第 28 卷2013 年 2 月第 1 期郑 州 轻 工 业 学 院 学 报 （自 然 科 学 版 ）JOUＲNAL OF UNIVEＲSITY OF LIGHT ＲY（ ）Vol． 28Feb． ． 1收稿日期: 2011 － 11 － 08; 修回日期: 2012 － 10 － 08基金项目 : 国家烟草专卖局科技攻关项目 ( 0)作者简介: 王林( 1979—) ，男，河南省固始县人，湖北中烟工业有限责任公司 农艺师，主要研究方向为烟叶质量评价．文章编号：2095 － 476X（ 2013） 01 － 0030 － 04国产优质烟叶替代津巴布韦烟叶的模块设计及应用王林，吴风光，王乐军（ 湖北中烟工业有限责任公司 技术研发中心， 湖北 武汉 ）摘要: 以国产优质烟叶为材料，采用循环递进式模块设计理念， 设计评价了 10 个替代模块与 津巴布韦烟叶的质量差异，并尝试在卷烟产品中高比例替代津巴布韦烟叶． 结果表明: 单一等级配方的调整或加香加料，无法弥补组合模块、功能模块与津巴布韦 烟叶的质量差距; 通过叶组配方调整优化、功能性香料添加及分组加工工艺处理等综合技术，筛选出优等模块 TD31中国进口优质烟叶，能够在国产一类卷烟产品中实现 30% 替代津巴布韦烟叶．关键词: 国产烟叶; 津巴布韦烟叶; 模块设计; 产品中试中图分类号: S572文献标志码: ADOI: 10． 3969 /j． issn． 2095 －476X． 2013． 01． and in high- leaf for Lin，WU Feng-guang，WANG Le-jun（ and Ｒ ，China Hubei Co． Ltd．，Wuhan ，China）：Based on the of high- leaf， ten sub- and were by using the for mod-ule ，and high of leaf were tried in prod-ucts． The that it could not make up the ， and by a level ， ．The TD31 which was by of leaf ， ，group deal with and so on， the 30% of leaf could be kind of ．Key words： leaf； leaf； ；semi-works -tion0引言随着国家烟草专卖局“532”和“461 ”品牌发展目标的提出， 品牌集中度日 趋提高， 大品牌扩张及结构调整优化逐渐加强， 高档卷烟产销量所占比例逐渐提高，优质烟叶、 特色烟叶需求量更大， 尤其是津巴布韦烟叶． 但近年来津巴布韦烟叶产量与质量不断下降，已无法向中国卷烟工业继续提供足够的王林，等：国产优质烟叶替代津巴布韦烟叶的模块设计及应用烟叶资源［1］． 基于津巴布韦烟叶资源短缺和国内需求量的不断扩大，替代津巴布韦烟叶已经成为中国卷烟工业企业当前的重要课题． 近年来国产优质烟叶质量逐渐提高使得替代津巴布韦烟叶成为可能，目前关于替代进口烟叶的研究大多集中在农业技术研究方面［2 － 3］， 关于配方模块替代津巴布韦烟叶的相关研究尚未见报道． 因此， 本文立足国产优质烟叶资源， 采用循环递进式设计理念， 辅助叶组配方优化、 功能香料添加及特色工艺处理等技术措施，以化学成分分析和感官评吸质量评价为技术手段，不断尝试更高比例替代津巴布韦烟叶研究， 以期为有效利用国产优质烟叶替代津巴布韦烟叶或其他进口烟叶提供技术支撑和理论依据．1实验1． 1烟叶来源烟叶样品来自 部分替代进口烟叶示范基地， 及少量非示范点烟叶， 主要包括湖北、 云南、 广东、 四川等省重点产烟县，选取当地烤烟主栽品种（ K326，云烟 85） ，采用定等级取样． 样品等级由专职评级人员按照“GB 2635—92 烤烟”标准进行中国进口优质烟叶， 等级合格率达到 85% 以上． 进口烟叶为对应年份采购的津巴布韦等级烟叶．1． 2设计方法采用“设计、 评价、 优化， 再设计、 再评价、 再优化”的循环递进式替代思路， 在原烟配方打叶的基础上，从叶组配方局部调整、 分组加工工艺优化及功能性香料添加等多方面设计替代模块． 选择感官评吸评价结果和化学成分含量分析与替代目 标最接近的组合模块（ 见表 1） ， 再进行添加功能性香料或进行特色工艺处理等， 优化设计模块， 使之与替代目标质量尽量接近或超越替代目标．表 1模块设计来源命名代码处理方式国产烟叶 组合模块TD11，TD12，TD13，TD14叶组配方调整功能模块TD21，TD22，TD23叶组调整 +功能香料优等模块TD31，TD32，TD33叶组调整 + 功能香料 + 工艺处理津巴布韦 替代目标ZB01—表 1 中共列出国产优质烟叶模块 10 个，替代目标烟叶等级为津巴布韦 ZB01． 