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淺談煙葉主要化學(xué)成份與卷煙配方的相互關(guān)系
在化學(xué)分析工作中，多年來，我一直本著尊重科學(xué)，大膽實(shí)踐、探求科技新路為目標(biāo)，結(jié)合實(shí)際工作，分別對(duì)進(jìn)廠的煙葉和成品煙絲的內(nèi)在質(zhì)量進(jìn)行了化驗(yàn)分析，對(duì)指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐提供了可靠的數(shù)據(jù)。
本人長(zhǎng)期為事業(yè)默默無聞地探索著，為了社會(huì)的發(fā)展，國(guó)家的進(jìn)步，始終以那種艱苦奮斗，自強(qiáng)不息的精神無私地奉著，并在本崗位上取得了令人矚目的成就。受到了上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和同志們的好評(píng)。近幾年來，先后發(fā)表多篇文章，其中“運(yùn)用檢測(cè)手段分析降低原料消耗增加企業(yè)利潤(rùn)的途徑”獲省級(jí)一等獎(jiǎng)；“淺議烤煙四十級(jí)標(biāo)準(zhǔn)煙葉的化學(xué)成份與煙葉質(zhì)量的相關(guān)性”獲省級(jí)二等獎(jiǎng)等。最近“淺談煙葉主要化學(xué)成份與卷煙配方的相互關(guān)系”一文刊載在《中國(guó)發(fā)展探索世紀(jì)優(yōu)秀文庫》一書中，并獲一等獎(jiǎng)。由于自己在平時(shí)工作中不斷努力，通過了高級(jí)化驗(yàn)員考核，并取得了合格證書。自學(xué)了科技日語并達(dá)到一定水平，學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)技術(shù)及各儀器的操作技術(shù)。結(jié)合平時(shí)的工作實(shí)際寫出論文10余篇，其中多篇獲獎(jiǎng)。
在平時(shí)工作中，個(gè)人尊重科學(xué)、尊重實(shí)踐、努力探索本行業(yè)新路子，自己的勞動(dòng)也得到了社會(huì)的承認(rèn)。
煙葉的主要化學(xué)成份是決定煙葉內(nèi)在品質(zhì)的因素之一�，F(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)煙葉和煙氣中各種化學(xué)成分已達(dá)5259種。長(zhǎng)期以來國(guó)內(nèi)外的煙草科研工作者，均想從煙草化學(xué)上來探索出一種用化學(xué)成份表示煙草質(zhì)量的方法。近幾年來，隨著化學(xué)分析技術(shù)的提高和現(xiàn)代化的分析儀器的應(yīng)用，只能夠說明煙草的主要化學(xué)成份對(duì)其質(zhì)量的影響，但還不能完全用化學(xué)成份的含量來表示煙草在“吃味”、“香氣”方面的特性。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，對(duì)煙草所含更多的化學(xué)成份的探討還是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的長(zhǎng)期研究課題。從目前卷煙生產(chǎn)對(duì)煙葉的要求來看，我們必須掌握煙葉的主要化學(xué)成份和特性以及對(duì)煙草質(zhì)量產(chǎn)生的影響，為設(shè)計(jì)卷煙配方提供參考。
一、煙葉的主要化學(xué)成份及特性
1．碳水化合物
煙葉中的碳水化合物有可溶性的糖和不可溶性的多糖。
（l）可溶性糖有單糖和雙糖。煙葉中的葡萄糖和果糖屬于單糖，蔗糖和麥芽糖屬于雙糖。因?yàn)槠咸烟欠肿咏Y(jié)構(gòu)中含有醛基（－CHO）又稱醛糖，果糖分子中含有酮基（-C=O）也稱為酮糖，醛基和酮基在堿性溶液中都能還原酒石酸銅，所以在煙草化學(xué)分析中，用這一性質(zhì)來檢測(cè)煙葉中單糖含量，烤煙單糖含量一般在10％—25％之間，單糖含量的高低是衡量煙葉優(yōu)劣的重要因素。
雙糖屬非還原性糖，只有在酸性條件下水解成單糖之后，才能與酒石酸銅在堿性溶液中發(fā)生還原反應(yīng)。
（2）不溶性的多糖屬于高分子碳水化合物，煙葉中的多糖包括淀粉、纖維素和果膠等，多糖與單糖雙糖不同，它即不溶于水，也無還原能力，但在酸性條件下和酶的作用也能水解成單糖，但數(shù)量很少，所以在煙葉中起的作用也較少。淀粉在成熟的煙葉中的含量為10％—30％，在于制和發(fā)酵過程中轉(zhuǎn)化為單糖、雙糖及糊精，所以為提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量，煙葉發(fā)酵是一個(gè)重要步驟，發(fā)酵技術(shù)的高低直接影響淀粉的轉(zhuǎn)化率。
纖維素是構(gòu)成煙葉細(xì)胞組織和骨架的基本物質(zhì)，煙葉中含纖維素的量一般在11％左右，它隨著煙葉等級(jí)的下降而增加。
果膠在煙葉中含量為12％左右，果膠影響煙葉的彈性韌性等物理性能，由于果膠的存在，當(dāng)煙葉含水份多時(shí)煙葉的彈性韌性就增大，含水少時(shí)就發(fā)脆易碎，果膠分子結(jié)構(gòu)中還含有甲醇，影響煙草吃味，因果膠分子易水解，煙葉在發(fā)酵過程中在酶的催化下，果膠發(fā)生水解便可除掉甲醇，提高煙葉質(zhì)量。
