可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法
2024-03-01 23:32:15
可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法
【專利摘要】本發明公開了一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其工藝方法按照以下步驟實施：A.準備好烤菸，將烤菸放置烘烤設備中；B.烤菸烘烤要依次經過四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段共計六個連續烘烤階段；C.經過烘烤後，得到低蛋白質含量的烤菸。本發明在保證烘烤質量的前提上，將蛋白質這一重要含氮化合物含量的控制步調遷移至菸葉調製階段，從而有助於提高菸葉的化學品質，進一步減輕吸菸對人體健康的危害。通過本發明的工藝條件，烘烤後菸葉外觀品質、中上等煙比例、感官質量均較傳統方法烘烤樣品有所提高，蛋白質釋放量降低了15％～25％。
【專利說明】可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於菸葉調製【技術領域】，尤其涉及一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法。具體是一種「四短兩長」(即四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段)的六段式烘烤工藝，通過調整菸葉烘烤過程中的工藝參數從而降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法。
【背景技術】
[0002]在菸葉生產中，菸草類型、品種、栽培條件等既定之下，其調製加工過程與菸葉化學成分變化有著及其密切的關係。蛋白質是一切植物細胞原生質的基本組成部分，生物體組織中所含的氮，絕大部分存在於蛋白質中。菸葉中的蛋白質對捲菸品質幾乎無貢獻，相反，它是捲菸中很多對人體有害成分的前體，其在烤菸中的分布表現為:上部菸葉蛋白質含量明顯高於中下部菸葉，中下部菸葉中蛋白質含量相當；在菸葉調製過程中，蛋白質這一重要含氮化合物被部分分解為胺基酸與醯胺，繼而產生如氨之類的有害物質。現有研究表明:菸葉蛋白質在水介質中的最佳水解溫度為40°C。當溫度上升到55°C時，其水解速度急劇增力口，但只經過2小時便減弱；若加熱到65°C，水解反應很快中止；除環境溫度之外，環境相對溼度對蛋白質降解也很重要:環境溼度的變化不僅影響菸葉水分含量，繼而影響調製過程中菸葉內微生物和酶的活性，進而可改變酶促反應的條件，影響蛋白質、澱粉、葉綠素等大分子物質的降解；環境溼度的變化更會影響菸葉細胞內部環境，蛋白質通過蛋白酶水解形成水解產物胺基酸參與代謝，菸葉細胞的內環境對蛋白質的酶解過程有較大影響。因此，調製過程中蛋白質的分解和游離胺基酸的充分轉化，與調製過程溫、溼度的變化密切相關，為通過控制烤房環境條件來降低菸葉中蛋白質含量提供了可能性。
[0003]目前降低菸草中蛋白質釋放量的方法和手段主要是利用蛋白酶等生物酶製劑在菸草中的添加，以促進蛋白質的降解，這些方法對降低菸草中蛋白質有較為顯著的效果，也被廣泛應用，但這方法也存在一些不足，比如生物酶製劑與捲菸香氣的協調、捲菸成本增加等。菸葉烘烤作為菸草由鮮農產品轉化為捲菸工業產品最前端工序，整個調製過程中菸葉物理形態、化學成分、內含物質等均有巨大變化，在此過程中，利用烘烤條件促使菸葉中蛋白質的降解與轉化，不僅可以直接提升菸葉原料的品質，更可以有效避免目前調製過程中外加製劑的安全性與協調性等問題。
【發明內容】
[0004]針對現有技術存在的不足之處，本發明的目的在於提供一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，將整烘烤過程劃分為「四短兩長」共六個烘烤階段，依據烘烤條件對菸葉物質轉化和菸葉品質形成的影響，分別設計每個烘烤階段的溫度、溼度、升溫速率、時間，從而促進菸葉中蛋白質含量的降解與轉化。該方法從菸葉加工的源頭入手，切實有效，簡便易行，同時烘烤後菸葉等級結構、感官質量均得到提升。
[0005]本發明的目的通過下述技術方案實現:[0006]一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其工藝方法按照以下步驟實施:
[0007]A、準備好烤菸，將烤菸放置烘烤設備中；
[0008]B、烤菸烘烤要依次經過四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段共計六個連續烘烤階段，其六個烘烤階段(簡稱「四短兩長」六段式烘烤)的烘烤工藝條件均分別如下:
[0009]第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為30?38°C、溼球溫度為26?38°C、相對溼度為80?92%，烘烤時間為15?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0010]第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為32?42°C、溼球溫度為29?40°C、相對溼度為80?90%，烘烤時間為20?32h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0011]第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為34?44°C、溼球溫度為32?39°C、相對溼度為65?75%，烘烤時間為12?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0012]第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為38?48°C、溼球溫度為30?40°C、相對溼度為52?67%，烘烤時間為18?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0013]第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為45?55°C、溼球溫度為35?42°C、相對溼度為35?45%，烘烤時間為26?44h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.3 ?1.50C /h ；
[0014]第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為58?70°C、溼球溫度為36?50°C、相對溼度為20?27%，烘烤時間為36?66h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.3 ?1.50C /h。
[0015]C、經過烘烤後，得到低蛋白質含量的烤菸。
[0016]本發明優選的六個烘烤階段(簡稱「四短兩長」六段式烘烤)的第一種【具體實施方式】:所述四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段的烘烤工藝條件如下:
[0017]第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為36°C、溼球溫度為34.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.6V /h ；
[0018]第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為39°C、溼球溫度為36.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為20h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.8°C /h ；
[0019]第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為42°C、溼球溫度為
38.5°C、相對溼度為73%，烘烤時間為14h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1°C /h ；
[0020]第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為46°C、溼球溫度為
39.5°C、相對溼度為65%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5°C /h ；
[0021]第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為53°C、溼球溫度為