从最终调整优化后的优等模块中筛选出与津巴布韦烟叶质量最接近的模块，尝试进行 15% 替代津巴布韦烟叶实验与中试验证，在此基础上再尝试进行 20% ，30% ，40% 等更高比例替代的产品中试与验证研究．1． 3测定与评价方法常规化学成分分析主要采用 AAⅢ 仪器， 德国布朗卢比公司产，分别参照文献［4 － 6］ 的方法进行测定．感官评吸质量评价按照文献［7］ 的方法， 由7 位以上奇数位评烟委员采用定量打分和文字描述相结合的方法对各单料烟等级、 配方模块进行感官评吸．模块评价方法： 采用感官评吸质量评价、 内 在化学成分含量分析及与津巴布韦烟叶对比的方法，从各模块筛选出接近或超过替代目 标的模块， 进行产品中试与验证研究．系统聚类分析采用 DPS v7． 05［8］进行．2结果与分析2． 1模块评价与筛选2． 1． 1组合模块与津巴布韦对比评价在原烟配方打叶的基础上设计的组合模块 TD11—TD14 与津巴布韦烟叶化学成分含量比较见表 2． 从化学成含量分析来看， 总糖和还原糖含量是组合模块 TD11和 TD12 高于 ZB01，模块 TD13 和 TD14 低于 ZB01；总碱和总 氮含量 ZB01 最低， 糖碱比和氯含量以ZB01 最高，糖碱比适宜，氯含量未超标．组合模块与津巴布韦烟叶化学成分含量聚类结果见图 1． 聚类分析将组合模块与津巴布韦烟叶分为 2 类： ZB01， TD11 和 TD12 组成 一 类； 模 块TD13 和 TD14 构成一类． 组合模块 TD11 和 TD12 与津巴布韦 ZB01 化学成分含量比较接近．国产烟叶组合模块与津巴布韦感官评吸质量评价对比见表 3． 综合感官评吸质量和化学成分协表2组合模块与津巴布韦烟叶化学成分含量%代码总糖还原糖总碱总氮糖碱比氯． 0821． 202． 561． 628． 980． ． 9023． 103． 382． 307． 070． ． 9024． 803． 312． 077． 820． ． 8019． 004． 262． 664． 650． ． 7018． 804． 472． 584． 410． 43·1 3·第 1 期郑 州 轻 工 业 学 院 学 报 （自 然 科 学 版 ）图 1组合模块与津巴布韦烟叶化学成分含量聚类分析调性等方面分析结果，组合模块 TD11，TD12 与进口烟叶 ZB01 质量较为接近， 这可能是因为该类型烟叶模块中上等烟比例较高， 表现出较好化学成分的基本特征和较好的感官质量特性．2． 1． 2功能模块与津巴布韦对比评价在组合模块研究分析的基础上， 再次优化设计模块， 并增添功能性香精香料，构建 TD21，TD22， TD23 3 个模块，其化 学成分测 定结果见表 4． 总 糖含量 TD23 与ZB01 较接近， 还原糖和总碱含量模块 TD21， TD22与 ZB01 较接近； 功能模块的氮含量均较 ZB01 高，氯含量的表现规律恰恰相反； 各功能模块的糖碱比均高于 ZB01． 聚类分析结果（ 见图 2） 表明 TD21，TD22 与 ZB01 构成一类，总体质量较为接近．国产烟叶功能模块与津巴布韦感官评吸质量评价见表 5． 综合感官评吸质量与化学成分协调性等方面分析结果表明， 模块 TD21 与津巴布韦烟叶ZB01 质量较为接近， 其优点是烟气状态好、 香气量足，但在香气质感、 烟气整体协调性方面仍有提升空间．表 3组合模块与津巴布韦烟叶感官评吸质量代码 总分香气质香气量优缺点与目 标符合度改进方向ZB01 90． 6好充足烟气特征明显、平衡性好——TD11 87． 0 较好足烟气好、欠协调高提高烟气平衡性TD12 86． 0 较好足烟气散、欠协调较高增香气量TD13 85． 7 一般 稍欠 劲头大、稍欠协调一般—TD14 85． 3 一般 稍欠 劲头大、欠协调差—表 4功能模块与津巴布韦烟叶化学成分含量 %代码总糖还原糖总碱总氮氯糖碱比． 0821． 202． 561． 620． 748． ． 1920． 822． 422． 120． 339． ． 5121． 052． 282． 020． 299． ． 9323． 812． 192． 070． 3611． 862． 1． 3优等模块与津巴布韦对比评价在组合模图 2功能模块和津巴布韦烟叶化学成分含量聚类分析表 5功能模块与津巴布韦烟叶感官评吸质量代码 总分 香气质 香气量优缺点与目标符合度改进方向ZB01 90． 6好充足烟气特征明显、平衡性好——TD21 90． 