煙草在線專稿　　[摘要]：為了優化四棚密集烤房配套烘烤工藝和改善烤后煙葉香氣質量特色，以K326中部葉為試驗材料，研究了密集烘烤階段變頻器不同頻率對密集烤房疊層裝煙烤后煙葉香氣質量和感官評吸質量的影響。結果表明，在烘烤過程中適當降低變頻風機頻率能明顯提升烤后煙葉類胡蘿卜素降解產物、苯丙氨酸類香氣物質和類西柏烷類香氣物質含量等；但不利于美拉德反應產物的積累與形成。適當降低變頻風機頻率對烤后煙葉的感官評吸質量具有明顯的改善作用。總體上，密集烘烤過程中，變頻風機在變黃期以35Hz-35Hz-40Hz和30Hz-35Hz-40Hz，定色期以50Hz-35Hz-25Hz和45Hz-30Hz-30Hz，干筋期保持25Hz和30Hz烤后煙葉香氣物質含量高，香氣質較好，香氣量較足，燃燒性好，雜氣和刺激性較輕，余味舒適，濃度、勁頭適中。

　　[關鍵詞]：變頻調速；烤煙；疊層裝煙；香氣物質；評吸質量

　　密集式烤房是近幾年各大煙葉產區大規模推廣應用的新型烤煙烘烤設備，是煙葉烘烤環節的一次重大技術改革。密集式烤房具有容量大、裝煙多、獨立供熱、風機強制供熱和通風排濕等優點，能有效提高煙葉烘烤的安全性、烘烤效率和煙葉質量^[1]。但是在生產應用過程中仍存在明顯的裝煙量不足，烘烤質量下降等問題^[2]。相關研究^[3-5]認為，密集烤房適當增加裝煙密度能在一定程度上改善烤后煙葉化學成分協調性、提高煙葉外觀質量和香氣物質含量，改善評吸質量。而近年來研究指出，密集烤房疊層裝煙^[6]、煙夾^[7]和散葉裝煙^[8]烘烤均能在一定程度上增加裝煙密度，提高烤后煙葉質量。但煙夾和散葉裝煙烘烤技術難度大、風險高，目前除貴州、湖北等部分主產煙區已完全掌握外，各主產煙區仍在積極探索。

　　密集烤房疊層裝煙是在現有三層臥式密集烤房的基礎上對層間距進行改造而來的；疊層裝煙烘烤能明顯增加裝煙密度，改善烤房內氣流和空氣溫濕度分布的均勻性，從而提高烤后煙葉質量，降低烘烤能耗成本^[9-11]。但是，有關疊層裝煙密集烘烤過程中溫濕度以及風機轉速控制等因素的研究尚未見報道。而烘烤過程中風機轉速對烤房葉間風速和溫濕度均勻性具有重要影響，從而對烤后煙葉的質量存在明顯的影響^[12-13]。因此本文采用風機變頻技術對密集烤房疊層裝煙下烤后煙葉香氣質量和評吸質量進行了研究，以期為我國密集烘烤工藝優化和煙葉質量特色的提高提供理論基礎。

　　1　材料與方法

　　1.1　試驗材料

　　試驗于2012年在云南省昆明市石林彝族自治縣占屯村云煙印象莊園內進行，疊層裝煙密集烤房（8m×2.7m×3.2m）5座，供試烤煙品種K326。試驗田土壤為紅壤，肥力中等，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。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。

　　1.2　試驗設計

　　烤房溫濕度參照三段式烘烤工藝正常烘烤，風機頻率共設置5個處理，如表1所示。每個處理挑選成熟度、大小基本一致的葉片，按每竿130片綁竿標記，分別掛置在烤房各層距離裝煙室門口各2、4、6m處，每層6竿。要求各處理煙葉采自同一田地，并在同一天內完成采收、編煙、裝炕與開烤。烤后煙葉回潮后按烤煙國家標準（GB　2635—92）對標記煙葉分級，中部葉取C3F（中橘三）各2.0kg用于香氣物質分析和感官評吸，3次重復。

表1　不同處理風機頻率設置

　　1.3　測定項目與方法

　　1.3.1　致香物質的測定

　　致香物質的樣品處理與GC/MS分析條件參考文獻^[14]中方法，其中內標化合物采用萘。

　　1.3.2　煙葉評吸質量鑒定

　　將各處理煙葉切絲后卷制成長70mm、圓周24.5mm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）有限公司組織評吸專家根據標準YC/T138-1998煙草及煙草制品感官評價方法，按單料煙“標度值”標準（表2），采用“九分制”標準對香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、余味、燃燒性、灰色、濃度和勁頭統一進行感官質量評吸鑒定，勁頭文字描述，不計入總分。

