煙草在線專稿　　［摘要］：為了進一步提高上部煙葉的可用性和優化密集烘烤工藝，采用密集烤房和變頻器研究了干筋期不同風機轉速對烤后上部煙葉外觀質量、化學成分及協調性、感官評吸質量和經濟性狀的影響。結果表明，在干筋期風機先以720r?min^-1運行，在60℃以后以540r?min^-1運行能顯著提高上部煙葉的中上等煙比例和桔色煙比例，對能耗和烘烤成本的降低最為顯著，能明顯改善上部煙葉的外觀質量、內在化學成分的協調性和感官評吸質量，尤其對烤后煙葉的香氣量、香氣質、刺激性、雜氣和口感改善最為明顯。綜合考慮，在干筋期適當降低風機轉速可以提高上部煙葉的可用性，以T3（54℃～60℃720r?min^-1，60℃以后540r?min^-1）最佳，其次為T4（54℃～60℃720r?min^-1，60℃以后720r?min^-1）。

　　［關鍵詞］：密集烘烤；干筋期；風機轉速；烤煙；上部葉；質量

　　密集烤房現已成為我國烤煙烘烤設備的發展方向。近年來的試驗和調研情況表明，密集烤房烘烤的煙葉容易出現顏色淺淡、光滑、組織結構緊密等現象，難以滿足“中式卷煙”的原料需求，完善密集烘烤工藝，提高煙葉的可用性，已成為煙葉生產中亟待解決的問題^[1-2]。烤煙上部葉約占單株產量的40%，在煙葉原料生產中占有十分重要的地位^[3]。充分利用香味濃度較高、煙堿含量略高的上部葉以抵消降焦工藝措施帶來的淡化作用，可使上部煙葉變為葉組配方的主體。然而，我國烤煙上部葉均不同程度存在煙堿、淀粉含量偏高，還原糖及糖堿比低，內在化學成分不協調，刺激性較大，香氣風格不突出，可用性低等突出問題^[4-6]。為切實解決這一問題，我國在提高上部葉可用性方面進行了較多的研究^[7-11]。烤房內適度通風是保證煙葉烘烤能夠順利進行的重要前提條件之一，強制通風能明顯減小烤房內各層間溫、濕度差，利于煙葉均勻變黃和干燥^[12]。白震譯^[13]研究表明，風速對烤后煙葉的外觀質量和感官評吸質量有顯著的影。宮長榮等^[12]指出，烘烤過程中風速對煙葉質量的影響以定色期和干筋期最大，烘烤中葉間隙風速以0.2～0.3m?s^-1為宜。變頻調速技術既能合理調節風機風速，又有一定的節電效果，將該技術應用于密集烘烤已有少量研究^[14-16]，但這些研究均集中在中部葉上。因此，本試驗通過研究干筋階段風機轉速對上部葉質量的影響，以期為進一步提高上部葉的可用性和優化密集烘烤工藝提供新的依據。

　　1　材料與方法

　　1.1　試驗材料

　　試驗于2008～2009年在山東省諸城市賈悅鎮閆家莊農場進行，供試品種為中煙100。試驗田質地為粘壤土，土壤有機質含量7.80g?kg^-1，全氮0.53g?kg^-1，全磷0.45g?kg^-1，堿解氮54.00mg?kg^-1，速效磷5.90mg?kg^-1，速效鉀166.83mg?kg^-1，pH7.67。施純氮90.0　0kg?hm^-2，N﹕P₂O₅﹕K₂O=1﹕1.5﹕3。田間管理按優質烤煙栽培生產技術規范進行。以上部葉（第15～16位葉）為試驗材料，依據成熟標準，煙葉成熟時按照葉位單葉采收。

　　供試烤房為標準氣流下降式連體密集烤房，共5座，裝煙3層2路。配置電機額定頻率為2.2kW，最大轉速為1440r?min^-1。配置循環風機為7號軸流風機，葉片4個，采用內置電動機直聯結構，葉輪的葉頂間隙控制在5mm左右，轉速l440r?min^-1時風量15000m³?h^-1，配備變頻器（華中科技大學研制）調節風機轉速，其可在20～50Hz范圍內連續調速。

　　1.2　試驗設計

　　試驗共設五個處理，各處理的風機轉速設置見表l。

表1　不同烘烤處理的風機轉速（r·min^-1）

　　各處理煙葉均在同一天內完成采收、編煙、裝炕與開烤，裝煙密度均為70kg?m^-3。各處理均嚴格按照三段式烘烤工藝進行。每個處理重復3次，每個重復各取烤后煙樣B2F（上橘二）2.0kg用于品質分析。

