專利名稱：一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法
一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于煙葉調(diào)制技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
卷煙工業(yè)有很多有效的降焦措施，包括加長(zhǎng)濾嘴、增加煙支燃燒性、打孔等等。但 是由于降焦本身沒(méi)有選擇性，即降焦的同時(shí)也降低了吸食品質(zhì)，特別是香氣質(zhì)量。而煙草調(diào) 制的過(guò)程是顯露和發(fā)揮煙葉特有的香氣質(zhì)量的過(guò)程，同時(shí)也是從源頭上減害降焦的重要過(guò) 程，如何既能有效顯露和發(fā)揮煙葉特有的香氣質(zhì)量，又能從原料調(diào)制環(huán)節(jié)降低煙葉中的有 害成分的形成，無(wú)疑具有重要意義。
目前，關(guān)于煙草調(diào)制減害技術(shù)研究大部分都集中在N-TSNAs方面，并取得不少進(jìn) 展。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，N-TSNAs是由亞硝酸鹽和煙草生物堿作為前體物質(zhì)而形成的一系列致 癌物質(zhì)，主要包括N-亞硝基去甲基煙堿(NNN)，4-(亞硝基甲基氮)-1- (3-吡啶基)-1-丁 酮(NNK)，N-亞硝基假木賊堿(NAB)和N-亞硝基新煙草堿(NAT)。分析表明，在成熟采收后 的煙葉中不含或者極少含有煙草特有亞硝胺，煙草特有亞硝胺的形成和積累主要發(fā)生在調(diào) 制過(guò)程。在煙葉調(diào)制過(guò)程中，隨著煙葉水分的散失和細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，膜的透性迅速增 大，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外滲，N-TSNAs與亞硝酸鹽的有效積累也同步增加。因此可以肯定的說(shuō)烘 烤過(guò)程是N-TSNAs形成的主要時(shí)期，因此選用適當(dāng)?shù)恼{(diào)制方式，控制調(diào)制過(guò)程中的反應(yīng)條 件對(duì)降低N-TSNAs含量是非常重要的。
傳統(tǒng)的明火調(diào)制過(guò)程中，燃燒氣體直接進(jìn)入烤房，燃燒副產(chǎn)品中的NOx與天然存在 于煙葉中的煙草生物堿反應(yīng)生成N-TSNAs。而Peel等人研究表明采用熱交換器烘烤，則 可大幅降低N-TSNAs。我國(guó)目前烘烤所采取的烤房大部分仍屬于舊式普通烤房，結(jié)構(gòu)不太 合理，烘烤性能不甚理想。主要表現(xiàn)為烤房容量小，烤房高度不夠，底棚高度低，棚距小，這 類烤房大多屬于自然通風(fēng)氣流上升式烤房，通風(fēng)排濕速度相對(duì)較慢，特別遇到多雨季節(jié)，空 氣濕度大，排濕較為困難，容易造成煙葉表面色澤不鮮亮而影響質(zhì)量，同時(shí)為真菌和細(xì)菌提 供理想的生長(zhǎng)繁殖條件，這些微生物將大量繁殖引起煙葉的腐爛變質(zhì)，并導(dǎo)致煙葉N-TSNAs 數(shù)量增加。近幾年新采用的密集型烤房采取強(qiáng)制通風(fēng)熱風(fēng)循環(huán)，并配有溫濕度自控系統(tǒng)，可 在一定程度上減少N-TSNAs的形成，但效果仍舊不理想。
除對(duì)烘烤設(shè)備及工藝進(jìn)行一定的改善研究以外，在調(diào)制過(guò)程中引入物理、化學(xué)及 生物技術(shù)減害降焦近年來(lái)也得到了大量地關(guān)注和研究。如通過(guò)噴施化學(xué)藥物降低N-TSNAs， 在調(diào)制過(guò)程中加入一些可與亞硝酸鹽的分解產(chǎn)物NO和NOx反應(yīng)的物質(zhì)，從而減少NO和隊(duì)0 與煙草生物堿發(fā)生亞硝化反應(yīng)的可能性，以降低N-TSNAs的形成等。但加入此類物質(zhì)對(duì)煙 葉香氣會(huì)否產(chǎn)生不良影響則無(wú)從得知。此外，采取微波方式及添加微生物方式殺除能與生 物堿反應(yīng)生成N-TSNAs的細(xì)菌也是一種有效途徑。美國(guó)Mar Scientific Inc.