烤烟密集烘烤关键工艺条件优化研究

论文摘要

从2008年至2010年相继进行了密集烤房与普通烤房对比试验、密集烘烤工艺优化试验和优化密集烘烤工艺的验证试验3项内容。试验结果如下:（1）密集烤房与普通烤房对比试验:密集烤房烘烤过程中三个阶段分别比普通烤房高0.13 m/s、0.14 m/s和0.1 m/s,分别是普通烤房的2.18倍、1.78倍和2.11倍。密集烘烤在在三个阶段的耗时分别比普通烤房减少17 h、11 h和7 h,总耗减少了34 h,各阶段和总耗时比普通烤房减少了30.91%、19.30%、15.00%和22.37%。2种烤房内O2含量先降低,后升高,且二者在各温度点均没有显著性差异;2种烤房内CO2含量先升高,后降低,密集烤房内CO2含量变化较为剧烈,且在42℃止显著高于普通烤房;2种烤房内O2/CO2比值先降低,后升高,且在各温度点差异不显著;2种烤房内O3含量先升高,后降低,密集烤房内O3浓度达到最大值较普通烤房延迟,变黄期和定色期2种烤房内O3浓度差异达到显著或者极显著水平。烘烤中2种烤房内CO2含量、O3含量和O2/CO2变化幅度大,且存在较大差异。密集烘烤过程中烟叶形态变化呈现出变黄期缓慢,定色期剧烈,后期又减缓的趋势,普通烤房烘烤与之相似,但是整个烘烤过程中烟叶形态变化相对平缓。密集烤房烤后烟叶各形态指标除上部烟叶纵向卷曲度外均显著或极显著小于普通烤房相应的处理。另外,密集烤房烤后烟叶单叶重、叶质重与厚度较大,而含梗率、平衡含水率与拉力较小。密集烘烤条件下烟叶形态变化较小,并最终导致烟叶组织紧密及个别物理特性指标较差。普通烤房烘烤过程中烟叶的亮度L与密集烤房变化趋势相似,但是正反面的亮度值均分别一直小于密集烤房。普通烤房烘烤过程中烟叶正面a值与密集烤房差异不大,从定色后期开始,普通烤房烟叶反面的a值略小于密集烤房。进入定色期后普通烤房烟叶的正反面b值均略小于密集烤房。总的来说,普通烤房烘烤后期亮度比密集烤房小,表明普通烤房烘烤的烟叶颜色较深,而密集烤房较鲜亮。（2）密集烘烤工艺优化试验:烟叶烘烤过程中在温度42℃时稳温12 h,在温度54℃时稳温12 h;温度42℃湿球温度设定为37℃±0.5℃,54℃湿球温度设定为39℃±0.5℃;定色期升温速度保持为℃/2h;干球温度47～60℃风机转速960转/分,60℃时及以后为720转/分对中部烤后烟叶的外观质量、化学成分、香气物质含量和评吸质量有不同程度的改善效果。（3）优化密集烘烤工艺的验证:以密集烘烤工艺优化试验的结论为基础,结合前人的研究进展拟定了以“低温中湿变黄、中湿慢速定色、相对高湿干筋、控制各阶段的风机转速”为核心的优化的密集烘烤工艺,分别与安徽皖南、河南许昌、湖南郴州、四川凉山和贵州遵义五地的当地工艺进行了验证比较。安徽皖南、河南许昌、湖南郴州和四川凉山四地区中部烟叶的优化工艺评吸得分高于对照,贵州遵义评吸质量比对照低,但香气量较当地工艺得分高。安徽皖南主要表现在杂气减少;河南许昌香气量增加,刺激性减小;湖南郴州相对杂气和刺激性减小,余味改善;四川凉山优化工艺香气量增加,杂气和刺激性减小;贵州遵义有效改善了烟叶的香气量。可见,优化工艺对中部烟叶的评吸质量具有一定的积极影响。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• 1 文献综述
• 1.1 国内外密集烤房的研究进展
• 1.1.1 国外密集烤房的研究进展
• 1.1.2 我国密集烤房的研究进展
• 1.2 密集烤房与自然通风烤房烘烤的对比研究及启示
• 1.2.1 烘烤环境的比较
• 1.2.2 烘烤过程中烟叶的变化比较
• 1.2.3 烤后烟叶经济状况与质量
• 1.2.4 两种烤房烘烤对比研究的启示
• 1.3 国内外烟叶烘烤工艺现状
