不同部位烟叶的采烤配套工艺及成本分析研究

2021-10-17 08:34肖志鹏母婷婷单雪华李文宇
湖南农业科学 2021年9期
关键词:成熟度烟叶特性

肖志鹏,母婷婷,单雪华,李文宇,陆 峰

(衡阳市烟草公司,湖南 衡阳 421099)

烘烤是烤烟生产中影响烟叶品质、产量和可用性的一个重要环节[1-5],这也是“烤烟”得名的由来。新鲜烟叶须经过烘烤才可用,但烘烤有一定的工艺要求,需与烤烟品种、烟叶部位、烟叶采收成熟度匹配才能更好地展现其优良品质[6-8]。长期以来,烟叶烘烤环节一直是烟叶生产中的短板,尤其在烘烤过程中,高温快烤、烘烤工艺曲线设置不合理等问题长期存在,科学的烘烤工艺难以落到实处,严重影响了烤后烟叶质量。当前湘南地区多采用中温中湿烘烤工艺,即将烘烤过程分为变黄期、凋萎期、定色期、干筋期4个阶段,变黄期干球温度保持在38℃,湿球温度为36~37℃,直至底层叶片基本全黄;凋萎期保持干球温度在40℃,湿球温度为36~37℃,直至整房烟叶完全变黄,主脉充分发软;定色期保持干球温度在55℃,湿球温度为38~40℃,直至全房烟叶叶片完全干燥;定色期保持干球温度在68℃,湿球温度为41~42℃,直至全房烟叶叶脉干燥。试验以湘南祁东当地“中棵烟”为研究对象,通过记录不同部位烟叶成熟采收情况、烘烤过程干湿球温度和稳温时间,探讨了不同部位烟叶的适宜烘烤工艺,使烘烤工艺更加符合当地烟叶的烘烤特性。

1 材料与方法

1.1 试验材料

烘烤试验在祁东县过水坪镇团结村烤房群进行,选取代表该地区标准化生产水平的烟田烟株(即“中棵烟”)为研究对象,试验共观察记载10房烟(下部2房,中部和上部各4房)。

1.2 记录指标

1.2.1 烟叶成熟度记载 每房烟叶采收前,选择能代表本房绝大多数的烟叶,记录鲜烟的成熟度状况,包括主筋、一级二级支脉、茎叶角度、叶面颜色等。出房回潮后记录干烟叶外观质量,包括成熟度、颜色、结构、身份、油分。

1.2.2 鲜干比和单叶重 装房前,分别称取5杆烟的鲜重,数取每杆叶片数;出房回潮后分别称取5杆烟的干重,数取每杆叶片数;计算鲜干比,单叶重。

1.2.3 温湿度及烟叶状态记载 点火后每2 h记录一次,记录温度、湿度,变黄程度(主脉、一二支脉、叶面变黄情况),失水干燥程度(主脉、一二支脉、叶面干燥情况)。

1.2.4 烘烤成本记载 记录烘烤一房烟的用煤量和用电量,核算不同部位烟叶的烘烤成本。

2 结果与分析

2.1 不同部位烟叶的成熟度

由表1可知,10房烟叶中,中部叶和下部叶的各项指标基本满足了成熟度要求,做到了适时采收,即下部叶适时早采,防止过熟采收,中部叶成熟采收;上部叶的成熟度相对较差,属于欠熟叶,没有做到充分成熟采收。因此在上部叶烘烤过程中要准确判断烟叶的成熟特性,及时调整烘烤工艺,适当延长变黄期稳温时间,使烟叶变黄程度达标。

表1 采收鲜烟叶成熟度指标

2.2 不同部位烟叶烘烤特性及其对烘烤工艺的要求

烟叶鲜干比反应了烟叶水分含量与干物质含量的协调性,是判断烟叶烘烤特性的重要指标。含水量大的烟叶鲜干比也大,干物质相对较少,这种烟叶易于变黄,且变黄期脱水量不足时就会影响定色。含水量少的烟叶,变黄期往往因水分不足,难以彻底完成变黄,较易定色。一般情况下,烟叶鲜干比在5.5~8之间,烘烤特性较好;鲜干比<5.5时,烘烤时难以变黄;当鲜干比值在9以上时,较易变黄,但往往难于定色。从表2看,不同部位烟叶鲜干比和烘烤期间烟叶的失水率排序均表现为下部叶>中部叶>上部叶,即下部叶含水量最高,干物质含量最低,而上部叶含水量最低,干物质含量最高。下部叶的鲜干比平均值为10.30,烟叶烘烤特性为易变黄,变黄后不容易定色,即易烤不耐烤;中部叶的鲜干比平均值为7.63,烘烤特性好,变黄和失水比较协调,容易烘烤;上部叶鲜干比为平均值为5.20,所表现出的烘烤特性是不易变黄,不易烤但耐烤性好。3个部位的烘烤特性差异较大,烘烤时需要根据3个部位烟叶不同的烘烤特性设置与之相匹配的干湿球温度以及稳温时间和升温速度,并根据烟叶在烘烤过程中的实际变黄情况进行微调。

