煙草在線專稿　　［摘要］：為了進(jìn)一步提高上部煙葉的可用性和優(yōu)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(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對烤后上部煙葉外觀質(zhì)量、化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性、感官評吸質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明，在干筋期風(fēng)機(jī)先以720r?min^-1運(yùn)行，在60℃以后以540r?min^-1運(yùn)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(zhì)量、內(nèi)在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性和感官評吸質(zhì)量，尤其對烤后煙葉的香氣量、香氣質(zhì)、刺激性、雜氣和口感改善最為明顯。綜合考慮，在干筋期適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)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(guān)鍵詞］：密集烘烤；干筋期；風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；烤煙；上部葉；質(zhì)量

　　密集烤房現(xiàn)已成為我國烤煙烘烤設(shè)備的發(fā)展方向。近年來的試驗(yàn)和調(diào)研情況表明，密集烤房烘烤的煙葉容易出現(xiàn)顏色淺淡、光滑、組織結(jié)構(gòu)緊密等現(xiàn)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(chǎn)中亟待解決的問題^[1-2]。烤煙上部葉約占單株產(chǎn)量的40%，在煙葉原料生產(chǎn)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?yōu)槿~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(nèi)在化學(xué)成分不協(xié)調(diào)，刺激性較大，香氣風(fēng)格不突出，可用性低等突出問題^[4-6]。為切實(shí)解決這一問題，我國在提高上部葉可用性方面進(jìn)行了較多的研究^[7-11]。烤房內(nèi)適度通風(fēng)是保證煙葉烘烤能夠順利進(jìn)行的重要前提條件之一，強(qiáng)制通風(fēng)能明顯減小烤房內(nèi)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(fēng)速對烤后煙葉的外觀質(zhì)量和感官評吸質(zhì)量有顯著的影。宮長榮等^[12]指出，烘烤過程中風(fēng)速對煙葉質(zhì)量的影響以定色期和干筋期最大，烘烤中葉間隙風(fēng)速以0.2～0.3m?s^-1為宜。變頻調(diào)速技術(shù)既能合理調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)速，又有一定的節(jié)電效果，將該技術(shù)應(yīng)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(yàn)通過研究干筋階段風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部葉質(zhì)量的影響，以期為進(jìn)一步提高上部葉的可用性和優(yōu)化密集烘烤工藝提供新的依據(jù)。

　　1　材料與方法

　　1.1　試驗(yàn)材料

　　試驗(yàn)于2008～2009年在山東省諸城市賈悅鎮(zhèn)閆家莊農(nóng)場進(jìn)行，供試品種為中煙100。試驗(yàn)田質(zhì)地為粘壤土，土壤有機(jī)質(zhì)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(yōu)質(zhì)烤煙栽培生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。以上部葉（第15～16位葉）為試驗(yàn)材料，依據(jù)成熟標(biāo)準(zhǔn)，煙葉成熟時(shí)按照葉位單葉采收。

　　供試烤房為標(biāo)準(zhǔn)氣流下降式連體密集烤房，共5座，裝煙3層2路。配置電機(jī)額定頻率為2.2kW，最大轉(zhuǎn)速為1440r?min^-1。配置循環(huán)風(fēng)機(jī)為7號軸流風(fēng)機(jī)，葉片4個(gè)，采用內(nèi)置電動(dòng)機(jī)直聯(lián)結(jié)構(gòu)，葉輪的葉頂間隙控制在5mm左右，轉(zhuǎn)速l440r?min^-1時(shí)風(fēng)量15000m³?h^-1，配備變頻器（華中科技大學(xué)研制）調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，其可在20～50Hz范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)速。

　　1.2　試驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　試驗(yàn)共設(shè)五個(gè)處理，各處理的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)置見表l。

