王建安, 陳文相, 何寬信, 翟 欣, 黃化剛
(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院,河南 鄭州 450002; 2.畢節(jié)市煙草公司,貴州 畢節(jié) 551700; 3.江西省煙草公司,江西 南昌 330025)
烘烤是烤煙生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),而烤煙烘烤的核心是科學(xué)烘烤工藝技術(shù)的實施[1].前人對于掛竿[2]、煙夾[3]、大箱烘烤[4]等進行了烘烤工藝的研究,得出了不同裝煙方式對應(yīng)不同烘烤工藝的結(jié)論[5].散葉烘烤把煙葉碼放密集烤房內(nèi),減少了綁竿上炕、烤后解繩的下煙環(huán)節(jié),節(jié)約勞動用工的效果非常明顯[6],是近年來國家煙草專賣局倡議推廣的技術(shù),其中散葉插簽烘烤工藝較為成熟,在貴州煙區(qū)得到大面積推廣應(yīng)用[7].格盤套裝針插式煙框作為一種新型散葉裝煙方式[8,9],裝煙的方式靈活,能夠節(jié)省勞力,實現(xiàn)快速編煙,但是在推廣應(yīng)用中出現(xiàn)烘烤不理想的情況,本研究探討了格盤套裝針插式煙框烘烤設(shè)備的烘烤工藝,以期為生產(chǎn)實踐提供借鑒.
1.1試驗方法
試驗于2012—2013年5—9月在貴州省畢節(jié)市織金縣茶點示范園內(nèi)、江西省吉安市安??h嚴田煙站和瑞金市壬田煙站進行,品種為畢納1號和K 326,規(guī)范化種植,大田長相成熟基本一致,以第4~6位葉、第l0~l2位葉、第16~l8位葉分別代表下部葉、中部葉、上部葉,成熟后采收.采用國家煙草專賣局《密集烤房技術(shù)規(guī)范》統(tǒng)一結(jié)構(gòu)和風(fēng)機配置的氣流下降式密集烤房進行烘烤[10],每個處理安排一座密集烤房進行烘烤,試驗烤房的裝煙容量見表1,為了保證烘烤質(zhì)量,參照密集烘烤工藝和煙葉在烤房內(nèi)的變化情況,靈活控制各階段的溫濕度.
處理1:格盤套裝針插式煙框設(shè)備[8,9],煙框的長寬為135 cm×50 cm,操作見圖1.
處理2:當(dāng)?shù)厣⑷~插簽烘烤[11]
處理1的裝煙操作方法(圖1):操作人員拿起煙葉,按照一定的規(guī)律碼放到格盤內(nèi),碼滿格盤后;在格盤上插針;然后雙手交叉緊握煙框把手,打開固定格盤的插銷,旋轉(zhuǎn)把手180°,煙框順著重力作用等煙葉從格盤內(nèi)脫出后,最后把煙框通過一定的機械動力裝入到密集烤房內(nèi).
圖1 試驗設(shè)備的操作過程
表1每座烤房的鮮煙裝煙質(zhì)量
Table1Loadingqualityoffreshtobaccoleaveseachbarn kg
處理Treatments鮮煙量Weightoffreshtobaccoleaves干煙量Weightofdrytobaccoleaves下部葉166641016Lowerleaves24934826中部葉168191392Middleleaves24883826上部葉172721616Upperleaves254761325
1.2測量項目
1.2.1 外觀質(zhì)量統(tǒng)計 選擇有代表性的鮮煙1 200片左右,分組成3個捆綁單位,用帶顏色的標(biāo)記物標(biāo)記捆綁單位,分別放置到烤房的中棚距離隔熱墻1.2,4.0,6.8 m(前、中和后)位置,烘烤結(jié)束后,按GB 2635—92烤煙分級標(biāo)準對烤后標(biāo)記煙葉進行描述.
1.2.2 溫濕度監(jiān)控 采用熱敏電阻測量密集烤房內(nèi)中棚前部、中部和后部的溫度和濕度(圖2),利用2個通道時間為10 min的熱電偶溫度記錄儀器(深博瑞,KTT 300)記錄.自控制儀的檢測探頭分別在變黃期4 h、定色期2 h和干筋期4 h記錄數(shù)據(jù)1次.
