-白肋煙加料與烘焙技術(shù)-PPT課件

1、制絲工藝技術(shù)水平分析及提高質(zhì)量的技術(shù)集成研究推廣白肋煙加料與烘焙技術(shù) 中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院 堵勁松1. 國(guó)產(chǎn)白肋煙與國(guó)外白肋煙的感官質(zhì)量比較2國(guó)產(chǎn)白肋煙與國(guó)外白肋煙的理化特性分析與比較3白肋煙處理的作用和方法 4白肋煙處理的工藝控制5白肋煙加工工藝技術(shù)6白肋煙加料技術(shù)7結(jié)論8生產(chǎn)驗(yàn)證9. 混合型卷煙生產(chǎn)白肋煙加工過(guò)程中需要注意的問(wèn)題10.新型白肋煙加工設(shè)備及工藝 白肋煙的感官質(zhì)量： 香氣特性 風(fēng)格特征 豐滿程度 煙氣特性 細(xì)膩程度 勁頭 強(qiáng)度 凝聚性 口感特性 雜氣 刺激性 干燥感 回味 舒適程度 表1 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙感官質(zhì)量評(píng)吸結(jié)果表2 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙感官質(zhì)量特點(diǎn)比較

2、 2.1 煙葉外觀質(zhì)量國(guó)外白肋煙葉片組織疏松、紋理開(kāi)放。 國(guó)產(chǎn)白肋煙葉片組織偏緊密。 2.2 煙葉吸濕性圖1 國(guó)產(chǎn)白肋煙與國(guó)外白肋煙吸濕性比較白肋煙的吸濕性影響葉片對(duì)料液的吸收。2.3 煙葉化學(xué)成分表3 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙化學(xué)成分比較圖2 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙總氮的比較圖3 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙總植物堿的比較 圖4 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙氮堿比比較 氮堿比偏低國(guó)產(chǎn)白肋煙感官質(zhì)量表現(xiàn)出特征香氣不足，煙氣欠豐滿，成團(tuán)性差的特點(diǎn)。 圖5 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙總揮發(fā)堿的比較 總揮發(fā)堿偏高 國(guó)產(chǎn)白肋煙吃味粗糙，刺激性偏大。 圖6 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙有機(jī)酸的比較 圖7 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙

3、煙葉酸堿性比較圖8 國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙酸性和中性氨基酸的比較國(guó)產(chǎn)白肋煙與巴西白肋煙化學(xué)成分主要差異： 煙堿偏高 氮/堿偏低 總揮發(fā)堿偏高 有機(jī)酸偏高(非揮發(fā)性有機(jī)酸偏高) pH值偏低 白肋煙化學(xué)成分分析： 總糖 總氮 煙堿 總揮發(fā)堿 有機(jī)酸 揮發(fā)性有機(jī)酸 游離氨基酸 煙葉pH值 白肋煙一般采用加熱烘焙的處理方法，加料后的白肋煙在一定的溫、濕度條件下，通過(guò)對(duì)流換熱，氣流中的熱焓傳遞給煙葉，使煙葉中的氨基物與還原性羰基物發(fā)生棕色化反應(yīng)、 糖類(lèi)發(fā)生焦糖化反應(yīng)產(chǎn)生香味化合物，去除白肋煙葉中的刺激性和雜氣成分，使白肋煙固有的煙香得到顯露，改善吸味和煙葉色澤。 圖9 工藝流程 白肋煙處理的特點(diǎn)： 重加

4、里料 高溫烘焙 棕化反應(yīng)棕色化反應(yīng)的影響因素： 原料 溫度 時(shí)間 水分 酸堿性 圖10 煙葉中的水分構(gòu)成 圖11 煙葉干燥曲線 白肋煙處理過(guò)程中最重要的是等速干燥階段，等速干燥階段的煙葉溫度是非常重要的。 圖12白肋煙處理的工藝控制 現(xiàn)行白肋煙處理工藝控制： 烘焙溫度 烘焙時(shí)間 干燥、回潮后含水率 加工工藝 白肋煙在不同溫濕度條件下干燥速度試驗(yàn) 加工工藝條件組合試驗(yàn)干燥速度試驗(yàn)(工藝處理?xiàng)l件) 干燥區(qū)氣流溫度：110 氣流濕球溫度：35 45 干燥區(qū)氣流溫度：130 氣流濕球溫度：40 50 干燥區(qū)氣流溫度：150 氣流濕球溫度：45 55 烘焙前煙葉水分：35%左右 樣品均不加料。 不同氣流

