張暉，張果，侯佩，馮亞婕，王東飛，梁淼，王建民

打葉復(fù)烤過(guò)程中片煙品質(zhì)變化研究進(jìn)展

張暉1，2，張果3，侯佩1，馮亞婕1，王東飛1，*梁淼1，*王建民1

（1.鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州450001；2.天昌國(guó)際煙草有限公司，河南許昌461000；3.鄭州輕工業(yè)學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院，河南鄭州450001）

打葉復(fù)烤是卷煙工業(yè)的重要環(huán)節(jié)，煙葉原料的外觀形態(tài)及內(nèi)在品質(zhì)經(jīng)打葉復(fù)烤各工序后均會(huì)發(fā)生變化，而打葉復(fù)烤后的片煙品質(zhì)對(duì)卷煙產(chǎn)品品質(zhì)具有重要影響。對(duì)片煙品質(zhì)（片煙結(jié)構(gòu)、內(nèi)在品質(zhì)及安全性等3個(gè)方面）在打葉復(fù)烤過(guò)程中的變化研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，并對(duì)進(jìn)一步提高打葉復(fù)烤后片煙品質(zhì)的技術(shù)進(jìn)行了展望。

打葉復(fù)烤；片煙結(jié)構(gòu)；化學(xué)成分；感官品質(zhì)；安全性

打葉復(fù)烤是煙葉入庫(kù)醇化前的關(guān)鍵工序，也是卷煙制絲生產(chǎn)的基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)打葉復(fù)烤使煙片和煙梗分離，將煙葉含水率和溫度調(diào)整到規(guī)定范圍內(nèi)，可防止煙葉原料在貯藏醇化過(guò)程中發(fā)生霉變，并且利于排沙除雜、殺蟲(chóng)滅卵，提高煙葉品質(zhì)和卷煙加工品質(zhì)[1]。作為連接原煙和卷煙生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，打葉復(fù)烤過(guò)程關(guān)系到整個(gè)煙草行業(yè)的持續(xù)、健康和穩(wěn)定發(fā)展，尤其是隨著中式卷煙戰(zhàn)略品牌的不斷深入和卷煙工藝的發(fā)展，對(duì)打葉復(fù)烤后的片煙品質(zhì)提出了更高要求。

片煙品質(zhì)及其穩(wěn)定性，是評(píng)價(jià)打葉復(fù)烤加工技術(shù)水平的重要指標(biāo)[2]。近年來(lái)，為提高片煙品質(zhì)，圍繞著打葉復(fù)烤過(guò)程中片煙品質(zhì)的變化規(guī)律，許多研究人員考查了片煙品質(zhì)經(jīng)不同打葉復(fù)烤工藝及參數(shù)后的變化情況，包括片煙結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分變化規(guī)律、片煙含水率、箱內(nèi)密度偏差率、感官品質(zhì)及安全性等方面[3]。通過(guò)綜述打葉復(fù)烤加工過(guò)程中片煙品質(zhì)（片煙結(jié)構(gòu)、內(nèi)在品質(zhì)及安全性）變化的研究進(jìn)展，以期為進(jìn)一步提高片煙品質(zhì)及其穩(wěn)定性而選擇合理的打葉復(fù)烤方式和參數(shù)提供參考。

1 片煙結(jié)構(gòu)品質(zhì)變化

片煙結(jié)構(gòu)是片煙品質(zhì)指標(biāo)的重要組成部分，是衡量打葉復(fù)烤品質(zhì)的重要指標(biāo)。片煙結(jié)構(gòu)與煙絲結(jié)構(gòu)及卷煙品質(zhì)關(guān)系密切，是穩(wěn)定制絲品質(zhì)的基礎(chǔ)。在打葉復(fù)烤加工過(guò)程中，煙葉受機(jī)械外力作用，造碎不可避免，如何提高片煙產(chǎn)量、減少造碎，使產(chǎn)品保持合理的葉片結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性是卷煙企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。片煙結(jié)構(gòu)是打葉復(fù)烤后葉片的片型結(jié)構(gòu)，主要包括大片（＞25.4mm）、中片（12.7～24.5mm）、小片（6.35～12.70mm）、碎片（2.36～6.35mm）和葉含梗率，片煙結(jié)構(gòu)與整絲率、出絲率及卷接品質(zhì)密切相關(guān)[4]。目前，控制大片率、穩(wěn)定提高中片率、降低小片率、提高長(zhǎng)梗率，合理的葉片結(jié)構(gòu)逐步成為卷煙生產(chǎn)對(duì)片煙結(jié)構(gòu)的新要求[5]。

