韓慕遷 楊書涵 王翔飛 雷翔

摘要［目的］提高云南產區(qū)復烤煙葉的香氣水平，最大限度地減少原料致香物質損失。［方法］以玉溪市云煙87工業(yè)等級CO2煙葉作為供試樣品，分別調整真空回潮、潤葉、復烤干燥區(qū)、復烤回潮區(qū)的工藝參數(shù)，測定各工序段煙葉的致香物質種類及含量。［結果］打葉復烤不能增加煙葉致香物質總量，但是能調整致香物質的組成，表現(xiàn)為美拉德反應產物、西柏烷類、其他致香物質的含量提高，苯丙氨酸類、質體色素降解產物的含量降低；真空回潮、復烤回潮區(qū)是打葉復烤的兩個關鍵工序，具體表現(xiàn)為真空回潮階段美拉德反應產物、質體色素降解產物顯著提高，復烤回潮階段西柏烷類物質顯著提高。［結論］為了發(fā)揚云南煙葉的清甜香型風格，應保留質體色素降解產物、抑制美拉德反應產物，真空回潮工藝參數(shù)以常規(guī)為宜，復烤回潮區(qū)工藝參數(shù)以低強度為宜。

關鍵詞烤煙；打葉復烤；致香物質；真空回潮

中圖分類號TS 44+3文獻標識碼A文章編號0517-6611（2023）24-0179-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.24.040

Effects of Different Processing Intensities in Threshing and Redrying on Aroma Substances in Tobacco

HAN Muqian，YANG Shuhan， WANG Xiangfei et al

（Hongta Tobacco （Group） Co.， Ltd.， Yuxi， Yunnan 653100）

Abstract［Objective］ The study aims to improve the content of aroma substances among fluecured tobacco leaves in Yunnan industrial areas and minimize the loss of aroma components in raw materials. ［Method］ Based on the middle leaves of yunyan 87 CO2 in YuXi， the process parameters of vacuum preconditioner section， leaf moistening section， leaf baking and drying section， and recovery section were adjusted respectively， and the types and contents of incense substances in tobacco leaves in each process section were determined. ［Result］ Threshing and redrying cannot increase the total amount of aroma substances in tobacco leaves， but can adjust the composition of aroma substances，it shows that the contents of Maillard reaction products， cembranoids， and other aroma substances increase， and the contents of phenylalanines and plastid pigment degradation products decrease during threshing and redrying；vacuum remoisture and baking remoisture zone are the two key processes of threshing and redrying. The specific feature is that the Maillard reaction products and plastid pigment degradation products are significantly increased during the vacuum remoisture stage， and the cembranoids substances are significantly increased during the reroasting and remoisture stage. ［Conclusion］In order to carry forward the sweet and fragrant style of Yunnan tobacco leaves， the degradation products of plastid pigments should be retained and the products of Maillard reaction should be suppressed， thus the process parameters of vacuum remoisture should be at normal strength， and the process parameters of rebaking moisture should be at low strength.

Key wordsFluecured tobacco；Threshing and redrying；Aroma substances；Vacuum preconditioner

打葉復烤是卷煙生產的第一車間，是農產品加工成工業(yè)產品的第一環(huán)節(jié)，復烤質量直接關系卷煙產品的質量和煙葉資源的利用效率［1］。打葉復烤中的真空回潮對原煙加溫加濕，可減少后段工序造碎［2］；潤葉階段通過升溫加濕使煙葉變得疏松柔軟，便于進行葉梗分離；復烤階段通過熱風干燥使成品片煙水分均勻一致，在此過程中溫度、水分的變化導致煙葉內在化學成分發(fā)生變化［3-4］。劉勇等［5］研究表明，智能控制烘烤箱模擬密集烘烤，對煙葉感官評吸中的雜氣、刺激性和余味有較明顯的改善作用；姚光明等［6］通過調整真空回潮的加工強度，發(fā)現(xiàn)中等及以上加工強度會改變煙葉香氣風格。此類研究都停留在感官評價上，鮮有針對致香物質成分的定性定量分析。

