打叶复烤协同醇化对四川凉山烤烟烟叶多酚含量的影响

马亚萍 李 力 罗 诚 李东亮

(1.四川中烟工业有限责任公司技术中心，四川 成都 610066；2.卷烟减害降焦四川省重点实验室，四川 成都 610066)

多酚类物质及其分解产物对烟叶颜色、烟草吃味和香气有较大影响[1-2]，醇化过程中，多酚类化合物经降解反应生成香气物质，对改善烟草制品品质具有重要作用[3]。庄亚东等[4]研究表明，多酚物质总量和主要多酚物质含量均随卷烟档次和其内在质量的升高而增加。龙章德等[5]发现绿原酸与香气质、香气量、刺激性等呈显著正相关。研究表明，烟叶的多酚含量与品种[6-8]、制丝工艺[9]、成熟度[10]、打叶复烤[11-13]等密切相关。华一崑等[14]研究了打叶复烤工序对烟叶致香成分和感官质量的影响，发现各因素对感官质量影响顺序为一润>复烤>二润。Long等[15]证明烟叶低温慢速复烤能降低烟叶着色剂和多酚前驱体的降解率。上述研究多集中在某个工序对烟叶多酚类物质的影响，未细分到具体的工艺参数。

醇化对改善外观、协调香味成分和多酚成分等有重要影响[16-18]，且多酚含量在醇化过程中呈下降趋势[19-21]。闫铁军等[22]研究了多酚氧化酶和多酚含量在醇化过程中的变化规律。综上，打叶复烤与醇化对烟叶多酚含量具有重要影响，且打叶复烤后的烟叶状态作为烟叶醇化的起点，对醇化过程产生直接影响，这种协同作用会影响不同醇化时期烟叶的多酚含量。而目前关于醇化对多酚含量的影响大多是从库房醇化开始研究，打叶复烤协同作用醇化对多酚含量影响的研究未见报道。为进一步探究打叶复烤各段温度和打叶复烤协同醇化对烟叶多酚含量的影响规律，试验拟以四川凉山产区云烟85烤烟烟叶为研究对象，研究打叶复烤协同醇化对云烟85烤烟烟叶多酚类物质含量和感官质量的影响，以确定最佳的打叶复烤参数和醇化时间，旨在为烟叶多酚类物质含量的调控和烟叶质量的提升提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料、设备与仪器

烟叶：品种为初烤烤烟云烟85，等级分别为B2F、C3F、X2F，2012年收购，产地为四川凉山；

打叶复烤生产线：四川会理复烤厂川渝专线；

制丝线：四川中烟工业有限责任公司成都卷烟厂制丝专线；

高效液相色谱仪：Agilent 1260型，安捷伦科技(中国)有限公司。

1.2 方法

1.2.1 复烤烟叶制备 通过查阅文献[14,23]并根据生产实际，以一润温度、复烤一～四区温度为试验参数，采用均匀设计对B2F(B)、C3F(C)、X2F(X)的一润温度、复烤一～四区温度进行设计，共18组，样品编号及样品工艺参数见表1。

1.2.2 复烤烟叶取样及烟支卷制 B2F、C3F、X2F 3个等级复烤烟叶刚入库时进行第0次取样，记为B0、C0、X0，每隔6 个月整取样1次，连续取样5次，分别记为B1～B5、C1～C5、X1～X5。样品制丝、卷制均按“娇子 (时代阳光)”工艺标准执行。其中，B1～B5、C1～C5、X1～X5分别属于上部烟、中部烟、下部烟。

1.2.3 样品检测 按YC/T 202—2006测定多酚类化合物含量。

1.2.4 感官评吸 由7位感官评吸专家组成评吸小组，采用九分制单料烟感官评价方法：从香气特性进行评价，包括香气质、香气量、丰满程度及杂气。其中，香气质、香气量、丰满程度及杂气标度值为9，标度值越高，说明香气质、香气量、丰满程度越高，杂气越低，4项标度值加和为香气特性的总分。