5、溫、濕度條件下 物料溫度的變化情況圖13 氣流溫度110時(shí)不同濕度條件下物料溫度的變化曲線圖14 氣流溫度130時(shí)物料溫度在不同濕度條件下的變化曲線 圖15 氣流溫度150時(shí)不同濕度條件下物料溫度的變化曲線物料溫度的變化規(guī)律： 高濕條件下的物料溫度在初始階段的上升 速度明顯高于低濕。 高濕條件下的物料溫度在整個(gè)干燥過(guò)程中明 顯高于低濕條件下的物料溫度。 物料溫度的變化規(guī)律表明，氣流濕度是影響物料溫度的一個(gè)重要因素。 工藝條件組合試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康模?根據(jù)不同工藝條件處理后白肋煙感官質(zhì)量的變化規(guī)律和白肋煙處理前后化學(xué)成分變化規(guī)律，確定適合不同國(guó)產(chǎn)白肋煙的加工工藝條件。工藝處理?xiàng)l件 干燥區(qū)氣流溫度:10

6、0 氣流濕球溫度：40 50 60 干燥區(qū)氣流溫度 :120 氣流濕球溫度：40 50 60 干燥區(qū)氣流溫度:140 氣流濕球溫度：45 55 65 干燥區(qū)氣流溫度:160 氣流濕球溫度：50 60 70 A料:pH=5.90,B料：pH=2.76。 加料量5%。 加料水分為35%左右。 不同工藝條件處理后白肋煙 感官質(zhì)量的變化規(guī)律 氣流溫度100 濕球溫度405060 香氣豐滿程度提高 煙氣細(xì)膩程度提高 煙氣凝聚性增強(qiáng) 回味得到改善 氣流溫度120 濕球溫度由405060 香氣豐滿程度提高 煙氣細(xì)膩程度提高 回味得到改善 氣流溫度160 湖北建始中二和重慶奉節(jié)中二 香氣風(fēng)格發(fā)生變化，表現(xiàn)出類(lèi)

7、似烤煙的香氣特點(diǎn)白肋煙特征香氣減弱，吸味下降。 湖北建始上一和重慶奉節(jié)上三 濕球溫度為50時(shí)處理效果最好,但也表現(xiàn)出類(lèi)似的質(zhì)量變化特點(diǎn)。不同工藝處理?xiàng)l件下感官質(zhì)量的變化規(guī)律表明: 白肋煙烘焙處理應(yīng)保證一定的濕度條件。 以上評(píng)吸結(jié)果中，氣流溫度分別為100、120和140時(shí)，處理效果較好的樣品只有一組濕球溫度為45，其余均在50以上。 干燥氣流溫度較低時(shí)(100)，在試驗(yàn)范 圍內(nèi)，濕度越高，處理效果越好。在氣流溫度較低時(shí)，煙葉的升溫速度較慢，環(huán)境濕度的提高縮短了物料升溫的時(shí)間，提高了煙葉自身和料液之間發(fā)生棕色化反應(yīng)需要的溫度條件，因而處理效果較好。隨著氣流溫度的升高，處理效果較好的樣 品其濕球溫

