煙草在線專稿
摘 要:為了探索提高煙葉香氣質量的新途徑,以K326中部葉為材料,研究了密集烘烤過程中添加4種香料植物(紅玫瑰、香葉天竺葵、薰衣草及蘭花鼠尾草)對煙葉致香物質和評吸質量的影響。結果表明:烘烤過程中添加紅玫瑰的煙葉質體色素降解產物、類西柏烷類致香物質及致香物質總量均表現最高,其次為香葉天竺葵;而添加薰衣草和蘭花鼠尾草則不利于大部分致香物質的積累。感官評吸結果表明,添加紅玫瑰的煙葉香氣質細膩、柔和,刺激性小,余味干凈舒適,勁頭適中,優于對照,而添加香葉天竺葵、薰衣草和蘭花鼠尾草的煙葉感官質量較對照表現稍差。可見,烘烤過程中添加外源香料植物對烤后煙葉香氣質量的影響較大,且不同香料植物對煙葉香吃味的影響不同,其中添加紅玫瑰對中部煙葉香氣質量的改善最明顯,為進一步改善煙葉的香氣質量提供了新的途徑和思路。
關鍵詞:密集烤房;香料植物;烤煙;香氣質量;致香物質;評吸質量
我國是煙草大國,但與美國、津巴布韋、巴西等先進產煙國相比,煙葉質量較差,香氣量不足,難以滿足高檔卷煙的生產。因此,在生產高檔卷煙時,需要花比國產煙葉高一倍的價格購買進口煙葉,即所謂的“花錢買香氣”,且有研究認為[1],隨著減害降焦的不斷深入,煙葉香氣、吃味不足已成為影響煙葉品質和商品價值提高的主要因素之一,對于如何提高煙葉香氣量和吃味已成為培育卷煙品牌個性的重要問題。
眾多的科學工作者致力于提高煙葉香氣量,改善卷煙吃味。近年來,不僅在致香成分的研究上取得了顯著的成績[2-4],在提高煙葉香氣量方面也具有較多的研究報道,如通過提高煙葉成熟度、配施有機肥及產香微生物的使用等[5-7]來提高煙葉香氣量,但對于在烘烤過程中加入外源香料植物來改善煙葉香氣質量的研究在國內外尚未見報道,且鑒于紅玫瑰揮發油中有73種香料物質,具有濃郁芳香氣味[8],薰衣草素有“香料之王”的稱號,其花穗提取的精油香氣怡人,是名貴的天然香料[9],香葉天竺葵具有濃郁的玫瑰香氣味[10],蘭花鼠尾草精油具有藥草氣味,筆者就烘烤過程中加入玫瑰花、薰衣草、香葉天竺葵、藍花鼠尾草等香料植物,來探討該方法對烤后煙葉致香物質含量及感官評吸質量的影響,旨在為生產高香氣煙葉提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
烤煙品種為K326,以中部葉(11~ 12位葉)為試驗材料。煙葉成熟時按照葉位單葉采收。香料植物采自當季生長健壯、無病蟲害的植物花序、花朵和葉片。Agilent GC6890N/MS5975I氣質聯用分析儀為美國安捷倫公司產品。
1.2 試驗設計
試驗于2012年在云南省昆明市石林彝族自治縣云煙印象莊園進行。試驗田土壤為紅壤,肥力中等。供試烤煙于5月10日移栽。田間管理按優質烤煙栽培生產技術規范進行。按成熟標準采收煙葉后,挑選成熟度、大小基本一致的葉片,按每竿130片綁竿標記,分別掛置在各烤房底層、中層、上層距離裝煙室門口各2、4、6 m處,每層6竿。各處理煙葉均在同一天內完成采收、編煙、裝炕與開烤,裝煙密度為65 kg/m3。
供試烤房為標準氣流下降式密集烤房(3棚),共15座。試驗共設5個處理:T1——薰衣草;T2——香葉天竺葵;T3——紅玫瑰;T4——藍花鼠尾草;CK——對照為烤房中不添加任何香料植物。香料植物的添加方法:各香料植物分別在日出之前帶露水采摘其調香部位(薰衣草:穗狀花序;香葉天竺葵:帶莖稈葉片;紅玫瑰:花瓣;藍花鼠尾草:穗狀花序),后經自然風干備用,各烤房中分別添加5 kg風干香料植物,其中薰衣草、香葉天竺葵、蘭花鼠尾草編竿后分別掛置在頂棚左右兩側距離加熱室1.5 m處,紅玫瑰裝入2個圓形竹筐內攤薄放置于頂棚左右兩側距離加熱室1.5 m的煙葉上方。各處理烘烤工藝均嚴格按三段式烘烤工藝進行。回潮后按文獻[11]中的方法對標記煙葉進行分級,取C3F(中橘三)2.0 kg,各處理3次重復;每份樣品混勻后,將每片煙葉去除葉尖和葉基部各1/3部分后沿主脈一分為二,一半煙葉除去主葉脈后測其致香物質;另一半煙葉切絲混勻卷煙作為評吸樣品。
1.3 中性致香物質的提取及分析
致香物質的樣品處理與GC/MS分析條件參考文獻[12]中方法,其中內標化合物采用萘。
1.4 煙葉評吸鑒定
將各處理煙葉切絲后卷制成長70 mm、圓周27.5 mm的煙支,經過挑選、平衡水分后,由紅云紅河煙草(集團)有限責任公司、云南瑞升煙草技術(集團)有限公司組織10名評吸專家以標準YC/T138-1998煙草及煙草制品感官評價方法為基礎,按單料煙“標度值”標準統一進行感官質量評吸鑒定,并采用“九分制”標準打分,香氣質、香氣量、雜氣、濃度、刺激性、余味、燃燒性、灰色、使用價值的滿分均為9分,勁頭以文字描述,不計得分。
