不同长度梗丝色度值与致香成分的变化及相关性分析

【目的】研究不同长度梗丝色度值与致香成分的变化及其相关性,为探讨梗丝结构对卷烟质量稳定性的影响以及利用色差法快速预测梗丝中的致香成分含量提供参考。【方法】利用烟丝振动分选筛对成品梗丝进行筛分,测定不同长度梗丝的色度值与致香成分;利用单因素方差分析和Pearson相关性分析研究不同长度梗丝色度值、致香成分的差异性以及色度值与致香成分的相关性。【结果】(1)对于同一等级烟梗制成的梗丝,不同长度梗丝的色度值及致香成分含量均存在显著性差异(P0.05)和规律性变化。(2)梗丝长度由大到小,明度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*)、饱和度(C)、色调角(H)及醇类、酯类致香成分含量总体呈降低的趋势,总色差值(ΔE)及醛类、酸类、酮类、烯类致香成分含量总体呈升高的趋势。(3)梗丝色度值L*、a*、b*和C与醇类、酯类致香成分含量显著或极显著正相关,与醛类、酸类、酮类和烯类致香成分含量显著或极显著负相关;ΔE与醇类致香成分含量显著负相关,与烯类致香成分含量显著正相关;H与醇类致香成分含量显著正相关,与烯类致香成分含量显著负相关。【结论】不同长度梗丝的色度值与致香成分存在较大差异,且两者之间具有较强的相关性,提升梗丝在烟丝中的掺配均匀性对稳定卷烟品质具有重要意义,同时可以利用色差法快速预测梗丝中的致香成分含量。     

不同切丝宽度烟丝在干燥过程中挥发性香味物质的变化

【目的】为卷烟配方叶组切丝宽度的选择和优化提供参考依据。【方法】利用方差分析、主成分分析与聚类分析等统计方法系统研究了滚筒干燥前后及不同切丝宽度烟丝干燥后挥发性香味物质的差异性及变化规律,并通过感官质量评价对上述分析结果进行了验证。【结果】(1)干燥前后及不同切丝宽度烟丝干燥后的挥发性香味物质存在较大差异;干燥后烟丝中的挥发性香味物质总体含量较干燥前呈降低趋势;对于干燥后烟丝,随着切丝宽度的增加,挥发性香味物质综合含量呈逐渐降低的变化趋势。(2)聚类结果显示:干燥前的烟丝样品与切丝宽度为0.85 mm的干燥后烟丝样品聚为一类;切丝宽度为0.95 mm和1.05 mm的干燥后烟丝样品各自单独聚为一类;随着切丝宽度的增加,挥发性香味物质综合含量的差异在增大。(3)不同切丝宽度成品卷烟的整体感官品质存在一定差异,且随着切丝宽度的增加,感官品质呈逐渐降低的变化趋势。【结论】在卷烟加工过程中,切丝宽度对卷烟品质具有较大影响,在设定切丝宽度时,应同时兼顾感官品质和工艺损耗两个因素。     

不同长度成品烟丝的化学品质评价

以云烟某规格卷烟的成品烟丝为试验材料,研究了成品烟丝中不同长度烟丝内在化学品质的差异性及变化规律,旨在揭示烟丝结构影响卷烟感官品质稳定性的根本原因。以常规化学成分作为评价指标,采用隶属度函数对原始化学指标数据进行归一化处理,利用TOPSIS法对不同长度烟丝的内在化学品质进行综合评价。结果表明:(1)烟丝长度从长到短,其化学品质存在较大差异,总体呈先升高后降低的变化趋势,长度为2.0～2.5 mm(S4)的烟丝化学品质最优;(2)由于配方烟丝中的梗丝和再造烟叶丝主要集中在第3层筛网上,因此S3长度(2.5～4.0 mm)烟丝的化学品质相对较差;(3)烟丝结构影响卷烟感官品质的根本原因在于不同长度烟丝的化学品质存在较大差异。因此,在"三丝"(薄板丝、气流丝及梗丝)掺配、成品烟丝风送及烟支卷制过程中,烟丝结构分布的均匀性对卷烟产品质量的稳定性起着至关重要的作用。     

