本发明属于烟草加工技术领域，具体涉及一种利用紫外辐照与臭氧相结合改善复烤烟叶品质的方法。
背景技术：
烟叶化学成分含量及其协调性是决定烟叶质量的主要因素，只有各种化学成分协调，烟叶才能具有较好的香吃味。为使烟叶中化学成分达到较好协调性，新收获烟叶通过需要经过较长时间的自然发酵过程才能达到较好的使用效果。
烟叶发酵又称为烟叶醇化，其实质是在一定温度和湿度条件下，促使烟叶理化特性发生深刻变化的过程，即将不利于烟叶品质的大分子物质组分（包括蛋白质、淀粉、果胶等）降解转化成有利于提升烟叶品质的小分子组分（还原糖、氨基酸等），进而达到克服新烟不良品质，改良和提高烟叶内在质量与外观质量的目的。
烟叶醇化是卷烟工业提高产品质量的一种初加工方法，也是卷烟加工中极为重要的一个环节。烟草醇化或者发酵方法一般分为人工醇化和自然醇化两种。烟叶的人工醇化（人工发酵）是指将烟叶在一定的温度和湿度条件下，人工控制其发酵陈化条件，诱发一系列与香气物质有关的生物化学反应的发生，具有醇化速度快、周期短等优点，在烟草生产中得到了愈来愈广泛的应用。但实际生产过程中，由于人工发酵手段多样，操作流程缺乏规范化，因而导致人工发酵效果不一，一定程度上限制了人工发酵技术的推广应用。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种可以相对标准化操作的人工发酵方法，对于人工发酵技术的推广应用具有一定的示范意义。该方法利用紫外辐照与臭氧相结合方法来改善复烤烟叶品质，该方法可提高烟叶的总糖和还原糖含量，改善改善卷烟的柔细度，减少卷烟的刺激性，从而改善烟叶的内在质量。
本发明的技术方案详述如下。
一种利用紫外辐照与臭氧相结合改善复烤烟叶品质的方法，该方法具体包括以下步骤：
（1）将复烤烟叶放在恒温恒湿箱内平衡36~72h，控制烟叶水分在17%~21%，将平衡后的复烤烟叶均匀摊开，厚度为0.2cm~0.5cm，调节烟叶与紫外辐照源间距为15~20cm；具体例如设置烟叶厚度为0.3cm、0.4cm左右，设置烟叶与紫外辐照源间距为16cm、17cm、18cm左右；
（2）接通紫外辐照源，在254nm条件下对烟叶进行辐照20~40min，优选紫外辐照30min或35min左右；然后恒温恒湿箱内平衡放置36~72h；
（3）优选情况下，将步骤（2）中紫外辐照后烟叶加酶处理，然后再置于恒温恒湿箱内平衡36~72h；
所述加酶处理为将生物酶制备成溶液形式（0.3mg/ml），均匀喷施于烟叶表面即可；
（4）将步骤（3）中经紫外辐照与酶处理后的烟叶平铺，厚度不超过5cm，进行臭氧处理20~40min，优选处理30min或35min左右；然后置于恒温恒湿箱平衡处理36~72h；
所述臭氧可由臭氧发生器产生，臭氧处理烟叶时，臭氧浓度为300~400mg/l，具体例如为310mg/l、320mg/l、330mg/l、350mg/l、370mg/l、380mg/l左右等；
（5）优选情况下，将步骤（4）中臭氧处理后烟叶再加酶处理，酶处理后烟叶再置于恒温恒湿箱内平衡36~72h；
（6）将步骤（5）中平衡后样品进行185nm的紫外辐照与臭氧同时处理60~80min，优选处理60min或70min左右；臭氧处理烟叶时，臭氧浓度为300~400mg/l，具体例如为310mg/l、320mg/l、330mg/l、350mg/l、370mg/l、380mg/l左右等；
处理后烟叶再置于恒温恒湿箱内平衡放置36~72h；平衡后烟叶即可进行切丝用于卷烟制备。
上述处理过程中的加酶处理的酶，可采用果胶酶、蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶中一种或几种任意比例混合物进行复合处理；生物酶酶活及用量具体例如按80u/g设计。
上述处理过程中，恒温恒湿箱内环境条件为：湿度60±2%，温度22±2℃。
紫外辐照的技术原理是：紫外线的波长范围在10nm-400nm，在空气中传播的波长在200nm以上。当紫外线照射物质时，可使光子之中的能量转移至物质的原子或者分子中去，当能量恰好等于两个能级之差时，将会使被照射物质微粒(原子或者分子)的吸收能量产生跃迁，激发进而产生活化分子或原子，使其与物质发生一系列的变化。
基于上述原理，紫外辐射可使烟叶中的有机化合物中的c-c键和c-n键因吸收紫外线的能量而断裂，同时可产生强氧化性的自由oh-，使有机物逐渐降解，从而使烟叶中的某些致香物质发生改变，同时也会影响产生香气成分的前体物质，以达到减轻刺激性、减少青杂气、提高卷烟质量的目的。
烟叶中的酚类物质对烟草的生长发育和产品质量有重要的作用，如多酚（花色素）的水解可以产生令人愉快的气味；多酚不仅有让消费者愉快的香气，而且在燃吸时，由于碳化、氧化和开裂，也可以产生一些芳香族成分。因此，多酚被认为是烟草香气的主要成分之一。当臭氧处理烟叶时，臭氧能够氧化烟叶中的饱和及不饱和的有机物质，其较强的氧化能力可以把烟叶中的多酚类物质和芳香族胺基类物质氧化形成多种产物；同时臭氧可以把芳香族化合物氧化分解成有机酸，能使烟气的刺激性、碱性降低，使烟气更加醇和，从而提高卷烟的抽吸品质。