表2 不同部位烟叶的鲜干比

2.3 不同部位烟叶烘烤过程中干湿球温度变化曲线

烟叶烘烤过程中干湿球温度是依据烟叶烘烤特性以及实际烟叶变黄情况而设置的,烟叶烘烤全过程干湿球温度点所呈现出来的烘烤工艺曲线决定了科学的烘烤工艺能否落到实处。

由图1可知,下部叶烘烤总时长132 h,其中在38℃主变黄温度点稳温时间较短,在42℃稳温时间较长,可能会导致烟叶变黄过度而烤糟。

图1 下部叶烘烤工艺曲线

由图2可知,中部叶烘烤总时长152 h,整个烘烤曲线关键稳温点不明显,尤其是在38℃主变黄稳温点时间偏少,烟叶可能存在变黄不充分而烤青的风险,在42~46℃关键温度段落实了慢升温、渐排湿的烘烤工艺。

图2 中部叶烘烤工艺曲线

由图3可知,上部叶烘烤总时长达到190 h左右,和中部叶存在同样的问题,就是38℃主变黄稳温点稳温时间不足,在上部叶成熟度欠熟的情况下,就可能存在烟叶烤青的风险。

图3 上部叶烘烤工艺曲线

2.4 不同部位烟叶烘烤成本

由表3可知,烟叶烘烤用煤成本为700~800元/房,用电成本约为200元/房,下部叶、中部叶、上部叶的烟叶烘烤用煤电成本分别为1 008.7、961.8、1 018.9元/房。上部叶烘烤时间最长,其用煤量和用电量都最高。第一房烟用煤量较多,可能是因为第一房烤烟时烤房才启用,需要一定的热量用来将烤房升温,因此烘烤成本增加。

表3 烟叶烘烤成本情况

3 讨 论

烟叶烘烤特性是设置烟叶烘烤干湿球温度的依据,因此对烘烤特性的准确判断是前提。下部叶水分含量相对较高,但烟叶自由水含量相对较高[9-10],表现出的烘烤特性是易烤不耐烤,因此在装烟时要考虑到排湿问题,不能装太满,以防止定色期排湿不畅而导致烟叶蒸片、糟片等问题。在设置干湿球温度时,38℃主变黄时间稳温时间相对短一些,以防止变黄过度,另外在变黄期要适当拉大干湿差以促进水分的排出,防止因变黄不好而影响定色。进入定色期后,要根据烟叶的实际变黄失水进度调节升温速度。

中部叶干物质和水分相对协调,烘烤特性较好,在保证成熟采收的情况下,烘烤相对容易,但在42~46℃温度段,要坚持慢升温、渐排湿的工艺措施,以2~3 h升温1℃为佳,尽量缩小层间温差,促进烟叶烤熟、烤软。

上部叶充分成熟采收是烘烤的前提[11],但由于湘南地区多采取烟稻轮作,为了不耽误下一茬晚稻生产,上部烟叶采青、成熟度不够的问题依然存在,因此不仅需要在落实上部4~6片叶一次性充分成熟采收技术上加功夫,在烘烤过程中也要特别注意以下烘烤技术:变黄期注重黄干协调,在定色前期落实慢升温、渐排湿的技术,定色后期在46℃、48℃和50℃适当稳温,以促进主脉的变白,防止青筋烟的出现[1,12]。

4 结 论

通过对不同部位烟叶的采烤配套工艺及成本分析,结果表明:下部叶属成熟叶,含水量最高,干物质含量最低,易烤不耐烤;中部叶属成熟叶,干物质和水分相对协调,烘烤特性较好;上部叶属欠熟叶,含水量最低,干物质含量最高,不易烤但耐烤性好;烘烤总时长下部叶(132 h)<中部叶(152 h)<上部叶(190 h);下部叶、中部叶、上部叶的烟叶烘烤用煤电成本分别为1 008.7、961.8、1 018.9元/房,上部叶烘烤时间最长,其用煤量和用电量都最高。这些结果可以为当地落实科学的烘烤工艺,提高烤后烟叶质量提供理论参考。

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