袁洪 譚波 向永光 帥紅 劉沖 王昊 陳志華
摘要 本試驗通過對不同KC51型煙夾數(shù)量和單夾重量的組合設(shè)計,探索不同裝煙量條件下煙葉烘烤效果。結(jié)果表明,A1B3(單夾裝煙量10 kg,單炕裝夾數(shù)410夾)、A2B1(單夾裝煙量12.5 kg,單炕裝夾數(shù)350夾)、A2B2(單夾裝煙量12.5 kg,單炕裝夾數(shù)380夾)、A2B3(單夾裝煙量12.5 kg,單炕裝夾數(shù)410夾)、A3B1(單夾裝煙量15.0 kg,單炕裝夾數(shù)350夾)、A3B2(單夾裝煙量15.0 kg,單炕裝夾數(shù)380夾)等組合在烤后經(jīng)濟性狀、外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量、單位耗能等指標(biāo)上較其他試驗組合具有一定優(yōu)勢。同時發(fā)現(xiàn),適宜的裝煙密度控制能夠很好地實現(xiàn)烘烤過程中質(zhì)量與效益的平衡。
關(guān)鍵詞 KC51型煙夾;煙夾數(shù)量;單夾重量;烘烤效應(yīng)
中圖分類號 S572 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)20-0235-02
煙夾烘烤是近年來全國為實現(xiàn)煙葉烘烤提質(zhì)增效目標(biāo)而新興的一種散葉烘烤方式,具有操作程序少、單位能耗少、煙葉烤后質(zhì)量高等特點,能有效解決傳統(tǒng)掛竿烘烤中存在的成本大、效率低等問題,對緩解煙葉用工量需求、提升煙葉烘烤質(zhì)量、降低煙葉生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染有積極作用[1-3]。巫溪地區(qū)在引進技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合巫溪本地?zé)熑~自身素質(zhì),以KC51型煙夾為基礎(chǔ),對比不同裝煙量烘烤效果,為進一步提高并完善煙夾烘烤工藝提供理論支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗概況
試驗地點位于重慶市巫溪縣,選擇有代表性的農(nóng)戶及煙地,主栽品種為云煙87。試驗地底施農(nóng)家肥2 250 kg/hm2、烤煙專用復(fù)合肥(18-12-25)525 kg/hm2,追肥為氮鉀復(fù)合肥225 kg/hm2、氮磷復(fù)合肥60 kg/hm2、豆餅有機肥300 kg/hm2。供試材料選取同一地塊、同時采收的8~12葉位的中部煙葉,成熟度一致。
試驗采用12座相同規(guī)格氣流下降式烤房(裝煙室長8 m、寬2.7 m,層數(shù)為3層),風(fēng)機功率為1.6~2.2 kW。
1.2 試驗方法
試驗采用對比試驗方法,設(shè)置12個不同的處理,各處理不設(shè)重復(fù),其中A1B3作為對照組(CK)[2-6],試驗設(shè)置方法見表1、2。
1.3 烘烤工藝設(shè)置
烘烤工藝設(shè)置以重慶市煙夾烘烤工藝為基礎(chǔ),根據(jù)煙葉實際變化情況進行溫濕度微調(diào)整。選取具備整炕典型代表特征的煙葉置于觀察窗口,作為整炕煙葉烘烤的判定標(biāo)準(zhǔn)。
1.4 試驗數(shù)據(jù)記錄和取樣
1.4.1 烘烤過程記錄。每炕點火后,每隔2 h對煙葉變化狀態(tài)進行記錄。
1.4.2 烘烤成本記錄。統(tǒng)計每炕煙葉烘烤所需煤炭及用電量,計算每個處理單位用工成本、單位耗能。
1.4.3 取樣。每處理按照上、中、下3層,分別于靠近門口1 m、中間、靠近加熱室1 m處取5夾煙葉,按國標(biāo)定級,記錄各等級重量,計算烤后煙葉重量、上中等煙率、青雜煙率。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理組合煙葉經(jīng)濟性狀對比
