密集烘烤优化工艺验证研究

　　摘 要:2010年,针对密集烤房应用常规烘烤工艺所烘烤的烟叶质量不理想的问题,制订烘烤优化工艺措施进行试验研究。结果表明:优化工艺与常规工艺评吸质量香气量增加,刺激性减小;中部叶糖含量提高,上部叶淀粉含量降低;中上部烟烤后烟叶上中等烟等级比例提高,下等烟等级比例降低。鉴于优化工艺表现出的明显优势,适于推广应用。
　　关键词:密集烘烤 优化工艺 工艺曲线 试验研究
　　中图分类号:TS44文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)08(c)-0125-03
　　
　　根据2009年密集烘烤优化工艺试验结果,2010年,试验研究设在襄县王洛镇烘烤基地,对密集烘烤优化工艺进行验证研究,并完善和提高了密集烘烤工艺的配套技术。
　　
　　1 试验材料
　　试验田选在襄城县王洛镇谢庄村,供试烟田面积350亩,烟叶品种为中烟100,烟株长势良好。供试烤房为2010年全国统一标准的密集烤房。用于试验的10座烤房均对烘烤过程进行记载,记载内容为:装烟密度、鲜烟重、起火时间、起火温度/湿度、烤房实际温度/湿度、耗电量、耗煤量、烟叶变化程度、外界温度/湿度等。
　　
　　2 试验方法
　　试验设密集烘烤优化工艺(T1)和常规工艺(T2)两个处理,两次重复(同一烤房内相距2m和4m位置);每个重复各六竿(上、中、下棚各两竿),共12竿。装炕前对样竿进行称重以及挂牌标记,以便在烤后取样,分别测定烟叶的干鲜比及外观质量、内在化学成分。
　　2.1 试验烟叶成熟度标准
　　试验共三炕(开始烘烤后第2、4、6炕),分别代表下部叶、中部叶和上部叶;采收部位分别为第4～6片叶,第9～11片叶,第14～16片叶;成熟标准分别为:下部叶以第6片烟叶叶色褪绿为准;中部叶以第11片烟叶颜色变黄面积达1/2以上为准;上部烟叶以第16片烟叶颜色变黄面积达2/3以上为准。
　　2.2 烤后取样
　　每个处理(T1、T2)的每次重复分别取烤房左边3棚的6竿单独存放,备作外观质量评价;烤房内右边3棚的6竿烟叶称重后进行分级,记录各等级的叶片数和重量,并挑选X2F、C3F和B2F等级样品各2公斤,备作化验化学成分。
　　2.3 烤烟外观质量评价方法
　　烤烟外观质量评价方法如表1。
　　
　　3 试验过程
　　3.1 烟叶采收、编竿以及装炕
　　烟叶采收人员共分为四组,每组均配有一名试验员。按照成熟度要求标准进行采收编竿,每竿叶数为100～110片。所有试验全炕装烟竿数为350竿,每炕选取其中的25竿作为样竿进行称重、挂牌标记。装炕时间分别为:下部叶8月14日,中部叶8月27日,上部叶9月3日。
　　3.2 密集烘烤优化工艺
　　优化烘烤工艺仍然分为变黄阶段、定色阶段、干筋阶段三个阶段。具体如下。
　　变黄阶段:第一步:下部叶在38℃稳温15h以上;中上部叶稳温24h以上,保持湿球温度36℃±0.5℃,中下部烟叶以达到8成黄,上部烟叶达到9成黄为准,开烤后2h内风机转速1440r/min,之后风机转速960r/min。
　　第二步:温度1℃/2h升至42℃稳定,湿球温度37℃±0.5℃,稳温12h以上,以烟叶变黄达到黄片青筋9成黄,叶片充分失水凋萎,主脉发软,微有勾尖为准,风机转速960r/min。
　　定色阶段:第一步:下部叶以1℃/2h升至45℃稳定,中上部叶以1℃/2h升至47℃稳定,湿球温度38℃±0.5℃。稳温时间以烟筋变黄(泛白)、叶片小卷边半干为准(中下部烟叶稳温12h以上,上部烟叶稳温18h以上),风机转速1440r/min。
　　第二步:温度以1℃/2h速度升至54℃稳定,湿球温度39℃±0.5℃,稳温12h以上(即便叶片已经干燥也要保证稳温时间),风机转速960r/min。
　　干筋阶段:第一步:温度以1℃/2h速度升至60℃,湿球温度41℃±0.5℃,风机转速720r/min。
　　第二步:温度以1℃/1h速度升至67℃稳定,湿球温度42℃±0.5℃,稳温至烟叶干筋,风机转速720r/min。
　　3.3 烘烤工艺实际操作记录
　　3.3.1 不同烘烤工艺烘烤时间段及耗时
　　各部位烘烤耗时统计如表2。
　　3.4 烤后烟叶各项数据统计