1.5 數據處理
采用Microsoft Excel 2010進行數據處理;采用SPSS 17.0進行統計分析和方差分析;采用LSD法進行多重比較。
2 結果與分析
2.1 添加不同香料植物對煙葉質體色素降解產物的影響
質體色素降解產物在煙葉色澤、香氣質量和風格等方面起著重要作用,尤其是各種色素降解產物之間的協調平衡與香氣質量、風格密切相關[13]。由表1可知,在烘烤過程中加入不同香料植物對煙葉中質體色素降解產物影響不同,各處理中質體色素降解產物總量表現為T3>T2>T4>CK>T1,T3處理極顯著高于其他四個處理(P<0.01),較其他處理(CK、T1、T2、T4)分別提高了19.6%,20.02%,13.4%,19.3%。T2處理又極顯著高于CK、T1和T4處理,后三者之間的質體色素降解產物總量又無顯著性差異(P>0.05)。此外,新植二烯含量及葉綠素降解產物含量在各處理間變化趨勢與質體色素降解產物總量變化趨勢一致,均表現為在T3處理中最高,其次為T2處理,其他處理間無顯著性差異。
從質體色素各類降解產物來看,CK和T4處理中的香葉基丙酮、巨豆三烯酮 A、巨豆三烯酮B、巨豆三烯酮 D、3-氧代-α-紫羅蘭醇、類胡蘿卜素降解產物含量均表現較低,其中巨豆三烯酮B含量極顯著低于T2處理(P<0.01),香葉基丙酮含量表現為顯著低于T1處理(P<0.05),巨豆三烯酮 A、巨豆三烯酮 D、3-氧代-α-紫羅蘭醇、類胡蘿卜素降解產物含量表現為顯著低于T2和T3處理(P<0.05),與T1處理間無顯著差異。此外,T4處理中β-紫羅蘭酮、β-二氫大馬酮、金合歡基丙酮 B及植醇含量均表現較低,而T3處理煙葉中金合歡基丙酮A含量較高,極顯著CK,顯著高于T1和T4處理。
由此可見,以不加外源香料植物為對照,烘烤時加入紅玫瑰、香葉天竺葵、薰衣草及蘭花鼠尾草對煙葉中質體色素降解產物的積累影響不同,其中加入紅玫瑰和香葉天竺葵能夠顯著提高質體色素降解產物的含量,尤其是加入紅玫瑰效果達極顯著。添加薰衣草、藍花鼠尾草的煙葉質體色素降解產物總量與CK之間并無顯著差異,但添加蘭花鼠尾草的處理中多種質體色素降解產物含量較其他處理低,不利于烤后煙葉中質體色素降解產物含量的積累。
表1 不同處理煙葉質體色素降解產物的含量
注:同行中不同小寫字母、大寫字母分別表示差異達0.05和0.01顯著水平,下表同。
2.2 添加不同香料植物對煙葉苯丙氨酸類致香物質的影響
對烘烤時加入不同香料植物對苯丙氨酸類致香物質含量的影響進行研究表明(表2),苯丙氨酸類致香物質總量表現為T2>T4>CK>T3>T1,但五個處理間并無顯著性差異。對單個物質進行分析發現,CK中吲哚含量極顯著高于其他四個處理,丁基化羥基甲苯含量顯著高于其他四個處理,苯乙醛含量顯著高于T2和T3處理,其他處理間無顯著性差異(P>0.05)。T2和T4處理煙葉中的苯甲醇含量顯著(P<0.05)高于CK、T1和T3處理,而T3處理中的鄰苯二甲酸二丁酯含量顯著高于其他四個處理。綜上所述,烘烤時加入紅玫瑰、香葉天竺葵、薰衣草及蘭花鼠尾草對煙葉中苯丙氨酸類致香物質的形成和積累影響較小。
表2 不同處理煙葉苯丙氨酸類致香物質的含量
2.3 添加不同香料植物對煙葉美拉德反應產物的影響
由表3可知,美拉德反應產物總量表現為CK>T3>T2>T1>T4,其中CK和T3處理中美拉德反應產物含量顯著高于其他處理,T4處理又顯著低于T2處理,與T1處理無顯著性差異。從美拉德反應單個產物來看,CK中糠醛、糠醇、糠酸、胡薄荷酮、2-甲基四氫呋喃-3-酮及4-吡啶甲醛含量均表現較好,其中糠醛含量顯著(P<0.05)高于T1、T2、T4處理,糠醇、胡薄荷酮含量顯著高于T1、T2、T3處理,4-吡啶甲醛和2-甲基四氫呋喃-3-酮含量顯著高于T1和T4處理,糠酸含量顯著高于其他四個處理,其他處理間則無顯著性差異。T2處理中2,3‘-聯吡啶和1-(1H-吡咯-2-基)-乙酮含量顯著高于其他四個處理,且其他處理間無顯著性差異。可見,在烘烤過程中添加不同香料植物對美拉德反應產物含量積累的正效應效果不明顯,對照中多類反應產物含量高于其他處理,且添加薰衣草、香葉天竺葵、藍花鼠尾草對美拉德反應產物的形成和積累具有副作用。
表3 不同處理煙葉美拉德反應產物的含量
2.4 添加不同香料植物對煙葉類西柏烷類致香物質的影響
類西柏烷類降解產物是煙草致香物質的重要組成成分,在烘烤過程中添加不同香料植物對類西柏烷類致香物質的影響結果見表4,類西柏烷類致香物質總
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