由表3可以看出,與A1B3(CK)相比較,A1B1、A1B2、A2B3、A3B3、A4B2、A4B3組合烤后上中等煙率分別低于CK 2.24%、2.69%、0.04%、0.89%、3.25%、6.12%,其中A4B3上中等煙率顯著低于CK,為本次試驗烤后上中等煙率最低組合,烘烤效果最差,A2B1、A2B2、A3B1、A3B2、A4B1等各組合分別比CK高0.59%、1.54%、0.02%、0.38%、0.11%,其中A3B1提高效果不明顯,A2B2烤后上中等煙率最高,達到97.95%,各類試驗組合中,只有處理3、4、5、6、7、8、9、10上中等煙率達到95%以上,烘烤效果較好;A1B1、A1B2、A4B1、A4B2、A4B3烤壞煙率分別比CK高0.86%、0.38%、0.55%、1.58%、3.44%,其中A4B3烤后下低等煙率最高,各類試驗組合中組合1、2、3、9、10、11、12烤壞煙率為1%以上,包括糟煙、青煙、蒸片等無使用價值煙葉。
從表3、4綜合分析,可以看出A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2等組合烤后煙葉質(zhì)量較高,烤壞煙率較低,煙葉烘烤效果較好。
2.2 不同處理組合煙葉化學(xué)品質(zhì)對比
從表4可以看出,隨著組合的不同,煙葉裝煙量對烤后煙葉質(zhì)量存在一定的影響,從實驗數(shù)據(jù)來看,隨著裝煙量的增加,總糖和還原糖含量呈現(xiàn)一定的降低趨勢,其中A1B2的總糖含量最高,A4B2的總糖含量最低;A1B2的還原糖含量最高,A4B3的還原糖含量最低。這與隨著裝煙量增大,煙葉在烤房內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)時間更長,導(dǎo)致糖類物質(zhì)呼吸消耗更嚴(yán)重有關(guān)。從糖堿比來看,A1B3(CK)、A3B3、A4B2、A4B3處理組合均低于10,表明一定的裝煙密度對改善煙葉烘烤內(nèi)在品質(zhì)具有積極作用。
2.3 不同處理組合外觀質(zhì)量對比
從表5可以看出,隨著烘烤密度的逐步增加,煙葉外觀質(zhì)量品質(zhì)以試驗處理2、3、4、5、6、7、8烤煙煙葉品質(zhì)較好,其中以A1B3、A2B1、A2B2、A2B3、A3B1表現(xiàn)最優(yōu),各項外觀品質(zhì)質(zhì)量均處于較優(yōu)狀態(tài),這與此5類處理組合葉片間密度適宜有較大關(guān)系。通過密度控制,能夠較好地控制不同層之間的溫度分布,同時在濕度控制上,使空氣中的水分密度控制得當(dāng),便于更好地控制葉片內(nèi)水分隨著化學(xué)反應(yīng)的進行而逐步朝優(yōu)質(zhì)烤煙的方向發(fā)展。
2.4 煙葉烘烤能耗對比
根據(jù)各烤房用電及用煤情況記載,各處理耗能情況見表6??梢钥闯?,隨著裝煙量的提升,各烤房的烘烤時間及用煤量、用電量均呈線性上升,通過對單位耗煤量和耗電量的統(tǒng)計,A1B1、A1B2、A1B3(CK)、A4B3等組合單位耗煤量均在1.90 kg/kg以上,其中A1B2組合的單位耗煤量最高,A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3等組合單位耗煤量較低,均在1.75 kg/kg以下,其中以A3B1最低,為1.71 kg/kg。A1B1組合單位耗電量最高,達到0.33 kW·h/kg;A2B1、A3B1、A3B2、A3B3等組合單位耗電量最低,均為0.28 kW·h/kg。通過比較,A1B1、A4B3單位耗煤量和單位耗電量在所有試驗處理中較高,其中A1B1單位耗電量和單位耗煤量均比A1B3(CK)高,組合A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3、A4B1、A4B2能耗比CK低,具備一定的節(jié)能減排優(yōu)勢。
3 結(jié)論與討論