表1　不同烘烤處理的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r·min^-1）

　　各處理煙葉均在同一天內(nèi)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(yán)格按照三段式烘烤工藝進(jìn)行。每個(gè)處理重復(fù)3次，每個(gè)重復(fù)各取烤后煙樣B2F（上橘二）2.0kg用于品質(zhì)分析。

　　1.3　測定項(xiàng)目與方法

　　1.3.1　外觀質(zhì)量

　　按照國標(biāo)GB　2635-92規(guī)定，由鄭州煙草研究院、中國煙草總公司職工培訓(xùn)中心、青州煙草研究所、上海煙草集團(tuán)公司、湖南中煙工業(yè)公司、河南中煙工業(yè)公司和河北中煙工業(yè)公司等7個(gè)單位的10名專家鑒定，煙葉外觀質(zhì)量的鑒定和綜合評價(jià)參照王彥亭等[17]的方法進(jìn)行。以顏色、成熟度、結(jié)構(gòu)、身份、油分和色度6項(xiàng)指標(biāo)作為烤煙外觀質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)，各指標(biāo)權(quán)重分別為0.30，0.25，0.15，0.12，0.10，0.08。采用指數(shù)和法評價(jià)烤煙外觀質(zhì)量狀況。

　　1.3.2　常規(guī)化學(xué)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(xù)流動(dòng)法（YC/T159～162-2002）；鉀：連續(xù)流動(dòng)法（YC/T217-2007）；蛋白質(zhì)：連續(xù)流動(dòng)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(xué)成分的綜合評價(jià)參照參照王彥亭等^[17]的方法進(jìn)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(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行賦值，并采取權(quán)重指數(shù)和法來評價(jià)化學(xué)成分協(xié)調(diào)性。

　　1.3.3　感官評吸

　　由云南煙草科學(xué)研究院進(jìn)行評吸，并采用百分制打分，評分標(biāo)準(zhǔn)如下：香韻（滿分l0分）、香氣量（滿分15分）、香氣質(zhì)（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(jīng)濟(jì)性狀

　　分別統(tǒng)計(jì)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(jià)和烘烤成本。

　　1.4　數(shù)據(jù)處理

　　采用Microsoft　Excel　2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和繪圖，用SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和方差分析。

　　2　結(jié)果與分析

　　2.1　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉外觀質(zhì)量的影響

　　對比分析烤后煙葉外觀質(zhì)量評定結(jié)果（表2）發(fā)現(xiàn)，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(xiàn)為成熟，以T3的成熟度最好，得分最高，T4次之，其余3個(gè)處理相等。處理對煙葉的結(jié)構(gòu)影響較大，T3和T4的結(jié)構(gòu)均為疏松，但以T3得分最高，達(dá)到9.5分，其余3個(gè)處理均為尚疏松，T2與對照相比結(jié)構(gòu)沒差別，而T1結(jié)構(gòu)較CK略有降低。T3和T4的身份較對照有所改善，表現(xiàn)為中等，且得分相同，而另兩個(gè)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(xiàn)為“強(qiáng)”，且評定得分也相同。綜合來看，密集烘烤干筋期適當(dāng)降低降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以改善上部煙葉外觀質(zhì)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(jié)構(gòu)、身份和油分，從外觀上提高上部葉的可用性。

　　表2　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉外觀質(zhì)量的影響

　　2.2　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性的影響

　　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對烤后上部葉化學(xué)成分和協(xié)調(diào)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(gè)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(zhì)含量，而其他3個(gè)處理的蛋白質(zhì)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(gè)處理均顯著下降。通過對烤后上部煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性進(jìn)行賦值計(jì)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(xiàn)較好，在內(nèi)在質(zhì)量上很好的改善了上部煙葉的可用性。

表3　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉化學(xué)成分的影響

　　注：表中同一行不同小寫字母表示差異達(dá)0.05顯著水平，表6同。

表4　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性分值的影響

　　2.3　干筋期風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對上部煙葉感官評吸質(zhì)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(zhì)量，以T3