一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法與流程

2024-03-01 21:44:15

本發明屬於菸草加工技術領域，具體涉及一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法。

背景技術：

H892是植株較為矮小，但是具有高香氣特徵的雜交烤菸品種。

菸葉的質量和風格特徵是在菸葉生長發育過程中逐步形成的，通過調製技術體現出來，菸葉烘烤的根本目的就是要最大限度地顯露和發揮菸葉在農藝過程中形成和積累起來的質量潛勢。

密集式烤房是近幾年菸葉產區大規模推廣應用的新型烤菸烘烤設備，是菸葉烘烤環節的一次重大技術改革。密集烤房不僅烤後菸葉顏色更鮮亮、色度均勻、有效減少掛灰煙、雜色煙比例，明顯提高菸葉外觀商品等級質量；而且密集式烤房具有容量大、裝煙多、獨立供熱、風機強制供熱和通風排溼等優點，能有效提高菸葉烘烤的安全性、烘烤效率和菸葉質量。

但在推廣應用中，發現有相當部分密集式烤房烤後菸葉顏色偏淡、油分減少、香氣降低的現象。

由於不同的烤菸品種，在種植、生長、烘烤等方面，都會有不同的需求，從而實現不同的烤菸品種風味，因此，需要針對不同烤菸品種，滿足其最佳的生長需要，或者烘烤需要，提供適合該烤菸品種的種植、施肥或者烘烤方案。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明的目的在於提供烤菸品種H892菸葉的烘烤方法；該方法烘烤出來的煙不僅提高了菸葉烘烤外觀質量，而且能協調菸葉內在化學成分、改善菸葉感官評吸質量。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法，烘烤過程包括變黃期、定色期和幹筋期，所述H892的下部菸葉、中菸葉和上部菸葉分開於不同烤房進行烘烤，所述烤房內菸葉變黃期期間溫度緩慢升高，所述變黃期、定色期和幹筋期不同烘烤階段使用的循環風機實行變頻化調控，中溫變黃期、高溫變黃穩溫延長12小時，定色中後期穩溫延長12小時。

其中，所述變黃期包括如下幾個階段：

(1)起火控溫：以1℃/3h的速率將烤房內的溫度升到35.0±0.2℃，控制溼球溫度為30.0±0.2℃，穩溫2h；

(2)變黃初期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到36.0±0.2℃，控制溼球溫度為35.1±0.2℃，穩溫28～34h；

(3)變黃中期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到37.5±0.2℃，控制溼球溫度為36.1±0.2℃，穩溫15～20h；

(4)變黃後期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到39.0±0.2℃，控制溼球溫度為37.1±0.2℃，穩溫10～22h。

升溫速度和穩溫時間實際上決定各階段烘烤時間，從而決定烘烤過程中酶反應和物質分解轉化的程度。升溫速度慢等於變黃期和定色期穩溫時間長，能夠促進色素和澱粉等大分子物質較充分降解，有利於促進小分子物質成分的合成轉化，改善菸葉品質整體協調性；但烘烤時間偏短和偏長，加上較高的風速乾燥，都能造成烤後菸葉的香氣物質合成不足或損失。

所述定色期包括如下幾個階段：

(1)定色初期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到41.6±0.2℃，控制溼球溫度為38.4±0.2℃，穩溫10～15h；

(2)定色前期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到45.0±0.2℃，控制溼球溫度為39.2±0.2℃，穩溫15～20h；

(3)定色中期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到47.0±0.2℃，控制溼球溫度為41.0±0.2℃，穩溫15～20h；

(4)定色後期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到52.2±0.2℃，控制溼球溫度為41.2±0.2℃，穩溫20～25h。

本發明增加了關鍵點延時時間，提高變黃前期溼球溫度，風速改變和排溼任務相結合，烘烤目標建立在重視菸葉內在質量的基礎上，兼顧外觀質量。

所述幹筋期包括如下幾個階段：

(1)幹筋初期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到56.6±0.2℃，控制溼球溫度為41.2±0.2℃，穩溫2～5h；

(2)幹筋後期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到68.0±0.2℃，控制溼球溫度為42℃，穩溫至全乾。

較佳地，所述變黃期電機頻率變化為30±2Hz、35±2Hz、40±2Hz、40±2Hz，定色期電機頻率變化為45±2Hz、48±2Hz、48±2Hz、48±2Hz，幹筋期電機頻率變化為35±2Hz、30±2Hz。根據不同烘烤階段，設置不同的頻率參數，能保持烤房菸葉葉隙間風速相對穩定。由於風速降低，可減緩排溼速度，延長變黃和定色時間，有利於提高菸葉烘烤外觀質量，協調菸葉內在化學成分，改善菸葉感官評吸質量。

