CN103798945B - 可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法，其工艺方法按照以下步骤实施：A、准备好烤烟，将烤烟放置烘烤设备中；B、烤烟烘烤要依次经过四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段共计六个连续烘烤阶段，C、经过烘烤后，得到低蛋白质含量的烤烟。本发明在保证烘烤质量的前提上，将蛋白质这一重要含氮化合物含量的控制步调迁移至烟叶调制阶段，从而有助于提高烟叶的化学品质，进一步减轻吸烟对人体健康的危害。通过本发明的工艺条件，烘烤后烟叶外观品质、中上等烟比例、感官质量均较传统方法烘烤样品有所提高，蛋白质释放量降低了15％～25％。

Description

可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法

技术领域

本发明属于烟叶调制技术领域，尤其涉及一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法。具体是一种“四短两长”（即四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段）的六段式烘烤工艺，通过调整烟叶烘烤过程中的工艺参数从而降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法。

背景技术

在烟叶生产中，烟草类型、品种、栽培条件等既定之下，其调制加工过程与烟叶化学成分变化有着及其密切的关系。蛋白质是一切植物细胞原生质的基本组成部分，生物体组织中所含的氮，绝大部分存在于蛋白质中。烟叶中的蛋白质对卷烟品质几乎无贡献，相反，它是卷烟中很多对人体有害成分的前体，其在烤烟中的分布表现为：上部烟叶蛋白质含量明显高于中下部烟叶，中下部烟叶中蛋白质含量相当；在烟叶调制过程中，蛋白质这一重要含氮化合物被部分分解为氨基酸与酰胺，继而产生如氨之类的有害物质。现有研究表明：烟叶蛋白质在水介质中的最佳水解温度为40℃。当温度上升到55℃时，其水解速度急剧增加，但只经过2小时便减弱；若加热到65℃，水解反应很快中止；除环境温度之外，环境相对湿度对蛋白质降解也很重要：环境湿度的变化不仅影响烟叶水分含量，继而影响调制过程中烟叶内微生物和酶的活性，进而可改变酶促反应的条件，影响蛋白质、淀粉、叶绿素等大分子物质的降解；环境湿度的变化更会影响烟叶细胞内部环境，蛋白质通过蛋白酶水解形成水解产物氨基酸参与代谢，烟叶细胞的内环境对蛋白质的酶解过程有较大影响。因此，调制过程中蛋白质的分解和游离氨基酸的充分转化，与调制过程温、湿度的变化密切相关，为通过控制烤房环境条件来降低烟叶中蛋白质含量提供了可能性。

目前降低烟草中蛋白质释放量的方法和手段主要是利用蛋白酶等生物酶制剂在烟草中的添加，以促进蛋白质的降解，这些方法对降低烟草中蛋白质有较为显著的效果，也被广泛应用，但这方法也存在一些不足，比如生物酶制剂与卷烟香气的协调、卷烟成本增加等。烟叶烘烤作为烟草由鲜农产品转化为卷烟工业产品最前端工序，整个调制过程中烟叶物理形态、化学成分、内含物质等均有巨大变化，在此过程中，利用烘烤条件促使烟叶中蛋白质的降解与转化，不仅可以直接提升烟叶原料的品质，更可以有效避免目前调制过程中外加制剂的安全性与协调性等问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法，将整烘烤过程划分为“四短两长”共六个烘烤阶段，依据烘烤条件对烟叶物质转化和烟叶品质形成的影响，分别设计每个烘烤阶段的温度、湿度、升温速率、时间，从而促进烟叶中蛋白质含量的降解与转化。该方法从烟叶加工的源头入手，切实有效，简便易行，同时烘烤后烟叶等级结构、感官质量均得到提升。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法，其工艺方法按照以下步骤实施：

A、准备好烤烟，将烤烟放置烘烤设备中；

B、烤烟烘烤要依次经过四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段共计六个连续烘烤阶段，其六个烘烤阶段（简称“四短两长”六段式烘烤）的烘烤工艺条件均分别如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为30～38℃、湿球温度为26～38℃、相对湿度为80～92%，烘烤时间为15～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为32～42℃、湿球温度为29～40℃、相对湿度为80～90%，烘烤时间为20～32h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为34～44℃、湿球温度为32～39℃、相对湿度为65～75%，烘烤时间为12～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为38～48℃、湿球温度为30～40℃、相对湿度为52～67%，烘烤时间为18～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为45～55℃、湿球温度为35～42℃、相对湿度为35～45%，烘烤时间为26～44h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3～1.5℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为58～70℃、湿球温度为36～50℃、相对湿度为20～27%，烘烤时间为36～66h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3～1.5℃/h。