8、度有所下降。在干燥溫度較高時(shí)，提高環(huán)境濕度會(huì)使物料溫度過(guò)高，造成香味物質(zhì)損失，使白肋煙風(fēng)格特征減弱，影響處理效果。白肋煙處理前后化學(xué)成分的變化圖16 湖北中二:不同溫濕度條件處理后總糖的變化 圖17 湖北中二:不同溫濕度條件處理后總揮發(fā)堿的變化圖18 烘焙處理前后總氮和有機(jī)酸的變化 白肋煙處理前后化學(xué)成分變化規(guī)律: 相同濕度條件下，總糖隨干燥氣流溫度的升高 呈下降趨勢(shì)。 相同濕度條件下，總揮發(fā)堿隨干燥氣流溫度的 升高呈下降趨勢(shì)。 總氮有不同程度下降,并且總氮含量較高的白肋 煙下降幅度也較大 。 白肋煙揮發(fā)堿含量高，吃味粗糙，抽吸過(guò)程中的刺激性主要來(lái)自于煙葉中呈堿性的化學(xué)成分，一是含氮化合物高溫

9、分解的產(chǎn)物，二是總揮發(fā)堿中的氨和胺類(lèi)物質(zhì)。白肋煙樣品經(jīng)加料烘焙處理后總氮和總揮發(fā)堿的下降是刺激性明顯減小，雜氣減輕，吃味得到改善的主要原因。 料液酸堿性試驗(yàn) 糖料試驗(yàn) 氮化合物加料試驗(yàn) 糖、氮化合物組合加料試驗(yàn) 天然與合成香原料加料試驗(yàn) 保潤(rùn)劑試驗(yàn)方法： 試驗(yàn)中選用蘋(píng)果酸溶液將pH=5.90的料液調(diào)至pH=2.76，通過(guò)對(duì)不同工藝條件處理后樣品進(jìn)行對(duì)比評(píng)吸，考察料液酸堿性對(duì)處理效果的影響。 評(píng)吸結(jié)果表明： pH值為5.90料液在不同工藝條件下處理效果明顯好于相應(yīng)條件下pH值為2.76料液處理后的樣品。 pH值為5.90料液： 香氣風(fēng)格特征、細(xì)膩程度和豐滿程度較好。 pH值為2.76料液： 刺激

10、性較大，干燥感較重。 料液酸堿性對(duì)白肋煙處理質(zhì)量有重要影響 圖19 湖北建始中二:不同酸堿性料液處理后 樣品氮堿比比較表11 國(guó)產(chǎn)白肋煙非揮發(fā)性有機(jī)酸含量(mg/g)表12 國(guó)外白肋煙非揮發(fā)性有機(jī)酸含量(mg/g)圖20 國(guó)產(chǎn)與國(guó)外白肋煙非揮發(fā)性有機(jī)酸比較 揮發(fā)性酸對(duì)煙草的香氣有好的作用，非揮發(fā)性有機(jī)酸對(duì)于煙草的香氣沒(méi)有明顯作用，但是非揮發(fā)性有機(jī)酸可以調(diào)節(jié)煙葉的酸堿性，使吸味醇和，并增強(qiáng)煙氣濃度。 一般認(rèn)為，對(duì)于含糖量較低而含氮量較高的煙葉，由于其堿性較強(qiáng)，在加工時(shí)需要加入有機(jī)酸以改善煙葉的吸味品質(zhì)。 根據(jù)測(cè)試結(jié)果，對(duì)于國(guó)產(chǎn)白肋煙，由于本身其非揮發(fā)性有機(jī)酸含量偏高，并且與國(guó)外白肋煙相比，煙葉酸

11、性更強(qiáng)，因此加入非揮發(fā)性有機(jī)酸反而會(huì)影響煙葉的酸堿平衡。 還原糖、氮化合物加料試驗(yàn) 還原糖 影響煙草吃味 參與棕色化反應(yīng) 降低煙氣堿性 自身焦糖化反應(yīng)試驗(yàn)方法： 選用四種還原糖(果葡糖漿S1、葡萄糖S2、蜂蜜S3、60轉(zhuǎn)化糖S4)，分別以3%-9%的用量加入四種國(guó)產(chǎn)白肋煙中，烘焙處理后，根據(jù)評(píng)吸結(jié)果確定合適的糖類(lèi)物質(zhì)和加料中的適宜用量。表13 加糖試驗(yàn)評(píng)吸結(jié)果表14 加糖試驗(yàn)評(píng)吸結(jié)果 糖料試驗(yàn)結(jié)果： 果葡糖漿 適宜用量7%-8% 蜂蜜 適宜用量7% 60轉(zhuǎn)化糖 適宜用量6%-8% 總體以添加葡萄糖效果較好，適宜用量 4.5%-5.5%試驗(yàn)方法： 選用三種不同的氮化合物（氨水N1、谷氨酸N2、尿

