自动化加热排湿烤烟房烘烤工艺初探

自动化加热排湿烤烟房烘烤工艺初探
中国恭学c童搪第23卷第12期2007年12月
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自动化加热排湿烤烟房烘烤工艺初探
王亚辉,张树堂,程迎辉,范志勇
(-云南省烟草科学研究所,玉溪653100;z云南烟草大理州公司,下关671000)
摘要:自动化加热排湿烤烟房是近年来中国烟草发展的一个主题,为了探明该烤烟房配套的烘烤工
艺.依据现有烘烤理论和自动化加热排湿烤烟房的研究结果,设置自动供热排湿热风循环烤房的烘烤工
艺.以传统的三阶段烘烤工艺为对照进行了烘烤比较.结果表明:设置的烘烤工艺阶段简单,操作方便,
烟叶烘烤后.比三阶段烘烤工艺烘烤的烟叶桔黄烟比例,上等烟比例,上中等烟比例分别增3.38,4.74,
2.03个百分点,鲜干比增高0.03,均价提高0.53元/kg;总糖,淀粉,总氮,烟碱,烟碱氮,蛋白质的含量及
总糖与还原糖的差值有所降低,烟叶化学成分更为协调.
关键词:烤烟;自动控温控湿烤房;烘烤工艺
中图分类号:S一3文献标识码:A
StudyontheFlue--curingSchedulefortheBarnwhichTemperature
andn.rm~tyCanbeAuto-Controlled
WangY ahui,ZhangShutang,ChengYinghui,FanZhiyong2
~Y unnanProvinceTobaccoScienceResearchInstitute,Yuxi653100;2DaliTobaccoCompa ny,YNTC.,Xiaguan671OOO)
Abstract:ItisamajorissueofChinesetobaccofordevelopingtheBarnwhichtemperatureand
humidity
canbeauto-controlled.Inordertodeterminetheflue-curingscheduleforthisBarn.basedonth enue—cu卜
ingtheoryandresultsinthestudyonthisbarn,theflue-curingscheduleforthisBarnwasprogra mmedand
trifledcontrastedwiththescheduleforconventionalbarn.Theresultsshow:thenewschedule wassimple,
easy-running,andtheQualityofcuredtobaccowasimproved:ratesoforangetobacco,thefirst classtobacco
higherthancheckby3.38,4.74percenmge,averagepriceis01.53yuan/kghigher.Meanwhile ,totalsugar,
starch,nicotine,totalnitrogen,proteinandthedifferencebetweentotalsugarandreducesugar islower,and
chemicalcompositionismorebalancethancheck.
Keywords:flue-cured-tobacco,thebarnwhichtemperatureandhumiditycanbeauto-contro lled,flue-
curingschedule
烘烤是烤烟生产中的关键环节,烟叶的烘烤质量
受鲜烟叶素质,烤房性能与烘烤工艺的制约.烤房的
结构不同,其性能,烘烤效果也不相同【l】,烘烤设备和
烘烤工艺要相互适应,才能发挥先进设备的功用,烤
出优质烟叶.过去中国对气流自然通风气流上升式普
通火管烤房配套的烘烤工艺的研究较多,形成了适应
普通烤房的低温低湿新法烘烤工艺,五阶段烘烤工
艺,三阶段烘烤工艺等.随着中国社会经济的发展及
烤烟种植技术的不断提高,推广应用密集烤房或提高
烤房的供热,排湿设备的机械化,自动化程度越来越
受到重视.然而,把适应于普通烤房的烘烤工艺直
接用于密集烤房和提高了机械化,自动化程度的烤房,
已限制了先进设备功能的充分发挥和烟叶质量的提
高.或者说,现有的烘烤工艺已不能满足先进烤房建
设发展的需要,对相配套的烘烤技术进行有益的探索
极为迫切.为此,笔者开展了自动化加热排湿烤房配
套的烘烤工艺探索,目的是为中国自动化烤房的建设
发展提供烘烤指导.
基金项目:云南省烟草公司科技项目"小型密集烤房的研制与配套烘烤工艺研究"(04A28).
第一作者简介:王亚辉,男,1966年出生,云南澄江人,农艺师,主要从事烟叶烘烤技术研究与推广.通信地址:653100云南省玉溪市红塔区聂耳路47
号云南省烟草科学研究所.E—mail:**************,Tel:1608776012.
收稿13期:2007.O1.04,修回日期:2007.O1.27.
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1材料与方法
1.1试验时间及地点
试验于2004年7-9月,在云南省大理州祥云县
烤烟科技示范园内进行.
1.2供试材料
1.2.1供试烟叶同一地块,前作大春种玉米,小春种小
麦,相同部位,成熟度,素质相近的k326鲜烟叶.
1.2.2供试烤房在云南省大理州祥云县程官优质烤
烟科技示范园区,把沈阳海帝公司生产的ZYG.25密
集烤房的自动化加热排湿设备,嫁接到3mx3m,6台
的普通烤烟房上,改造成可装烤1～1.33hm2烤烟的挂
竿式半密集自动加煤供热控温,自动排湿烤房.当年
共改建6座,用其中两座作烘烤工艺对比试验.
1.3烘烤工艺的设计
1.3.1烘烤工艺设计的理论依据烟叶烘烤的目的不
仅要把烟叶烤黄,还要把烟叶烤香,同时降低有害成
分,提高可用性.多数烘烤理论认为:烟叶在温度
38℃,相对湿度80%～85%的条件下变黄,在41--43℃
凋萎,有利于香气前体物质糖与氨基酸的形成,当温度
酸类缩合物恰好在50~55~C的条件下大量形成.因此,
烘烤过程中适当延长40-43℃变黄时间和50-55℃干
叶时间,对提高烟叶香气和吃味起着很大的作用,烤后
烟叶香气足,杂气和刺激性小.如果在50~55℃的温度
范围内经历时间短,则糖与氨基酸类缩合物的合成数
量少,烤后干叶的香气必然淡薄【埘.
