煙草在線專稿 煙草(Nicotiana tobacum)是世界上最廣泛種植的商業性非食用葉用經濟作物,我國煙草的種植面積和產量均為世界第一。隨著人們對吸煙與健康問題的關注以及國際貿易競爭的日益激烈,煙草及其制品的質量的優劣逐漸成為煙草市場競爭的焦點。煙草及其制品的質量包括外觀質量、內在質量、物理特性、化學成分和安全性等諸多方面。近日,云南省各煙區煙葉的分級收購已進入中期階段,在烤煙的驗收規格中,煙葉水分是一個重要指標,不僅影響著煙葉的力學、熱學性質,還影響著煙葉的物理特性和工藝質量。下面筆者簡單介紹煙葉中的水分。
一、什么是煙葉水分?
煙葉內含水的百分比率即煙葉水分,又叫煙葉含水率、煙葉含濕率或煙葉含水量,是煙草及其制品的重要組分之一。
二、煙葉中水分的來源?
鮮煙葉中的水分主要來自空氣和土壤中的水分。
干煙葉中的水分來源有兩個方面:
①田間采收后的鮮煙葉經過調制后殘存在煙葉中的水分,以及生產加工過程(分級、發酵、真空回潮等)中加入的水分,這些水分的多少直接影響到煙葉的加工質量。
②煙葉從空氣中吸收到的水分(水分的多少與空氣的溫濕度有關),這種水分的多少直接影響到煙葉貯存和運輸管理的安全性。
三、煙葉中水分的存在形態
煙草葉片中的水分是以自由態和結合態兩種形態存在的。
自由水:水分在煙葉中能夠自由移動,易從煙葉中散失,在零攝氏度以下易結冰,能夠作為溶劑。
結合水:水分被膠體顆粒或其它親水性物質牢牢吸附著,不易自由移動,不易喪失,在零攝氏度以下不易結冰,也不能夠作為溶劑。(注:結合水不易結冰的特點具有重要的實際意義,可使煙草種子在很低的溫度下保持生命活力)。
四、影響煙葉水分的因素
煙葉中的含水量與空氣的相對濕度、煙葉的吸濕性密切相關,而煙葉吸濕性的大小又與煙草品種、部位、等級、厚度、組織結構等諸多因素有關。
①空氣的相對濕度:若空氣的相對濕度小,則煙葉的含水量小;反之,若空氣的相對濕度大,則煙葉的含水量大。
②部位:在相同地區、品種的條件下,不同部位煙葉的吸濕性的大小順序為中部葉>上部葉>下部葉。這可能與煙葉的含糖量有關,一般中部葉的含糖量要略高于上部葉。
③等級:在相同地區、品種的條件下,煙葉的吸濕性隨著等級質量的提高而增強。
五、煙草水分的表示方法
煙草中水分一般有兩種表示方法,即絕對含水率和相對含水率。
①絕對含水率又稱干基含水率,即煙草中水分質量和全干煙草質量之比的百分率,其計算公式如下:
絕對含水率(%)=[(濕煙草質量-全干煙草質量)×100%]/全干煙草質量
②相對含水率又稱濕基含水率,即煙草中水分質量與濕煙草質量之比的百分率,其計算公式如下:
相對含水率(%)=[(濕煙草質量-全干煙草質量)×100%]/濕煙草質量
六、煙草水分的檢測方法
在煙草的質量檢測和加工生產中常用的水分檢測方法有烘箱法、電測法和紅外水分儀法。
①烘箱法
烘箱法是測定煙草水分結果比較準確可靠,也是當前國際貿易中互相認可的方法,我國現行烤煙國標中檢測煙葉水分采用的也是此法,其主要原理是將已知濕基質量的煙草放入烘箱內烘干,再測定烘干后的干基質量,最后通過計算得出煙樣的絕對含水率和相對含水率。
②電測法
電測法主要有電阻法、電容法和射頻法。電測法具有直觀、快速、使用方便的優點,但同時其測定的結果誤差較大。
③紅外水分儀法
紅外水分儀是一種利用物料對紅外線具有選擇吸收的特性,在生產線上對物料進行檢測的光電儀器,水分測量范圍為0~100%,精確度可達±0.1%。在打葉復烤生產線和卷煙制絲生產線上被廣泛應用。
七、水分對煙葉質量的影響
田間煙葉采收調制后,還要繼續經過分級、收購、打包、運輸、復烤加工、貯存等多個環節,在這些環節中煙葉中水分含量的多少對煙葉的質量有著重要影響。
①煙葉含水率對煙草化學性質的影響
煙葉中酶活性和霉菌的繁殖都受到煙葉含水率的影響,含水率高,酶活性就高,促使煙葉醇化或發酵劇烈;同時含水率高的煙葉,霉菌繁殖快,容易發生霉變,對煙葉的色、香、味都有會產生一定的影響。
②煙葉含水率對煙草物理特性的影響
煙葉含水率對煙葉的填充值、機械強度、比熱容、電阻率等都有影響。一般情況下,含水率在6%以下的煙葉,其填充值隨著含水量的增加而變大;含水率在6%以上的煙葉,其填充值隨著含水量的增加而減小,但當煙葉含水率達到20%以上時,填充值隨含水率的變化就趨于平緩。此外,在一定范圍內煙葉的抗張強度隨含水率的增加而增加,超過一定限度,則隨著含水率的增加而減少。研究表明,含水率在17%時,煙葉的機械強度最大,其加工性能最好。
③煙葉含水率對感官質量的影響
煙葉含水率是影響成品煙內在質量的重要指標,水分含量過高的煙支,燃燒速度慢,每次抽吸一口時煙氣量較少,香氣和吃味等內在質量并不能充分發揮出來;反之,水分含量過低的煙支,燃燒速度快,每次抽吸一口時煙氣量較多,煙味濃烈,刺激性較強,辛辣味增加。因此只有適宜的含水量,成品煙才能發揮出良好的煙氣質量。
綜上所述,煙葉含水率的多少不僅影響煙葉加工質量的優劣,還影響著煙葉原料的損耗,因此為確保煙葉的安全性,在分級收購、復烤加工、倉儲貯存和運輸時都要嚴格控制煙葉的水分含量。
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篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察