12、素N3）以20ppm-100ppm用量分別加入白肋煙中，經(jīng)烘焙處理后，根據(jù)評(píng)吸結(jié)果確定合適的氮化合物和加料中的適宜用量。表15 加氮化合物評(píng)吸結(jié)果 表16 加氮化合物評(píng)吸結(jié)果 試驗(yàn)結(jié)果： 氨水、谷氨酸對(duì)四種國(guó)產(chǎn)白肋煙均有一定的適用性。 尿素對(duì)湖北白肋煙有一定的適用性。 總體以氨水添加效果較好，適宜用量60ppm-80ppm。表17 糖S2、氮化合物N1交叉試驗(yàn)評(píng)吸結(jié)果 糖、氮組合加料試驗(yàn)結(jié)果 添加合適比例的糖、氮化合物處理后，可 有效降低國(guó)產(chǎn)白肋煙的刺激性，提高煙氣細(xì)膩程度，使口腔干燥感減弱。 糖、氮化合物之間有一定的配比關(guān)系，適宜的添加比例為葡萄糖5.0%-5.5%，氨水75ppm-80pp

13、m。天然與合成香原料加料試驗(yàn)試驗(yàn)方法： 以還原糖葡萄糖 3%、氮化合物氨水75ppm為基礎(chǔ)料,選用沸點(diǎn)相對(duì)較高的天然與合成單體香原料進(jìn)行加料試驗(yàn),通過(guò)對(duì)處理后樣品進(jìn)行感官評(píng)吸,篩選出適合白肋煙加料的香原料品種。表18 天然香原料加料處理效果表19 合成單體香原料加料處理效果表20 合成單體香原料加料處理效果 香原料加料試驗(yàn)結(jié)果： 由于白肋煙與烤煙的質(zhì)量特點(diǎn)和加工工藝不同，加料效果有一定的差異性，一些在烤煙加料中經(jīng)常使用、效果較明顯的香原料對(duì)白肋煙并無(wú)明顯效果。 由于國(guó)產(chǎn)白肋煙特征香氣不足，通過(guò)加料以彌補(bǔ)特征香氣的不足，是白肋煙加料的一個(gè)重點(diǎn)。 保潤(rùn)劑 丙二醇能提高煙氣豐滿和細(xì)膩程度， 整體效果

14、好于甘油。 白肋煙烘焙質(zhì)量不僅與干燥區(qū)氣流溫 度有關(guān)，而且與氣流濕度密切相關(guān)。 溫度 濕度 干燥溫度過(guò)低不利于去除雜氣和刺激性，充分顯 露白肋煙特征香氣，干燥溫度過(guò)高會(huì)使白肋煙特征香氣減弱，風(fēng)格特征和吸味下降。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，干燥區(qū)氣流溫度最高不宜超過(guò)150。 在干燥溫度合適的條件下，適當(dāng)增加環(huán)境濕度，可以提高處理后白肋煙的香氣豐滿、細(xì)膩程度和凝聚性，減少刺激性和雜氣。干燥氣流濕球溫度不應(yīng)低于50。 應(yīng)針對(duì)不同質(zhì)量特點(diǎn)白肋煙采用不同的加工工藝條件。 感官質(zhì)量 香氣.刺激性.雜氣.干燥感 化學(xué)成分 總氮.總揮發(fā)堿 對(duì)于總氮和總揮發(fā)堿含量較高，香氣較差、干燥感強(qiáng)、刺激性和雜氣較大的白肋煙應(yīng)采用較高的