紫外辐照与臭氧处理烟叶的间隙，配合生物酶的处理，可促使烟叶中的大分子物质包括淀粉、蛋白质、纤维素等在氧化作用和酶促作用下，不断消耗和分解转化，从而促进烟叶香吃味质量的变化。
总之，本申请通过采用紫外辐照与臭氧相结合的方式对复烤烟叶进行流程化处理，并配合生物酶的酶促处理，较为充分的利用了紫外、臭氧、酶解后烟叶的内在变化情况，较好地改善了烟叶的内在品质。在具体表现上，较好提高了处理后烟叶的总糖和还原糖含量，在抽吸品质上，较好改善了卷烟的柔细度，减少了卷烟的刺激性。由于相关操作过程易于流程化、标准化处理，加上改善效果较为明显，因而在卷烟工业生产中具有一定的推广应用价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明，在介绍具体实施例前，就下述实施例中部分实验背景情况简要介绍如下。
实验物料：
复烤烟叶，2015年贵州毕节c3f，由河南中烟工业有限责任公司提供；
实验设备及检测方法：
对烟叶成分分析采用agilent6890gc/5973ms型气质联用仪（美国agilent公司产品）和aa3型连续流动分析仪（德国sealanalytical）进行分析；gc-ms分析时分析参数设置如下：
色谱条件：
色谱柱：hp-5ms（60m×0.25mmi.d.×0.25μmd.f.）；
载气：高纯氦气；
进样口温度：280℃；
流速：3ml/min；
分流比：5∶1；
升温程序：起始温度50℃，保持2min，以8℃/min升至200℃，再以2℃/min升至280℃，保持10min；
质谱条件：
接口温度270℃，离子源温度230℃，四极杆温度150℃，离子化方式ei，电子能量70ev，质量扫描范围35~550m/z。
实施例
本实施例对部分复烤烟叶样品进行了处理，具体处理过程如下。
（1）将复烤烟叶放在恒温恒湿箱内平衡72h，控制烟叶水分在17%~21%，将平衡后的复烤烟叶均匀摊开，厚度为0.2cm，调节烟叶与紫外辐照源间距为15cm；
（2）接通紫外辐照源，在254nm条件下对烟叶进行辐照30min，然后恒温恒湿箱内平衡放置72h；
（3）将步骤（2）中紫外辐照后烟叶加复合酶（果胶酶、蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶复合采用）处理，每种酶用量均为80u/g，将酶分别用水混合均匀（0.3mg/ml），分别用小型喷雾器均匀喷施于烟叶上，将加酶后的烟叶用两层塑料薄膜包装，然后再置于恒温恒湿箱内平衡48h；
（4）将步骤（3）中经紫外辐照与酶处理后的烟叶平铺，厚度不超过5cm，进行臭氧处理30min，然后置于恒温恒湿箱平衡处理72h；
所述臭氧可由臭氧发生器产生，臭氧处理烟叶时，臭氧浓度测定为350.54mg/l；
（5）将步骤（4）中臭氧处理后烟叶加酶处理（处理方式同步骤（3）），将加酶后的烟叶用两层塑料薄膜包装，再置于恒温恒湿箱内平衡48h；
（6）将步骤（5）中平衡后样品进行185nm的紫外辐照与臭氧同时处理70min，处理后烟叶再置于恒温恒湿箱内平衡放置72h；平衡后烟叶进行检测。
对照试验（不加酶处理）（即，实验组（不加酶组））：处理过程同上述操作步骤，仅省略步骤（3）、步骤（5）的生物酶处理过程。
上述处理过程中，恒温恒湿箱内环境条件为：湿度60±2%，温度22±2℃。
利用gc-ms检测烟叶的香味成分，采用连续流动分析烟叶常规化学成分，并按现有技术将烟叶切丝后制备卷烟样品，并对其进行感官评价。
实验检测
以未经处理的正常复烤烟叶作为对照组，以实施例中处理后烟叶作为实验组，分别对烟叶香味成分进行检测，具体如表1所示，对烟叶中常规化学成分进行检测，具体如表2所示，对烟叶切丝后制备卷烟进行抽吸，感官评价结果如表3所示。
表1，烟叶样品处理前后香味成分含量的比较：
续表1：
由表1中数据可以看出，加酶处理后与不加酶处理后的样品香味成分含量总体升高，且加酶处理的效果更好，香气质与香气量都有所改善。
表2：样品处理前后常规化学成分的比较：
由表2中数据可以看出，复烤烟叶经过处理后，加酶组和不加酶组烟碱含量比空白烟叶中的烟碱含量降低、水溶性总糖和还原糖比空白组升高、糖碱比升高、钾氯比无明显变化；且加酶组比不加酶组效果更好。
表3：样品处理前后感官评析：
由表3中数据可以看出，样品处理后，抽吸品质有所改善，香气质和香气量有所改善，燃吸时柔细度较好，劲头适中；且加酶组比不加酶组效果明显。
综合表1、表2、表3结果显示，本发明所采用的紫外辐照与臭氧相结合处理复烤烟叶方法可提高复烤烟叶的总糖和还原糖含量，改善卷烟柔细度，减少卷烟的刺激性，从而改善烟叶的内在质量。