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增香保润重大专项工作取得丰硕成果(图)

2014年10月14日 来源:烟草在线据中国烟草资讯网报道 作者:
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  烟草在线据中国烟草资讯网报道  五年前,增香保润重大专项作为烟草行业科技重大专项之一正式启动,它的启动承载着中式卷烟健康发展的美好愿景,也肩负着助力提升中国烟草整体竞争力的光荣使命。

  五年间,国家局运行司牵头、郑州烟草研究院做技术依托,14家卷烟工业企业联合参与技术攻关,在卷烟增香保润的过程中探索前行、矢志不渝、寻求突破。

  五年后,辛苦洒下的汗滴凝聚成一颗颗丰硕的果实:行业在香料开发应用、卷烟物理保润、提高烟叶使用价值、新技术等4个领域15个方面取得明显突破,并在确保烟草添加剂使用安全、特色香料开发及应用、掌控调香核心技术以及水合型、封阻型保润剂等关键技术方面形成一系列专项亮点。

  增香保润这五年,参与其中的科研工作者们一次次努力、一次次超越,艰辛付出传递出“香润”无边。

  基础求创新:“知其然,更知其所以然”

  按照“基础研究求创新、共性研究求突破、应用研究求实效”的思路,增香保润重大专项的研究重心集中在基础研究、共性研究和应用研究三方面。而在专项开始后的最初两三年,技术人员们将更多的科研精力都用于建立增香和感官舒适度评价方法以及增香保润机理此类基础性研究之上。

  消费者喜不喜爱某一个品牌的卷烟,关键要看这款卷烟是否符合自己的“口味儿”,这个“口味儿”是通过他们的嗅觉、味觉、神经等感觉器官共同感受到的,也就是卷烟的“感官品质”。但“感官品质”内涵丰富,对其评价又往往因人而异,如果不建立一套科学的评价体系,后续科研成果的判定也将缺乏坐标。因此,如何科学系统地界定中式卷烟的风格特征和舒适性成为重大专项要迈过的第一道“坎”。

  近三年的努力后,重大专项最终建立起统一的中式卷烟风格特征感官评价方法和卷烟感官舒适性评价方法。前者涵盖了卷烟品质特征和风格特征两大类共31个评价指标,详尽地将中式卷烟细分为清香、甜香、果香、花香等15种代表性香韵,后者从口腔、喉部、鼻腔等感受部位,提出刺激、干燥、残留、杂气等17项指标,并据此方法标定了14家试点品牌的舒适性特征。

  这两套评价方法的建立,不仅为客观全面表征卷烟感官品质提供了尺子,更重要的是,为相关技术成果效能的甄别提供了方法。行业推进卷烟品类体系构建,更加突显卷烟品牌的个性特色,实现差异化竞争,这两套方法也在评价标定上提供了有效支撑。

  感知现象,揭示本质,是增香保润重大专项工作的主攻,更是技术开发的主题所在。比如卷烟的保润问题,我国幅员辽阔、各地气候差异明显,尤其是在北方冬季干燥寒冷,卷烟产品的保润性能好坏,过去行业对此也是“只知其然,不知其因”。

  重大专项通过对比借鉴国内外各种先进方法,以水分动态吸附散失为重点对卷烟保润机理展开了全面研究,不仅开发出能够模拟不同湿度的手套箱、气候箱等检测装置,而且通过分析发现国内外卷烟在保润剂施加方面的差异,初步揭示了影响卷烟物理保润和感官舒适性的一些主要因素。

  卷烟滤材是烟气理化性能调控的最后一个屏障,烟用丝束表面的结构和理化性能直接影响着这一“筛网”的效能。过去,大家关注较多的是滤嘴形式的“多元化”,而忽视丝束的改性和调控。重大专项借助材料科学和表面修饰组装技术,大胆改进醋酸纤维丝束表面理化性能,使其对烟气的筛滤功能发生了改变,明显改善了卷烟吸食品质。

科研人员进行香料样品测试

  越是创新性的研究,越需要广借“他山之石”。开展重大专项的过程中,科研人员始终聚焦国内外以及行业外的先进技术和成果。在建立中式卷烟风格特征感官评价方法时,科研人员大胆借鉴了国内外食品、饮料、酒类、香料等行业中较为成熟的香味轮廓分析法,并结合中式卷烟的风格特点进行消化吸收再创新;在分析卷烟保润性能的时候,他们又充分借鉴国外食品水活度的分析手段;在特色香料开发和卷烟品质彰显方面,充分利用国外食品领域感官组学方法,使烟草化学分析和感官评价进入了一个新时代。

  正是有了这些基础性的评价方法以及机理研究,后续的新型香料、保润剂的开发应用等研究才得以顺利展开。正如郑州院香精香料室主任宗永立所说:“基础研究是重大专项的理论基石,有了这些基础,后续的技术研究与应用才能有的放矢。”

  技术求突破:首席专家引领香润之旅

  增香保润重大专项的实施时间为6年,为了能在有限的时间内在影响卷烟增香保润的关键技术、关键领域有所突破,2011年行业为重大专项设立三位首席专家,郑州院副院长张建勋、上海烟草集团技术中心副主任刘百战、江苏中烟技术中心主任张映分别负责新型香料开发应用、提高卷烟物理保润性能及通过加香加料提高烟叶使用价值三个重点领域,借助专家的引领作用,并系统整合行业内外科研力量进行集中攻关,重大专项的成果更为显著。