C、经过烘烤后，得到低蛋白质含量的烤烟。

本发明优选的六个烘烤阶段（简称“四短两长”六段式烘烤）的第一种具体实施方式：所述四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为36℃、湿球温度为34.5℃、相对湿度为90%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.6℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为39℃、湿球温度为36.5℃、相对湿度为90%，烘烤时间为20h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.8℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为42℃、湿球温度为38.5℃、相对湿度为73%，烘烤时间为14h，干球温度和湿球温度的升温速率为1℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为46℃、湿球温度为39.5℃、相对湿度为65%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为53℃、湿球温度为40.5℃、相对湿度为42%，烘烤时间为36h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为68℃、湿球温度为44℃、相对湿度为24%，烘烤时间为58h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h。

本发明优选的六个烘烤阶段（简称“四短两长”六段式烘烤）的第二种具体实施方式：所述四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为32℃、湿球温度为31℃、相对湿度为85%，烘烤时间为16h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为35℃、湿球温度为33℃、相对湿度为90%，烘烤时间为26h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为38℃、湿球温度为34℃、相对湿度为72%，烘烤时间为30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.6℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为44℃、湿球温度为35℃、相对湿度为57%，烘烤时间为25h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.8℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为48℃、湿球温度为36℃、相对湿度为38%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为68℃、湿球温度为44℃、相对湿度为24%，烘烤时间为46h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明将整烘烤过程划分为“四短两长”共六个烘烤阶段，依据烘烤条件对烟叶物质转化和烟叶品质形成的影响，分别设计每个烘烤阶段的温度、湿度、升温速率、时间，从而促进烟叶中蛋白质含量的降解与转化。该方法从烟叶加工的源头入手，切实有效，简便易行，同时烘烤后烟叶等级结构、感官质量均得到提升。

（2）本发明在保证烘烤质量的前提上，将蛋白质这一重要含氮化合物含量的控制步调迁移至烟叶调制阶段，从而有助于提高烟叶的化学品质，进一步减轻吸烟对人体健康的危害。

（3）本发明采用本发明调制工艺，与传统烟叶烘烤工艺相比：烘烤后烟叶外观品质、中上等烟比例、感官质量均较传统方法烘烤样品有所提高，蛋白质释放量降低15％～25％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：

实施例

一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法，其工艺方法按照以下A、B、C三个步骤实施：

其工艺方法按照以下步骤实施：

A、准备好烤烟，将烤烟放置烘烤设备中；

B、烤烟烘烤要依次经过四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段共计六个连续烘烤阶段，其六个烘烤阶段的烘烤工艺条件均分别如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为30～38℃、湿球温度为26～38℃、相对湿度为80～92%，烘烤时间为15～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为32～42℃、湿球温度为29～40℃、相对湿度为80～90%，烘烤时间为20～32h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为34～44℃、湿球温度为32～39℃、相对湿度为65～75%，烘烤时间为12～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为38～48℃、湿球温度为30～40℃、相对湿度为52～67%，烘烤时间为18～30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5～1.5℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为45～55℃、湿球温度为35～42℃、相对湿度为35～45%，烘烤时间为26～44h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3～1.5℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为58～70℃、湿球温度为36～50℃、相对湿度为20～27%，烘烤时间为36～66h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3～1.5℃/h。

C、经过烘烤后，得到低蛋白质含量的烤烟。

实施例1

本实施例的四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为36℃、湿球温度为34.5℃、相对湿度为90%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.6℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为39℃、湿球温度为36.5℃、相对湿度为90%，烘烤时间为20h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.8℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为42℃、湿球温度为38.5℃、相对湿度为73%，烘烤时间为14h，干球温度和湿球温度的升温速率为1℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为46℃、湿球温度为39.5℃、相对湿度为65%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为53℃、湿球温度为40.5℃、相对湿度为42%，烘烤时间为36h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.3℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为68℃、湿球温度为44℃、相对湿度为24%，烘烤时间为58h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h。