較佳地，所述變黃期中，起火控溫階段電機轉速為480～520r/min、變黃初期電機轉速為700～740r/min，變黃中期電機轉速為940～980r/min，變黃後期電機轉速為940～980r/min。

較佳地，所述定色期中，定色初期電機轉速為1000～1200r/min、定色前期電機轉速為1380～1440r/min，定色中期電機轉速為1380～1440r/min，定色後期電機轉速為1380～1440r/min。

較佳地，所述幹筋期中，幹筋初期電機轉速為700～740r/min、幹筋後期電機轉速為480～520r/min。

烤房內葉隙間風速大小與風機轉速、烘烤階段菸葉變化狀態有關。在同一烘烤階段，風機轉速提高，烤房內風量和風壓增加，葉隙間風速會隨之增大。在風機轉速不變的條件下，隨著烘烤進程，菸葉失水凋萎、乾燥捲筒，葉間隙擴大，風速也會隨著增大。

較佳地，所述烘烤方法中使用的烤房為8m×2.7m×3層密集烤房，使用的循環風機是7號4葉軸流風機，風量15000m3/h以上，風壓170～250Pa，內置電機一體聯結，電機功率2.2kw，額度頻率50Hz，轉速500～1440r/min。

較佳地，所述烤菸品種H892為廣東南雄用沙泥土種植得到的H892，烘烤時所述H892的下部菸葉齡為55～60天，所述H892的中部菸葉齡為102～107天，所述H892的上部菸葉齡為110～115天。

其中，不同的烤菸品種對不同的生態區域有不同的適應性，生態條件的變化對不同烤菸品種的菸葉質量有很大的影響；不同菸草品種的生物學特性及耕作栽培的要求不同，其對土壤質地的要求也不同；土壤質地對植煙土壤的肥力、水分、通透性、導熱性及微生物活動狀況等都起著決定性的作用，與烤菸質量的形成具有密切關係。植煙土壤類型上烤菸主栽品種菸葉烘烤過程中大分子有機物質(澱粉、蛋白質、色素等)降解的動態變化及生理機制。

成熟度是菸葉質量的主要因素，是菸葉質量的核心，與菸葉的色、香、味密切相關因此菸葉採收成熟度，本發明採取下部菸葉齡為55～60天，中部菸葉齡為102～107天，上部菸葉齡為110～115天的H892菸葉，配合本發明的烘烤方法，菸葉烤後外觀質量好，澱粉含量較低、還原糖含量較適宜、化學成分較協調，菸葉香氣質高、香氣量足，餘味尚適，工業可用性高。本發明通過對菸葉成熟度的精確把握，根據烤菸生產中經常出現菸葉採收標準不統一的現象，結合密集烘烤工藝優化結果，針對不同成熟度菸葉制定多條密集烘烤工藝。

本發明將廣東南雄沙泥土種植得到H892的下部菸葉、中菸葉和上部菸葉分開於不同烤房進行烘烤，烤房內菸葉變黃期期間溫度緩慢升高，所述變黃期、定色期和幹筋期不同烘烤階段使用的循環風機實行變頻化調控，整個烘烤階段細分為10小段，同時不同烘烤階段使用的循環風機實行變頻化調控，同時變黃期控制低速升溫，變黃期溫度控制在39.2℃以下。中溫變黃期、高溫變黃穩溫延長12小時，定色中後期穩溫延長12小時；整個變黃階段的時間不小於48小時，定色階段的的時間不小於56小時。最後烘烤得到的H892不僅外觀質量上乘，同時而且能協調菸葉內在化學成分、改善菸葉感官評吸質量；最終提高經濟效益。

具體的實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明，以助於本領域技術人員理解本發明。

實施例1

一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法，H892選用沙泥土種植得到的H892，中部菸葉齡為104天。烘烤過程包括變黃期、定色期和幹筋期。

變黃期：

(1)起火控溫：以1℃/3h的速率將烤房內的溫度升到35.0℃，控制溼球溫度為35.0℃，穩溫2h；電機頻率變化為30Hz，轉速為500r/min。

(2)變黃初期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到36.1℃，控制溼球溫度為35.3℃，穩溫30h；電機頻率變化為35Hz，轉速為720r/min。

(3)變黃中期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到37.6℃，控制溼球溫度為36.1℃，穩溫18h；電機頻率變化為40Hz，轉速為960r/min。

(4)變黃後期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到39.0℃，控制溼球溫度為37.3℃，穩溫22h。電機頻率變化為40Hz，轉速為960r/min。

