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散叶插扦烘烤项目配套技术研究

2016-11-17林绍武杨隆飞邓佳伟李静超郑仕发池远志游梦兵

农学学报 2016年10期
关键词:散叶烤房建阳

林绍武,杨隆飞,邓佳伟,李静超,郑仕发,池远志,游梦兵

(南平市烟草公司建阳分公司,福建建阳354200)

散叶插扦烘烤项目配套技术研究

林绍武,杨隆飞,邓佳伟,李静超,郑仕发,池远志,游梦兵

(南平市烟草公司建阳分公司,福建建阳354200)

为了进一步完善建阳烟区散叶烘烤的工艺流程,推广散叶烘烤的工艺技术,在小湖镇和回龙乡开展了散叶插扦烘烤示范试验,研发试用了散叶插扦烘烤新型分风栅和上烤提升装置,对采用新型配套设备散叶烘烤和常规散叶烘烤烤烟的外观质量、评吸质量、能耗成本以及经济性状进行了比较分析。结果表明:利用散叶烘烤配套技术及室外装烟,提升装置上烤,每烤可以节约装烤用工1.14个,干烟节省成本0.11元/kg,同时有助于改善烟叶内在品质。该研究可为散叶烘烤技术的发展、推广提供理论支撑。

散叶烘烤;室外装烟;烟叶品质;烘烤成本

0 引言

随着现代烟草农业的理念以及操作模式在烟草生产中的推广应用,烟草生产逐渐从劳动密集型生产模式向高效率、低投入的方向转变。对烤烟而言,烟叶烘烤是其中的主要过程,也是耗费用工较大的一个环节。近年来,科研工作者对散叶烘烤有所研究,主要从装烟方式出发,探索了烟草散叶烘烤的可行性[1-3]。

随着散叶烘烤项目研究的深入开展,逐步形成了与之相配套较成熟的烘烤工艺[4-6]。目前,比较成熟的散叶烘烤方式主要是采用分风栅、竹签等从装烟方式出发,对原有的挂竿烘烤进行优化,增加装烟量,加上已经较为成熟的烘烤工艺,对烟叶进行散叶烘烤,从而实现减工降本的目的。就目前散叶烘烤的推广应用模式来看,其操作环节存在着较大的改进优化空间,如散叶插扦烘烤中的插扦环节在无形中增加了用工和操作的繁琐,对比国内外先进的散叶堆积烘烤方式,进一步优化改良散叶烘烤。陈勇华[7]从烘烤工艺出发,对散叶堆积烘烤的可能性进行了探究。路晓崇等[8]研究表明:散叶插签烘烤过程中,叶温变化可以分为4个阶段,即预热阶段、叶温平稳阶段、缓慢升温阶段和快速升温阶段。目前所推行和应用的散叶烘烤主要在烤房内完成装烟,针对烘烤工艺方面的研究较多,散叶烘烤上烤阶段的研究较少。

散叶烘烤过程中,上烤是其重要的环节,但是由于烤房是个相对密闭的空间,内部通气不畅。在实际操作中,部分上烤人员由于工作强度大、空气不流通等情况的存在,出现头晕、呕吐的症状。为进一步减轻烟农劳动强度和相应不适症状的出现,2015年建阳分公司开展了散叶烘烤配套技术研究工作,对室外装烟的可操作性进行实践和相关技术研究,旨在通过试用新型分风栅和上烤提升装置,实现室外装烟,降低劳动强度。

1 材料与方法

1.1试验地点

试验在南平市建阳区小湖镇、回龙乡进行,涉及品种为‘CB-1’,试验时间为2015年5月。

1.2试验设计

针对室外装烟的问题,对现有分风栅进行改进,在分风栅外加固钢筋框架,使之装烟后形成一个小的“箱体单元”。针对散叶装烟后的单个分风栅“箱体单元”的移动上烤问题,设计电动提升装置,完成上烤工作。试验设2个处理,T1,室外装烟,利用提升装置上烤;T2,室内装烟,常规上烤。

1.3试验记录

对室外装烟散叶烘烤和常规散叶烘烤的用工量、能耗、外观质量、烤后烟评吸质量和经济性状等情况进行记录对比分析。

1.4烘烤工艺与操作

1.4.1主要工艺

(1)主变黄[9](36~38℃)。干球升到38℃,湿球调整在37~35℃(前半段37~36℃,后半段36~35℃),保持15~25 h。

(2)倒伏,叶尖干燥(40~45℃)。40~41℃,稳温10~15 h,使一层叶尖干燥3 cm,支脉变软,二层平铺;42~43℃,保持8 h,使二层叶尖干燥3 cm,三层平铺;45℃保持10~15 h,使三层叶尖干燥3 cm,一层主脉变白发软。

(3)干片(46~54℃)。46~48℃,稳温8~10h,主脉变黄;49~50℃,稳温10~15 h,底层叶片全部干燥;52~54℃,稳温15~20 h,顶层叶片全部干燥。