隨著我國(guó)打葉復(fù)烤技術(shù)的不斷進(jìn)步，葉片結(jié)構(gòu)整體品質(zhì)逐步提高，尤其是上等煙和中等煙，中片率逐年提高，小片率和葉含梗率趨于降低，但片煙結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制有待進(jìn)一步加強(qiáng)[6]。片煙結(jié)構(gòu)受來(lái)料品質(zhì)和打葉復(fù)烤工藝參數(shù)影響，其中打葉復(fù)烤各工序?qū)ζ瑹熃Y(jié)構(gòu)品質(zhì)的影響近來(lái)成為研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。

真空回潮是當(dāng)投料煙葉含水率較低或出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象時(shí)采用的增溫增濕方法，通常由于真空回潮預(yù)處理后提高了初烤煙葉的水分和溫度，增強(qiáng)了煙葉的韌性，可提高打葉復(fù)烤后片煙結(jié)構(gòu)中的大片率、中片率和長(zhǎng)梗率，減少碎片率[7-8]。熱風(fēng)潤(rùn)葉工序是打葉復(fù)烤關(guān)鍵工序之一，通過(guò)對(duì)初烤煙葉增溫增濕，以提高其耐加工強(qiáng)度，為梗葉分離提供條件。通過(guò)潤(rùn)葉工序調(diào)節(jié)煙葉水分和溫度，可改善煙葉耐加工性能，提高打葉品質(zhì)?；矢|有等人[9]研究表明，一潤(rùn)后的水分和溫度對(duì)大片率、中片率、碎片率和葉含梗率影響顯著，二潤(rùn)后的水分和溫度對(duì)碎片率和葉含梗率有顯著影響，而潤(rùn)葉時(shí)滾筒轉(zhuǎn)速對(duì)葉片結(jié)構(gòu)無(wú)顯著影響。王強(qiáng)[10]則認(rèn)為，通過(guò)適當(dāng)提高二潤(rùn)后煙葉的水分和溫度，可提高出片率。

梗葉分離是打葉復(fù)烤中的重要工序，在很大程度上決定著產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和造碎程度[11]。打葉去梗工序的工藝參數(shù)直接影響了葉片結(jié)構(gòu)，劉利鋒等人[12]以山東地區(qū)B2L和C3L2個(gè)等級(jí)的煙葉為對(duì)象，通過(guò)調(diào)整打葉框欄尺寸、打輥轉(zhuǎn)速的強(qiáng)度、曲線(xiàn)和斜率，提高了中片率，改善了葉片結(jié)構(gòu)。此外，適宜的煙葉含水率和溫度也是獲得良好打葉去梗效果的必要條件，在一定范圍內(nèi)適當(dāng)提高煙葉的打前溫度和水分，有利于提高中片率、減少碎片率[13-14]。因此，為減少煙葉造碎、提高打葉效率，也需要針對(duì)原料物理特性設(shè)置合理的打葉去梗工藝參數(shù)[15]。這些研究均表明，打葉復(fù)烤過(guò)程中煙葉水分控制是至關(guān)重要的，對(duì)片煙結(jié)構(gòu)及原料消耗具有重要影響。