2．含氮化合物
煙葉含氮化合物較多，主要有蛋白質(zhì)、煙堿和游離堿。
（1）蛋白質(zhì)：煙葉中的蛋白質(zhì)對(duì)煙葉質(zhì)量影響較大，在燃燒時(shí)產(chǎn)生一種臭雞蛋味，其含量在5％—15％之間，蛋白質(zhì)中氮元素的平均含量為16％，在檢測(cè)煙葉化學(xué)成份時(shí)不直接檢測(cè)蛋白質(zhì)，而是通過測(cè)得的氮元素來換算出蛋白質(zhì)含量，從煙株部位來看，中部煙葉含量低于上部煙葉．它隨著煙葉等級(jí)的下降而增加，以頂葉含量最高。
（2）煙堿：煙草之所以能區(qū)別于其他植物主要是因?yàn)楹袩焿A，烤煙含煙堿在0．5％-3％，而晾曬煙含量在5%以上，從煙株部位來看，上部煙葉含量最高。煙堿容易和酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，與草酸、檸檬酸作用，生成草酸鹽和檸檬酸鹽，與硅鎢酸作用生成煙堿硅鎢酸的白色沉淀，用此法可檢測(cè)煙葉中煙堿含量。在50℃左右煙堿與水反應(yīng)生成水合物，并具有和水蒸氣共同揮發(fā)而不分解的特性，利用此性質(zhì)可提取煙堿。
（3）游離堿：煙葉中還有一種游離堿，雖然含量很低，但對(duì)卷煙質(zhì)量影響很大，卷煙在燃燒時(shí)，揮發(fā)堿受熱進(jìn)入煙氣中，對(duì)人的感官產(chǎn)生一種辛辣刺激，但煙氣中還必須有一定量的揮發(fā)堿，用以中和酸度較大的煙氣，使煙氣豐滿，吸食后感到舒適。
3．有機(jī)酸
煙葉甲含有機(jī)酸在200多種以上，大部分為二元酸和三元酸，其中以檸檬酸、蘋果酸、草酸、琥珀酸含量最多，這四種酸占煙葉中的有機(jī)酸的70%，雖然含量高但不是揮發(fā)酸，所以對(duì)卷煙香氣元明顯影響，但對(duì)卷煙的吸食品質(zhì)影響較大。它可增用煙氣酸性，中和游離堿降低煙氣的辛辣、嗆喉現(xiàn)象，使煙氣變得甜潤(rùn)舒適，所以在卷煙生產(chǎn)中，經(jīng)常加入有機(jī)酸來調(diào)整卷煙吸味品質(zhì)，尤其對(duì)用那些含糖量低，含氮量較高的煙葉，在生產(chǎn)中加適量有機(jī)酸更為重要。
4．礦物質(zhì)
煙葉中的礦物質(zhì)種類繁多，一般含量為10％上下，從煙株的部位來分，以下部煙葉含量較高，其中對(duì)煙草影響較大的有鉀和氯。
煙葉含鉀高則燃燒性和陰燃持火力都較強(qiáng)，煙灰也好。氯離子在煙葉中含量高低，直接影響煙草的燃燒性，若含量在1％以下可使煙草柔軟減少破碎，若超過1％則燃燒性較差，當(dāng)氯離子達(dá)到1．5％以上時(shí)煙草就熄火，以上是一種概括的說法，確切的說要看鉀氯比值，二者比值在4以上燃燒性就好；陰燃持火力強(qiáng)，若在2以下則煙草熄火，所以應(yīng)把鉀氯比調(diào)制到適當(dāng)?shù)谋壤?BR>
二、煙葉的主要化學(xué)成份對(duì)卷煙質(zhì)量的影響
卷煙質(zhì)量分外在質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量，外在質(zhì)量是指卷煙各種物理性能指標(biāo)，如硬度、吸阻、重量等，這些指標(biāo)受卷煙生產(chǎn)過程各個(gè)環(huán)節(jié)的影響。內(nèi)在質(zhì)量是卷煙在燃燒后，所產(chǎn)生的煙氣中的各種化學(xué)成份含量及比例關(guān)系，對(duì)人的感官產(chǎn)生的各種感覺的一個(gè)總的反映。近一二十年來煙草企業(yè)都將煙氣分析做為衡量卷煙質(zhì)量的重要依據(jù)，卷煙煙氣的質(zhì)量?jī)?yōu)劣主要是由煙葉所含的主要化學(xué)成份及比例關(guān)系的協(xié)調(diào)性決定的，所以在設(shè)計(jì)卷煙配方時(shí)，煙葉的主要化學(xué)成份指標(biāo)．是選評(píng)煙葉優(yōu)劣，確定各等級(jí)煙葉比例及卷煙煙氣質(zhì)量的重要依據(jù)。
為了設(shè)計(jì)出一個(gè)優(yōu)質(zhì)卷煙產(chǎn)品或保持卷煙內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定，就應(yīng)以煙葉的主要化學(xué)成份為依據(jù)，結(jié)合配方師的經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì)卷煙配方。
1．總糖量對(duì)卷煙質(zhì)量的影響
煙葉的含糖量一向被認(rèn)為是體現(xiàn)卷煙良好吃味的重要標(biāo)志，在一定的幅度范圍內(nèi)，含糖量高則卷煙的品質(zhì)好，由于糖在燃燒后產(chǎn)生的煙氣呈酸性，可以中和煙氣中的游離堿（氨），消除煙氣產(chǎn)生的辛辣和嗆喉的刺激。
煙葉中的蛋白質(zhì)對(duì)卷煙是一種不利因素，燃燒后產(chǎn)生一種使人不愉快的氣味，為了調(diào)節(jié)好煙氣，蘇聯(lián)專家施本克教授尋找了用糖和蛋白質(zhì)的比值來說明卷煙吸味品質(zhì)和
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