煙草在線專稿　　[摘要]：對標準密集烤房和自然通風普通烤房烘烤過程中烘烤環境及其煙葉顏色的變化進行了研究，探討密集烤房烘烤特性，為特色優質煙葉密集烘烤工藝技術優化提供理論基礎。研究表明，密集烤房烘烤時間較普通烤房顯著減少，總時間減少了34.00h；變黃、定色和干筋三個階段的葉間隙風速均極顯著高于普通烤房。普通烤房烘烤過程中煙葉顏色值與密集烤房變化趨勢相似，但密集烤房煙葉正反面的亮度值L均高于普通烤房；定色期以前，各處理煙葉紅度值a和黃度值b差異不明顯，定色后期，普通烤房煙葉反面a值和正反面b值略小于密集烤房。

　　[關鍵詞]：密集烤房；普通烤房；環境；時間；風速；顏色

　　密集烤房是發展專業化烘烤，建設現代煙草農業必不可少的基礎設施，近幾年來在我國得到了突飛猛進的發展^[1]。與普通烤房相比，密集烤房節能、省工以及提升煙葉整體烘烤質量等優勢較為明顯^[2]。然而，由于我國密集烤房發展相對較晚，以往的研究多集中在烤房設備的設計與改造上，對于密集烘烤機理及烘烤工藝的研究較少；密集烘烤也往往多套用普通烤房的烘烤工藝，導致密集烤房烤后煙葉容易出現葉面光滑、僵硬、顏色淡等現象，致使煙葉油份、香氣量降低，影響了煙葉的工業可用性^[3-4]。樊軍輝等^[5-6]曾研究認為，密集烤房與普通烤房相比，變黃期烤房內CO2體積分數和O3含量的差異對煙葉內在質量具有重要影響；密集烤房強制通風，對流傳熱，烘烤過程中煙葉收縮形變小，煙葉易出現光滑和僵硬等現象。本研究以標準密集烤房和自然通風普通烤房為試驗對象，對烘烤過程中葉間隙風速和煙葉外觀顏色變化等進行了研究，旨在探討密集烤房烘烤特性，為特色優質煙葉密集烘烤工藝技術優化提供理論基礎。

　　1　材料與方法

　　1.1　試驗材料

　　試驗于2009年在河南汝陽進行，供試品種為NC89。試驗田地勢平坦，土壤肥力中等。5月10日移栽，株行距為50cm×120cm，并按照當地優質煙葉生產管理規范進行大田管理。以中部葉（第11～12葉位）為試驗材料，依據成熟采收標準單葉采收，編竿后標記。

　　1.2　試驗設計

　　試驗共設置2個處理：T1，氣流下降臥式密集烤房，烤房規格為：2.7m×8.0m，裝煙3層2路，裝煙密度65kg/m3；T2，自然通風氣流上升式普通烤房，烤房規格為：2.7m×2.7m，裝煙5層2路，裝煙密度24kg/m3；每個處理重復3次，參照三段式烘烤工藝正常烘烤。分別取開烤、38℃始、38℃末、42℃始、42℃末、47℃始、47℃末、54℃始、54℃末和烘烤結束時的煙葉各10片用于測定煙葉顏色。

　　1.3　測定項目與方法

　　1.3.1　烘烤時間與記錄

　　對密集烘烤與普通烤房烘烤過程中變黃、定色和干筋階段的時間進行記錄。

　　1.3.2　葉間隙風速

　　采用KANOMAX公司生產的電子風速儀（型號為ALNOR540）對密集烘烤與普通烤房烘烤過程中的葉間隙風速進行測定。

　　1.3.3　煙葉顏色

　　采用北京光學儀器廠產的WSC-2型測色色差計測量煙葉正反面的顏色。每片煙葉在主脈左右由葉基部至葉尖部各讀取6個值，煙葉的顏色值取均值，葉片正反面的測定方法一致。分別測得煙葉的亮度L、紅度值a和黃度值b。

　　2　結果與分析

　　2.1　兩種烤房烘烤時間比較

　　分別根據目前密集烤房與普通烤房常規的烘烤方法，統計了兩種烤房在烘烤過程中三個階段的用時，結果表明（表1），密集烤房在變黃期、定色期、干筋期用時均顯著少于普通烤房烘烤，整個烘烤階段用時極顯著少于普通烤房烘烤。密集烘烤在在三個階段的耗時分別比普通烤房減少17.00h、11.00h和7.00h，總耗時減少了34.00h，各階段和總耗時比普通烤房減少了30.91%、19.30%、15.00%和22.37%。

　　2.2　兩種烤房烘烤過程中的葉間隙風速

　　由表2可以看出，兩種烤房烘烤過程中各階段葉間隙風速差別較大，密集烤房烘烤過程中三個階段的葉間隙風速分別比普通烤房高0.13m/s、0.14m/s和0.1m/s均極顯著高于普通烤房。這主要是因為密集烤房使用強制通風，烤房內空氣流動快，排濕順暢，干燥能力強，體現了密集烤房的優勢，但是如果控制不當，則會給煙葉烘烤帶來巨大損失。