復(fù)烤是將打葉去梗后的葉片經(jīng)干燥、冷卻和回潮處理，使葉片達(dá)到規(guī)定的溫度及濕度，利于長(zhǎng)期貯藏和醇化。復(fù)烤工序的工藝參數(shù)會(huì)影響片煙結(jié)構(gòu)，如烤機(jī)回潮區(qū)加入蒸汽的壓力和蒸汽量均可影響煙葉皺縮率[16]；此外，復(fù)烤溫度也是影響片煙結(jié)構(gòu)品質(zhì)的重要參數(shù)，復(fù)烤過(guò)程中片煙收縮率與復(fù)烤溫度成正相關(guān)，且在相同的溫度下，不同部位的片煙收縮率關(guān)系不一，具體表現(xiàn)為下部煙＞中部煙＞上部煙[17]，基于此提出的“低卷曲復(fù)烤技術(shù)”的要點(diǎn)之一是低溫慢烤，因較低的復(fù)烤溫度利于降低葉片卷曲和收縮，保持較高的大片率、中片率，從而提高成絲率[18]。

上述為減少片煙結(jié)構(gòu)變化而進(jìn)行的工藝參數(shù)優(yōu)化，多在傳統(tǒng)的網(wǎng)帶式復(fù)烤設(shè)備上進(jìn)行，與此同時(shí)一些研究者也開(kāi)始關(guān)注新型復(fù)烤方式對(duì)片煙結(jié)構(gòu)品質(zhì)的影響[19]。劉楷麗等人[20]研究了滾筒復(fù)烤方式下烤后片煙尺寸分布變化特征，考查了不同復(fù)烤工藝參數(shù)對(duì)片煙尺寸分布的影響規(guī)律，結(jié)果表明，滾筒直接復(fù)烤后片煙大片率減少，中片率、小片率增加，結(jié)構(gòu)均勻性增大，且確定了獲得較高大片率、中片率的最佳工藝條件，為開(kāi)發(fā)片煙滾筒復(fù)烤工藝提供了參考。

2 片煙內(nèi)在品質(zhì)變化

打葉復(fù)烤過(guò)程常伴隨著高溫高濕，煙葉內(nèi)的化學(xué)成分會(huì)發(fā)生降解轉(zhuǎn)化、合成和揮發(fā)等，從而引起片煙常規(guī)化學(xué)成分、致香成分和感官品質(zhì)等內(nèi)在品質(zhì)的變化[21]。通過(guò)研究片煙在打葉復(fù)烤過(guò)程中化學(xué)成分和感官品質(zhì)的變化，可為從內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)成品片煙品質(zhì)提供依據(jù)，且能夠?yàn)榫頍煿I(yè)企業(yè)提供高品質(zhì)的片煙原料奠定基礎(chǔ)。

真空回潮工序旨在提高煙葉的含水率和溫度，提高煙葉抗破碎性，該工序也會(huì)對(duì)煙葉的感官品質(zhì)產(chǎn)生影響，使煙葉顏色轉(zhuǎn)深，通常不利于保持煙草本香，另外也增加復(fù)烤成本，關(guān)于是否使用真空回潮工序，業(yè)內(nèi)頗有爭(zhēng)議。許淑紅等人[8]對(duì)比了使用和不使用真空回潮機(jī)的葉片化學(xué)成分和感官品質(zhì)差異，結(jié)果表明使用真空回潮機(jī)后總糖、還原糖、總堿和糖堿比有所降低，總氮、鉀和氯基本不變；真空回潮工序可降低煙葉刺激性，減少雜氣。對(duì)于高檔煙葉，香氣量和煙氣濃度有所降低；而對(duì)于中低檔煙葉，香氣質(zhì)和香氣量未受明顯影響。歐清華等人[7]的研究結(jié)果同樣表明，真空回潮后進(jìn)行打葉復(fù)烤，烤后片煙總糖含量比未經(jīng)真空回潮提高，總植物堿、總氮含量略有下降，化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性提高，煙氣酸堿協(xié)調(diào)，余味舒適度變好；對(duì)于低等級(jí)煙葉設(shè)置真空回潮工序是必要的。姚光明等人[22]研究了烤煙煙葉在真空回潮不同加工強(qiáng)度條件下的感官品質(zhì)變化，結(jié)果表明中等以上加工強(qiáng)度可改變煙葉香氣風(fēng)格，云南、福建地區(qū)的清香型煙葉易發(fā)生香氣風(fēng)格變化，在適宜的加工強(qiáng)度范圍內(nèi)，真空回潮工序具有改善香氣質(zhì)和細(xì)膩度的作用；煙葉在中等以下加工強(qiáng)度條件下進(jìn)行真空回潮可提升其感官品質(zhì)。這些研究為在打葉復(fù)烤中合理使用真空回潮提供了參考。