• 1.3.1 美国烟叶烘烤工艺
• 1.3.2 津巴布韦烟叶烘烤工艺
• 1.3.3 巴西烟叶烘烤工艺
• 1.3.4 澳大利亚烘烤工艺
• 1.3.5 我国烤烟烘烤工艺及其改进
• 1.4 烟叶烘烤的质量形成
• 1.4.1 烘烤过程中烟叶的颜色变化
• 1.4.2 烘烤过程中烟叶的组织结构与形态变化
• 1.4.3 烟叶烘烤过程中的化学成分变化
• 1.4.4 烟叶烘烤过程中的重要生理生化特性的变化
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 密集烤房与普通烤房烘烤对比试验
• 3.1.2 密集烘烤工艺优化试验
• 3.1.3 密集烘烤优化工艺的验证试验
• 3.2 试验设计
• 3.2.1 密集烤房与普通烤房烘烤对比试验
• 3.2.2 密集烘烤工艺优化试验
• 3.2.2.1 关键温度点稳温时间试验
• 3.2.2.2 关键温度点湿度试验
• 3.2.2.3 定色阶段升温速度试验
• 3.2.2.4 风机转速试验
• 3.2.3 密集烘烤工艺优化验证试验
• 3.3 取样及样品处理
• 3.3.1 密集烤房与普通烤房烘烤对比试验
• 3.3.2 密集烘烤工艺优化试验和工艺优化验证试验
• 3.4 测定项目与方法
• 3.4.1 烘烤时间记录
• 3.4.2 叶间隙风速
• 3.4.3 烤房内的气体成分
• 3.4.4 烟叶颜色
• 3.4.5 烟叶状态
• 3.4.6 烟叶的物理特性
• 3.4.7 烟叶的外观质量
• 3.4.8 化学成分
• 3.4.9 香气物质
• 3.4.10 感官评吸
• 3.5 统计分析方法
• 4 结果与分析
• 4.1 密集烤房与普通烤房的烘烤对比试验
• 4.1.1 叶间隙风速
• 4.1.2 烘烤时间
• 4.1.3 烤房内的气体成分
• 4.1.3.1 氧气
• 4.1.3.2 二氧化碳
• 4.1.3.3 氧气与二氧化碳的比值
• 4.1.3.4 臭氧
• 4.1.4 烟叶的形态变化
• 4.1.4.1 烟叶的纵向收缩
• 4.1.4.2 烟叶的横向收缩
• 4.1.4.3 烟叶的面积收缩
• 4.1.4.4 烟叶的厚度收缩
• 4.1.4.5 烟叶的纵向卷曲
• 4.1.4.6 烟叶的横向卷曲
• 4.1.4.7 烤后烟叶的物理特性
• 4.1.5 烟叶颜的色变化
• 4.1.6 小结
• 4.2 密集烘烤关键工艺条件对烤后烟叶质量的影响
• 4.2.1 密集烘烤关键温度点稳温时间
• 4.2.1.1 烟叶外观质量
• 4.2.1.2 烟叶化学成分
• 4.2.1.3 烟叶香气物质
• 4.2.1.4 烟叶评吸质量
• 4.2.2 密集烘烤关键温度点湿球温度
• 4.2.2.1 烟叶外观质量
• 4.2.2.2 烟叶化学成分
• 4.2.2.3 烟叶香气物质
• 4.2.2.4 烟叶评吸质量
• 4.2.3 密集烘烤定色升温速度
• 4.2.3.1 烟叶外观质量
• 4.2.3.2 烟叶化学成分
• 4.2.3.3 烟叶香气物质
• 4.2.3.4 烟叶评吸质量
• 4.2.4 密集烘烤过程中的风机转速
• 4.2.4.1 烟叶外观质量
• 4.2.4.2 烟叶化学成分
• 4.2.4.3 烟叶香气物质
• 4.2.4.4 烟叶评吸质量
• 4.3 密集烘烤工艺优化的验证
• 5 结论与讨论
• 5.1 密集烘烤的特殊性
• 5.1.1 密集烘烤过程中的叶间隙风速对烟叶质量的影响
• 5.1.2 密集烤房内的气体成分与烟叶质量形成
• 5.1.3 密集烘烤过程中烟叶的形态变化
• 5.1.4 密集烘烤过程中烟叶的颜色变化
• 5.2 关键工艺条件对烟叶质量的影响
• 5.3 优化密集烘烤工艺的特点
• 参考文献
• ABSTRACT