1. 自控儀探頭; 2. 前探頭; 3. 中探頭; 4. 后探頭
2.1格盤套裝針插式煙框烤后煙葉外觀質(zhì)量特征
操作人員根據(jù)煙葉的變化情況,靈活控制各階段的溫濕度,烘烤效果較好(表2).表2顯示了試驗煙葉烘烤的外觀質(zhì)量特征,通過對比3個不同部位烤后煙葉的成熟度、顏色、油分、身份、葉片結(jié)構(gòu)和色度評價指標(biāo),處理1和處理2煙葉的外觀質(zhì)量基本相同.葉形不相同,處理1烤后煙葉葉片伸展和主脈挺直,處理2葉片彎曲.
表2 不同處理煙葉外觀質(zhì)量
2.2自控儀顯示的溫濕度變化
圖3、圖4和圖5分別是在下、中和上部煙葉烘烤時,自控儀設(shè)備顯示的烤房內(nèi)溫濕度變化曲線.從曲線的變化情況看,處理1和處理2均存在輕微溫濕度上下浮動情況,這種現(xiàn)象在實際烘烤操作中較為常見,在烘烤操作者不斷調(diào)整過程中,烘烤工藝按照近似的平滑曲線進行,沒有嚴重地影響烘烤的質(zhì)量.烘烤時間顯示處理1的長于處理2,各個煙葉部位時間分別長于8,12和16 h,這與在相同散熱面積和風(fēng)機配置的情況下,處理1的裝煙密度高于處理2,需要較長的排濕時間有關(guān).
在烘烤過程中,在90 h之前處理1和處理2都具有36.5 ℃以下較低的濕度;后期的溫濕度差值為處理2高于處理1;100 h以后(干筋期)表現(xiàn)較為明顯,處理1的濕度能夠升到41 ℃,而處理2的濕度在36 ℃左右徘徊.
圖3 下部葉烘烤曲線
圖4 中部葉烘烤曲線
圖5 上部葉烘烤曲線
2.3監(jiān)控點溫度動態(tài)的比較
圖6和圖7是烘烤中部煙葉時溫度監(jiān)控點溫度變化情況.在變黃前期,處理1和處理2監(jiān)控點溫度變化曲線接近重合,溫度差異較小.從烘烤開始30 h開始,監(jiān)控點溫度曲線開始分散,處理1的4條曲線的離散度大于處理2.從各測量點的曲線走勢看,處理2在各測量點的溫度梯度規(guī)律較為一致,處理1的1處和3處溫度梯度出現(xiàn)交替現(xiàn)象.
處理1和處理2的高溫和低溫區(qū)域存在差異,處理1烤房4處在烘烤開始60 h后一直處于高溫區(qū)域,2處從40 h開始處于低溫區(qū)域,3處溫度值介于在2和4處之間.處理1在同一時間點上,溫度從烤房內(nèi)2處到4處依次升高.處理2高溫在1處,低溫區(qū)域在烤房內(nèi)的2處.
圖6 處理1中部葉烘烤測量點溫度變化曲線
圖7 處理2中部葉烘烤測量點溫度變化曲線
格盤套裝針插式煙框和散葉插簽烘烤后的煙葉葉形不同,外觀質(zhì)量相同,與蔣篤忠等[15]和謝已書等[16]比較了“常規(guī)掛竿裝煙、散葉堆放、散葉煙筐、煙夾裝煙方式烘烤后煙葉經(jīng)濟性狀、外觀品質(zhì)無明顯差異”的結(jié)論相似.至于兩者的內(nèi)在品質(zhì)和感官質(zhì)量是否存在差異,還需要進一步研究.
本次試驗控制了與烘烤工藝相關(guān)的煙葉成熟度[12]、品種[13]、烤房結(jié)構(gòu)[14]等因素,以成熟的散葉插簽烘烤工藝為參照,取得了相同的煙葉外觀烘烤質(zhì)量,說明在烘烤過程中格盤套裝針插式煙框烤房內(nèi)的溫度、濕度和溫濕度差值控制較為合理,從而得出針插式煙框(煙框)在烘烤前期的濕度曲線與散葉插簽較為相似,濕度應(yīng)該控制在36.5 ℃以下,后期格盤套裝針插式煙框的烘烤濕度緩慢上升,最后(干筋期)濕度達到41~42 ℃,縮小溫濕度差距,與掛竿烘烤曲線較為吻合.
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