　　经济性状统计方法是:分别用两次重复的干烟重量估算全炕的干烟总重量,然后根据全炕烟叶的耗煤量、耗电量、当地烟叶的价格分别计算千克干烟的成本和千克干烟的价格(均价)。为准确计算因物价原因引起的误差,对当地的煤价、电价和烟叶价格等进行调查。当地的煤价680元/吨;当地的电价0.78元/度。
　　烤后烟叶等级比例及经济状况分别列于表3、表4、表5中。
　　鲜干比计算:烟叶回潮结束出炕时,每个重复中挑取5竿进行称重,除去烟竿的重量,得到烟叶干重,计算烟叶的鲜干比,其数据列在表8中。
　　
　　4 结果分析
　　4.1 鲜干比
　　鲜干比是衡量烟叶内在质量的主要指标之一,在同等鲜烟烘烤特性下,采用不同的烘烤工艺,单位重量的鲜烟与烘烤后的干烟重量成反比。即鲜干比越大则说明干烟叶的重量越少。表8显示:三个部位烟叶的鲜干比T1处理均大于T2处理,但相差不大。
　　4.2 化学成分分析
　　由表7看出,三个部位烟叶采用T1工艺的碱含量均高于T2,但均在适宜范围之内;下部叶T1总糖含量明显低于T2,而中部叶明显高于常规;下部叶和上部叶T1淀粉含量明显低于T2,中部叶稍高于T2;中下部叶T1石油醚提取物含量均低于T2,上部叶明显高于T2。
　　通过计算,糖碱比:下部烟叶T1在适宜范围之内,T2略高于适宜值;中部烟叶T1仅比适宜值高0.03,T2在适宜值范围内;上部烟叶均不在适宜范围内,但T1仅比适宜值的上限高0.42,而T2艺较高。三个部位T1的两糖比均等于或者高于适宜值的下限,而T2的下部烟叶和上部烟叶没有达到标准;各处理烟叶的钾氯比均不达标,总体T1较高;相同部位的不同处理氮碱此差异不大。
　　4.3 烟叶等级与烘烤工艺之间的关系
　　表2看出:不同烘烤工艺处理下,T1处理的各烟叶部位总烘烤时间均大于T2处理。中下部位时间延长在变黄期和定色前期,上部叶时间延长在变黄前期。三个部位的变黄期(温度42℃～45℃)时间均为T1＞T2。说明优化工艺变黄期时间较长,干物质消耗或转化比较充分。
　　下部叶:T1处理中X2F、X3F、X4F所占的比例分别高于T2处理,且T1处理中三者的比例之和要远远高于T2处理。而末级和CX2K远小于T2。
　　根据表2分析,下部叶:T2处理前期升温较急,而提前进入变黄期,变黄阶段过分延长,烟叶内含物大量分解,导致烟叶的颜色淡、油分少,出现烤褐烟,从而降低了烟叶的等级。相比之下,T1处理由于前期升温速度较缓,变黄期烟叶变黄充分,烤后烟叶颜色多为橘黄色、油分充足、身份适中,提高了烟叶的等级。
　　中部叶:T1处理中烟叶的等级比例70%集中在C2F、C3F、C4F,而T2处理中三者比例之和为60%。显然,T1处理优于T2处理。
　　上部叶:上部烟叶的B1F、B2F、B3F、B4F等级比例之和T1处理大于T2处理10个百分点,其经济状况仍然是T1处理优于T2处理。
　　4.4 外观质量评价
　　不同部位烤后烟叶外观质量总分略有差异:除中部叶外,下部和上部叶总分均为T1＞T2。T1处理的烤后烟叶在成熟度、叶片结构、颜色等方面均好于T2,见表1、表6。
　　4.5 经济效益
　　根据不同烘烤工艺经济状况比较表8看出:耗能方面T1没有明显的优势,但是T1提高了烟叶的均价,从而提高了的经济效益。
　　由表8可以看出,采用T1烘烤的烟叶等级比例均有改善,且对中上部烟叶的上中等烟比例的改善效果最为明显;而公斤干烟耗煤量T1略高于T2;中下部烟叶的公斤干烟耗电量为T1＜T2;上部烟叶的耗电量T1略高于T2。
　　
　　5 结语
　　优化工艺能提高中部、上部烟叶的上、中等烟叶等级比例;优化工艺在降低烤房内温差、协调整体烟叶失水速度方面明显优于常规工艺;优化工艺烘烤的中部叶评吸质量较常规烘烤工艺好,其烟叶化学成分及总体质量评价优于常规工艺,主要体现在刺激性小、杂气少;而优化工艺的烘烤能耗略高于常规工艺,但差异不明显。
　　
　　参考资料
　　[1]河南农业大学,中国烟叶公司.密集烤房烘烤工艺优化试验2010年度总结[D].2011,1.
　　[2]宫长荣.烟草调制学[M].中国农业出版社,2003,7.

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