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初探雪茄含水率的世界

2022年07月19日 來源:煙草在線 作者:海南阿狀
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編者按 近期,小編收到了一位海南的茄友——阿狀的投稿,作為“混跡”雪茄各大平臺多年的資深茄客,他對國內(nèi)外關于雪茄科研現(xiàn)狀以及茄友對雪茄經(jīng)驗主義的根深蒂固深有感觸。

在系統(tǒng)地學習了相關理論和研究后,他做了一個【阿狀玩茄】的系列科普,想通過幾篇通俗易懂的文章引發(fā)大家思考,這幾篇文章小編也會在本平臺陸續(xù)刊出,下面就是來自他的第二篇文章(為方便敘述,以下采用第一人稱):

我對雪茄含水率一直非常感興趣,做了一些不足稱道的工作分享給大家,旨在拋磚引玉,讓大家重視含水率(因為我們調(diào)整溫度、濕度,根本上就是在調(diào)整雪茄的含水率),對應可以做出更好的研究。國內(nèi)外近來也對雪茄含水率有新的科研研究,感興趣的可以查查相關學術資料。

此文是初探,純屬拋磚引玉供大家參考(文章寫于2022.7.10)

相對含水率的概念:雪茄目前狀態(tài)下含水的質(zhì)量與雪茄本身(濕基)質(zhì)量之比,用百分數(shù)表示。

雪茄平衡含水率/EMC的概念是:雪茄在一定空氣狀態(tài)(溫度、相對濕度)下最后達到的吸濕穩(wěn)定含水率或解吸穩(wěn)定含水率叫平衡含水率。

雪茄EMC與溫濕度變化的關系:在一定范圍內(nèi),雪茄的EMC隨溫度的降低或濕度的增高而增大,隨溫度的升高或濕度的降低而減小。(實驗室數(shù)據(jù)表2)

老國標對雪茄出廠含水率的要求是12%±1.5%,新國標的要求是11%-16%。而古巴雪茄出廠由于找不到數(shù)據(jù),我只能根據(jù)它推薦的溫濕度范圍(原盒雪茄的溫濕度推薦值)片面且不客觀的計算出它的含水率要求是:14.5%-19.2%。

雪茄的相對含水率測試法,工業(yè)中常用的,基礎準確的就是烘干法,就是用(烘干后減少的質(zhì)量/烘干前的質(zhì)量)*100%。

但這個方法要拆開雪茄,對雪茄徹底破壞。所以并不太適用于雪茄出廠后的水分測量。

而電阻法,也就是市面上水分儀常用的方法,是通過探針之間的通電,測得電阻,根據(jù)所測材質(zhì)的含水率與電阻的關系,計算出含水率。

公司常用烘干法(拆開烘干)測含水率,烘干法得出的含水率是雪茄整體的平均含水率。 由于烘干法會破壞雪茄,已出廠的雪茄不再適用這種方法。所以采取電阻法來測出廠雪茄的含水率是較好的途徑。

因為相同電阻值下,不同材質(zhì)的含水率是不同的。雪茄自然有區(qū)別于木材、糧食、土壤等。而且傳感器的精密程度直接影響了數(shù)值測量的準確性。為此,我搜索了幾天的時間,能找到的產(chǎn)品幾乎都是測量木材、糧食、土壤的水分儀(價格從幾十元到數(shù)百元的都有),一直找不到我心心念念的雪茄水分儀(雪茄測水,確實太小眾了)。為此我改變思路,通過查找專利的方式,找到了國內(nèi)擁有雪茄水分測量儀的廠家,訂購了一支千元級的專用雪茄/煙支的工業(yè)水分儀(為避免廣告嫌疑,具體廠家品牌型號在此不表)。

水分儀到貨后,馬上閱讀說明書開測!

我有幾盒古巴茄,是室溫+樂扣+雪松木盒裸放+69包的儲存條件。這幾天當?shù)貧鉁乇容^穩(wěn)定,我也長期開著空調(diào)。

我取出一盒,在23.5℃ 69濕度 調(diào)整了7個月的雪茄,根據(jù)表格(表1,國外茄友根據(jù)單一規(guī)格雪茄的測量值),雪茄應該是達到了對應EMC的,即含水率16%左右。

我測了一下,發(fā)現(xiàn)不同的樣品雪茄,茄芯的數(shù)值差距比較大,但是茄衣茄腳的數(shù)值差距不大。

初步的結果是:茄芯含水率(深插)大于茄腳處(淺插)的含水率,約等于茄衣的含水率。

茄衣(平放接觸) 茄腳(淺插)的顯示數(shù)值普遍在14.5-16.5之間。而茄芯(深插)的數(shù)值是在19-24這樣。也就是說有些樣品的茄芯與茄衣、茄腳的含水率最小差值在2.5左右,而有些樣品的含水率差值則夸張的達到8左右。