　　2.3　兩種烤房烘烤過程中煙葉顏色變化

　　根據國際上通用的亨特（Hunter）標度顏色的方法，L代表亮度，L=0表示黑色，L=100表示白色，L在0～100之間代表不同程度的灰色；a代表紅色與綠色相比的程度，從綠到紅a值在-80～100之間變化；b值代表黃色與藍色相比的程度，從藍到黃b值在-80～70之間變化[7]。由圖1可以看出，煙葉烘烤過程中的亮度L值基本呈現出先升高后降低的趨勢，且整個烘烤過程中煙葉反面的亮度一致大于正面。普通烤房烘烤過程中煙葉的亮度與密集烤房變化趨勢相似，但是正反面的亮度值均小于密集烤房，尤其是在定色期的差別比較大，干筋后差別逐漸減小，但是與密集烤房相比仍較小。由圖2可以看出，煙葉烘烤過程中的色度a值呈現出逐漸增大的趨勢，且正面基本大于反面，普通烤房烘烤過程中煙葉正面a值與密集烤房差異不大，從定色后期開始，普通烤房煙葉反面的a值略小于密集烤房。圖3顯示，煙葉烘烤過程中的b值基本呈現出先升高后降低，再趨于平穩的趨勢，進入定色后期普通烤房煙葉的正反面b值均略小于密集烤房。總的來說，普通烤房烘烤后期亮度比密集烤房小，烤后煙葉顏色較深，而密集烤房較鮮亮。

　　3　討論與結論

　　通過密集烤房與普通烤房烘烤對比試驗，研究認為密集烘烤各階段的耗時較普通烤房顯著縮短，這主要是由烤房的烘烤原理及烤房性能決定的。密集烤房使用強制通風，烤房內各棚次溫差小，各棚煙葉變化基本同步，而普通烤房各棚次溫濕度差別較大，需要協調各棚次煙葉變化，且密集烘烤過程中的葉間隙風速較大，呈明顯階段性快排濕特性，排濕順暢，干燥能力強，普通烤房則為持續性慢排濕。烤房內的通風與煙葉的干燥關系密切，最終影響煙葉的吸食品質，尤其對煙葉的香氣量、香氣質、刺激性和口感的影響較大。宮長榮等^[8]認為，烘烤過程中風速對煙葉質量的影響一般在定色期和干筋期最大，掛煙3層的密集烤房烘烤中葉間隙風速以0.3m/s左右較為宜。目前普遍研究^[9～11]認為，密集烘烤變速通風，適當降低風機轉速對煙葉外觀質量、內在質量和香氣物質含量等均有明顯的改善作用。密集烤房通過強制通風能有效減少烘烤時間，節省烘烤能耗，但在目前應用中往往存在盲目地判斷煙葉烘烤過程中煙葉的變黃程度和干燥程度，錯誤地決定烘烤過程中溫濕度及風速的調節，大幅度減少各階段烘烤時間，導致煙葉變黃不夠充分，大分子物質轉化不夠充分，烘烤過程中煙葉干燥過快，煙葉變黃與失水不充分，容易導致烤后煙葉僵硬或者烤青^[12～13]。

　　密集烘烤過程中尤其是密集烘烤后期煙葉的顏色較普通烤房淺，但煙葉相對鮮亮。煙葉烘烤中的顏色變化與色素的降解有著密切的關系，研究^[14～16]表明，烘烤中煙葉色素的降解主要集中在變黃期，且葉綠素的降解速率遠大于類胡蘿卜素，導致煙葉內類胡蘿卜素與葉綠素的比值逐漸增大，其綜合作用使煙葉的顏色也逐漸由綠色轉向黃色?？梢?#xff0c;煙葉烘烤中顏色指標的變化與色素的降解規律一致。定色期隨著脫水干燥，葉片表皮細胞逐漸皺縮，導致煙葉表面的漫反射逐漸加強，導致煙葉表面的亮度逐漸降低^[17]。另外，定色期煙葉的棕色化反應尤其是在定色后期的美拉德反應生成深色物質，也可能是導致煙葉表面亮度降低的重要原因。總的來說，煙葉烘烤過程中的顏色變化是煙葉脫水干燥和生理生化變化，尤其是色素降解綜合作用的結果。煙葉的顏色與化學成分有著密切的相關關系。徐光輝^[18]等研究表明，色度坐標b與成熟期煙葉葉綠素含量有著顯著的相關關系，可以用b值來預測葉綠素的含量。梁洪波等^[19]等研究認為，烤后煙葉蛋白質含量與亮度L、b和色澤比H呈極顯著負相關，與a極顯著正相關。彭新輝^[20]等的研究認為，烤后煙葉β-胡蘿卜素含量與亮度L存在著顯著的負相關關系，與a值和b值存在著顯著的正相關關系。密集烤房葉片皺縮較小，定色過程較短，可能是導致其亮度L大的重要原因。

　　因此，密集烤房烘烤適當降低各階段風機轉速尤其是定色期和干筋，延長關鍵溫度點穩溫時間，從而有利于密集烤房烘烤優勢的彰顯，提高烘烤質量。

　　參考文獻：

　　[1]　宋朝鵬，陳江華，許自成，等.我國烤房的建設現狀與發展方向[J].中國煙草學報，2009，15（3）：83-86.

　　[2]　宮長榮，陳江華，吳洪田，等.密集烤房[M].北京：科學出版社，2010.

　　[3]　詹　軍，賀　帆，宋朝鵬，等.密集烘烤定色和干筋期風機轉速對上部煙葉外觀質量和內在品質的影響[J].河南農業大學學報，2011，45（6）：617-623.