潤(rùn)葉方式也可影響煙葉內(nèi)在品質(zhì)，龍明海等人[23]研究了蒸汽潤(rùn)葉和汽水混合潤(rùn)葉2種潤(rùn)葉方式對(duì)紅大B1F、云南87XZF煙葉化學(xué)成分和感官品質(zhì)的影響，表明汽水混合潤(rùn)葉可顯著降低煙葉中的多酚、色素含量，潤(rùn)葉后致香成分高于蒸汽潤(rùn)葉。低等級(jí)煙葉適宜采用汽水混合潤(rùn)葉方式促進(jìn)大分子化合物降解，中、高等級(jí)煙葉采用蒸汽潤(rùn)葉可較好保留致香成分和品質(zhì)風(fēng)格特征，這為針對(duì)不同品質(zhì)檔次原料采用差異化加工工藝提供了參考。

袁逢春等人[24]以云煙87和K3262個(gè)烤煙品種的B3F等級(jí)為對(duì)象，系統(tǒng)考查了煙葉在打葉復(fù)烤過(guò)程中一潤(rùn)、二潤(rùn)、儲(chǔ)葉及復(fù)烤4個(gè)工序后的化學(xué)成分及感官品質(zhì)變化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)打葉復(fù)烤后煙葉總糖含量、糖氮比及糖堿比升高，總氮、煙堿和鉀含量降低，且部分工序間的差異達(dá)到顯著水平；片煙的感官品質(zhì)升高，實(shí)現(xiàn)了打葉復(fù)烤過(guò)程保香、除雜和提質(zhì)的目的。楊波等人[25]考查了紅大B2F和C3F 2個(gè)等級(jí)煙葉經(jīng)真空回潮、潤(rùn)葉和復(fù)烤工序后的常規(guī)化學(xué)成分、香味成分和感官品質(zhì)變化規(guī)律，結(jié)果表明回潮和潤(rùn)葉中因淀粉的降解轉(zhuǎn)化引起總糖及還原糖增加，而復(fù)烤后又在一定程度上降低，而各工序?qū)焿A、總氯、總鉀和總氮影響不明顯；回潮和潤(rùn)葉工序可提升香氣品質(zhì)，復(fù)烤后香氣減弱，雜氣和刺激性在整個(gè)打葉復(fù)烤過(guò)程中均減弱。這是由于復(fù)烤中的高溫高濕環(huán)境易造成苯乙醛、茄酮、大馬酮、十六酸等其他醛酮類(lèi)、酸類(lèi)香味成分的損失，并且隨復(fù)烤溫度的升高，煙草逸出的香味成分增多。瞿永生等人[26]采用打葉復(fù)烤過(guò)程中煙草逸出物捕集裝置，結(jié)合熱脫附-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析了河南、云南和貴州3個(gè)產(chǎn)區(qū)的上、中部煙葉致香成分逸出情況。結(jié)果表明，隨復(fù)烤溫度上升，不同部位煙草逸出物增加比例不一，中部煙葉增加比例高于上部煙葉，且復(fù)烤溫度對(duì)河南地區(qū)中部煙葉影響程度較大。因此，較低的復(fù)烤溫度有利于保留煙葉香氣量[1，18]。另外，復(fù)烤工序還可通過(guò)降低煙葉pH值來(lái)改善煙氣刺激性和口感特性[27]。