本实施例以云烟87为材料，烟叶样品来源于集中连片的烟田，面积200亩左右，地势较平坦，烟叶移栽期、施肥和管理措施基本相同；烟叶生长发育与成熟正常，烟叶大小、部位、营养水平和成熟度等基本一致，上部第14～16叶位。采收成熟度一致的烟叶，采收前按叶位要求对试验烟叶挂牌。在鲜烟叶分类基础上，同竿同质。装烟时上下层竿距均衡一致，确保单竿鲜重基本一致。以传统工艺条件烘烤的烟叶为对照样品，本发明试验样品按照下表1提供的参数条件进行烘烤。对照样品与本发明所示的试验样品与所选烟叶一致。烘烤结束后选取分级后的B2F标准等级样品烟叶进行感官质量评价，混匀后对样品烟叶的蛋白质释放量进行测定。

表1本发明提供的烘烤工艺

样品蛋白质释放量的检测结果，见表2。可以看出本发明提供的工艺对蛋白质释放量有明显的降低效果，与传统烘烤工艺相比蛋白质释放量可降低21.09％。

表2烤后样品蛋白质释放量的检测结果

表3烤后烟叶外观质量表

由表3可知，本发明所示方法调制所得的处理样品，橘黄色烟叶比例明显高于对照样品。

表4烤后烟叶等级结构比例表

由表4可知，本发明所示调制方法所得处理样品，上中等烟比例明显高于对照样品。

表5烤后烟叶感官质量表

注：按照九分制单料烟感官质量法经行评吸，采用《中国烟草种植区划》（北京：科学出版社；王彦亭、谢剑平等，2010）中对感官质量总分计算的方法，计算总分

由表5可知，本发明所示调制方法所得处理样品的香气质、香气量得分均较高，细腻度、舒适性均比对照样品有较大提升。

实施例2

本实施例的四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为32℃、湿球温度为31℃、相对湿度为85%，烘烤时间为16h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为35℃、湿球温度为33℃、相对湿度为90%，烘烤时间为26h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为38℃、湿球温度为34℃、相对湿度为72%，烘烤时间为30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.6℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为44℃、湿球温度为35℃、相对湿度为57%，烘烤时间为25h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.8℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为48℃、湿球温度为36℃、相对湿度为38%，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为68℃、湿球温度为44℃、相对湿度为24%，烘烤时间为46h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h。

本实施例以云烟87为材料，烟叶样品来源于集中连片的烟田，面积200亩左右，地势较平坦，烟叶移栽期、施肥和管理措施基本相同。烟叶生长发育与成熟正常，烟叶大小、部位、营养水平和成熟度等基本一致，中部第9～11叶位。采收成熟度一致的烟叶，采收前按叶位要求对试验烟叶挂牌。在鲜烟叶分类基础上，同竿同质。装烟时上下层竿距均衡一致，确保单竿鲜重基本一致。

以传统工艺条件烘烤的烟叶为对照样品，本发明试验样品按照下表6提供的参数条件进行烘烤。对照样品与本发明所示的试验样品与所选烟叶一致。烘烤结束后，先按烤烟国标42级对不同处理的整炕烟叶样品分级，计算各处理等级烟叶数量、比例结构等，同时选取分级后的C3F标准等级样品烟叶进行感官质量评价；混匀样品后取样测定蛋白质含量。

表6：本发明提供的工艺

表7烤后样品蛋白质释放量的检测结果

由表7可知，本发明所示烘烤方所得处理样品蛋白质释放量比对照样品降低16.14％。

表8烤后样品外观质量表

由表8可知，本发明所示烘烤方法所得的处理样品，外观质量明显高于对照样品。

表9烤后烟叶等级结构比例表

由表9可知，本发明所示调制方法所得处理样品，上中等烟比例高于对照样品。

表10烤后烟叶感官评吸质量表

注：按照九分制单料烟感官质量法经行评吸，采用《中国烟草种植区划》（北京：科学出版社；王彦亭、谢剑平等，2010）中对感官质量总分计算的方法，计算总分。

由表10可知：本发明所示调制方法所得样品，香气质和香气量与对照样品差距不大，但其优势在于主要特征风格显著，总体得分高于对照样品。

蛋白质：依据《YC/T249-2008烟草及烟草制品蛋白质的测定连续流动法》进行检测。

实施例3

本实施例以云烟87为材料，烟叶样品来源于集中连片的烟田，面积200亩左右，地势较平坦，烟叶移栽期、施肥和管理措施基本相同。烟叶生长发育与成熟正常，烟叶大小、部位、营养水平和成熟度等基本一致，中部第9～11叶位。采收成熟度一致的烟叶，采收前按叶位要求对试验烟叶挂牌。在鲜烟叶分类基础上，同竿同质。装烟时上下层竿距均衡一致，确保单竿鲜重基本一致。