也就是可能說,哪怕超過半年讓雪茄處于16%的EMC下,它茄芯的含水率變化都非常緩慢,最先改變的是茄衣,茄腳這些直接與空氣接觸的部位。

我猜測茄芯的含水率由于不跟空氣直接接觸,只能透過茄套茄衣 ,極其緩慢的跟環(huán)境交換水分,這個過程是極長的。至少,7個月內(nèi)是無法使含水率平均的。

結合雪茄主要的風味來源于茄芯,且茄芯茄套的質(zhì)量比例是遠高于茄衣的,所以不能單純的取茄芯與茄衣的含水率平均值。

應當計算出各常見尺寸雪茄的,茄衣與茄芯、茄套的質(zhì)量平均比例后,再計算,取整體含水率(有興趣的可以自己做實驗或者等待國內(nèi)科研人員有新的論文)。

說明書中寫明了:通常情況是插越深越準。我擔心水分儀的標準代碼不一定精準適用于每一款雪茄煙(雖然說明書說是幾乎都適用的)。但好在,廠家特意安排了4個供用戶采用烘干法校準后,自行標定的空白代碼(貌似這個功能的作用也不容易運用,普通客戶很難使用烘干法來標定代碼;比較可行的就是我讓廠家自行做試驗測量,整理出更準確的雪茄標定代碼,再將數(shù)據(jù)發(fā)給我標定空白代碼)。所以具體情況,還要等聯(lián)系廠家技術人員溝通后才能確定。

題外話:有一款實驗室專用的德國微波水分儀(百萬元級別產(chǎn)品與我們普通茄客實在難以兼容),它的工作原理是:微波原理的特性是能夠穿透非導電性的物料。物質(zhì)有兩分子結構(例如水),當微穿過物料時,電磁場會引起共振,在此過程中,微波會損耗一部分能量,損耗的能量隨著物料含水率的增加而增加,損耗后的能量到達物料的另一邊。水不僅吸收能量,同時也反射微波能量,此兩種微波技術用其中的一種即可測出含水率(水分含量)。

這款產(chǎn)品,可以在保證雪茄的完整、安全的前提,測得含水率。

表2

A規(guī)格雪茄煙含水率變化.jpg

表1

【拓展資料】

摘錄《煙草化學》第二版(煙草專業(yè)教材)?部分文字:

(一)陳化過程煙葉內(nèi)含物的主要轉(zhuǎn)化途徑

9.果膠質(zhì)降解作用

果膠質(zhì)是引起煙氣尖刺感的重要成分,陳化過程果膠質(zhì)被緩慢降解為果膠酸和其它成分,尖刺感逐漸減弱。

煙草陳化過程除上述九個主要轉(zhuǎn)化途徑外,還有許多轉(zhuǎn)化,由于它們不是影響煙葉品質(zhì)的主要途徑,故不作詳細介紹。

第二節(jié) 煙葉發(fā)酵過程中的變化

一、發(fā)酵過程中干物質(zhì)損耗

在發(fā)酵過程中,煙葉內(nèi)在化學成分發(fā)生很大變化,主要表現(xiàn)為氧氣的吸收和二氧化碳、水、氨、揮發(fā)性小分子物質(zhì)的排出,最終導致干物質(zhì)的減少。一般而言,經(jīng)發(fā)酵后,烤煙干物質(zhì)的減少范圍從微量到2%,晾曬煙干物質(zhì)損耗較大,一般在3%~4%。但是,有些晾曬煙在采用特殊方法進行人工發(fā)酵時干物質(zhì)損耗則較大,最高可達18%左右。

煙葉中的親水性膠體物質(zhì)在發(fā)酵過程中會進一步分解,從而使那些原來與膠體物質(zhì)結合在一起的水分被游離出來,導致煙葉表現(xiàn)出“回潮現(xiàn)象”。發(fā)酵過程中出現(xiàn)的這種特異現(xiàn)象,在發(fā)酵成熟度差的煙葉上表現(xiàn)尤為突出。當然,造成煙葉發(fā)生“回潮現(xiàn)象”所用的水分,除了發(fā)酵過程中煙葉內(nèi)某些物質(zhì)的結合水可能被釋放排出外,還可能由氧化反應的結果所產(chǎn)生。這有可能是由于脫氫作用過程中產(chǎn)生的氫與氧結合的產(chǎn)物。顯然,這種現(xiàn)象表現(xiàn)的強烈程度與煙葉干制加工進行的深度有關。換言之,如果煙葉在干制時化學變化比較小,那么,這種煙葉在發(fā)酵過程中從結合狀態(tài)釋放出來的水分就多,發(fā)酵時發(fā)生“回潮現(xiàn)象”就比較明顯,煙葉內(nèi)部發(fā)熱就高。此類煙葉在發(fā)酵時的干物質(zhì)損耗就大。