除了通過(guò)優(yōu)化復(fù)烤工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)片煙的保香提質(zhì)外，在復(fù)烤前對(duì)葉片施加料液后進(jìn)行復(fù)烤的加料復(fù)烤技術(shù)也成為行業(yè)的研究熱點(diǎn)。張曉兵等人[28]跟蹤對(duì)比了經(jīng)加料和未加料處理的復(fù)烤片煙化學(xué)成分和感官品質(zhì)變化，結(jié)果表明加料復(fù)烤方法有利于改善片煙內(nèi)在品質(zhì)。陳長(zhǎng)清等人[29]通過(guò)對(duì)復(fù)烤前煙葉施加不同添加劑來(lái)提高片煙內(nèi)在品質(zhì)，其中酶與料液混合施加的復(fù)烤片煙總糖、還原糖、糖堿比和糖氮比升高，煙草香味成分和美拉德反應(yīng)產(chǎn)物提高，片煙內(nèi)在品質(zhì)得以提升。另外，不同復(fù)烤方式也會(huì)引起片煙內(nèi)在品質(zhì)的變化[30]。李善蓮等人[19]比較了傳統(tǒng)網(wǎng)帶復(fù)烤、網(wǎng)帶直接復(fù)烤、滾筒直接復(fù)烤和氣流直接復(fù)烤4種方式對(duì)片煙品質(zhì)的影響，綜合來(lái)看，滾筒直接復(fù)烤后片煙含水率均勻，香味物質(zhì)損失少，煙草本香保持較好。

3 片煙安全性變化

卷煙主流煙氣中有害成分釋放量受煙葉原料影響顯著[31-33]，而打葉復(fù)烤為卷煙企業(yè)提供最直接的生產(chǎn)原料[34]，片煙品質(zhì)對(duì)卷煙主流煙氣安全性有著最直接的聯(lián)系，可用卷煙主流煙氣中關(guān)鍵有害成分釋放量來(lái)衡量片煙安全性。最近的研究表明，打葉復(fù)烤過(guò)程對(duì)片煙安全性指標(biāo)及卷煙主流煙氣中的有害成分釋放量也有重要影響。

陳昆燕等人[35]以紅花大金元B3F，C3F，X2F煙葉為對(duì)象，研究了打葉復(fù)烤各工序?qū)頍熤髁鳠煔鈿淝杷崤c苯并（α）芘和巴豆醛釋放量的影響。結(jié)果表明，各工序后上部煙葉卷煙樣品的氫氰酸釋放量最高，下部煙葉最低；一潤(rùn)工序大幅提高了上部煙葉氫氰酸釋放量，二潤(rùn)工序降低了下部煙葉苯并（α）芘釋放量；復(fù)烤工序可分別降低中、下部煙，中17.29%和14.96%的巴豆醛釋放量；上部煙葉在打葉復(fù)烤過(guò)程中主流煙氣3種有害成分變化幅度大于下部煙葉。

打葉復(fù)烤過(guò)程中片煙品質(zhì)的變化還可引起卷煙主流煙氣中氨、一氧化碳和酚類(lèi)化合物的釋放量變化，中、下部煙葉經(jīng)一潤(rùn)后，煙葉主流煙氣氨和一氧化碳釋放量變化率較大，上部煙葉經(jīng)復(fù)烤后主流煙氣中氨和一氧化碳釋放量變化明顯[36]；上部和下部煙葉經(jīng)潤(rùn)葉處理后酚類(lèi)化合物釋放量增加，而葉片復(fù)烤工序可降低各等級(jí)煙葉的酚類(lèi)化合物釋放量[37]。此外，白肋煙葉中的煙草特有亞硝胺（TSNAs）含量經(jīng)打葉處理后顯著上升，經(jīng)復(fù)烤處理后下降，其中NNN，NAT和NAB的含量經(jīng)打葉復(fù)烤整個(gè)過(guò)程顯著上升[38]。

4 小結(jié)與展望

目前，隨著我國(guó)打葉復(fù)烤技術(shù)的不斷進(jìn)步，片煙品質(zhì)明顯提高，打葉復(fù)烤關(guān)鍵工序?qū)ζ瑹熎焚|(zhì)（片煙結(jié)構(gòu)、內(nèi)在品質(zhì)及安全性）影響的整體規(guī)律逐步明晰；然而，這些研究多是各企業(yè)針對(duì)生產(chǎn)中存在問(wèn)題的單一或少量類(lèi)型煙葉展開(kāi)的，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)不同類(lèi)型、產(chǎn)地、品種、等級(jí)煙葉在打葉復(fù)烤過(guò)程中工藝參數(shù)與片煙品質(zhì)間變化規(guī)律的系統(tǒng)化數(shù)據(jù)研究及信息化數(shù)據(jù)庫(kù)建立，為建立針對(duì)原料特性的打葉復(fù)烤工藝參數(shù)模型提供支撐。