煙草的香氣、吃味是煙葉質量的重要指標，香氣和吃味的物質基礎是致香物質，因此，研究煙葉中的致香物質對于提高煙草品質、監(jiān)控卷煙質量具有重要意義［7］。煙葉中質體色素［8-9］、西柏烷類、苯丙氨酸類、美拉德反應產物是致香物質的主要來源［10］。研究表明，當煙葉中的類胡蘿卜素降解產物種類增多、含量顯著增加時，香味品質提高［11］；新植二烯作為葉綠素降解產物的一部分，能繼續(xù)降解轉化為致香成分，提高煙葉的吃味和香氣［12-13］。近年來，致香物質研究較多集中于煙葉田間生產及初烤。任雅萍等［14］研究發(fā)現(xiàn)，高起壟處理的致香物質總量高于低起壟處理61.51%；吳薇等［15］發(fā)現(xiàn)，60 U/g纖維素酶處理的烤煙質體色素降解產物、美拉德反應產物和類西柏烷類致香物質含量均有不同程度提高；楊永鋒等［16］研究表明，高碳基肥料配施綠色木霉處理可使烤煙胡蘿卜素類降解產物總量、新植二烯含量、棕色化反應產物總量及中性致香物質總量顯著提高。前人在致香物質的分析方面做了大量的研究，但針對復烤各工序段加工強度對致香物質影響的研究報道較少，為此，該研究以云南卷煙原料復烤條件為背景，以云煙87為材料，調整復烤各工序段的加工強度，分析煙葉致香物質的變化，旨在確定復烤加工過程中原料保香的關鍵工序，優(yōu)化關鍵工序工藝參數(shù)，最大限度地減少復烤過程中致香物質損失。

1材料與方法

1.1材料和設備

以2021年云南省玉溪市易門縣生產的云煙87品種、CO2工業(yè)等級煙葉樣品作為供試煙葉，于2022年3月在云南省玉溪市紅塔集團玉溪卷煙廠復烤一車間進行復烤加工試驗。

1.2試驗設計

對真空回潮、潤葉、復烤干燥區(qū)、復烤回潮區(qū)4個工序點的加工參數(shù)模式設置3個水平，分別為低強度、常規(guī)、高強度。分別在真空回潮前（CK）、真空回潮后、二潤出口、復烤干燥區(qū)、復烤回潮區(qū)5個取樣點取樣，其中真空回潮及潤葉段所取樣品去除葉梗，每處理重復3次，每次取樣間隔5 min，每個樣品取樣量為500 g，裝入塑料袋并標記。

1.3煙葉致香物質測定

煙樣研磨成粉，采用蒸餾萃取法提取致香物質，采用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（PE Clarus 690-SQ8T）進行定性定量分析［17］。分析條件：色譜柱ELITE-5MS，60.00 mm×0.25 mm×0.25 μm；載氣：氦氣1.10 mL/min；進樣口溫度250 ℃;進樣量2 μL，分流比20∶1；程序升溫：初始溫度50 ℃，保持1 min；以5 ℃/min速率升至160 ℃，保持2.00 min；以5 ℃/min升至230 ℃，保持0 min；以15 ℃/min升至280 ℃，保持12.00 min（共54.33 min）。檢測器：質譜檢測器；溶劑延遲5.1 min；電離電壓70 eV；離子源溫度230 ℃；傳輸線溫度280 ℃。結果表述為：

RP=（Ap×離子比例）/（Ai×離子比例）×20.31（1）

式中：Ap為樣品的峰面積或峰高；Ai為樣品內標的峰面積或峰高。

因新植二烯含量極高，與其他質體色素降解產物含量呈數(shù)量級差異，影響其比較效果，故“質體色素降解產物”不含新植二烯、“總含量”包含新植二烯。

1.4數(shù)據(jù)分析方法

使用Excel 2016軟件進行數(shù)據(jù)整理及繪制，用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析，用Tukey法進行顯著性測量。

