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低温慢烤对烟叶品质的影响研究

2021-04-29李超关罗浩袁文彬

安徽农业科学 2021年7期
关键词:化学成分烤烟

李超关 罗浩 袁文彬

摘要 [目的]研究低温慢烤(复烤温度85 ℃)对云南烤烟内在质量的影响。[方法]以云南普洱和曲靖的C2F和B1F为试验材料,采用化学分析和感官质量评价的方法对复烤前后烟叶质量进行比较。[结果]经过低温慢烤,烟叶中总糖和还原糖含量明显降低,降幅接近5%;叶绿素降解产物的含量显著降低,降幅为6.2%~13.8%;类胡萝卜素降解产物含量约增加5%,西柏烷类物质和美拉德反应产物含量约增加10%。感官评吸结果表明,烟叶香气质提升,清甜香韵更加明显、丰富,刺激性和杂气均降低,余味更加舒适。[结论]低温慢烤能够显著增加云南烟叶的中性致香成分,提升其内在质量。

关键词 低温慢烤;烤烟;化学成分;致香成分

中图分类号 TS44.+1文献标识码 A文章编号 0517-6611(2021)07-0180-04

Abstract [Objective] To study the effects of slow baking at low temperature (85 ℃ as redrying temperature) on the inner quality of tobacco in Yunnan Province. [Method]Taking C2F and B1F from Puer and Qujing of Yunnan Province as test materials,the chemical analysis and sensory quality evaluation were used to compare the quality of tobacco before and after slow baking at low temperature.[Result] After slow baking at low temperature, the contents of total sugar and reducing sugar in tobacco significantly decreased by nearly 5%,the content of chlorophyll degradation products significantly reduced by 6.2%-13.8%, the content of carotenoid degradation products increased by about 5%, while the content of cembranoids and Maillard reaction products increased by about 10%. Sensory evaluation results showed that the aroma quality of tobacco was improved, the sweet aroma was more obvious and rich, the irritation and miscellaneous flavor were reduced, and the aftertaste was more comfortable. [Conclusion] Slow baking at low temperature could increase the neutral aroma components of Yunnan tobacco and improve the inner quality.

Key words Slow baking at low temperature;Fluecured tobacco;Chemical components;Aroma components

作者簡介 李超(1979—),男,河南正阳人,农艺师,硕士,从事烟草生理生化研究。*通信作者,农艺师,从事烟草生理生化研究。

打叶复烤是将初烤烟再干燥的过程,可以使烟叶便于长期储存,有利于醇化和工业企业使用。在打叶复烤工艺中,复烤段干燥区温度的控制对成品片烟的内在质量有重要影响,低温慢烤已成为业内共识。

简辉等[1]研究了烤烟的低温慢烤温度范围,认为将温度控制在80~90 ℃较为合适。战磊等[2]选取西南清香型烤烟为研究对象,通过试验得到80~85 ℃的最佳温度范围。以上研究仅比较不同复烤温度间内在质量的变化规律,未研究低温慢烤前后烤烟内在质量的变化,且目前未见有关低温慢烤对云南烤烟内在质量的报道,仅有华一崑等[3]对常规打叶复烤对烟叶致香成分和感官质量的影响。由于低温慢烤工艺的复烤温度更低,在除去烟叶不良气息的基础上,会对烤后烟叶常规化学成分、致香成分和感官评吸产生与以前研究不同的影响,所以笔者在确定低温慢烤复烤温度为85 ℃的前提下,对经低温慢烤前后云南烤烟的常规化学成分、致香成分和感官评吸进行研究,以期探讨低温慢烤后的复烤片烟与初烤烟内在质量。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烟叶为2014年云南普洱和曲靖C2F和B1F原烟和对应的复烤片烟。

1.2 方法

1.2.1 试验设计。原烟经过人工片选后,将云南普洱和曲靖C2F和B1F 4个等级的原烟在温度85 ℃的工艺参数[2]下进行打叶复烤,分别在摆把台和烤片机出口取样,每批次取样3次,每次取样300 g。将各等级样品分别均匀混合后,其中200 g用于常规化学成分分析,600 g用于致香成分检测,100 g用于感官评吸。将取样样品标号,如表1所示。