此外，提高打葉復(fù)烤過(guò)程中片煙品質(zhì)的均勻性，實(shí)現(xiàn)煙葉生產(chǎn)加工精細(xì)化、均質(zhì)化仍將是打葉復(fù)烤企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。近些年，打葉復(fù)烤企業(yè)在提高片煙產(chǎn)品品質(zhì)均勻性方面進(jìn)行了卓有成效的探索，通過(guò)葉柄分離[39]、分離風(fēng)選除雜煙葉[40]、原煙配方分組打葉[41]、基于分組加工技術(shù)的打葉復(fù)烤工藝[42]等精細(xì)化加工方式和SPC技術(shù)[43-44]、近紅外光譜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)[45]等控制方式的使用，一定程度上提高了打葉復(fù)烤片煙品質(zhì)的均勻性。在當(dāng)前我國(guó)中式卷煙發(fā)展需求和卷煙產(chǎn)品向大品牌集中的發(fā)展趨勢(shì)下，為保證卷煙品牌做大、規(guī)格做精，對(duì)卷煙產(chǎn)品品質(zhì)的均質(zhì)化提出了更高的要求，然而打葉復(fù)烤企業(yè)對(duì)片煙品質(zhì)均勻性和穩(wěn)定性的控制與卷煙工業(yè)企業(yè)的要求仍存在差距，為貫徹全面提升中式卷煙綜合品質(zhì)、充分發(fā)揮煙葉原料使用價(jià)值、適應(yīng)卷煙產(chǎn)品對(duì)煙葉原料的品質(zhì)要求，打葉復(fù)烤企業(yè)仍需在提升片煙品質(zhì)均勻性和精細(xì)化加工方面繼續(xù)加強(qiáng)研究。

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AdvancesinQualityChangesofLaminaofFlue-curedTobacco duringThreshingandRedryingProcess

ZHANGHui1，2，ZHANGGuo3，HOUPei1，F(xiàn)ENGYajie1，WANGDongfei1，*LIANGMiao1，*WANGJianmin1
（1.CollegeofFoodandBioengineering，ZhengzhouUniversityofLightIndustry，Zhengzhou，He'nan450001，China；2.TianchangInternationalTobaccoCo.，Ltd.，Xuchang，He'nan461000，China；3.CollegeofMaterialandChemical Engineering，ZhengzhouUniversityofLightIndustry，Zhengzhou，He'nan450001，China）

Threshingandredryingprocessisanimportantstepincigaretteindustry.Thesizeanddistributionandinherent qualityoftobaccolaminawouldexperienceaseriesofchangesduringthethreshingandredryingprocedure.Thequalityof flue-curedtobaccolaminahasimportantinfluenceoncigaretteproductquality.Theresearchprogressofflue-curedtobacco laminaqualitychangesduringthreshingandredryingprocessisreviewedfromthreeaspectsofstripsizedistribution，inherent qualityandharmfulcomponentsofmainstreamsmoke.Moreover，thethreshingandredryingtechnologythatcanfurther promotethequalityofflue-curedtobaccolaminaisdiscussed.

threshingandredrying；stripsizedistribution；chemicalcomposition；sensoryquality；safety

TS44

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.04.042

1671-9646（2017）04b-0049-04

2017-03-31

河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目（17B550006）；鄭州輕工業(yè)學(xué)院博士科研基金項(xiàng)目（2014BSJJ067）。

張暉（1984—），男，碩士，工程師，研究方向?yàn)榇蛉~復(fù)烤技術(shù)。

*通訊作者：梁淼（1987—），男，博士，講師，研究方向?yàn)闊煵菁庸ぜ夹g(shù)。王建民（1963—），男，碩士，教授，研究方向?yàn)闊煵菁庸ぜ夹g(shù)。