不同长度成品烟丝的化学品质评价

以云烟某规格卷烟的成品烟丝为试验材料,研究了成品烟丝中不同长度烟丝内在化学品质的差异性及变化规律,旨在揭示烟丝结构影响卷烟感官品质稳定性的根本原因。以常规化学成分作为评价指标,采用隶属度函数对原始化学指标数据进行归一化处理,利用TOPSIS法对不同长度烟丝的内在化学品质进行综合评价。结果表明:(1)烟丝长度从长到短,其化学品质存在较大差异,总体呈先升高后降低的变化趋势,长度为2.0～2.5 mm(S4)的烟丝化学品质最优;(2)由于配方烟丝中的梗丝和再造烟叶丝主要集中在第3层筛网上,因此S3长度(2.5～4.0 mm)烟丝的化学品质相对较差;(3)烟丝结构影响卷烟感官品质的根本原因在于不同长度烟丝的化学品质存在较大差异。因此,在"三丝"(薄板丝、气流丝及梗丝)掺配、成品烟丝风送及烟支卷制过程中,烟丝结构分布的均匀性对卷烟产品质量的稳定性起着至关重要的作用。     

不同产地、品种、仓储地点烤烟片烟陈化中化学成分的变化

【目的】探究不同产地的K326与红大品种片烟在不同仓储地点陈化的化学成分变化情况。【方法】选择产自昆明、曲靖、红河3地K326和红大品种的烟叶,在曲靖、楚雄、红河、元江4个仓储地点,研究陈化过程中烟叶总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、糖/氮、钾/氯、致香物质、挥发性有机酸、多酚化合物的变化。【结果】K326和红大2个品种的主要差异表现在总糖、烟碱含量上,红大品种的总糖含量高于K326,K326品种的烟碱含量高于红大品种。3个产地的烟叶,红河产地的烟叶总糖含量低,烟碱含量高,昆明产地的烟叶总糖含量高,烟碱含量低;曲靖产地的烟叶总糖含量居中,烟碱含量最低,挥发性有机酸和多酚化合物最高。随着陈化时间延长,烟叶致香物质含量升高,挥发性有机酸、多酚氧化物含量降低,相关分析表明致香物质与氮含量呈显著正相关(R~2=0.37);挥发性有机酸与氯含量呈显著正相关(R~2=0.55),与钾、致香物质呈显著负相关;多酚化合物含量与总糖、钾、氯、糖/碱、氮/碱、挥发性有机酸正相关,与烟碱、还原糖、总氮、钾/氯、致香总量呈负相关。【结论】自然陈化过程中,烟叶产地、烤烟品种对烟叶化学成分影响显著,文章明确了红河、昆明、曲靖3地及K326、红大品种片烟在陈化过程中化学成分含量的变化情况。     

管式回潮装置对干头干尾烟丝挥发性化学物质的影响

[目的]研究管式回潮装置对干头干尾烟丝关键挥发性化学物质的影响,为干头干尾烟丝回潮方式的选择提供参考依据。[方法]以云烟某规格卷烟滚筒烘丝的干头干尾烟丝为试验材料,检测管式回潮前后干头干尾烟丝的挥发性致香物质和挥发性有机酸,利用主成分分析法对其进行降维处理,并对回潮前后烟丝样品2类化学指标的前2个主成分得分进行投影分析。[结果]管式回潮前后,干头干尾烟丝中的2类挥发性化学物质前2个主成分得分在二维平面上的分布存在严重交叉现象,表明回潮前后,2类挥发性化学物质综合含量均未发生明显变化。[结论]管式回潮装置对烟丝具有一定的保香作用,适宜作为干头干尾烟丝的回潮设备。     