1.2.2 致香成分检测方法。取60 g烟叶样品用于常规化学成分分析的片烟样品,烘干至含水量为5%~7%,粉碎过孔径40目筛,采用近红外检测方法[4]测定烟叶的总糖、还原糖、总植物碱、总氮含量;取100 g片烟样品,低温烘干(55 ℃,2 h),粉碎过60目筛,采用同时蒸馏萃取法提取法[5]检测叶绿素降解产物、类胡萝卜素降解产物、西柏烷类物质和美拉德反应产物等致香成分。

1.2.3 感官评吸。将原烟和复烤后样品分别用切丝机切成0.8 mm左右的烟丝,卷制成烟支,按9分制对单料烟评吸、描述、打分。

2 结果与分析

2.1 低温慢烤对烟叶常规化学成分的影响

原烟样品经低温慢烤前后,常规化学成分见表2。由表2可知,与B1F相比,C2F总糖和还原糖含量明显偏高,总植物碱和总氮含量明显偏低。经过低温慢烤,烟叶中总糖和还原糖含量明显降低,这应该与还原糖参与美拉德反应有关,在复烤阶段85 ℃条件下美拉德反应仍在进行,且比常规复烤条件下反应程度更高。总植物碱和总氮含量的变化趋势不明显。

2.2 低温慢烤对烟叶致香成分的影响

2.2.1 叶绿素降解产物的变化。叶绿素降解产物主要有新植二烯和叶绿醇。新植二烯[6]具有清香、青果香,能够降低刺激性,醇和烟气,还是烟气溶胶内香气物质的载体[7]。叶绿醇具有青杂气,可以进一步转化成新植二烯。低温慢烤对烟叶叶绿素降解产物含量的影响见表3。经过低温慢烤,新植二烯的含量明显降低[8]。这是因为在复烤过程中新植二烯继续降解为小分子的致香成分,对烟叶香气质和香气量的提升起到重要作用。烟叶叶绿醇含量除曲靖C2F外均有所增加,这可能是因为叶绿素在复烤过程中继续少量降解,转化为叶绿醇。总体而言,叶绿素降解产物总量在低温慢烤过程中呈下降趋势,且降幅为6.2%~13.8%。

2.2.2 類胡萝卜素降解产物的变化。类胡萝卜素降解产物是

烟草香气中重要的萜烯类致香成分,包括巨豆三烯酮、β-大马酮、β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯、香叶基丙酮、金合欢基丙酮等[9-13],其阈值相对较低,刺激性较小,香气质较好,对烤烟香气的贡献率大,是影响烟叶香气质和香气量的重要组成。低温慢烤对烟叶类胡萝卜素含量的影响见表4。除普洱B1F外,其他

烟叶中巨豆三烯酮、β-大马酮、β-紫罗兰酮、

二氢猕猴桃内

酯、香叶基丙酮、金合欢基丙酮及类胡萝卜素降解产物的含量,经过低温慢烤都有一定程度的提升。普洱B1F中巨豆三烯酮、β-大马酮、β-紫罗兰酮的含量略有降低,二氢猕猴桃内酯、香叶基丙酮和类胡萝卜素降解产物的含量略有升高。总体而言,经过低温慢烤云南烟叶中的类胡萝卜素降解产物的含量约增加5%。这可能是由于低温慢烤条件下烟叶中的类胡萝卜素进一步降解所致。

