L/O/G/O烤烟综合质量评价郑州轻工业学院闫克玉2012年7月烟叶是卷烟工业的基础原料,其质量的好坏对卷烟的品质起着决定性的作用。烟叶质量是反映和体现烟叶必要性状均衡情况的综合性概念。在我国烟叶生产的不同时期,对“质量”有不同的认识,二十世纪60、70年代我国对烟叶质量的认识曾以“黄、鲜、净”为主调,近年来,随着对烟叶质量的深入研究,已基本形成烟叶质量评价的五大方面,分别包括烟叶外观质量、物理特性、化学成分、感官质量和安全性评价,它们从不同的方面反映烟叶的品质特征。烤烟外观质量评价指标体系烤烟物理特性评价指标体系烤烟化学成分评价指标体系烤烟感官质量评价指标体系41235烤烟安全性评价指标体系烤烟综合质量评价6一、烤烟外观质量评价指标体系外观质量成熟度叶片结构色度残伤油分颜色身份1.成熟度成熟度是烟叶在田间生长发育过程中和烘烤调制过程中形成的,成熟度好的烟叶颜色均匀一致,叶片正反面颜色差异小,油分足,色度浓,香气质好,香气量足,吃味醇和,杂气和刺激性小。未成熟的烟叶调制后带青或有潜在浮青,缺乏油分,组织粗糙或平滑,出丝率低。在任何情况下,各类型烟叶的成熟度必须达到最优程度。成熟度按照档次可划分为:完熟、成熟、尚熟、欠熟、假熟五个档次。2.部位不同部位的烟叶质量有明显的差异,就烤烟全株烟叶而言,以腰叶、上二棚烟叶质量最好,其次为下二棚、顶叶,脚叶质量最差。不同部位烟叶外观特征的变化一般具有下述规律:部位由下至上,叶片厚度由薄趋厚;叶片颜色由浅趋深;叶片结构由疏松趋紧密;叶脉由细趋粗;叶形由宽圆趋窄;叶尖由钝趋锐。现行烤烟国家标准分为三个部位组。下部叶(脚叶和下二棚),用X表示;中部叶(腰叶),以C表示;上部叶(上二棚和顶叶),以B表示。3.颜色在烟草的大家族中,叶片的颜色可变性较大。烟叶经调制后呈现的颜色可分为:淡黄、正黄、金黄、桔黄、深黄、红黄、棕黄。烤烟最佳颜色为橘黄和金黄,而且在储藏过程中不褪色。不同烟叶类型要求烟叶的颜色差异较大,但是同一类型的烟叶则要求颜色均匀一致,有色度和光泽,从而使不同颜色的烟叶具有不同的色、香、味特点。淡黄正黄金黄桔黄深黄红黄棕黄新鲜烟叶经调制后呈现的色彩在烤烟分级国家标准中分为3个基本色:1.柠檬黄:L—淡黄、正黄烟叶表面呈现纯正的黄色或微现不明显的红色,黄色色素约占100%。2.桔黄:F—金黄、桔黄、深黄烟叶表面以黄色为主,呈现较明显红色,黄色色素约占70%,红色色素约占30%。3.红棕:R—红黄、棕黄烟叶表面有明显红色,黄色色素约占10%~30%。烤烟标准中3个基本色柠檬黄桔黄红棕4.身份身份指烟叶的厚度、细胞密度和单位叶面积重量的综合状态,以厚度表示。通常身份中等的烟叶油分足、香味好。质轻、片薄的烟叶往往色淡、少香无味。叶片过厚的烟叶,油分差,也不是优质烟叶。除雪茄包皮烟要求叶片薄外,其他类型烟叶均要求叶片的身份要好,即便香料烟也是如此。按照身份档次划分可分为:厚、稍厚、中等、稍薄、薄五个档次。5.油分和弹性油分是指叶片内含有的一种柔软的液体半液体流体物质(芳香油和树脂)。弹性是指含水量适中的烟叶轻微撕拉时的抗碎能力,即烟叶具有的拉力。这两个因素是紧密相连的,油分多则弹性强,反之,油分少则弹性弱。一般油分多的烟叶香气质好,香气量足,刺激性较小。由于油分多弹性强,烟叶在加工等过程中的破损少,出丝率高,填充能力强,提高烟叶的可用性。多指富有油分,表观油润,叶表面有油性反映,烟叶韧性强,弹性好,手握松开后恢复能力强,耐扯拉力好。有指尚有油分,表观有油润感,叶片有韧性,弹性较好,耐扯拉力尚好,叶表面尚有油性反映。稍有指较少油分,表观尚有油润感,尚有一定的韧性和弹性,尚有耐扯拉力,叶表面油性反映不太显露。少指缺乏油分,表观无油润感,韧性及弹性差,耐扯拉力弱,无油性反映。6.叶片结构叶片结构是指烟叶细胞排列的疏松程度,以孔度表示。叶片结构疏松的烟叶,糖含量较高,叶片结构由疏松到紧密,蛋白质、烟碱等含氮化合物含量增高。