烤房的升温稳温,排湿保湿等性能是制定烟叶烘
烤工艺的另一重要依据.不同烤房设备的升温稳温,排
湿保湿等性能差异较大,资料证明:气流自然上升
式普通烤房的性能具有升温灵敏,控温不稳定,上下层
温差大,排湿不顺畅,烘烤烟叶时,烟叶的变黄,干燥不
一
致,差异较大等缺点.而机械化,自动化供热排湿热
风循环烤房的平面温差和垂直温差都较小,底台平面
温差只有0.7~o.8℃,顶台平面温度差仅为0.5-4).9℃,
垂直干球温度差不过1.o~2.4~C,烘烤烟叶时,烟叶的
变黄,干燥差异不大,比较统一【"】.
1.3.2试验设计按上述烟叶烘烤的基本理论和自动
化供热排湿热风循环烤房的特性,设置烘烤工艺A,以
传统三阶段烘烤工艺B作对照进行烘烤对比试验.两
达到5O℃时,烟叶出现烤烟特的有香气,而糖和氨基种烘烤工艺如下: 烘烤工艺(A)
注:在烘烤过程升温时间一般不作临时修订,稳温保湿的时问应根据烟叶的变化目标进行临时修订
传统三阶段烘烤工艺(B)
注:在烘烤过程升温时间一般不作临时修订,稳温保湿的时间可根据烟叶的变化目标临时修订
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1.4产质量比较
在分别进行烘烤成熟的下二棚烟叶,腰叶,上二棚
烟叶时,对两烘烤工艺进行对比试验,把烤出的烟叶聘
请烟站定级员严格按中国国标42级分级,鉴定烟叶的
外观品质,同时取出X2F,C3F,B2F的烟叶进行化学成
分分析.
2结果分析
2.1不同烘烤工艺对烟叶外观质量的影响.
烟叶的外观质量和内在质量有着密切的关系,外
观质量好的烟叶,其内在质量也好;外观质量差的烟
叶,其内在质量就差.衡量和评定烟叶质量,首先从外
观上判断其质量的好坏【l2】.从表1看出,两种烘烤工艺
烘烤出的三个部位烟叶,烘烤工艺A的桔黄烟,上等
烟,上中等烟,鲜干比和均价都优于烘烤工艺B.三个部
位烟叶的平均桔黄烟比例,上等烟比例和上中等烟比
例分别比工艺B增3.38,4.74,2.O3个百分点,鲜干比提
高0.03,均价增高0.53元/kg.由此说明,烘烤工艺A和
自动化烤房相匹配,可使烟叶烘烤质量进一步提高.
2.2不同烘烤工艺对烟叶化学成分的影响
烟叶的化学成分是反映烟叶质量的另一重要指
标,从表2看出:烘烤工艺不同,烤后烟叶的化学成分
也存在一定差异.工艺A烘烤后的烟叶,其总糖,淀
粉,总氮,烟碱,烟碱氮,蛋白质含量和两糖差都小于工
艺B烘烤的烟叶,而还原糖的含量和糖碱比则高于工
艺B.工艺A烘烤三个部位烟叶的平均总糖,淀粉,总
氮,烟碱,烟碱氮,蛋白质含量及两糖差分别比工艺B
烘烤的小0.36,0.19,0.13,0.05,0.05,0.19,0.80百分
点,而还原糖含量则大0.8个百分点,糖碱比大0.03.
由此说明,工艺A烘烤的烟叶化学成分更为协调,烟
叶的烘烤质量更好.
表1不同烘烤工艺烘烤烟叶的质量
3讨论
3.1烤房与鲜烟叶质量,烘烤工艺的优化组合,对烘烤
环境温度,湿度,时间调控,实现烟叶烘烤中水分动态
和物质转化的协调,达最终将烟叶烤黄,烤干,烤香的
统--[】.此项研究的结果与上述理论相吻合,所拟定的
烘烤工艺能和自动化供热排湿热风循环烤房相适应,
可提高烟叶的外观质量和改善烟叶的内在品质.
3.2自动化加热排湿烤房由于自动热风循环工作,使
烤烟房顶棚的过多的水分回转到底棚,补充了挂置在
烤以前烟房底棚烟叶失水过多,烟叶变黄不充分和顶
棚空气水分含量过多,烟叶失水太少,变黄后干燥定色
慢的缺限,协调了烤烟房上下棚的温湿度的平衡,缩小
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了烤烟房上下棚烟叶烘烤变黄,干燥的时差,提高了烟
叶的整体烘烤质量,所以,设置的烘烤工阶段少,比三
阶段烘烤工艺还少4个小阶段.
自动化强制热风循环烤房的风速比普通烤房快,
烟叶在烘烤中水分蒸发快,易干燥定色,因而设置烘烤
工艺的湿球温度比传统三阶段工艺还偏高1℃左右.
才能保证烟叶烘烤中水分变化和物质转化的协调,让
烟叶充分变黄,内含物质充分转化,烘烤后提高了烟叶
的整体烘烤质量.
3.3在自动化加热排湿烤烟房中烘烤烟叶,新的烘烤
工艺比传统的三阶段烘烤工艺所设湿球温度稍高和烘
烤阶段较少,烟叶烘烤质量较好,但是否在烘烤中不增
高湿球温度,采用较低的变黄温度,延长烟叶的变黄时
间,来提高烟叶烘烤质量,这有待于做进一步的研究和
验证.
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(责任编辑:杜宏)。