2結果與分析

2.1真空回潮不同加工強度對煙葉致香物質的影響

對真空回潮前（CK）、真空回潮、二潤后、復烤干燥區(qū)、復烤回潮區(qū)5個取樣點進行致香物質含量檢測，共檢測出65種，其中美拉德反應產物9種，苯丙氨酸類6種，質體色素降解產物12種，西柏烷類6種，其他致香物質32種。

由表1可知，真空回潮時美拉德反應產物含量表現(xiàn)為低強度＜常規(guī)＜高強度，高強度組比低強度組提高22.14%，差異顯著，表明真空回潮參數(shù)設為高強度模式時，能夠促進煙葉美拉德反應產物的生成。質體色素降解產物含量在常規(guī)工藝時最高，比低強度組提高39.21%，比高強度組提高27.38%，差異達到顯著水平。其他各組致香物質含量隨加工參數(shù)的變化不顯著。

2.2潤葉不同加工強度對煙葉致香物質的影響

由表2可知，各類致香物質中，除西柏烷類以外，均在常規(guī)工藝潤葉時達到最大值，但差異不顯著；西柏烷類在高強度潤葉時含量最高，差異也不顯著。綜合比較，潤葉參數(shù)設為常規(guī)模式能夠提高致香物質含量。

2.3復烤干燥區(qū)不同加工強度對煙葉致香物質的影響

由表3可知，不同處理的致香物質含量無顯著差異，因此復烤干燥區(qū)不同加工強度對致香物質含量無顯著影響。

2.4復烤回潮區(qū)不同加工強度對煙葉致香物質的影響

由表4可知，苯丙氨酸類含量在低強度回潮時最大，比常規(guī)組和高強度組提高約9%，差異達到顯著水平。其他各類物質的含量在不同工藝間無顯著差異。因此，煙葉回潮時適當降低加工強度，有利于提高苯丙氨酸類致香物質含量。

2.5打葉復烤各工序對煙葉致香物質的影響

以真空回潮前的樣品為對照，計算各工序樣品的致香物質與對照樣品的含量比，得到表5。從總含量來看，打葉復烤不僅沒有增加致香物質總量，反而可能損失致香物質，高強度處理損失3%，低強度處理損失1%，常規(guī)工藝剛好保持打葉復烤前水平。

打葉復烤雖然沒有增加致香物質總量，但是能調整致香物質的組成。從復烤回潮的結果來看，美拉德反應產物、西柏烷類、其他致香物質3組的最終含量提高，苯丙氨酸類、質體色素降解產物2組的最終含量下降。

工序間比較（只看常規(guī)處理），美拉德反應產物、苯丙氨酸類、質體色素降解產物3組都是在真空回潮階段大量釋出，其他工序段變化幅度較?。晃靼赝轭惖淖兓孟喾?，真空回潮階段下降，在后段工序中釋出，到復烤回潮區(qū)時達到最大。因此，真空回潮、復烤回潮區(qū)是關鍵工序。

工藝處理強度之間比較發(fā)現(xiàn)，真空回潮階段，高強度處理對美拉德反應產物的影響、常規(guī)處理對質體色素降解產物的影響強烈，有利于香氣物質的釋出；復烤回潮區(qū)階段，低強度處理對苯丙氨酸類的影響、常規(guī)處理對西柏烷類的影響、低強度處理對其他致香物質的影響明顯，有利于香氣物質的保留。

3結論與討論

3.1討論

打葉復烤過程中的升溫加濕行為使煙葉化學反應強烈，對煙葉香氣質量有重要影響。該研究表明，打葉復烤不能增加煙葉致香物質總量，工藝選擇不當反而可能損失致香物質。加里·賴內修斯［18］闡明，在任何條件下加熱食品都會損失營養(yǎng)品質和形成色素。因此，打葉復烤的質量目標應該放在“保香”而不是“提香”。