叶片结构疏松的烟叶香气质好,香气量足,刺激性、杂气小,吃味纯净,余味舒适。根据叶片结构状态,叶片结构分为疏松、尚疏松、稍密、紧密四个档次。疏松指正常发育成熟的中、下部叶及完熟叶,叶片细胞排列间隙大,松弛程度高。其外观具备了成熟叶片的质量特征,韧性和弹性好,色度饱满,人工加压不会使烟叶粘结而出现难以松散的现象。尚疏松指正常发育成熟的部分好的上部叶或尚熟的中、下部叶,叶片细胞排列间隙尚大,松弛程度尚高。稍密指正常成熟的上部叶或尚熟、欠熟的中、下部叶,叶片细胞排列间隙较小。紧密多指上部烟叶,细胞间隙小,排列致密。其特点是组织细密,结构紧实,韧性尚好。7.色度色度是指烟叶表面颜色的均匀程度、饱和程度和光泽强度,是一个综合的概念。色度的浓淡强弱与油分多少呈正相关。色度浓的烟叶总糖含量较高,总氮、蛋白质、烟碱等含氮化合物较低、施木克值较高,比较协调。其烟气质量表现为香气质好、香气量足、杂气少、刺激性小、劲头适中、吸味纯净、余味舒适。色度浓的烟叶吸湿性强,填充能力较弱。随着色度的减弱烟叶的质量逐渐降低。色度按照档次划分为:浓、强、中、弱、淡五个档次。8.残伤和破损残伤是指烟叶组织受到破坏(如病斑、枯焦),失去成丝强度和坚实性,或杂色透过叶背,使组织受到破坏。残伤破损等因素不但损害烟叶的某些化学品质而且失去成丝的坚韧性,以致叶脉占的比重增加,降低了烟叶的可用性。残伤对烟叶质量的影响较大,残伤面积愈大,对烟质影响愈大。使上等烟香气质变坏,杂气增加;中下等烟则吃味变淡,劲头降低,杂气显著增加。枯焦叶残伤叶二、烤烟物理特性评价指标体系烟叶的物理特性主要指叶片厚度、单位叶面积重量、单叶重、含梗率、吸湿性、填充性、燃烧性、抗张强度等。以烤烟为例,叶片厚度代表叶片的身份,鲜叶厚度一般为0.22~0.33mm,烤后叶的厚度多为0.10~0.14mm。单位叶面积重量一般为65~90g/m2。单叶重的适宜范围在7~14g。平衡含水率一般为12%左右。填充值与叶片弹性有关,一般为3.5~4.5cm3/g。含梗率一般为25%~30%。1.烟叶厚度烟叶厚度的形成主要与气候条件,栽培过程中的土壤、营养、灌溉、打顶留叶、烟叶部位和烘烤调制有关。湿润条件下生长的烟叶厚薄适中,干旱条件下生长的烟叶往往偏厚;土壤黏重烟叶偏厚,砂质壤土烟叶厚薄适中;营养过剩烟叶偏厚,营养充足烟叶厚薄适中,营养不足烟叶偏薄;灌溉过多烟叶偏薄或适中;低打顶少留叶烟叶偏厚,高打顶多留叶烟叶偏薄;调制变化不足烟叶偏厚,调制变化太过烟叶偏薄。烟叶厚度从下部——中部——上部逐渐增加。烟叶厚度与质量的关系是适中最好。2.单位叶面积重量单位叶面积重量反映细胞内含物质的充实程度,单位叶面积重量大内含物质充实,有分量;单位叶面积重量小内含物质贫乏,有虚飘之感。它的影响因素与烟叶厚度的相同,即与气候条件,栽培过程中的土壤、营养、灌溉、打顶留叶、烟叶部位和烘烤调制有关。烟叶单位叶面积重量的部位规律也是从下部——中部——上部逐渐增加。烟叶单位叶面积重量与质量的关系是适中最好。3.单叶重单叶重与烟叶产区的气候条件、土壤条件、生产水平、种植密度、打顶留叶等关系密切。烟叶的单叶重反映了某个产区生产水平和烟叶质量均衡程度,它既是构成烟叶产量的重要因素,又是烟叶质量的重要方面。单叶重小既达不到适宜的产量也没有好的质量;单叶重过大虽然可以提高产量,但是烟叶质量会受到严重影响。因此,单叶重应控制在适宜的范围,即7~14g。在烟叶产区气候条件、土壤条件、生产水平确定的条件下,可通过种植密度来调控,在种植密度确定的条件下,可根据烟株长相通过打顶留叶来调控。4.含梗率影响烟叶含梗率的基本因素是品种,即遗传因素,不同品种烟叶的含梗率差异较大。其次是栽培措施中的施肥量特别是施氮肥量、种植密度、打顶留叶数等。施氮肥量大烟叶粗筋暴脉,含梗率高,种植密度小烟叶含梗率高,打顶低留叶少烟叶含梗率高。含梗率高的烟叶出梗丝率高,出叶丝率低,叶丝的质量远远高于梗丝。因此,烟叶含梗率是一个质量指标,也是一个经济指标。