5较好足烟气好、稍欠协调很高增加烟气平衡感TD22 87． 5较好足烟气散、欠协调 较般—TD23 86． 3一般稍欠烟气略粗糙一般—块和功能模块质量评价研究与分析的基础上， 进一步优化叶组配方， 添加功能性香料， 并针对性地进行分组加工工艺处理， 构建 TD31， TD32， TD33 3 个优等模块． 评价结果（ 见表 6） 比较理想， 其中 TD31感官质量评吸得分超过了 ZB01，TD32 与 ZB01 十分接近，TD33 质量稍低．综上所述， 采用循环递进式设计方法， 通过不断调整、优化模块的叶组配方及特殊工艺优化等处理方式，能够增加烟叶模块的烟气饱满度， 提高烟气平衡性、厚实感， 彰显香气特征， 达到并超越了津巴布韦烟叶质量目标标准．2． 2优等模块的使用及产品中试选取国内 一类卷烟某牌号同一规格产品进行中试与验证．第 1 阶段是选择与津巴布韦烟叶质量最为接近的优等模块 TD31， 在卷烟产品的 15% 替代津巴布韦烟叶，中试表明，完全可以达到替代效果．表 6优等模块与津巴布韦烟叶质量对比代码 总分 总碱香气质香气量优缺点与目 标符合度改进方向ZB01 90． 6 2． 17好充足烟气特征明显、平衡性好——TD31 90． 7 2． 43好充足烟气饱满、协调高—TD32 90． 4 2． 55 较好 充足烟气好、较协调较高略提高平衡性TD33 89． 7 2． 93 较好足烟气略粗糙较高略增香气量·23·2013 年王林，等：国产优质烟叶替代津巴布韦烟叶的模块设计及应用第 2 阶段是在第 1 阶段研究的基础上， 在卷烟产品中进行 20% ，30% 和 40% 等不同比例替代津巴布韦烟叶，中试与验证结果见表 7．表 7样品与常规卷烟产品质量比较序号来源感官得分焦油量/（ mg· 支－ 1）烟气烟碱量/（ mg· 支－ 1）糖碱比钾 /%0#1#TD31，20% 替代 90． 52#TD31，30% 替代 90． 43#TD31，40% 替代 89． 5常规卷烟产品 90． 510． 61． 0510． 33 2． 1210． 81． 0310． 28 2． 0610． 31． 0610． 42 2． 1310． 41． 2410． 25 2． 091#，2#产品与卷烟产品感官质量评价得分较为接近，表明能够实现 20% 或 30% 的替代津巴布韦烟叶；3#产品质量与常规卷烟产品差异较大，现阶段的技术难以实现 40% 的替代津巴布韦烟叶．3结论以国产优质烟叶为材料， 采用循环递进式模块设计理念，设计评价了 10 个替代模块与津巴布韦烟叶的质量差异，并尝试在卷烟产品中高比例替代津巴布韦烟叶． 结果表明： 单一等级配方的调整或加香加料，无法弥补组合模块、 功能模块与津巴布韦烟叶的质量差距； 通过叶组配方调整优化、 功能性香料添加及分组加工工艺处理等综合技术， 筛选出优等模块 TD31， 能够在国产一类卷烟产品中实现30% 替代津巴布韦烟叶． 替代进口烟叶工作中的一个首要环节是剖析进口烟叶质量特性和风格特征，即准确定位替代目 标的烟叶特色与质量风格． 这就要求今后替代进口烟叶工作中： 1） 要分析筛选生态条件与替代目标烟叶产区相似、 质量风格与替代目标最为接近的优质烟叶产区； 2） 认真评价研究国产优质烟叶质量特点， 分析其与替代目 标的差距与差异，尝试调整优化叶组配方使之质量无限接近或超越替代目标； 3） 在国产优质烟叶单一替代或简单叶组配方替代进口烟叶无法实现的情况下， 可以辅助功能性香料添加、特色工艺处理等一种或综合技术手段进行替代进口烟叶．参考文献：［1］周冀衡，刘建利，余砚碧． 对全国部分替代进口烟叶工作的研究思考［C］ / /中国烟草学会 2006 年学术年会论文集，北京：［s． n． ］ ，2007．［2］毕庆文， 王林． 湖北咸丰烟区部分替代进口烟叶质量变化［J］ ． 烟草农业科学，2009（ 1） ：26．［3］黄国友， 刁朝强， 陈雪， 等． 我国部分替代进口烟叶种植区 域 可 行 性 分 析［J］ ． 中 国 烟 草 科 学， 2008， 29（ 4） ：25．［4］王瑞新． 烟草化学［M］ ． 北京： 中国农业科技出版社，2003：245 － 275．［5］YC /T 32—1996， 烟草及烟草制品· 水溶性糖的测定方法· 芒森沃克法［S］ ．［6］YC /T 32—1996， 烟草及烟草制品· 总植物碱的测定方法· 光度法［S］ ．［7］GB 5606． 4—2005，卷烟· 感官技术要求［S］ ．［8］唐启义， 冯明光． DPS 数据处理系统： 实验设计、 统计分析及数据挖掘［M］ ． 北京： 科学出版社，2007．·33·第 1 期