2.2.3 西柏烷类物质的变化。西柏烷类物质主要是茄酮[7]及其衍生物。茄酮是烟草中重要的中性致香成分之一,不但本身具有很好的香气,而且由茄酮转化的产物,如茄醇、茄尼呋喃、降茄二酮[14]等也是重要的致香物质。该试验以茄酮和降茄二酮代表西柏烷类物质含量。低温慢烤对烟叶西柏烷类物质含量的影响见表5。经过低温慢烤,普洱B1F中茄酮含量下降,降茄二酮含量升高,从而导致西柏烷类物质总量略有降低。除普洱B1F外,其他烟叶茄酮和降茄二酮的含量均有升高,所以西柏烷类物质总量的升高幅度较大,接近10%。含量大幅度增加的西柏烷类物质对烟叶的内在质量提升贡献较大。

2.2.4 美拉德反应产物的变化。美拉德反应是烟叶调制后,其富含的还原糖和氨基酸在一定条件下进行的一系列复杂反应而形成的深棕色聚合物,简称美拉德产物[15-19]。美拉德产物包含吡嗪类、吡啶类、呋喃类和吡咯类等氮杂环化合物,这些氮杂环类化合物具有烤香、烘焙香和坚果香。该试验以吡啶、糠醛、糠醇、吲哚、2-环戊烯-1,4二酮和2-戊基呋喃含量代表美拉德产物含量,低温慢烤对其影响如表6所示。美拉德反应产物中各种致香成分的含量在低温慢烤前后少部分接近或略有降低,但大部分含量有一定程度的升高,总量增加明显,除了曲靖B1F外,经过低温慢烤其他烟叶美拉德反应产物含量均增加超过10%。在低温慢烤过程中,复烤温度保持在85 ℃条件下一段时间,能够加剧美拉德反应的程度[20],从而使美拉德反应产物的含量显著升高,使烟叶的香气质、香气量和香气的丰富性有较大提升。

2.3 低温慢烤对感官评吸的影响

由表7可知,经过低温慢烤,烟叶的香气质有所提升,主要是清甜香韵更加明显,更加丰富;刺激性和杂气均降低,余味更加舒适。这主要是由于低温慢烤后烟叶的致香成分含量增加,不愉悦气息被挥发掉,杂气量降低所致。

3 结论

云南烟叶经低温慢烤后,常规化学成分中的还原糖含量降幅较大,接近甚至超过5%,这是因为还原糖与氨基酸进行美拉德反应,且美拉德反应在85 ℃条件下的反应强度比常温条件下高。由于还原糖含量降低,总糖含量降低,而总植物碱和总氮的含量变化不大。

低温慢烤较常规复烤温度低,能够在去除云南烟叶青杂气等不良气息的基础上,减少西柏烷类物质等易挥发致香成分的散失,从而达到保留香气的目的,甚至能够加速大分子致香成分的降解,从而使叶绿素降解产物、类胡萝卜素降解产物、西柏烷类物质等致香成分的含量有所增加,提升烤后烟叶的香气量。在85 ℃复烤温度下,美拉德反应更加剧烈,有利于提高美拉德反应产物的含量,从而提升烤后云南烟叶的香气质和香气量。

经过低温慢烤,云南烟叶的青杂气、生青气等不良气体挥发,含量降低,从而使刺激性减小,杂气降低,余味更加舒适,同时清甜香韵更加突显。致香成分含量增加,使烤后烟叶的香气质有所提升、香气量有所增加。

4 讨论

目前,低温慢烤能够提升清香型烟叶的片烟质量,能够产生或者保留更多的中性致香成分[1-2],已经成为主流复烤方式。低温慢烤对云南产区C2F和B1F中性致香成分含量的影响具有一致性,这与张晓兵等[21]研究结果略有不同,可能原因是C2F和B1F烟叶着生部位接近,其理化特性接近。

感官质量与致香成分的含量具有密切的相关性[22-25],致香物质含量在低温慢烤后有所增加,导致香气质有所提升、香气量有所增加。

低温慢烤不仅包含较低的复烤温度,而且包含一润和二润环节。由于复烤温度降低,为达到片烟的烤后水分和质量要求,势必要降低加工流量,对一润及二润的流量、工艺参数进行适当调整。在低温慢烤加工过程中,一润、二润和复烤环节对烟叶质量的影响还有待进一步探讨。

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