生产上通过品种和栽培措施降低含梗率有利于提高烟叶质量。5.平衡含水率烟叶平衡含水率代表烟叶吸湿性,包括吸湿性和解湿性。与烟叶储存保管和工业加工质量关系密切,水分大易霉变,水分小易造碎。但是在标准条件下(温度22℃、相对湿度60%),各种质量烟叶的平衡含水率都比较接近,都是12%左右。平衡含水率与烟叶质量的关系比较复杂,研究难度比较大,因此,国家局把烟草增香保润作为重大专项来研究。6.填充值填充值是烟丝填充性的量化值。填充值是指单位重量的烟丝在一定时间内承受一定压力的条件下所占的体积,单位是cm3/g。它与烟丝细胞内含物充实程度和组织结构关系密切,细胞内含物充实的烟丝填充值小,组织结构疏松的烟丝填充值大。烟丝填充值与卷烟企业的单箱耗烟量、卷烟成本、经济效益密切相关,是卷烟企业追求的技术指标。现代卷烟工艺技术如各种膨胀技术能有效提高梗丝和叶丝的填充值。7.燃烧性烟草的燃烧性分为烟叶燃烧性和烟制品燃烧性,烟叶燃烧性的测定是将叶片裁成一定规格的小片,在标准条件下平衡水分后点燃,在阴燃状态下持续的时间即为其燃烧性。研究结果表明,烟叶阴燃时间持续2秒以上,切丝卷烟后不会熄火。卷烟燃烧性的测定是将卷烟在标准条件下平衡水分后放在燃烧装置上点燃,在自由燃烧状态下持续燃烧40mm以上,判断为燃烧性合格,持续燃烧40mm以下且达到一定比例,判断为熄火烟。8.抗张强度烟叶抗张强度是指将叶片裁成一定规格的小片,在标准条件下平衡水分,烟叶承受外部拉力作用下,当拉力增加到一定程度,使烟叶发生断裂时的极限应力值,以g/mm2表示。烟叶的延伸率烟叶在拉力作用下,在断裂瞬间,拉伸方向的烟叶伸长量与原长度之比称为烟叶的延伸率,以百分数表示。烟叶抗张强度、延伸率与抗破碎性密切相关,抗破碎性随着烟叶部位(上、中、下)、身份厚薄、组织结构的疏松程度、各种成分含量的变化及初加工(复烤与发酵)与否而有所变化。三、烤烟化学成分评价指标体系1.非含氮化合物非含氮化合物主要包括单糖、低聚糖、淀粉、纤维素和果胶质、有机酸、多酚类、石油醚提取物、萜烯类等。烟草中的糖类包括单糖、低聚糖、多糖、糖的衍生物。其中,单糖和低聚糖及其衍生物大多都溶于水,称为水溶性总糖。水溶性总糖又包括还原性糖和非还原性糖,还原糖主要有葡萄糖、果糖、麦芽糖等,非还原糖主要是指蔗糖。(水溶性总糖=还原糖+非还原糖)在一定幅度范围内,糖含量高则烟叶品质好。优质烟叶中总糖量一般为18%~22%,还原糖为16%~20%。还原糖与总糖的比值应≥0.9。烟叶中淀粉是储存营养物质,烟草生长越好、营养越好、成熟度越高,淀粉合成积累越多,鲜烟叶素质越好,素质好的鲜烟叶淀粉含量可达30%左右。在烟叶成熟和调制过程中,淀粉要大量水解为水溶性糖,转化的糖越多越好,糖含量高的烟叶组织疏松,柔软有弹性,耐压不易破碎,糖类燃烧产生酸性反应,使烟叶吸味醇和,减小刺激性,单糖和低聚糖可以单独裂解产生呋喃类衍生物,增加烟气香气,单糖和低聚糖与氨基酸进行美拉德反应,产生多种香气物质,增加烟气香气。而淀粉不能充分转化水溶性糖,仍以淀粉形式存在于烟叶中,成为对烟叶品质不利的成分,影响燃烧性,产生糊焦气味,破坏烟气香味。淀粉含量一般为2%~4%,不易超过5%。纤维素和果胶质属多糖类物质,分子量大,不易分解,被认为是烟草中的稳定化合物。纤维素和果胶质与半纤维素和木质素一起构成烟草细胞壁。烟叶中纤维素含量高,组织结构疏松,阴燃持火力强,有利于燃烧;但是会产生烧口、呛咳的感觉。果胶质是亲水性胶体物质,吸湿性强,在细胞壁中起胶合作用。烟叶中的果胶质有原果胶和水溶性果胶之分,其含量比例与烟叶成熟度有关,成熟度高水溶性果胶比例大,烟叶柔软,吸湿性适宜,成熟度差原果胶含量比例大,烟叶又脆又硬,吸湿性差,不利于储存陈化。有机酸是大分子物质合成和分解的中间代谢物(三羧酸循环),对烟草新陈代谢、生长发育有重要意义。烟草中的有机酸包括:①C1~C10的挥发性酸,常温下有挥发性,增加烟草香气。主要有甲酸到葵酸及四种异构酸,另外还有苯