定色期：

(1)定色初期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到41.8℃，控制溼球溫度為38.2℃，穩溫12h；電機頻率變化為45Hz，轉速為1180r/min。

(2)定色前期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到43.0℃，控制溼球溫度為39.4℃，穩溫18h；電機頻率變化為482Hz，轉速為1440r/min。

(3)定色中期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到47.0℃，控制溼球溫度為41.0℃，穩溫18h；電機頻率變化為48Hz，轉速為1440r/min。

(4)定色後期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到52.2℃，控制溼球溫度為41.2℃，穩溫22h。電機頻率變化為48Hz，轉速為1440r/min。

幹筋期：

(1)幹筋初期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到56.6℃，控制溼球溫度為41.2℃，穩溫4h；電機頻率變化為35Hz，轉速為720r/min。

(2)幹筋後期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到68.2℃，控制溼球溫度為42℃，穩溫至全乾。電機頻率變化為30Hz，轉速為500r/min。

實施例2

一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法，H892選用沙泥土種植得到的H892，烘烤時所述H892的下部菸葉齡為55天。烘烤過程包括變黃期、定色期和幹筋期。

變黃期：

(1)起火控溫：以1℃/3h的速率將烤房內的溫度升到35.2℃，控制溼球溫度為28.2℃，穩溫2h；電機頻率變化為32Hz，轉速為480r/min。

(2)變黃初期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到36.2℃，控制溼球溫度為34.9℃，穩溫34h；電機頻率變化為37Hz，轉速為700r/min。

(3)變黃中期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到37.7℃，控制溼球溫度為35.9℃，穩溫20h；電機頻率變化為42Hz，轉速為940r/min。

(4)變黃後期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到39.2℃，控制溼球溫度為37.0℃，穩溫18h。電機頻率變化為42Hz，轉速為940r/min。

定色期：

(1)定色初期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到41.8℃，控制溼球溫度為38.2℃，穩溫15h；電機頻率變化為47Hz，轉速為1000r/min。

(2)定色前期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到45.2℃，控制溼球溫度為39.0℃，穩溫20h；電機頻率變化為50Hz，轉速為1380r/min。

(3)定色中期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到47.2℃，控制溼球溫度為40.8℃，穩溫20h；電機頻率變化為50Hz，轉速為1380r/min。

(4)定色後期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到52.4℃，控制溼球溫度為41.0℃，穩溫25h。電機頻率變化為50Hz，轉速為1380r/min。

幹筋期：

(1)幹筋初期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到56.8℃，控制溼球溫度為41.0℃，穩溫5h；電機頻率變化為37Hz，轉速為700r/min。

(2)幹筋後期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到68.2℃，控制溼球溫度為42℃，穩溫至全乾。電機頻率變化為32Hz，轉速為480r/min。

實施例3

一種烤菸品種H892菸葉的烘烤方法，H892選用沙泥土種植得到的H892，烘烤時所述H892的上部菸葉齡為115天。烘烤過程包括變黃期、定色期和幹筋期。

變黃期：

(1)起火控溫：以1℃/3h的速率將烤房內的溫度升到34.8℃，控制溼球溫度為30.2℃，穩溫2h；電機頻率變化為28Hz，轉速為520r/min。

(2)變黃初期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到35.8℃，控制溼球溫度為35.3℃，穩溫28h；電機頻率變化為33Hz，轉速為740r/min。

(3)變黃中期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到37.3℃，控制溼球溫度為36.3℃，穩溫15h；電機頻率變化為38Hz，轉速為980r/min。

(4)變黃後期：以0.1℃/h的速率將烤房內的溫度升到38.8℃，控制溼球溫度為36.9℃，穩溫10h。電機頻率變化為38Hz，轉速為980r/min。

定色期：

(1)定色初期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到41.4℃，控制溼球溫度為38.6℃，穩溫10h；電機頻率變化為43Hz，轉速為1200r/min。

(2)定色前期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到44.8℃，控制溼球溫度為39.4℃，穩溫15h；電機頻率變化為46Hz，轉速為1440r/min。

(3)定色中期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到46.8℃，控制溼球溫度為41.2℃，穩溫15h；電機頻率變化為46Hz，轉速為1440r/min。

(4)定色後期：以1℃/2h的速率將烤房內的溫度升到52.0℃，控制溼球溫度為41.4℃，穩溫20h。電機頻率變化為46Hz，轉速為1440r/min。

幹筋期：

(1)幹筋初期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到56.4℃，控制溼球溫度為41.4℃，穩溫2h；電機頻率變化為37Hz，轉速為740r/min。