公司在烤 煙的調(diào)制過(guò)程中，通過(guò)一種特殊的處理，致使產(chǎn)生亞硝胺的大部分細(xì)菌死亡，剩下的一部分 細(xì)菌則通過(guò)大型微波爐殺死，從而防止或減少煙草制品N-TSNAs的形成。但其工藝復(fù)雜，對(duì) 設(shè)備要求高，調(diào)制成本過(guò)高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種通過(guò)改變工藝環(huán)境介質(zhì)氛 圍，同時(shí)在調(diào)制過(guò)程中控制適宜的溫度、濕度、升溫速率及處理時(shí)間，有利于發(fā)揮煙葉特有 的香氣質(zhì)量，并能從原料調(diào)制環(huán)節(jié)降低煙葉中的有害成分、處理成本低的烤煙煙葉原料調(diào) 制方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法，是在烤煙原料進(jìn)入烤房進(jìn)行烘烤調(diào)制時(shí)，調(diào)節(jié)烤 房?jī)?nèi)環(huán)境介質(zhì)氛圍，包括在調(diào)制全過(guò)程調(diào)節(jié)烤房?jī)?nèi)溫度范圍為30°C 100°C、空氣含量為 0 100%、02含量為0 100%、N2含量為0 100%、水蒸汽含量為0 100%、0)2含量為0 100% ；處理煙葉原料的工藝條件為在煙葉變黃期，煙葉溫度從常溫逐漸升到42 45°C，相 對(duì)濕度范圍為95% 70% ；在煙葉定色期，煙葉溫度由變黃結(jié)束時(shí)的溫度逐漸升到55°C 57°C，升溫速率為0. 3 2V /h，相對(duì)濕度范圍為80% 30% ；在煙葉干筋期，控制煙葉溫 度范圍為60V 80°C，升溫速率為0. 2 5°C /1 2h，相對(duì)濕度范圍為30% 15%。
采用本發(fā)明方法，煙葉烘烤時(shí)間為7d 15d。
煙草中的微生物在酸性、低溫、高濕的環(huán)境中易分解硝酸鹽從而生成N-TSNAs，因 此控制烘烤過(guò)程中的溫度、濕度及升溫速率、烘烤時(shí)間及引入一類活性氣體介質(zhì)使烤煙原 料中的微生物在最適合的烘烤條件中消耗此類活性氣體介質(zhì)而不分解原料中的硝酸鹽，從 而減少N-TSNAs;此外，此類活性氣體介質(zhì)的引入也能保全其烤煙原料本身香氣質(zhì)量并獲 得較好烤后煙葉顏色。在煙葉變黃期，由于發(fā)生一定程度的水分虧缺，細(xì)胞內(nèi)水解酶的活性 增強(qiáng)，碳水化合物(主要是淀粉)、蛋白質(zhì)被分解成還原糖和可溶性含氮化合物等對(duì)品質(zhì)有 利的一些化學(xué)成分。絕大部分葉綠素分解消失；類胡蘿卜素和葉黃素則僅有一部分被破壞， 因其顏色不再被葉綠素的綠色掩蓋而顯露鮮黃色。類胡蘿卜素的降解產(chǎn)物包括環(huán)檸檬醛等 數(shù)十種，煙草中含量雖微，但對(duì)煙葉的香氣起著重要作用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)①在特定的工藝條件控制下引入一類活性氣體介質(zhì)，使烤煙原料中的微生物消耗此類 活性氣體介質(zhì)從而不分解原料中的硝酸鹽，減少生成N-TSNAs機(jī)率，降低卷煙產(chǎn)品對(duì)吸食 者的危害。
②采用本方法處理的煙草原料，調(diào)制后煙葉顏色較好，其香氣質(zhì)、香氣量等方面與 傳統(tǒng)調(diào)制方法相比得到明顯提高。
具體實(shí)施方式
通過(guò)下面給出的具體實(shí)施例，可以進(jìn)一步清楚地了解本發(fā)明，但它們不是對(duì)本發(fā) 明的限定。
一種烤煙煙葉原料調(diào)制方法，在烤煙原料進(jìn)入烤房進(jìn)行烘烤調(diào)制時(shí)，調(diào)節(jié)烤房?jī)?nèi) 環(huán)境介質(zhì)空氣含量為0 100%、O2含量為0 100%、N2含量為0 100%、水蒸汽含量為 0 100%、C02含量為0 100% ；處理煙葉原料的工藝條件為在煙葉變黃期，煙葉溫度從常 溫逐漸升到42°C 45°C，相對(duì)濕度范圍為95% 70% ；在煙葉定色期，煙葉溫度由變黃結(jié) 束時(shí)的溫度逐漸升到 57°C，升溫速率為0. 3 2V /h，相對(duì)濕度范圍為50% 30%;在煙葉干筋期，控制煙葉溫度范圍為60°C 80°C，升溫速率為0. 2 5°C /1 2h，相對(duì)濕 度范圍為30% 15%。煙葉烘烤時(shí)間控制在7d 15d，其中各段反應(yīng)時(shí)間視煙葉顏色和水 分的變化情況而定。