40.5°C、相對溼度為42%，烘烤時間為36h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.3°C /h ；
[0022]第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為68°C、溼球溫度為44°C、相對溼度為24%，烘烤時間為58h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h。
[0023]本發明優選的六個烘烤階段(簡稱「四短兩長」六段式烘烤)的第二種【具體實施方式】:所述四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段的烘烤工藝條件如下:[0024]第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為32°C、溼球溫度為31°C、相對溼度為85%，烘烤時間為16h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h ；
[0025]第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為35°C、溼球溫度為33°C、相對溼度為90%，烘烤時間為26h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.50C /h ；
[0026]第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為38°C、溼球溫度為34°C、相對溼度為72%，烘烤時間為30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.6V /h ；
[0027]第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為44°C、溼球溫度為35°C、相對溼度為57%，烘烤時間為25h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.80C /h ；
[0028]第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為48°C、溼球溫度為36°C、相對溼度為38%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.50C /h ；
[0029]第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為68°C、溼球溫度為44°C、相對溼度為24%，烘烤時間為46h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h。
[0030]本發明較現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0031 ] (I)本發明將整烘烤過程劃分為「四短兩長」共六個烘烤階段，依據烘烤條件對菸葉物質轉化和菸葉品質形成的影響，分別設計每個烘烤階段的溫度、溼度、升溫速率、時間，從而促進菸葉中蛋白質含量的降解與轉化。該方法從菸葉加工的源頭入手，切實有效，簡便易行，同時烘烤後菸葉等級結構、感官質量均得到提升。
[0032](2)本發明在保證烘烤質量的前提上，將蛋白質這一重要含氮化合物含量的控制步調遷移至菸葉調製階段，從而有助於提高菸葉的化學品質，進一步減輕吸菸對人體健康的危害。
[0033](3)本發明採用本發明調製工藝，與傳統菸葉烘烤工藝相比:烘烤後菸葉外觀品質、中上等煙比例、感官質量均較傳統方法烘烤樣品有所提高，蛋白質釋放量降低15%?25%。
【具體實施方式】
[0034]下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明:
[0035]實施例
[0036]一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其工藝方法按照以下A、B、C三個步驟實施:
[0037]其工藝方法按照以下步驟實施:
[0038]A、準備好烤菸，將烤菸放置烘烤設備中；
[0039]B、烤菸烘烤要依次經過四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段共計六個連續烘烤階段，其六個烘烤階段的烘烤工藝條件均分別如下:
[0040]第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為30?38°C、溼球溫度為26?38°C、相對溼度為80?92%，烘烤時間為15?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0041]第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為32?42°C、溼球溫度為29?40°C、相對溼度為80?90%，烘烤時間為20?32h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；[0042]第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為34?44°C、溼球溫度為32?39°C、相對溼度為65?75%，烘烤時間為12?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0043]第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為38?48°C、溼球溫度為30?40°C、相對溼度為52?67%，烘烤時間為18?30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.5 ?1.50C /h ；
[0044]第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為45?55°C、溼球溫度為35?42°C、相對溼度為35?45%，烘烤時間為26?44h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.3 ?1.50C /h ；
[0045]第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為58?70°C、溼球溫度為36?50°C、相對溼度為20?27%，烘烤時間為36?66h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為 0.3 ?1.50C /h。
[0046]C、經過烘烤後，得到低蛋白質含量的烤菸。
[0047]實施例1
[0048]本實施例的四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段的烘烤工藝條件如下:
[0049]第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為36°C、溼球溫度為34.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.6V /h ；
[0050]第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為39°C、溼球溫度為36.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為20h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.8°C /h ；
[0051]第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為42°C、溼球溫度為
38.5°C、相對溼度為73%，烘烤時間為14h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1°C /h ；
[0052]第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為46°C、溼球溫度為
39.5°C、相對溼度為65%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5°C /h ；
[0053]第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為53°C、溼球溫度為
40.5°C、相對溼度為42%，烘烤時間為36h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.3°C /h ；