(2)幹筋後期：以1℃/h的速率將烤房內的溫度升到68.2℃，控制溼球溫度為42℃，穩溫至全乾。電機頻率變化為28Hz，轉速為520r/min。

上述實施例，只是本發明的較佳實施例，並非用來限制本發明實施範圍，故凡以本發明權利要求所述的特徵及原理所做的等效變化或修飾，均應包括在本發明權利要求範圍之內。

相關實驗：

將沙泥土種植得到的H892中部煙，菸葉齡104天，用竹杆綁杆掛於兩烤房二層，一、三層為另一農戶中部菸葉，總裝煙量420竿。烤房A採用南方菸葉烘烤工藝曲線進行烘烤，全程電機頻率、轉速不變。烤房B採用本發明實施例1所述方法進行烘烤。

一、測定項目和方法

用清華同方RHAT-301型風速/溫度儀測定烤房內溫度和二層葉隙間風速。按照GB2635-92烤菸分級標準，對二層菸葉外觀質量進行對比分析。常規化學成分(澱粉採用YC/T 216-2007，水溶性糖採用YC/T 159-2002，總氮採用YC/T 161-2002，總菸鹼採用凱氏蒸餾比色法)，感官質量評價(GB 5606.4-2005)。

二、結果

1.不同烘烤階段幹、溼球溫度與菸葉變化情況

在烘烤過程中溼球溫度和菸葉變化狀況(表1)。在變黃階段，由於烤房A電機為全速運作，而烤房B電機為變頻30Hz運作，因此烤房A二層菸葉幹球溫度提升較快，菸葉變黃速度和程度均比烤房B快。

循環風機兼有循環送風加熱和通風排溼功能，在裝煙密度和進風門開啟大小相同的條件下，風速越大，排溼速度越快。在定色前期，烤房A電機為全頻全速運作，烤房B電機為變頻40Hz運作，烤房A菸葉失水一直比烤房B稍快，菸葉乾燥速度快5～8h。直到全房煙幹，烤房A比烤房B提前約10h。

表1不同烘烤階段幹、溼球溫度與菸葉變化統計

2.不同風機處理對菸葉烤後外觀質量的影響

隨機抽樣10％進行外觀質量評價，結果如表2統計。兩烤房菸葉烘烤質量較好，以橘黃色為主，成熟度、組織結構稍好，油分、身份等差異不大。通過變頻技術調節變黃期風機轉速，降低了變黃期烤房內葉隙間風速，延長了變黃時間，對改善菸葉外觀質量有明顯作用。

表2不同風機處理菸葉外觀質量統計

3.不同風機處理對菸葉化學成分的影響

菸葉化學成分的協調性直接反映出菸葉成熟狀況，也直接影響菸葉感官評吸質量。如表3顯示，兩處理烤房煙樣化學成分較為協調，其中烤房B與烤房A相比，總糖和還原糖分別高1.8％和2.3％。這與烤房B在變黃期和定色前期升溫較慢、時間延長有關。在42℃前後適當延長烘烤時間，有利於澱粉酶活性保持和澱粉降解，增加總糖和還原糖含量。

表3不同風機處理菸葉化學成分統計

4.不同風機處理對菸葉感官質量評吸的影響

取樣進行感官質量評吸，烤房B煙樣比烤房A煙樣香氣質稍好，香氣量略感充足，刺激性和雜氣較小，餘味較舒適。說明通過採用變頻技術，降低了烤房內葉隙間風速，延長了變黃時間，提高了菸葉變黃程度，有利於改善菸葉感官評吸質量。

表4不同風機處理菸葉感官質量評吸結果

註：總分＝香氣質×20％+香氣量×35％+雜氣×20％+刺激性×10％+餘味×15％

5.不同處理對烤後菸葉經濟性狀的影響

表5可以看出，本發明方法處理相比傳統工藝處理得到的煙中，上等煙比例提高了1.7％、上中等煙比例1.4％。

表5不同處理烤後菸葉主要經濟性狀

總之，本發明利用密集式烤房電機改裝變頻器，能方便調節電流頻率輸入，調控烤房風機轉速，密集烤房裝煙密度420竿的條件下，根據不同烘烤階段，設置不同的頻率參數，變黃期頻率為30Hz、35Hz、40Hz、40Hz，定色期頻率設置為45Hz、48Hz、48Hz、48Hz，幹筋期頻率設置為35Hz、30Hz，能保持烤房菸葉葉隙間風速相對穩定。由於風速降低，可減緩排溼速度，延長變黃和定色時間，有利於提高菸葉烘烤外觀質量，協調菸葉內在化學成分，改善菸葉感官評吸質量。