依據(jù)上述引用文段,我猜測茄芯的含水率,不一定僅僅是因為跟空氣接觸少,而與茄衣、茄腳數(shù)值差距大,也可能是茄芯自身發(fā)酵的程度不同導致的。我們知道,雪茄的里的水分,一般分為結合水、自由水,自由水可以輕易的跟空氣發(fā)生交互,但結合水則相對困難得多。

那么,同款雪茄的茄芯為什么擁有不同的水分?我猜測,原因之一有可能就是“回潮現(xiàn)象”,醇化(自然發(fā)酵)過程中果膠質(zhì)降解是雪茄排雜的重要因素,果膠質(zhì)與其他親水性膠體高分子等降解,原本結合水(結合水:水結合了其他分子,流動性極低),就變成了自由水,自由水相對來說更容易與環(huán)境發(fā)生交互。

我們就可以提出一個猜想,存放半年以上的雪茄,茄芯仍然過大的濕度大的雪茄,是使用了堆垛發(fā)酵效果不太好的煙葉卷制而成的,茄芯濕度較小的雪茄,是使用了堆垛發(fā)酵效果較好的煙葉卷制而成的。也就是存放半年以上,甚至多年的雪茄,我們可以通過測試它的茄芯與茄衣的含水率差值,差值越小的,理論上發(fā)酵效果越好,也就越好抽。

因為我抽茄的頻率比較低,幾乎是1周1支。我到周末后,我計劃邀請朋友來做個盲品測驗,根據(jù)國標GB15269.4-2011雪茄煙第4部分:感官技術要求中的《雪茄煙感官質(zhì)量檢驗原始記錄表》(見表3),來品吸,同款雪茄,不同的差值,讓大家評判哪一支更好抽(后續(xù)得出的結果,我會及時更新給大家)

表3

071002122595_0GB15269.4-2011雪茄煙第4部分感官技術要求_5.Jpeg

【回復茄友的提問以及一些新的思考】

茄友的提問如下:

【這個儀器測出的結果,是不能成為依據(jù)的。儀器只能得出兩點之間的電導率,那么,首先,兩點之外的數(shù)據(jù)無法得出。其次,兩點中間分為AB兩點,假定A點的水分為10個基數(shù),B的水分為1個基數(shù),其實這種狀態(tài)是無法抽的,但儀器會得出(10+1)/2=5.5的數(shù)據(jù)。在此假定狀態(tài)下,5.5的數(shù)據(jù)無任何意義】。

我的意見:該茄友的觀點是沒有依據(jù)的,是脫離了客觀實際,憑空想象的。但是,很感謝茄友的質(zhì)疑,因為其質(zhì)疑至少是經(jīng)過思考的,也帶動了我進行思考。

我的理由和依據(jù)如下:

一、二十世紀以來國內(nèi)與國際常用測定雪茄相對含水率的通用方法,是烘干法。烘干后失去的水分質(zhì)量=烘干后的質(zhì)量/烘干前的質(zhì)量,相對含水率=烘干后失去的水分質(zhì)量/烘干前的質(zhì)量,絕對含水率=烘干后失去的水分質(zhì)量/烘干后的質(zhì)量。雪茄含水率,從國標GB中可知,指的是相對含水率,2011年的標準是11-16,94年的特級雪茄標準是12+-1.5。烘干法的具體操作是烘干,所以它的測量結果是雪茄的整體含水率,沒有你所提出的AB兩點不同含水率,證明了國內(nèi)與國際,是不care你所提出的煙葉各個點的水分不同的。