　　1.3　測定項目與方法

　　1.3.1　外觀質量

　　按照國標GB　2635-92規定，由鄭州煙草研究院、中國煙草總公司職工培訓中心、青州煙草研究所、上海煙草集團公司、湖南中煙工業公司、河南中煙工業公司和河北中煙工業公司等7個單位的10名專家鑒定，煙葉外觀質量的鑒定和綜合評價參照王彥亭等[17]的方法進行。以顏色、成熟度、結構、身份、油分和色度6項指標作為烤煙外觀質量評價指標，各指標權重分別為0.30，0.25，0.15，0.12，0.10，0.08。采用指數和法評價烤煙外觀質量狀況。

　　1.3.2　常規化學成分

　　試樣的制備：烘箱法（YC/T　31-1996）；煙堿、水溶性糖、還原糖、氯、總氮：連續流動法（YC/T159～162-2002）；鉀：連續流動法（YC/T217-2007）；蛋白質：連續流動法（YC/T249-2008）；淀粉含量采用酸解法測定^[18]；石油醚提取物（以下簡稱醚提物）采用索氏提取差重法測定^[18]。化學成分的綜合評價參照參照王彥亭等^[17]的方法進行，通過對煙堿、總氮、還原糖、鉀、淀粉含量和糖堿比值、氮堿比值和鉀氯比值8項指標進行賦值，并采取權重指數和法來評價化學成分協調性。

　　1.3.3　感官評吸

　　由云南煙草科學研究院進行評吸，并采用百分制打分，評分標準如下：香韻（滿分l0分）、香氣量（滿分15分）、香氣質（滿分15分）、濃度（滿分10分）、刺激性（滿分15分）、勁頭（滿分5分）、雜氣（滿分10分）、口感（滿分20分）。

　　1.3.4　經濟性狀

　　分別統計各處理煙葉的中上等煙、桔色煙、雜色煙比例，鮮干比值，kg干煙耗電量、耗煤量、均價和烘烤成本。

　　1.4　數據處理

　　采用Microsoft　Excel　2003進行數據處理和繪圖，用SPSS17.0進行統計分析和方差分析。

　　2　結果與分析

　　2.1　干筋期風機轉速對上部煙葉外觀質量的影響

　　對比分析烤后煙葉外觀質量評定結果（表2）發現，各處理顏色均屬于橘黃，其中T1和T2與對照顏色得分相同，而T3和T4較對照有所改善，得分較高。各處理的成熟度均表現為成熟，以T3的成熟度最好，得分最高，T4次之，其余3個處理相等。處理對煙葉的結構影響較大，T3和T4的結構均為疏松，但以T3得分最高，達到9.5分，其余3個處理均為尚疏松，T2與對照相比結構沒差別，而T1結構較CK略有降低。T3和T4的身份較對照有所改善，表現為中等，且得分相同，而另兩個處理身份均稍厚，與對照無差異，得分也相同。相對于CK，各處理中只有T3改善了煙葉的油分，而各處理對煙葉的色度無明顯影響，都表現為“強”，且評定得分也相同。綜合來看，密集烘烤干筋期適當降低降低風機轉速可以改善上部煙葉外觀質量，尤其以T3效果最為明顯，可以很好的改善烤后上部煙葉的顏色、成熟度、結構、身份和油分，從外觀上提高上部葉的可用性。

　　表2　干筋期風機轉速對上部煙葉外觀質量的影響

　　2.2　干筋期風機轉速對上部煙葉化學成分及協調性的影響

　　干筋期風機轉速對烤后上部葉化學成分和協調性分值的影響見表3和表4。各處理烤后煙葉淀粉和煙堿含量均較CK有所降低，而鉀含量有所提高，其中T4的淀粉含量與CK和其他處理差異顯著，只有T4的煙堿含量較CK降低不顯著，其他處理均顯著降低。T1和T3處理較對照增加了總糖和還原糖的含量，其中T1增加顯著，而T2和T4較對照均略有下降。T4處理的總氮含量較對照有所增加，但不顯著，而其他3個處理有所降低，尤其T1降低顯著。各處理中只有T1顯著降低了煙葉的蛋白質含量，而其他3個處理的蛋白質含量與對照差異不顯著。T2、T3和T4均能顯著降低煙葉的氯含量，尤其以T3降低最為顯著，而T1基本無變化。各處理的石油醚提取物含量以T3最高，較對照增加了5.94%，而其余3個處理均顯著下降。通過對烤后上部煙葉化學成分的協調性進行賦值計算，以T3綜合得分最高，其次為T2和T4，其中T3處理的還原糖、煙堿、總氮、糖堿比、氮堿比和鉀氯比均表現較好，在內在質量上很好的改善了上部煙葉的可用性。

表3　干筋期風機轉速對上部煙葉化學成分的影響

　　注：表中同一行不同小寫字母表示差異達0.05顯著水平，表6同。

表4　干筋期風機轉速對上部煙葉化學成分協調性分值的影響

　　2.3　干筋期風機轉速對上部煙葉感官評吸質量的影響

　　從表5可知，綜合來看各處理均在一定程度上改善了上部煙葉的感官評吸質量，以T3