以传统工艺条件烘烤的烟叶为对照样品，本发明试验样品按照下表11提供的参数条件进行烘烤。对照样品与本发明所示的试验样品与所选烟叶一致。烘烤结束后，先按烤烟国标42级对不同处理的整炕烟叶样品分级，计算各处理等级烟叶数量、比例结构等，同时选取分级后的C3F标准等级样品烟叶进行感官质量评价；混匀样品后取样测定蛋白质含量。

本实施例的四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下表：

表11本发明提供的工艺

表12烤后样品蛋白质释放量的检测结果

由表12可知，本发明所示烘烤方所得处理样品蛋白质释放量比对照样品降低15.58％。

表13烤后样品外观质量表

由表13可知，本发明所示烘烤方法所得的处理样品，外观质量明显高于对照样品。

表14烤后烟叶等级结构比例表

由表14可知，本发明所示调制方法所得处理样品，上中等烟比例高于对照样品。

表15烤后烟叶感官评吸质量表

注：按照九分制单料烟感官质量法经行评吸，采用《中国烟草种植区划》（北京：科学出版社；王彦亭、谢剑平等，2010）中对感官质量总分计算的方法，计算总分。

由表15可知：本发明所示调制方法所得样品，香气质和香气量与对照样品差距不大，但其优势在于主要特征风格显著，总体得分高于对照样品。

实施例4

本实施例以云烟87为材料，烟叶样品来源于集中连片的烟田，面积200亩左右，地势较平坦，烟叶移栽期、施肥和管理措施基本相同。烟叶生长发育与成熟正常，烟叶大小、部位、营养水平和成熟度等基本一致，中部第9～11叶位。采收成熟度一致的烟叶，采收前按叶位要求对试验烟叶挂牌。在鲜烟叶分类基础上，同竿同质。装烟时上下层竿距均衡一致，确保单竿鲜重基本一致。

以传统工艺条件烘烤的烟叶为对照样品，本发明试验样品按照下表16提供的参数条件进行烘烤。对照样品与本发明所示的试验样品与所选烟叶一致。烘烤结束后，先按烤烟国标42级对不同处理的整炕烟叶样品分级，计算各处理等级烟叶数量、比例结构等，同时选取分级后的C3F标准等级样品烟叶进行感官质量评价；混匀样品后取样测定蛋白质含量。

本实施例的四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段的烘烤工艺条件如下表：

表16本发明提供的工艺

表17烤后样品蛋白质释放量的检测结果

由表17可知，本发明所示烘烤方所得处理样品蛋白质释放量比对照样品降低22.21％。

表18：烤后样品外观质量表

由表18可知，本发明所示烘烤方法所得的处理样品，外观质量明显高于对照样品。

表19：烤后烟叶等级结构比例表

由表19可知，本发明所示调制方法所得处理样品，上中等烟比例高于对照样品。

表20烤后烟叶感官评吸质量表

注：按照九分制单料烟感官质量法经行评吸，采用《中国烟草种植区划》（北京：科学出版社；王彦亭、谢剑平等，2010）中对感官质量总分计算的方法，计算总分。

由表20可知：本发明所示调制方法所得样品，香气质和香气量与对照样品差距不大，但其优势在于主要特征风格显著，总体得分高于对照样品。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种可降低烤烟中蛋白质含量的烘烤工艺方法，其特征在于：其工艺方法按照以下步骤实施：

A、准备好烤烟，将烤烟放置烘烤设备中；

B、烤烟烘烤要依次经过四个短时间烘烤阶段和两个长时间烘烤阶段共计六个连续烘烤阶段，其六个烘烤阶段的烘烤工艺条件均分别如下：

第一短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为32℃、湿球温度为31℃、相对湿度为85％，烘烤时间为16h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h；

第二短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为35℃、湿球温度为33℃、相对湿度为90％，烘烤时间为26h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第三短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为38℃、湿球温度为34℃、相对湿度为72％，烘烤时间为30h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.6℃/h；

第四短时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为44℃、湿球温度为35℃、相对湿度为57％，烘烤时间为25h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.8℃/h；

第五长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为48℃、湿球温度为36℃、相对湿度为38％，烘烤时间为28h，干球温度和湿球温度的升温速率为0.5℃/h；

第六长时间烘烤阶段的工艺条件为：烘烤的干球温度为68℃、湿球温度为44℃、相对湿度为24％，烘烤时间为46h，干球温度和湿球温度的升温速率为1.0℃/h；

C、经过烘烤后，得到低蛋白质含量的烤烟。