二、為什么國內(nèi)國際會不care你的煙葉各個點的水分不同這個情況呢?因為煙葉的發(fā)酵原理,煙草植株采摘下一片煙葉,晾曬、發(fā)酵,相對來說,這一張煙葉上面不同點的含水率應當是接近的,當然一定存在水分數(shù)值的差異。但是你要思考,為什么國標含水率只測量雪茄整體的含水率,而不去考慮各個點之間的含水率?可能是因為,哪怕一張煙葉上的各個點水分數(shù)值存在差異,它也是整張煙葉通過自然發(fā)酵或人工發(fā)酵出來的,這種是自然的現(xiàn)象,它有差異未必是壞事。雪茄的風味,主要源自于煙葉發(fā)酵過程中高分子的降解,包含了親水性高分子的降解,結合水從高級分子中水解出來成為自由水,自由水能更輕易的與環(huán)境去交互,這是雪茄出廠前要嚴控含水率的意義所在,因為從漫長的降解過程來看,理論上含水率過高的煙葉是發(fā)酵不合格的(含有個多親水性高分子,結合水不易與環(huán)境發(fā)生交互)。

三、雪茄的配方,是風味風格不同的原因。一支雪茄,它的茄芯搭配茄套、茄衣卷制而成,茄套、茄衣可能大多會來源于同一顆植株的同一層部位煙葉。而茄芯的配方更加復雜,由于相同植株相同部位的煙葉,在不同年份的采光率、降水量不同,強度會有顯著的差異,風味也會略有不同。我們在搭配茄芯的時候必須要考慮到,如何穩(wěn)定我們這款雪茄的風味,讓其具有一致性,這個強的煙葉要多少,那個弱的煙葉要多少,這是長期的經(jīng)驗才能確定的。介紹完茄芯風味的搭配,我還想說的是,雪茄的燃燒質(zhì)量是非常重要的指標,那么如何保證燃燒質(zhì)量呢?茄套往往燃燒性更好,但是茄芯的配方,要注重使用煙草植株底層的volado煙葉,該部位由于位于底部,很少的日照導致其風味不夠強度很低,但是正因為這樣,它葉片非常的薄,能具有很好的燃燒性,正好用作雪茄的助燃劑。(所謂的隧道燒,就是這個原因造成的。volado與茄芯其他的煙葉貼合度差,導致那一段只有它自己燃燒,我們經(jīng)常遇到一支雪茄這一段隧道燒,下一段又正常了,原因就是這一段的貼合度差或者使用了過多的volado,而正常的下一段貼合度好,配方比例合適,就恢復正常了)。然后說說,volado這么輕薄的煙葉,相同發(fā)酵比例,它的結合水可能會比其他強度大的煙葉少上一些,但是不影響他們?nèi)ソM合出一個美妙的配方。

四、雪茄的新紀元,我國已經(jīng)成為雪茄的超級消費大國,越來越多的資本愿意進入到這個領域開展相關工作。今天上午我很高興認識了國內(nèi)微波水分儀(也是測定雪茄整體含水率的工具,不分AB點)廠的股東之一,通過交流,發(fā)現(xiàn)微波水分儀的誤差極小,我看了他們?yōu)閲鴥?nèi)某廠某雪茄測定含水率的表格(我有點困惑,思考通了會寫對應新的文章),結果與烘干法的誤差在0.5%左右,非常的精準。該廠已經(jīng)陸續(xù)中標國內(nèi)煙廠水分儀,打破了過往國外(德國為主)高價壟斷微波水分儀的市場(百萬級設備)。他也與我交流了,雪茄客消費端微波水分儀的落地可能性。

五、看了上述朋友給我的國產(chǎn)某雪茄的出廠含水率表格,我產(chǎn)生了一些思考,古巴到底出廠前測不測含水率?是不是完全根據(jù)經(jīng)驗主義來操作的?比如相關古巴雪茄生產(chǎn)紀錄片里顯示的堆垛發(fā)酵方法,測堆垛的溫度,翻轉(zhuǎn)堆垛,測溫,再翻轉(zhuǎn)再測溫,直至趨于穩(wěn)定在一個值,古巴煙廠就認為是發(fā)酵好了?這個真的是值得我們思考的問題,朋友對雪茄終端不太了解,但是他很了解生產(chǎn)端,他告訴我,雪茄卷制完成后,會在恒溫恒濕的條件下均勻水分調(diào)整,1-3個月就會出廠銷售。朋友說,茄芯、茄套、茄葉的水分,能在1個月之內(nèi)平衡好,達到一致。對此我比較困惑,如果真如他所說,那么古巴雪茄茄芯的含水率,就是真的差異挺大的,證明古巴雪茄茄芯的發(fā)酵質(zhì)量,是參差不齊的。當然,近期剛好由于古巴漲價,我也會去采購一些國產(chǎn)與非古,進行充足時間的調(diào)整后,再進行測量。還有含水率(結合水過高)與風味的關系,有新的結果,我后續(xù)會發(fā)布新的文章中。

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