表2　烤煙評吸質量指標及評分標準

　　1.4　數據處理

　　采用Microsoft　Excel　2003進行數據處理。

　　2　結果與分析

　　2.1　變頻調速對密集烤房疊層裝煙煙葉香氣質量的影響

　　2.1.1　變頻調速對煙葉類胡蘿卜素降解產物的影響

　　類胡蘿卜素降解產物是煙葉香氣質量的重要組分，它們產生的香味閾值相對較低，刺激性小，對香氣質量貢獻大，在感官上具有明顯的細膩、高雅和清新的感受^[15-16]。由表3可知，密集烤房疊層裝煙適當降低變頻風機頻率能明顯提升烤后煙葉類胡蘿卜素降解產物含量。其中，T1、T2、T3類胡蘿卜素降解產物總量分別較CK提高了1.43%、16.24%、5.92%，以T2增加最明顯，T1有所增加但不明顯；T4處理含量為最低，較CK減少1.60%。而類胡蘿卜素各降解產物中，各處理的β-大馬酮、β-二氫大馬酮和二氫獼猴桃內酯的含量均較CK有所降低；巨豆三烯酮B和藏花醛的含量均有所增高；香葉基丙酮、巨豆三烯酮D和氧化異佛爾酮均以T1處理含量最高；T3處理的β-紫羅蘭酮和金合歡基丙酮A含量為最高，其中金合歡基丙酮　A含量較CK增加了55.28%；T2處理的巨豆三烯酮A、巨豆三烯酮C、3-氧代-α-紫羅蘭醇以及金合歡基丙酮B含量最高，而金合歡基丙酮A和金合歡基丙酮B的含量分別較CK提高了47.27%、89.27%，是引起T2處理類胡蘿卜素降解產物總量明顯增加的主要因素。

表3　不同處理類胡蘿卜素降解產物含量　　μg/g

　　2.1.2　變頻調速對煙葉苯丙氨酸類香氣物質的影響

　　對8種苯丙氨酸類香氣物質進行分析（表4）可知，4個處理中以T3處理的苯丙氨酸類香氣物質總量最高，較CK增加了27.82%；T1和T2處理分別較CK增加了2.26%和7.95%，差異不明顯；而T4處理有所降低。8種苯丙氨酸類香氣物質中，苯甲醛、苯甲醇、苯乙醛和苯乙醇是最主要的四種，這四種香氣物質含量均以T3處理最高；而對煙葉香氣質量具有重要影響能夠增加煙氣花香香味的苯甲醇含量以T4含量最低，是導致T4苯丙氨酸類香氣物質含量最低的主要原因。其余四種香氣物質中，吲哚和領苯二甲酸二丁酯均以T3處理含量最高；2-甲氧基-4-乙烯基苯酚以T2處理，1.225μg/g含量最高；丁基化羥基甲苯以T1處理含量較高。總體分析可知，適宜的風機頻率有利于苯丙氨酸類香氣物質的積累。

表4　不同處理苯丙氨酸類香氣物質含量　　μg/g

　　2.1.3　變頻調速對煙葉美拉德反應產物的影響

　　煙葉調制過程中，美拉德反應是形成煙葉香氣物質的重要過程。由表5可知，美拉德反應產物總量CK>T2>T1>T3>T4。其中CK處理的美拉德反應產物中分別較T1、T2、T3和T4處理增加了24.25%、23.81%、27.52%和55.98%。而T1處理的糠酸、面包酮、2-吡啶甲醛和1-（1H-吡咯-2-基）-乙酮較高；T2處理的糠醇、丁內酯、4-吡啶甲醛、5-甲基糠醛和2，3‘-聯吡啶的含量較高，但5-甲基糠醛與T3處理之間沒有差異；T3處理的吡啶、己醛、胡薄荷酮以及1-（3-吡啶基）-乙酮的含量較高；T4處理中只有苯并[b]噻酚的含量較高。由此可知，密集烘烤過低風機頻率不利于美拉德反應產物的積累與形成。

表5　不同處理美拉德反應產物含量　　μg/g

　　2.1.4　變頻調速對類西柏烷類物質的影響

　　類西柏烷類香氣物質總量中以T2處理為最高，其次為T1，而T3和CK之間差異不明顯，T4含量為最低。4種類西柏烷類香氣物質中，茄酮的含量以T1為最高，其次為CK，而T3和T4含量較低且兩者之間差異不明顯；降茄二酮的含量在5個處理之間差異較大，以T1的含量最低，T3和CK含量較高但兩者之間沒有差異；茄那士酮的含量除T3和CK較高外，其余3個處理之間略有差異但不明顯；各處理之間西柏三烯二醇的含量差異較大，表現為T2>T3>CK>T1>T4。

表6　不同處理類西柏烷類香氣物質含量　　μg/g

　　2.1.5　變頻調速對其他香氣物質的影響

　　對其他類香氣物質進行分析（表7），以T3處理的其他類香氣物質含量最高，T2次之；T1與T4之間差異不明顯，但低于CK。其中18種其他類香氣物質中，各處理之間差異較大；其中3-甲基-2-丁烯醛和2，4-庚二烯醛B在各處理之間雖有差異但不明顯；而植醇、2，4-庚二烯醛A、壬醛尤其是十四醛均以T3處理最高，十四醛的含量分別較T1、T2、T4和CK增加了8.111μg/g、6.214μg/g、6.203μg/g和7.164μg/g；其余各香氣成分在處理之間差異較大。

表7　不同處理其他香氣物質含量　　μg/g

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