(4)干筋(60~68℃)。60~62℃,保持10~12 h;68~70℃,直到全烤烟叶95%以上主脉烤干后停火。

1.4.2注意事项

(1)插签高度要适宜,过高整体叶片易倒伏,一旦全身倒伏,最终很难干燥而成糟片。

(2)8号风机替代7号风机,增大通风量和风压,增强热风的穿透力,提高烤房排湿速度。

(3)分风栅(板)式散叶插扦烘烤需要提高烟叶采收的成熟度,按部位和叶数进行采收,装烟前除去伤残叶、感病叶和过熟腐烂叶。

(4)确保密封不漏气,烤房后面(靠门一侧)必须装满,采用纸板、麻片等进行密封。

表1 烤后烟外观质量对比分析

表2 烤后烟评吸质量对比

2 结果与分析

2.1烤后烟外观质量对比分析

对回潮后下烤的烟叶随机取30片,并依据国家标准GB 2635—92[10]进行分级。从表1可以看出,下部叶:T1处理烤后烟在身份、色度、油分上优于T2处理,而在颜色、成熟度、叶片结构方面无明显差别;中部叶:T1处理较T2处理烤后烟外观质量在颜色、叶片结构、油分和色度方面占据优势;上部叶,T1处理外观质量在颜色、身份、叶片结构、油分、色度方面与T2处理相当,可见采用散叶室外装烟后,对原烟外观质量影响不大。

2.2烤后烟评吸质量对比

从表2可以看出,不同部位烤后烟评吸结果为:下部叶:T1处理香气量足、浓度高,T2处理刺激性和杂气较重;中部叶:T2处理在香气量、浓度上表现较好,但在杂气上略高于T1处理,T1处理在香韵,香气质,余味上得分较高;上部叶:评吸得分表现为T2处理优于T1处理。

2.3烤后烟经济性状对比

从表3可以看出,下部叶,T1处理在中上等烟比例和均价上都高于T2处理,杂色烟和挂灰烟比例则较T2处理低,而光滑烟比例则高于T2处理;中、上部叶T1处理在中上等烟比例、均价上高于T2处理。

2.4烘烤能耗成本对比

从表4可以看出,T1处理的装烟量明显多于T2处理,可见采用室外装烟后,由于工作环境较适宜,装烟工作相对完成较好;由于装烟量的增大,在一定程度上降低了叶面的风速,变黄时间要延长,整烤耗煤量和耗电量也会增加,但由于单烤烟装烟量大,每千克干烟的成本反而会低。T1处理干烟的成本4.54元/kg,较T2处理干烟节省成本0.11元/kg。

2.5化学成分对比

一般认为,优质烤烟中烟碱含量以适中为宜,不易过高或过低,下部叶1.5%,中部叶2.5%,上部叶3.5%;总糖是对烟叶吸味有利的成分,还原糖16%~22%;总氮含量适宜范围1.5%~3.5%,以2.5%为最佳;钾能促进烟叶燃烧完全,一般含量大于2%;糖碱比在10左右为好;氮碱比在1左右为宜。从表5可以看出,烟碱、总糖含量表现为T1处理优于T2;总氮表现为T1处理低于T2;钾含量表现为下部叶和上部叶T1处理低于T2,中部叶T1高于T2;淀粉含量表现为T1高于T2。

表3 烤后烟经济性状对比

表4 烘烤能耗成本对比

糖碱比是最常用的衡量烟叶内在品质和香气吸味品质的重要指标[11]。喻奇伟等[12]通过回归分析证明,烤烟糖碱比在4.00~28.00范围内,烟叶香气质、香气量、杂气、刺激性、口感、余味、柔细度和灰分评吸得分与糖碱比呈二次函数关系。由图1可知,各部位叶片糖碱比表现为T1处理高于T2处理,可见T1处理促使烟叶拥有较好的烟叶内在品质。糖是烟草中的重要化学成分,两糖差反映了烟叶综合感官质量。两糖差表现为T1处理低于对照,可见T1处理的综合感官质量相对较差。

表5 常规化学成分对比

图1 糖碱比、两糖差对比

图2 两糖比、氮碱比对比

两糖比反映了烟叶的成熟度和烘烤过程中的质量控制情况,陈庆园等[13]通过线性回归分析得出结论:两糖比与烟叶成熟度和叶片结构呈正相关。由图2可知,T1处理两糖比值较大。可见室外装烟处理有助于烟株叶片结构的改善。氮碱比反映了烟叶的生长发育和成熟状况,各部位叶片氮碱比表现为T1处理优于T2处理,可见室外装烟散叶烘烤处理烟叶的生长发育和成熟状况较好。

3 结论

试验结果表明散叶烘烤室外装烟不仅能增加烤房装烟量,而且可以改善烤后烟叶的整体外观质量和评吸质量。陈代荣等[14-15]研究表明,散叶烘烤可以有效降低烘烤成本,提高烤后烟叶的中上等烟比例和均价。实践表明,室外装烟在实际操作过程中,利用泡沫板垫在地下,使新型分风栅呈45°角倾斜,可以省去扶烟人员用工,每烤较常规散叶烘烤装烟环节省1.14个用工,干烟成本降低0.11元/kg。同时利用提升装置,可以大大提高上烤效率,减少了上烤用工量。