  新型香料的开发应用是一次扎扎实实的寻香之旅。以往卷烟工业企业在生产过程中添加的香精香料,很大程度上要从行业外的香精香料公司购买,对于香精香料的构成和制作技术知之不深。

  从“拿来主义”到“自主调香”,寻香团队的首要任务就是广泛寻找并开发出新的香原料资源,丰富行业自主调香的香原料库。这个过程如同“神农尝百草”,科研人员先后研究樱桃、山药、沙棘、菌类、枣、茶叶、菊花、蒲公英、果蔬等多种植物,并有效利用精细化工和生物技术,开发出近30种新型香原料,大部分都是过去未曾涉猎过的。

  同时,寻香团队还收集分析了300多种香原料,对其增香、改善舒适性作用系统评价之后形成标准样品,建立了行业的烟用香原料信息库,开办了“特色香原料超市”,试点工业企业也充分挖掘云南、西北、神农架等地的特色资源,在新型香料开发以及香料精细加工水平上取得了显著进步。

  针对影响卷烟产品风格和品质的核心香原料,试点企业以感官组学为理论指导,综合运用现代提取、分离和评价技术,集中力量,重点攻关,制备出风格明显、香气成分集中的优质产品。如江苏中烟对某青滋香原料、河南中烟对枣子提取物酸性香味组分精细化加工,为进一步强化“南京”、“黄金叶”品牌风格特征、提升产品品质提供了物质基础。

  物理保润方面,保润团队基于保润机理,创造性地将保润剂的添加范围由最初单一的烟丝扩展到滤嘴、内衬纸等部分,在开发植物多糖、糖类衍生物等亲水型保润剂的同时,还在无机盐等水合型保润剂、食用油脂等封阻型保润剂开发方面取得了突破性进展,集成应用后的卷烟物理保润性能不低于“555”等国外同类卷烟产品,部分品牌指标超过进口卷烟同类指标。

  此外,提高烟叶使用价值研究也是重大专项需要重点攻关的内容。卷烟加工中影响烟叶使用价值的环节有很多,但主要是叶组配方、加香加料、工艺参数以及辅助材料,为了建立起能够在全行业推广应用的共性技术、方法,科研团队确定从工艺技术和叶组配方两方面入手展开攻关。其中,工艺技术研究重点围绕保持烟草香气、改善舒适性、优化工艺参数、提升烟草加工的均质化水平以及判断香料在卷烟产品中是否发挥作用等方面开展,配方研究由试点工业企业运用现有评价方法对新老产品的配方使用情况进行系统评价和改进。在充分挖掘烟叶资源有效利用方面,紧紧围绕“填平补齐”、“优势互补”原则开展,使上部烟叶与下部烟叶、膨胀烟丝、膨胀梗丝、再造烟叶等的有机配伍,做到了极致,大大缓解了中部烟叶和上等烟叶短缺的矛盾。

  应用求实效:安全第一循序渐进

  不论是新型香料、保润剂的应用,还是对天然香料的精细加工,科研成果既要赢得市场认同,更要坚守行业的责任,保证烟用添加剂的安全。国家局2012年重大专项工作要点中明确提出“一保、一增、一降”的工作目标,明确在烟用添加剂安全许可范围内使用香精香料和保润剂,加大安全型传统香料单体以及自主调配香精的使用比例,减少或不再使用作用不明显香精等明确要求,并制定了量化考核指标。

科研人员向动态水分吸附分析仪内放置烟丝样品

  按照这一目标要求,14家工业企业加快了科研成果的转化应用。据了解,截至2014年年初,有16种已通过安全性评价的新型香原料实现了在试点规格中的转化应用,新增使用自主掌控的香原料60余种,减少或替代近30种成分不清、效果不明显的香精香料。另据2013年国家局推进香精香料公开招标采购前的统计表明,“中华”、“黄鹤楼”等5个试点品牌香精香料自主掌控水平按金额计算超过60%。增香保润14个试点品牌香精香料自主掌控比例以当时产量加权按金额计算高于行业8.7个百分点,高于重点品牌6.5个百分点;按用量计算高于行业7.0个百分点,高于重点品牌4.6个百分点;按种类计算高于行业6.5个百分点,高于重点品牌4.7个百分点。

  通过优化配方设计、调整工艺参数等技术手段的应用,行业烟叶工业可用性大幅提升,烟叶使用范围得以拓展。专项启动以来,14个试点规格上等烟叶使用比例(按2013年产量加权计算)减少了8.2%,梗丝、膨胀烟丝、薄片使用比例增加了4.5%。

  2014年,围绕谋划“三大课题”,提升“五个形象”,努力实现烟草行业税利总额超万亿元年度目标的战略部署,增香保润重大专项也在加大创新力度、提高研究深度、拓宽应用广度,并积极推进技术成果的深化推广和集成转化应用。目前,湖南中烟开发的HN1001香料已经实现委托批量生产并成功应用于“白沙”系列,应用规模达到每年300万箱;湖北中烟开发的KSAP保润剂也已应用于“黄鹤楼”部分规格;甘

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