表1 B2F、C3F、X2F打叶复烤参数表Table 1 Threshing and redrying parameters for B2F/C3F/X2F

1.3 数据统计分析

采用SPSS 21.0软件的单因素方差和简单相关分析，P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 打叶复烤关键参数对烟叶多酚类物质含量的影响

由图1～7可知，当醇化时间为0～30个月时，绿原酸含量为中部烟叶>上部、下部烟叶，上部烟叶和下部烟叶无显著差异；当醇化时间为0～12，24个月时，新绿原酸含量为中部、下部烟叶>上部烟叶，中部烟叶和下部烟叶无显著差异，当醇化时间为18，30个月时，新绿原酸含量为下部烟叶>中部烟叶>上部烟叶；当醇化时间为0～30个月时，4-O-咖啡基-D-奎尼酸含量为下部烟叶>中部烟叶>上部烟叶；当醇化时间为0，24个月时，莨菪亭含量为下部烟叶>上部、中部烟叶，上部烟叶和中部烟叶无显著差异，当醇化时间为6，12，30个月时，3部位烟叶的莨菪亭含量均无显著差异，当醇化时间为18个月时，莨菪亭含量为下部烟叶>中部烟叶，上部烟叶与中部、下部烟叶无显著差异；当醇化时间为0～12个月时，芸香苷含量为上部烟叶>中部烟叶>下部烟叶，当醇化时间为18～30个月时，芸香苷含量为上部、中部烟叶>下部烟叶，上部烟叶和中部烟叶无显著差异；当醇化时间为0～30个月时，山奈酚糖苷含量为中部烟叶>上部、下部烟叶，上部烟叶和下部烟叶无显著差异；当醇化时间为0～12个月时，总酚含量为中部烟叶>上部烟叶>下部烟叶，当醇化时间为18～30个月时，总酚含量为中部烟叶>上部、下部烟叶，上部烟叶和下部烟叶无显著差异。

由图1～7还可知，绿原酸、新绿原酸、4-O-咖啡基-D-奎尼酸、芸香苷、总酚含量随醇化时间的延长总体上呈降低趋势，莨菪亭、山奈酚糖苷含量随醇化时间的延长总体上呈增大趋势。这可能是由于多酚氧化酶催化降解多酚，使多酚总量随醇化时间的延长而降低，而且多酚氧化酶在醇化过程中活性逐渐下降，21个月后基本接近于失活水平[22]，因此多酚降解缓慢且呈波动持平趋势，与文献[19-20]的结果一致。

图1 绿原酸含量随醇化时间的变化Figure 1 Variations of chlorogenic acid content with alcoholization duration

图2 新绿原酸含量随醇化时间的变化Figure 2 Variations of neochlorogenic acid content with alcoholization duration

图3 4-O-咖啡基-D-奎尼酸含量随醇化时间的变化Figure 3 Variations of 4-O-coffee-D-quinic acid content with alcoholization duration

图4 莨菪亭含量随醇化时间的变化Figure 4 Variations of scopoletin content with alcoholization duration

图6 山奈酚糖苷含量随醇化时间的变化Figure 6 Variations of kaempferol glycoside content with alcoholization duration

图7 总酚含量随醇化时间的变化Figure 7 Variations of polyphenols content with alcoholization duration

由表2～8可知，打叶复烤关键参数与多酚含量的简单相关系数均≤0.56；当相关系数为0.30～0.45时，相关关系不显著，但打叶复烤关键参数对多酚含量的影响在不同醇化时间下均大致相同，其中a1对多酚总量的影响较大。B2、C2、X2和B3、C3、X3的多酚含量分别位于第一、二名，同时，B2、C2、X2和B3、C3、X3的复烤二区温度均较高，进一步说明a1与多酚总量有一定的正相关性。

表2 打叶复烤关键参数与绿原酸含量的简单相关系数†Table 2 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and chlorogenic acid content