15、干燥氣流溫度，在干燥氣流溫度較高時(shí)宜采用相對(duì)較低的環(huán)境濕度條件； 對(duì)于總氮和總揮發(fā)堿適中，香氣較好、干燥感不明顯，刺激性和雜氣較小的白肋煙，應(yīng)采用較低的干燥氣流溫度，在干燥溫度較低時(shí)宜采用較高的環(huán)境濕度條件。 添加合適比例的糖、氮化合物作 為基礎(chǔ)料可有效降低白肋煙的刺激性，提高煙氣細(xì)膩程度，減弱干燥感。 料液酸堿性對(duì)白肋煙處理質(zhì)量有重要影響，國(guó)產(chǎn)白肋煙有機(jī)酸與非揮發(fā)性有機(jī)酸含量偏高，煙葉偏酸性，所以不宜使用有機(jī)酸作為料液的組分。 白肋煙加料中的保潤(rùn)劑以丙二醇效果較好。 白肋煙烘焙機(jī) 隧道分層式 隧道分段式 物料運(yùn)行方式 熱風(fēng)循環(huán)流動(dòng)方式 熱風(fēng)溫度探測(cè)和控制方式 排潮方式 工藝處理路線 隧道分層

16、式白肋煙烘焙機(jī) 隧道分段式白肋煙烘焙機(jī)表23 隧道分層式白肋煙烘焙機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置表24 不同烘焙溫度對(duì)白肋煙處理質(zhì)量的影響 表25 不同排潮開(kāi)度(烘焙機(jī)內(nèi)環(huán)境濕度)對(duì)白肋煙處理質(zhì)量的影響表26 隧道分段式白肋煙烘焙機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置 評(píng)吸結(jié)果表明：白肋煙加工工藝參數(shù)對(duì)混合型卷煙的產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。通過(guò)合理的調(diào)整白肋煙加工工藝參數(shù)可以使混合型卷煙產(chǎn)品質(zhì)量有明顯提高。 驗(yàn)證結(jié)果： 兩種烘焙機(jī)試驗(yàn)都表明，采用不同的干燥段氣流溫度和環(huán)境濕度，處理后白肋煙質(zhì)量有明顯差異。 兩種不同結(jié)構(gòu)的白肋煙烘焙機(jī)，干燥段氣流溫、濕度對(duì)白肋煙處理質(zhì)量的影響程度不同。 隧道分段式白肋煙烘焙機(jī)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)較合理，更為符合白肋

17、煙加工的工藝技術(shù)要求。1.白肋煙的配葉貯葉 使配方中各等級(jí)白肋煙混配均勻。 2.流量均勻與穩(wěn)定 影響加料的均勻性，影響進(jìn)入烘焙機(jī)的鋪葉 厚度的均勻性，影響烘焙后葉片含水率的均勻性,影響白肋煙處理質(zhì)量的均勻性。3加料精度 加料精度應(yīng)符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求，加料機(jī)應(yīng)具備加料量與葉片流量的比例控制，并根據(jù)白肋煙加料量大的特點(diǎn)設(shè)置加料機(jī)的噴頭數(shù)量、位置和噴射角度，保證料液噴灑均勻。4. 加料水分 加料后水分不均勻，原因一個(gè)是跟加料機(jī)有關(guān)，第二個(gè)是跟煙葉的吸濕性有關(guān)。 葉片在加料后應(yīng)有一定的貯存時(shí)間，或采用兩次加料的方法提高加料的均勻性，以利于葉片對(duì)料液的均勻吸收和加料后葉片含水率的均勻性。 5.鋪葉厚度、網(wǎng)帶速度 通過(guò)對(duì)鋪葉厚度、網(wǎng)帶速度進(jìn)行合理的調(diào)整，解決分層式烘焙機(jī)烘后葉片左右方向含水率不均勻和分段式烘焙機(jī)烘后葉片中間層煙葉含水率與上下層含水率不一致的問(wèn)題。 6.干燥區(qū)溫度 應(yīng)采用控制熱端溫度的控制方式。