不同含水率干头干尾烟丝挥发性有机酸含量的变化

分析了滚筒烘丝后不同含水率干头干尾烟丝挥发性有机酸含量的变化规律,以8种挥发性有机酸作为评价指标,利用多重比较法、主成分综合得分的箱线图分析法、聚类分析法,研究了不同含水率烟丝挥发性有机酸含量的变化,以及综合差异的含水率临界点,最后利用感官评吸对上述统计结果进行验证。结果表明:(1)除辛酸外,不同含水率区间烟丝的其余挥发性有机酸均存在显著性差异;(2)挥发性有机酸综合含量随着烘后烟丝含水率的降低呈逐渐下降的变化趋势;(3)烘后烟丝挥发性有机酸综合含量出现较大差异的含水率临界点为8%左右;(4)卷烟整体感官质量随着烘后烟丝含水率的降低呈逐渐下降的变化趋势。根据主成分综合得分箱线图、系统聚类及感官质量的分析结果,该配方叶组干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的含水率临界点应为8%左右;为保证产品质量稳定性,建议将含水率小于8%的干头干尾烟丝回潮后降级使用。     

不同含水率干头干尾烟丝挥发性有机酸含量的变化

分析了滚筒烘丝后不同含水率干头干尾烟丝挥发性有机酸含量的变化规律,以8种挥发性有机酸作为评价指标,利用多重比较法、主成分综合得分的箱线图分析法、聚类分析法,研究了不同含水率烟丝挥发性有机酸含量的变化,以及综合差异的含水率临界点,最后利用感官评吸对上述统计结果进行验证。结果表明:(1)除辛酸外,不同含水率区间烟丝的其余挥发性有机酸均存在显著性差异;(2)挥发性有机酸综合含量随着烘后烟丝含水率的降低呈逐渐下降的变化趋势;(3)烘后烟丝挥发性有机酸综合含量出现较大差异的含水率临界点为8%左右;(4)卷烟整体感官质量随着烘后烟丝含水率的降低呈逐渐下降的变化趋势。根据主成分综合得分箱线图、系统聚类及感官质量的分析结果,该配方叶组干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的含水率临界点应为8%左右;为保证产品质量稳定性,建议将含水率小于8%的干头干尾烟丝回潮后降级使用。     

梗丝改性技术及其在卷烟中的应用

【目的】提高梗丝在卷烟配方中的抽吸品质和使用比例。【方法】设计梗丝离线加工的改性工艺,对梗丝预处理条件、梗丝改性功能料液配方、改性梗丝抽吸品质进行研究。【结果】梗丝预处理最优化条件为:水的倍数为20倍,浸泡时间为40 min,浸泡温度为60℃;改性梗丝功能料液配方:烟草提取物2#∶梗膏∶烟草提取物5#∶SS-01∶葡糖糖∶BRJ-M为45∶48.8∶5∶0.15∶0.05∶1;改性梗丝较成品梗丝致香成分提升3.46倍,分别添加7%的改性梗丝及成品梗丝于卷烟牌号A中,改性梗丝较成品梗丝的烟气烟碱量提高了2.9%,焦油量降低2.8%。【结论】相比成品梗丝,改性梗丝的品质有了明显提高,若提升其在卷烟中的使用比例,可达到卷烟降本增效的目的。     

不同干燥方式对烟丝加工质量的影响

为探索不同干燥方式对配方烟丝加工质量的影响,对烟丝经滚筒干燥和气流干燥处理后的物理指标、化学成分、卷烟主流烟气挥发性致香成分、7项有害成分和感官质量的变化情况进行了分析。结果表明:(1)相对于滚筒干燥,气流干燥后烟丝的整丝率和填充值显著升高,总氮含量显著增加,总挥发酸显著降低,多酚类物质总量增加,致香物质在不同叶组配方中的变化趋势存在一定差异,卷烟主流烟气挥发性致香成分总体呈大幅降低趋势,7项有害成分中的CO、NNK、苯酚和巴豆醛释放量显著降低,NH3释放量明显增加,危害性指数显著降低;(2)不同干燥方式对感官质量的影响主要表现在香气量、杂气、透发性、劲头、刺激性和津润感方面,且气流干燥能提升卷烟的津润感,但同时也会导致杂气和刺激性增加,香气的透发性降低。干燥工艺对感官质量的影响在不同配方叶组上存在较大差异。     