實(shí)施例一選取云南某地產(chǎn)的紅花大金元煙葉，對(duì)照樣與本發(fā)明方法的試驗(yàn)樣所選煙葉一致，編 煙與裝煙方式也保持一致，放入烤房進(jìn)行烘烤。
對(duì)照樣1:變黃期為開(kāi)始烘烤后至96 h，其中前45 h升溫速率為0. 1°C/h，升至 36°C ；36h后升溫速率改為0. 15°C /h,升至42°C，93 h后以0. 5°C /h的升溫速率升至44°C， 相對(duì)濕度范圍為82% ；進(jìn)入定色期，定色期時(shí)間為48 h，升溫速率為0.3°C/h，升至56°C， 相對(duì)濕度范圍為50%，進(jìn)入干筋期繼續(xù)以0. 5°C/h升至68°C直至烘烤結(jié)束，相對(duì)濕度范圍為 24% ο
本發(fā)明方法的試驗(yàn)樣1 開(kāi)始烘烤前關(guān)閉排濕窗口，向烤房?jī)?nèi)通入氮?dú)?N2)和氧氣 (O2)，并控制氮?dú)?N2)氧氣(O2)(體積比)為1 :4，待介質(zhì)氣體充滿整個(gè)烤房后開(kāi)始烘烤， 變黃期為開(kāi)始烘烤后至96 h，其中前45 h升溫速率為0. l°C/h，升至36°C ;3他后升溫速 率改為0. 150C /h，升至42°C，93 h后以0.5°C /h的升溫速率升至44°C，相對(duì)濕度范圍為 82% ；待排濕開(kāi)始后再次引入氮?dú)?N2)和氧氣(O2)，進(jìn)入定色期，定色期為48 h，升溫速率 為0. 30C /h，升至56°C，相對(duì)濕度范圍為50%，進(jìn)入干筋期繼續(xù)以0. 50C /h升至68°C直至烘 烤結(jié)束，相對(duì)濕度范圍為24%。
表1對(duì)照樣與本發(fā)明方法試驗(yàn)樣TSNA測(cè)定結(jié)果對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法，其特征在于，在烤煙原料進(jìn)入烤房進(jìn)行烘烤調(diào)制時(shí)， 調(diào)節(jié)烤房?jī)?nèi)環(huán)境介質(zhì)氛圍，引入空氣含量為O 100%、O2含量為0 100%、N2含量為0 100%、水蒸汽含量為0 100%、CO2含量為0 100% ；處理煙葉原料的工藝條件為在煙葉 變黃期，煙葉溫度從常溫逐漸升到42 45°C，相對(duì)濕度范圍為95% 70% ；在煙葉定色期， 煙葉溫度由變黃結(jié)束時(shí)的溫度逐漸升到 57°C，升溫速率為0. 3 2V /h，相對(duì)濕度 范圍為80% 30% ；在煙葉干筋期，控制煙葉溫度范圍為60°C 80°C，升溫速率為0. 2 50C /1 2h，相對(duì)濕度范圍為30% 15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法，其特征在于，煙葉烘烤時(shí)間 為7d 15d。
全文摘要
一種烤煙煙葉原料的調(diào)制方法，在烤煙原料進(jìn)入烤房進(jìn)行烘烤調(diào)制時(shí)，調(diào)節(jié)烤房?jī)?nèi)環(huán)境介質(zhì)氛圍，引入空氣含量為0～100%、O2含量為0～100%、N2含量為0～100%、水蒸汽含量為0～100%、CO2含量為0～100%；處理煙葉原料的工藝條件為在煙葉變黃期，煙葉溫度從常溫逐漸升到42～45℃，相對(duì)濕度范圍為95％～70％；在煙葉定色期，煙葉溫度由變黃結(jié)束時(shí)的溫度逐漸升到55℃～57℃，升溫速率為0.3～2℃/h，相對(duì)濕度范圍為80%～30％；在煙葉干筋期，控制煙葉溫度范圍為60℃～80℃，升溫速率為0.2～5℃/1～2h，相對(duì)濕度范圍為30%～15％。本發(fā)明有利于發(fā)揮煙葉特有的香氣質(zhì)量，并能從原料調(diào)制環(huán)節(jié)降低煙葉中的有害成分、處理成本低。
文檔編號(hào)A24B3/12GK102038283SQ20111002434
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者劉建林, 夏非, 李軍, 王保興 申請(qǐng)人:云南瑞升煙草技術(shù)(集團(tuán))有限公司