KC51型烟夹在不同装烟量水平下的烘烤效应对比研究

袁洪　谭波　向永光　帅红　刘冲　王昊　陈志华

摘要 本试验通过对不同KC51型烟夹数量和单夹重量的组合设计，探索不同装烟量条件下烟叶烘烤效果。结果表明，A1B3（单夹装烟量10 kg，单炕装夹数410夹）、A2B1（单夹装烟量12.5 kg，单炕装夹数350夹）、A2B2（单夹装烟量12.5 kg，单炕装夹数380夹）、A2B3（单夹装烟量12.5 kg，单炕装夹数410夹）、A3B1（单夹装烟量15.0 kg，单炕装夹数350夹）、A3B2（单夹装烟量15.0 kg，单炕装夹数380夹）等组合在烤后经济性状、外观质量、内在质量、单位耗能等指标上较其他试验组合具有一定优势。同时发现，适宜的装烟密度控制能够很好地实现烘烤过程中质量与效益的平衡。

关键词 KC51型烟夹；烟夹数量；单夹重量；烘烤效应

中图分类号 S572 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）20-0235-02

烟夹烘烤是近年来全国为实现烟叶烘烤提质增效目标而新兴的一种散叶烘烤方式，具有操作程序少、单位能耗少、烟叶烤后质量高等特点，能有效解决传统挂竿烘烤中存在的成本大、效率低等问题，对缓解烟叶用工量需求、提升烟叶烘烤质量、降低烟叶生产成本、减少环境污染有积极作用[1-3]。巫溪地区在引进技术的基础上，结合巫溪本地烟叶自身素质，以KC51型烟夹为基础，对比不同装烟量烘烤效果，为进一步提高并完善煙夹烘烤工艺提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验地点位于重庆市巫溪县，选择有代表性的农户及烟地，主栽品种为云烟87。试验地底施农家肥2 250 kg/hm2、烤烟专用复合肥（18-12-25）525 kg/hm2，追肥为氮钾复合肥225 kg/hm2、氮磷复合肥60 kg/hm2、豆饼有机肥300 kg/hm2。供试材料选取同一地块、同时采收的8～12叶位的中部烟叶，成熟度一致。

试验采用12座相同规格气流下降式烤房（装烟室长8 m、宽2.7 m，层数为3层），风机功率为1.6～2.2 kW。

1.2 试验方法

试验采用对比试验方法，设置12个不同的处理，各处理不设重复，其中A1B3作为对照组（CK）[2-6]，试验设置方法见表1、2。

1.3 烘烤工艺设置

烘烤工艺设置以重庆市烟夹烘烤工艺为基础，根据烟叶实际变化情况进行温湿度微调整。选取具备整炕典型代表特征的烟叶置于观察窗口，作为整炕烟叶烘烤的判定标准。

1.4 试验数据记录和取样

1.4.1 烘烤过程记录。每炕点火后，每隔2 h对烟叶变化状态进行记录。

1.4.2 烘烤成本记录。统计每炕烟叶烘烤所需煤炭及用电量，计算每个处理单位用工成本、单位耗能。

1.4.3 取样。每处理按照上、中、下3层，分别于靠近门口1 m、中间、靠近加热室1 m处取5夹烟叶，按国标定级，记录各等级重量，计算烤后烟叶重量、上中等烟率、青杂烟率。

2 结果与分析

2.1 不同处理组合烟叶经济性状对比

由表3可以看出，与A1B3（CK）相比较，A1B1、A1B2、A2B3、A3B3、A4B2、A4B3组合烤后上中等烟率分别低于CK 2.24%、2.69%、0.04%、0.89%、3.25%、6.12%，其中A4B3上中等烟率显著低于CK，为本次试验烤后上中等烟率最低组合，烘烤效果最差，A2B1、A2B2、A3B1、A3B2、A4B1等各组合分别比CK高0.59%、1.54%、0.02%、0.38%、0.11%，其中A3B1提高效果不明显，A2B2烤后上中等烟率最高，达到97.95%，各类试验组合中，只有处理3、4、5、6、7、8、9、10上中等烟率达到95%以上，烘烤效果较好；A1B1、A1B2、A4B1、A4B2、A4B3烤坏烟率分别比CK高0.86%、0.38%、0.55%、1.58%、3.44%，其中A4B3烤后下低等烟率最高，各类试验组合中组合1、2、3、9、10、11、12烤坏烟率为1%以上，包括糟烟、青烟、蒸片等无使用价值烟叶。