不同回潮方式对“干头干尾”烟丝理化特性的影响

【目的】研究不同回潮设备对"干头干尾"烟丝理化特性的影响,为"干头干尾"烟丝选择适宜的回潮方式提供数据支撑。【方法】以滚筒干燥后的"干头干尾"烟丝为试验材料,以烟丝物理特性、挥发性有机酸和致香物质作为评价指标,利用方差分析的方法研究不同回潮方式对"干头干尾"烟丝理化特性的影响。【结果】SIROX叶丝增温增湿设备和NA312-H015型滚筒式叶丝回潮机两种回潮设备有助于"干头干尾"烟丝对水分的充分吸收,提升烟丝在后期掺配及卷制工序中的耐加工性能,同时有利于"干头干尾"烟丝中挥发性香味物质的保持。【结论】SIROX叶丝增温增湿设备和NA312-H015型滚筒式叶丝回潮机是"干头干尾"烟丝最适宜的回潮设备。     

制梗丝关键工序烟梗原料有机酸含量的变化

为制梗丝关键工序加工方式的改进提供参考依据,利用单因素方差分析和主成分分析法,研究制梗丝过程关键工序烟梗原料中挥发性有机酸和非挥发性有机酸含量的差异性及变化规律。结果表明:在关键工序(原梗、切梗丝、梗丝加料到梗丝干燥后)测定的18种有机酸含量差异均达显著水平,其中14种有机酸含量呈先降后升再降的变化趋势;不同工序烟梗样品2类有机酸前2个主成分得分在二维平面上的投影分布的分类现象明显;烟梗中的有机酸综合含量在切丝工序后显著降低,加料工序后显著升高,干燥工序后又显著降低。为降低高强度气流干燥过程梗丝表面料液香味成分的大量挥发,加料工序料液配方中的部分调味剂和增香剂可在干燥工序后使用,以提高烟用料液的有效利用率。     

初烤烟叶主脉化学成分的变化趋势

【目的】研究初烤烟叶主脉化学成分的变化趋势,为烟梗的差异化加工和分类使用提供参考依据。【方法】将每片初烤烟叶中的烟梗主脉完全剥离出来,并从梗基到梗尖平均分成6段(TS1～TS6),分别测定每段烟梗常规化学成分、非挥发性有机酸、纤维素、木质素和果胶质的量。利用单因素方差分析和回归分析研究不同位置烟梗上述几类化学成分的差异性和变化趋势,并基于上述几类化学指标对不同位置的烟梗样品进行系统聚类分析。【结果】(1)对于烟叶主脉不同位置的烟梗,各单项化学成分的量总体均存在显著性差异和规律性变化趋势;(2)从梗基到梗尖,总糖的量呈线性下降趋势,还原糖、钾离子、纤维素的量呈先升高后降低的抛物线形变化趋势,总氮、总植物碱、木质素的量呈先降低后升高的抛物线形变化趋势,氯离子的量呈逐渐降低的抛物线形变化趋势,非挥发性有机酸的总量呈逐渐升高的抛物线形变化趋势,果胶质的量呈线性升高趋势;(3)三类化学指标的聚类结果显示:6个不同位置的烟梗样品可聚为三类,分别为TS1～TS3、TS4～TS5、TS6。【结论】不同位置烟梗化学成分的变化趋势及聚类结果为烟梗的差异化加工和分类使用提供了参考依据。     