(1)從煙葉烤后質(zhì)量來看,煙葉烘烤效果與烤房內(nèi)煙葉裝煙密度具有較大的相關(guān)性,若烤房內(nèi)裝煙密度過大,會造成烤房內(nèi)不能形成一定的風(fēng)壓,烤房排濕定色功能受到一定削弱,造成煙夾中心煙葉出現(xiàn)平板、光滑、糟片甚至蒸片等烤壞煙現(xiàn)象發(fā)生,煙葉烤后質(zhì)量不能很好地滿足市場需求,極大地影響了煙葉整體質(zhì)量和煙農(nóng)烘烤效益,如A4B3組合(單夾裝煙量為17.5 kg,單炕煙夾量為410夾),全炕鮮煙葉總重量達到7 175 kg,雖然具備一定的減工降本作用,但烤后煙葉整體外觀質(zhì)量和內(nèi)在品質(zhì)最差,投入與產(chǎn)出沒有達到理想效果,經(jīng)濟效益反而降低;A1B1組合(單夾裝煙量10 kg,單炕煙夾量350夾),全炕裝煙量僅為3 500 kg,在38 ℃后期,煙葉變黃出現(xiàn)凋萎后,烤房內(nèi)風(fēng)道過大,尤其高溫區(qū),極易出現(xiàn)青筋青片,烘烤用工與其他烘烤方式基本相同,用工成本投入過大,烤后煙葉質(zhì)量較差,經(jīng)濟效益總體較低[7-10]。
(2)從烘烤耗能數(shù)據(jù)統(tǒng)計來看,若單夾裝煙量過大,或者煙夾數(shù)過多,在實際烘烤過程中排濕時間延長,能量有效利用率低,能耗過大,增大能耗成本,加重環(huán)境壓力,并且長時間高速風(fēng)機運轉(zhuǎn)也會造成高溫區(qū)煙葉身份偏薄、油分偏少、顏色偏淡,煙葉外觀質(zhì)量和內(nèi)在品質(zhì)將受到一定影響;若單夾裝煙量過小,或者煙夾數(shù)過少,全炕煙葉排濕速度過快,煙葉充分變黃不易把握,煙葉烘烤成熟度低,全炕煙葉烤后重量低,單位能耗高,能量利用率低。
(3)KC51型煙夾烘烤與傳統(tǒng)掛竿烘烤相比,鮮煙密度明顯加大,應(yīng)合理控制裝煙量及裝煙密度,在變黃后期及定色期階段加大干濕差,控制垂直溫差,靈活運用變速風(fēng)機高低檔,確??痉績?nèi)排濕及時和通暢,以提升煙葉烘烤質(zhì)量,保障煙農(nóng)收益[11]。
4 參考文獻
[1] 雷朋嶺,史龍飛,葛國鋒,等.烤煙煙夾烘烤研究進展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017(6):267-270.
[2] 孫建鋒,吳中華,張振研,等.不同編煙方式對烤煙烘烤成本及經(jīng)濟性狀的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2011,23(1):24-27.
[3] 徐秀紅,王林立,王傳義,等.密集烤房不同裝煙方式對煙葉質(zhì)量及效益的影響[J].中國煙草科學(xué),2010,31(6):72-74.
[4] 蔡榮,劉新華.煙夾與煙竿編煙烘烤對比試驗[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(10):57-58.
[5] 周初躍,姚忠達,王傳義,等.煙夾密集烤房配套烘烤工藝研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(32):20041-20043.
[6] 王學(xué)龍,唐啟楹,宮長榮,等.散葉烤房系列研究1.烘烤性能研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2006(11):22-26.
[7] 王松峰.密集烤房裝煙密度對煙葉哄烤過程中生理特性及烤后品質(zhì)的影響[D].上海:中國科學(xué)院上海冶金研究所,2000.
[8] 袁黔華,羅傳芳,楊勇,等.散葉堆積烘烤應(yīng)用效果分析[J].耕作與栽培,2008(6):18-19.
[9] 盧賢仁,陳芝波,向章敏,等.密集烘烤不同裝煙方式對烤后煙葉中性致香物質(zhì)含量的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(12):66-69.
[10] 蔣篤忠,成勍松,駱君華,等.煙葉主要化學(xué)成分在不同烘烤方式中的動態(tài)變化[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2009,25(1):67-69.
[11] 王春生,徐立猛,孫仲明,等.煙夾烘烤的利弊初探[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,16(7):84-86.