打葉復烤雖然不能增加致香物質總量，但是能調整致香物質的組成。該研究表明，打葉復烤使美拉德反應產物、西柏烷類、其他致香物質的含量提高，苯丙氨酸類、質體色素降解產物的含量下降。那么，在打葉復烤過程中應該注意以地域風格保留差異性的致香物質，以玉溪為代表的云南煙葉屬于西南高原清甜香型風格區(qū)，風格特征是清甜香突出、清香明顯［19］，而清甜香韻物質又集中在質體色素降解產物中，具體來看，β-大馬酮、β-二氫大馬酮、香葉基丙酮、二氫獼猴桃內酯都表現(xiàn)為清甜香，4-氧代異佛爾酮表現(xiàn)為甜香，6-甲基-5-庚烯-2-酮表現(xiàn)為柑橘果香，巨豆三烯酮表現(xiàn)為堅果香，β-紫羅蘭酮表現(xiàn)為木香［20］。為發(fā)揚煙葉的地域風格，應該保留質體色素降解產物。

需要指出的是，質體色素降解產物還會進一步降解。例如，類胡蘿卜素在初烤階段主要生成黃體色素和金色素，黃體色素和金色素再代謝生成大馬酮、二氫獼猴桃內酯、β-紫羅蘭酮等芳香物質，這些芳香物質熱解代謝可生成2，6，6-三甲基環(huán)己酮、β-環(huán)化枸櫞醛等［21］，這些再代謝產物不是該次試驗的檢測目標。新植二烯在煙葉初烤時就從葉綠素降解生成，復烤時會有一部分新植二烯繼續(xù)降解為植物呋喃［22］，而植物呋喃在統(tǒng)計中歸為“其他致香物質”，這就可以解釋為什么質體色素降解產物含量在復烤時減少了，其實物質不滅，它進入了“其他致香物質”、或未列入該次試驗的檢測目標。

在煙葉致香物質中，有些物質的氣息具有雙重性，主要集中在美拉德反應產物中。例如，正己醛是煙草化學和食品風味化學公認的青草香韻物質［20，23］，但在煙葉評吸實踐中，正己醛被視為青雜氣的代表物質［24］；吡啶發(fā)出刺鼻臭氣、糠醛有尖刺辛辣氣息、庚二烯醛（2個異構體混合）有似肉桂的辛辣氣息，煙葉評吸時，這些物質可以發(fā)揮其穿透性強的特點，提高香氣量，但會降低香氣質。因此，打葉復烤過程中美拉德反應產物的生成量要適當抑制，避免影響清甜香物質的風格表達。

苯丙氨酸類物質的致香能力偏弱，其中的吲哚還有糞便氣息［20］。西柏烷類物質的致香能力也偏弱，對煙葉香氣質量有利但影響力不及質體色素降解產物。綜合考慮，對苯丙氨酸類、西柏烷類、其他致香物質這3組物質，應采取“在不影響質體色素降解產物的前提下盡量爭取”的態(tài)度。

該研究表明，真空回潮階段，美拉德反應產物、苯丙氨酸類、質體色素降解產物3組大量釋出；復烤回潮區(qū)階段，西柏烷類物質得以提高，其他致香物質得以鞏固。所以，真空回潮、復烤回潮區(qū)是關鍵工序?；凇氨Ａ糍|體色素降解產物、抑制美拉德反應產物、爭取其他物質”的原則，對真空回潮工藝參數(shù)的選擇以常規(guī)為宜，復烤回潮區(qū)工藝參數(shù)的選擇以低強度為宜。李天誠等［25］認為，低強度復烤有利于致香物質轉化和保留，與該研究結果相同。

3.2結論

（1）打葉復烤不能增加煙葉致香物質總量，但是能調整致香物質的組成。表現(xiàn)為美拉德反應產物、西柏烷類、其他致香物質的含量提高，苯丙氨酸類、質體色素降解產物的含量降低。

（2）真空回潮、復烤回潮區(qū)是打葉復烤的兩個關鍵工序，具體表現(xiàn)為真空回潮階段美拉德反應產物、質體色素降解產物顯著提高，復烤回潮區(qū)階段西柏烷類物質顯著提高。

（3）為了發(fā)揚云南煙葉的清甜香型風格，應保留質體色素降解產物、抑制美拉德反應產物，真空回潮工藝參數(shù)以常規(guī)為宜，復烤回潮區(qū)工藝參數(shù)以低強度為宜。

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