贮存时间对卷烟烟气致香成分的影响

[目的]确定烤烟型卷烟较佳的贮存时间,为制定适宜库存量、合理库存结构提供科学依据.[方法]以A牌号卷烟为试验材料,对比不同贮存时间对卷烟烟气挥发性致香成分总量、主要致香物质(酸类、烯烃类、醛类、酮类、酚类和酯类化合物)及重要致香成分(棕榈酸甲酯、柠檬烯、棕榈酸、新植二烯、5-羟甲基糠醛)的影响.[结果]A牌号卷烟在贮存21~90 d,其烟气挥发性致香成分总量、主要致香物质及重要致香成分含量均随着贮存时间的延长而逐渐升高,贮存60~180 d处于较高值,且变化趋势不明显,但贮存180 d后明显下降.[结论]A牌号卷烟的贮存时间宜控制在180 d之内.     

Effect of storage duration on aroma components of cigarette smoke

[目的]确定烤烟型卷烟较佳的贮存时间,为制定适宜库存量、合理库存结构提供科学依据.[方法]以A牌号卷烟为试验材料,对比不同贮存时间对卷烟烟气挥发性致香成分总量、主要致香物质(酸类、烯烃类、醛类、酮类、酚类和酯类化合物)及重要致香成分(棕榈酸甲酯、柠檬烯、棕榈酸、新植二烯、5-羟甲基糠醛)的影响.[结果]A牌号卷烟在贮存21～90 d,其烟气挥发性致香成分总量、主要致香物质及重要致香成分含量均随着贮存时间的延长而逐渐升高,贮存60～180 d处于较高值,且变化趋势不明显,但贮存180 d后明显下降.[结论]A牌号卷烟的贮存时间宜控制在180 d之内.     

薄板烘丝机不同水分调控模式对叶丝香味成分的影响

[目的]研究烘丝工序在来料水分波动较大的情况下不同水分调控模式烘后叶丝香味成分含量的差异性及变化趋势。[方法]分别针对来料水分偏高和水分偏低的情况采用对比论证法分析比较了容积比调控模式和筒壁温度调控模式下烘后烟丝的挥发性有机酸和关键致香物质含量的差异,并通过感官评吸对检测结果进行了验证。[结果]2种调控模式均能保证烘后物料含水率符合设计要求,采用筒内容积比的调控模式,烘后烟丝挥发性有机酸和关键致香物质的含量均高于采用筒壁温度的调控模式;针对挥发性有机酸,筒内容积比调控模式下叶丝中的异戊酸、2-甲基丁酸、苯甲酸和苯乙酸的含量明显高于采用筒壁温度调控模式;针对关键致香物质,筒内容积比调控模式下叶丝中的茄酮、巨豆三烯酮B、巨豆三烯酮D和金合欢基丙酮A的含量明显高于采用筒壁温度调控模式。[结论]研究可为制丝工艺选择合适的对致香成分和感官质量影响最小的控制模式提供依据。     

烤烟叶片不同区位半挥发性有机酸含量的变化

【目的】研究烟叶不同区位半挥发性有机酸含量的差异,探索烟叶分切加工的化学物质基础,为烤烟原料的分切加工提供参考。【方法】以河南浓香型初烤烟叶为材料,从叶尖到叶基分切成10段(HN-1～HN-10),利用单因素方差分析、相关回归分析研究叶片不同区位半挥发性有机酸含量的变化,并基于半挥发性有机酸含量对不同区位进行聚类分析。【结果】烟叶不同区位半挥发性有机酸总量平均为12.43 mg/g,变幅为9.01～20.56 mg/g,各组分平均含量表现为:亚麻酸(5.59 mg/g)棕榈酸(2.83 mg/g)亚油酸(2.04 mg/g)油酸(1.02 mg/g)硬脂酸(0.89 mg/g)十五酸(0.06 mg/g)。棕榈酸、亚油酸以及半挥发性有机酸总量在不同区位间的差异达到极显著水平。棕榈酸、亚油酸、亚麻酸以及半挥发性有机酸总量与区位(HN-1→HN-10)呈极显著负相关关系。从叶尖到叶基,亚油酸和亚麻酸呈逐渐降低的抛物线型变化,棕榈酸和半挥发性有机酸总量呈先增加后降低的抛物线型变化。基于半挥发性有机酸含量的不同区位聚类结果表明,不同区位聚为3段,第1段叶尖部(HN-1～HN-5)半挥发性有机酸含量为12.83 mg/g,第2段叶中部(HN-6～HN-8)半挥发性有机酸含量为12.30 mg/g,第3段叶基部(HN-9～HN-10)半挥发性有机酸含量为11.61 mg/g。【结论】不同区位的半挥发性有机酸含量存在较大差异,且从叶尖到叶基呈规律性变化;烟叶HN-2～HN-5区位工业可用性相对较高。     

