表8可知,以中、上部煙梗梗膏制成的再造煙葉感官質量較好,主要表現在香氣量較足、香氣清晰度較好,木質氣稍弱,余味尚舒適;下部煙梗梗膏制成的再造煙葉感官質量較差,尤其是其香氣量、濃度較弱,香氣清晰度較弱,木質氣較明顯,口腔中的熱辣感、澀感較明顯。

2.6? 不同品種煙梗的梗膏感官質量分析

從表9可以看出,以K326煙梗梗膏制成的再造煙葉其香氣量、清晰度及煙氣濃度較好;紅大煙梗梗膏制成的再造煙葉其香氣質較細膩,清晰度較好,舒適性稍好于K326;云煙87煙梗梗膏制成的再造煙葉感官質量稍差,尤其是其香氣量、濃度較弱,木質氣較明顯,口腔中稍有熱辣感和澀感。

3? 小結與討論

試驗主要通過對不同產地、不同部位及不同品種的煙梗原料化學成分及梗膏感官質量進行分析,以研究再造煙葉化學成分和感官品質差異。通過分析發現,不同產地、不同品種、不同部位煙梗常規化學成分分析存在差異。其中總糖含量以紅河地區的最高;還原糖含量以紅河、曲靖、楚雄地區的最高;總氮含量以臨滄地區的最低;煙堿以昭通地區的最低;水溶性氯含量紅河地區的最高,昭通地區的最低,其他地區間均差異不顯著。果膠含量除大理地區和紅河地區差異顯著外,其他地區間差異不顯著;木質素含量以紅河地區的最高,昭通地區的最低,全纖維素含量以昭通地區的最高,紅河地區的最低。不同品種間,以紅大煙梗的煙堿、水溶性氯含量較高;云煙87氧化鉀含量較高;木質素含量以K326和云煙87較高;各品種間全纖維素含量差異不顯著。對于煙梗不同部位而言,上部煙梗的總糖、還原糖含量顯著低于下部;煙堿含量為上部>中部>下部;總氮、水溶性氯含量差異不顯著。細胞壁物質含量為上部>中部>下部;上部煙梗的果膠和全纖維素含量極顯著高于中部和下部,上部和中部煙梗的木質素含量極顯著高于下部。

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