2.2 醇化时间对烟叶多酚含量的影响

由表9、10可知，同一醇化时间不同打叶复烤工艺多酚含量相对平均偏差为0.9%～7.0%，平均相对平均偏差为2.7%；同一打叶复烤工艺不同醇化时间多酚含量相对平均偏差为1.5%～15.1%，平均相对平均偏差为5.1%。综上，醇化时间对多酚含量的影响大于打叶复烤，说明通过调控醇化时间来调节多酚含量更有效。

表3 打叶复烤关键参数与新绿原酸含量的简单相关系数†Table 3 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and neochlorogenic acid content

表4 打叶复烤关键参数与4-O-咖啡基-D-奎尼酸含量的简单相关系数†Table 4 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and 4-O-coffee-D-quinic acid content

表5 打叶复烤关键参数与莨菪亭含量的简单相关系数† Table 5 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and scopoletin content

2.3 多酚含量与香气感官质量的关系

由图8可知，B0～B5、C0～C5、X0～X5烟叶香气感官质量最优的均为a1 60 ℃、a2 50 ℃、a3 79 ℃、a4 67 ℃、a5 70 ℃，此条件下a1较高，多酚含量较高，与感官质量较高的结论相统一。B0～B5、C0～C5、X0～X5烟叶香气感官质量均先增大再降低，香气感官质量最高且平稳变化的是醇化时间为12个月的，可能是因为多酚本身具备香味物质，醇化过程中会分解生成糠醛、邻苯二酚、5-羟甲基糠醛等挥发性香味物质[24]，当醇化时间为12个月时，多酚及其分解物质处于最佳。香气感官质量评分为中部烟叶>上部烟叶>下部烟叶，与不同部位多酚含量变化规律一致，与多酚含量一般与感官质量正相关一致[25-27]。

表6 打叶复烤关键参数与芸香苷含量的简单相关系数Table 6 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and rutin content

表7 打叶复烤关键参数与山奈酚糖苷含量的简单相关系数Table 7 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and kaempferol glycoside content

表8 打叶复烤关键参数与总酚含量的简单相关系数†Table 8 Simple correlation coefficient between key parameters of threshing and redrying and polyphenols content

表9 同一醇化时间不同打叶复烤工艺多酚含量的相对平均偏差Table 9 Relative average deviation of polyphenols content in different threshing and redrying at the same alcoholization duration %

图8 香气感官质量随醇化时间的变化Figure 8 Variations of aroma sensory quality with alcoholization duration

由多酚总量与香气感官质量的相关性分析可知，上部、中部、下部烟叶多酚总量与香气感官质量的相关性分别为0.342，0.340，0.341(去除异常点)，说明多酚总量与香气感官有中等程度的正相关。

3 结论

研究表明，打叶复烤关键参数与多酚类物质的简单相关分析发现，打叶复烤关键参数中一润出口温度与多酚总量呈一定的正相关性，复烤一～四区温度与多酚含量无显著相关。绿原酸、新绿原酸、芸香苷、山奈酚糖苷、总酚含量随醇化时间的延长总体上呈降低趋势，4-O-咖啡基-D-奎尼酸、莨菪亭含量随醇化时间的延长总体上呈增大趋势。醇化时间对多酚含量的影响大于打叶复烤关键参数，说明通过调控醇化时间来调节多酚含量更有效。B0～B5、C0～C5、X0～X5烟叶香气感官质量均最优的工艺条件为一润温度60 ℃、复烤一区温度50 ℃、复烤二区温度79 ℃、复烤三区温度67 ℃、复烤四区温度70 ℃、醇化时间12个月，此条件下的多酚含量和香气感官质量均最优。关于其他类型、品种或产地的烟叶较优的工艺参数还有待进一步的研究和验证。

表10 同一打叶复烤工艺不同醇化时间多酚含量的相对平均偏差Table 10 Relative average deviation of polyphenols content in different alcoholization durationin the same threshing and redrying %