碳化温度对成品卷烟烟丝挥发性致香成分的影响初探

【目的】研究成品烟丝致香成分与不同碳化温度间的关系。【方法】设计制作相同的成品烟丝样品,通过HS-GC-MS在不同碳化温度条件下(80、100和120℃)测定烟丝致香成分的种类,并研究两者间的相互影响。【结果】(1)成品烟丝从80℃开始碳化,120℃时碳化明显,从低温到高温,色泽由金黄色向棕褐色转变。(2)在80、100和120℃各温度条件下,平行测试的质谱峰形态基本表现一致,分别检测到18、52和81种致香成分,分子量范围为44.026~241.077 u。(3)从低温到高温,不同碳化温度下特征致香物质的数量分别为4、13和36种。【结论】随着温度的提升,致香成分的数量不断增加,其中,100℃时特征致香成分为胺类、醇类、硫化物和含氧多环类化合物,分子量40~200 u;120℃时特征致香成分为酮类、醇类、醚类和含氮多环化合物,分子量50~160 u。     

不同烟丝中非挥发性有机酸和高级脂肪酸含量比较

[目的]研究不同卷烟非挥发性有机酸和高级脂肪酸含量差异,为研究卷烟风格差异提供参考.[方法]选取国内外52种不同产地卷烟,采用气相色谱方法分别对烟丝中非挥发性有机酸和高级脂肪酸、烟碱含量进行分析.[结果]试验表明,烤烟型卷烟非挥发性有机酸低于混合型卷烟,而高级脂肪酸含量高于混合型卷烟;国内混合型卷烟草酸、柠檬酸、高级脂肪酸含量高于国外混合型卷烟;不同产地卷烟非挥发性有机酸和高级脂肪酸含量呈现差异分布;利用SPC归类发现,草酸、丙二酸、苹果酸和柠檬酸对样品区分具有显著性作用.[结论]通过对不同卷烟烟丝中的非挥发性有机酸和高级脂肪酸含量以及其指标间的相关性分析,可为研究不同类卷烟的风格特征提供参考.     

海南茄衣人工发酵过程中非挥发性有机酸的变化

【目的】研究海南茄衣人工发酵过程中非挥发性有机酸的变化规律。【方法】以海南茄衣品种JH-2为材料,采用GC/MS-QP-5000和SHIMAD2U,研究了雪茄茄衣在人工发酵过程中非挥发性有机酸的变化规律。【结果】在发酵过程中茄衣非挥发性有机酸总量呈单峰变化,在发酵18d时出现256.40mg/g的最大值,在36d时出现204.01mg/g的最小值;半挥发性有机酸与非挥发性有机酸总量的变化趋势一致,同样在18d时达到最大值;高级饱和脂肪酸在整个发酵过程中呈现下降趋势;高级不饱和脂肪酸尤其是亚油酸在发酵的前6d快速下降了81.45%。非挥发性有机酸总量与半挥发性有机酸总量和柠檬酸含量均呈极显著正相关,与丙二酸、富马酸、苹果酸含量呈显著正相关。【结论】海南雪茄发酵18d前后非挥发性有机酸含量最高,更有利于产生烟气柔和、吃味更好的烟叶。