[0054]第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為68°C、溼球溫度為44°C、相對溼度為24%，烘烤時間為58h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h。
[0055]本實施例以雲煙87為材料，菸葉樣品來源於集中連片的煙田，面積200畝左右，地勢較平坦，菸葉移栽期、施肥和管理措施基本相同；菸葉生長發育與成熟正常，菸葉大小、部位、營養水平和成熟度等基本一致，上部第14?16葉位。採收成熟度一致的菸葉，採收前按葉位要求對試驗菸葉掛牌。在鮮菸葉分類基礎上，同竿同質。裝煙時上下層竿距均衡一致，確保單竿鮮重基本一致。以傳統工藝條件烘烤的菸葉為對照樣品，本發明試驗樣品按照下表I提供的參數條件進行烘烤。對照樣品與本發明所示的試驗樣品與所選菸葉一致。烘烤結束後選取分級後的B2F標準等級樣品菸葉進行感官質量評價，混勻後對樣品菸葉的蛋白質釋放量進行測定。
[0056]表I本發明提供的烘烤工藝
【權利要求】
1.一種可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其特徵在於:其工藝方法按照以下步驟實施: A、準備好烤菸，將烤菸放置烘烤設備中； B、烤菸烘烤要依次經過四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段共計六個連續烘烤階段，其六個烘烤階段的烘烤工藝條件均分別如下: 第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為30~38°C、溼球溫度為26~38°C、相對溼度為80~92%，烘烤時間為15~30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5 ~1.50C /h ； 第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為32~42°C、溼球溫度為29~40°C、相對溼度為80~90%，烘烤時間為20~32h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5 ~1.50C /h ； 第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為34~44°C、溼球溫度為32~39°C、相對溼度為65~75%，烘烤時間為12~30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5 ~1.50C /h ； 第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為38~48°C、溼球溫度為30~40°C、相對溼度為52~67%，烘烤時間為18~30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.5 ~1.50C /h ； 第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為45~55°C、溼球溫度為35~42°C、相對溼度為35~45%，烘烤時間為26~44h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.3 ~1.50C /h ； 第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為58~70°C、溼球溫度為36~50°C、相對溼度為20~27%，烘烤時間為36~66h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.3 ~1.50C /h。 C、經過烘烤後，得到低蛋白質含量的烤菸。
2.按照權利要求1所述的可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其特徵在於:所述四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段的烘烤工藝條件如下: 第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為36°C、溼球溫度為34.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.6V /h ； 第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為39°C、溼球溫度為36.5°C、相對溼度為90%，烘烤時間為20h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.80C /h ； 第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為42°C、溼球溫度為38.5°C、相對溼度為73%，烘烤時間為14h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1°C /h ； 第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為46°C、溼球溫度為39.5°C、相對溼度為65%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.50C /h ； 第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為53°C、溼球溫度為40.5°C、相對溼度為42%，烘烤時間為36h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.30C /h ； 第六長時間 烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為68°C、溼球溫度為44°C、相對溼度為24%，烘烤時間為58h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h。
3.按照權利要求1所述的可降低烤菸中蛋白質含量的烘烤工藝方法，其特徵在於:所述四個短時間烘烤階段和兩個長時間烘烤階段的烘烤工藝條件如下: 第一短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為32°C、溼球溫度為31°C、相對溼度為85%，烘烤時間為16h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.(TC /h ； 第二短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為35°C、溼球溫度為33°C、相對溼度為90%，烘烤時間為26h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.50C /h ； 第三短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為38°C、溼球溫度為34°C、相對溼度為72%，烘烤時間為30h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.6V /h ； 第四短時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為44°C、溼球溫度為35°C、相對溼度為57%，烘烤時間為25h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.80C /h ； 第五長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為48°C、溼球溫度為36°C、相對溼度為38%，烘烤時間為28h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為0.50C /h ； 第六長時間烘烤階段的工藝條件為:烘烤的幹球溫度為68°C、溼球溫度為44°C、相對溼度為24%，烘烤時間為46h，幹球溫度和溼球溫度的升溫速率為1.0°C /h。
【文檔編號】A24B3/10GK103798945SQ201410081078
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】陳昆燕, 汪長國, 戴亞, 馮廣林, 耿宗澤, 代先強, 岑小紅, 吳小平, 鮮興明, 朱鵬程, 李寧, 吳豔, 寇明鈺, 趙敏, 譚蘭蘭, 王鵬, 李力, 肖克毅, 袁月 申請人:川渝中煙工業有限責任公司