4 讨论

4.1新型分风栅的研制

针对目前散叶烘烤实际操作中出现的问题,对散叶烘烤流程进行简化,通过研制新型分风栅,利用钢质或木质材料对分风栅、竹签等固定鲜烟,形成一个小的“单元”,在烤房外完成小“单元”的鲜烟装配,优化现有散叶插扦烘烤流程,形成更加便捷的散叶烘烤插扦配套技术体系,较大程度地避免对烟叶的机械损伤,从而遵循叶片在调制中的相应物质代谢情况,完成主要物质的转化和香气物质的生成。

4.2上烤提升装置研制

主要针对散叶烘烤箱体单元,设计改进提升装置,采用电动力,结合电机、钢丝绳、托盘等结构完成箱体“单元”的装配上烤工作,进一步解放劳动力。

烘烤专业化是烤烟生产发展的必然趋势,密集烤房已成为中国烤烟烘烤设备的发展方向。本研究通过散叶烘烤配套技术研究的开展,结合新型分风栅和上烤提升装置的使用,能够减轻烟农的劳动强度,有效降低装烟上烤卸烤环节用工,提高种烟效益;切实解决烘烤期间雇工难的问题。

4.3存在问题

4.3.1烤坏烟依然存在虽然整体上散叶烘烤配套设备应用研究示范较为成功,但受2015年烟叶生产后期持续降雨的影响,第3烤以后,部分站点烟叶出现返青现象,田间烟株干物质积累不足,导致散叶烘烤后,出现部分青头的现象。

4.3.2采烟和装烤在用工上的矛盾依然存在目前大部分地区采烟和装烟依然是一套人马,由于项目的开展减少了装烤用工导致采烟需要的人多,装烤需要的人少,一方面造成了人员浪费,另一方面影响了工作效率,解决办法是对采编服务队进行进一步的专业化细分,分为采烟服务队和装烤服务队。

4.3.3设施设备改进实际应用中发现上烤提升装置在烤房狭小的空间内移动不便,在装置底部更换万向轮,增加灵活性;部分烤房门槛过高,导致上烤提升装置进出不便,需增设木板斜坡或者对门槛进行拆除。

目前农业产业结构不断调整,工业化、城镇化进程加快,农村劳动力大量转移,农业产业呈现多元化发展趋势,新型、特色产业加快发展,特别是青壮年农民弃农进城务工,造成农村劳动力缺乏,用工价格持续上涨,烟叶生产成本持续增加。本研究的开展为探索完善适合在多雨水的东南烟区进行的分风栅(板)式散叶插扦烘烤提供一定理论基础和借鉴经验,将机械化引入烟叶烘烤环节,为烟叶烘烤走向集约化、专业化奠定了基础。

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Loose Leaf Bulk Curing of Flue-cured Tobacco with Leaf-holding Needle Supporting Technology

Lin Shaowu,Yang Longfei,Deng Jiawei,Li Jingchao,Zheng Shifa,Chi Yuanzhi,You Mengbing

(Jianyang Branch of Nanping Tobacco Company,Jianyang 354200,Fujian,China)

In order to further optimize tobacco leaf curing process and popularize loose leaf curing technology in Jianyang District,Nanping City,the loose leaf bulk curing demonstration experiments of flue-cured tobacco with leaf-holding needle were conducted in Xiaohu Town and Huilong Village.A new air grid and lifting device were developed.Then experiments adopting new and traditional equipment were conducted,and the tobacco appearance quality,smoking quality,cost of labor force and energy and economic characteristics were evaluated and compared.The results showed that using loose leaf bulk curing with leaf-holding needle,loading tobacco leaves with the new lifting device outside could save 1.14 labors every curing process and reduce the cost by 0.11 yuan per kilogram of cured tobacco.Moreover,the new method could improve chemical components and sensory qualities of cured leaves.The study can provide theoretical support for development and popularization of leaf curing technology.

Loose Leaf Bulk Curing;Tobacco Loading Outside;Tobacco Quality;Cost of Curing

S572

A论文编号:cjas16050017

福建省烟草公司南平市公司2016年度烟草科技项目“散叶烘烤工艺改进及配套技术研究”(NYK2016-06-02)。

林绍武,男,1970年出生,福建南平人,农艺师,硕士,研究方向为烟草栽培与调制。通信地址:354200福建省南平市建阳区童游宋慈路烟草大厦南平市烟草公司建阳分公司,Tel:0599-5613033,E-mail:xiaomucl@126.com。

杨隆飞,男,1978年出生,福建南平人,农艺师,硕士,主要从事烟草栽培与调制方向研究。通信地址:354200福建省南平市建阳区童游宋慈路烟草大厦南平市烟草公司建阳分公司,E-mail:cc7215@126.com。

2016-05-27,

2016-07-15。

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