从表3、4综合分析，可以看出A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2等组合烤后烟叶质量较高，烤坏烟率较低，烟叶烘烤效果较好。

2.2 不同处理组合烟叶化学品质对比

从表4可以看出，随着组合的不同，烟叶装烟量对烤后烟叶质量存在一定的影响，从实验数据来看，随着装烟量的增加，总糖和还原糖含量呈现一定的降低趋势，其中A1B2的总糖含量最高，A4B2的总糖含量最低；A1B2的还原糖含量最高，A4B3的还原糖含量最低。这与随着装烟量增大，烟叶在烤房内的化学反应时间更长，导致糖类物质呼吸消耗更严重有关。从糖碱比来看，A1B3（CK）、A3B3、A4B2、A4B3处理组合均低于10，表明一定的装烟密度对改善烟叶烘烤内在品质具有积极作用。

2.3 不同处理组合外观质量对比

从表5可以看出，随着烘烤密度的逐步增加，烟叶外观质量品质以试验处理2、3、4、5、6、7、8烤烟烟叶品质较好，其中以A1B3、A2B1、A2B2、A2B3、A3B1表现最优，各项外观品质质量均处于较优状态，这与此5类处理组合叶片间密度适宜有较大关系。通过密度控制，能够较好地控制不同层之间的温度分布，同时在湿度控制上，使空气中的水分密度控制得当，便于更好地控制叶片内水分随着化学反应的进行而逐步朝优质烤烟的方向发展。

2.4 烟叶烘烤能耗对比

根据各烤房用电及用煤情况记载，各处理耗能情况见表6。可以看出，随着装烟量的提升，各烤房的烘烤时间及用煤量、用电量均呈线性上升，通过对单位耗煤量和耗电量的统计，A1B1、A1B2、A1B3（CK）、A4B3等组合单位耗煤量均在1.90 kg/kg以上，其中A1B2组合的单位耗煤量最高，A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3等组合单位耗煤量较低，均在1.75 kg/kg以下，其中以A3B1最低，为1.71 kg/kg。A1B1组合单位耗电量最高，达到0.33 kW·h/kg；A2B1、A3B1、A3B2、A3B3等组合单位耗电量最低，均为0.28 kW·h/kg。通过比较，A1B1、A4B3单位耗煤量和单位耗电量在所有试验处理中较高，其中A1B1单位耗电量和单位耗煤量均比A1B3（CK）高，组合A2B1、A2B2、A2B3、A3B1、A3B2、A3B3、A4B1、A4B2能耗比CK低，具备一定的节能减排优势。

3 结论与讨论

（1）从烟叶烤后质量来看，烟叶烘烤效果与烤房内烟叶装烟密度具有较大的相关性，若烤房内装烟密度过大，会造成烤房内不能形成一定的風压，烤房排湿定色功能受到一定削弱，造成烟夹中心烟叶出现平板、光滑、糟片甚至蒸片等烤坏烟现象发生，烟叶烤后质量不能很好地满足市场需求，极大地影响了烟叶整体质量和烟农烘烤效益，如A4B3组合（单夹装烟量为17.5 kg，单炕烟夹量为410夹），全炕鲜烟叶总重量达到7 175 kg，虽然具备一定的减工降本作用，但烤后烟叶整体外观质量和内在品质最差，投入与产出没有达到理想效果，经济效益反而降低；A1B1组合（单夹装烟量10 kg，单炕烟夹量350夹），全炕装烟量仅为3 500 kg，在38 ℃后期，烟叶变黄出现凋萎后，烤房内风道过大，尤其高温区，极易出现青筋青片，烘烤用工与其他烘烤方式基本相同，用工成本投入过大，烤后烟叶质量较差，经济效益总体较低[7-10]。

（2）从烘烤耗能数据统计来看，若单夹装烟量过大，或者烟夹数过多，在实际烘烤过程中排湿时间延长，能量有效利用率低，能耗过大，增大能耗成本，加重环境压力，并且长时间高速风机运转也会造成高温区烟叶身份偏薄、油分偏少、颜色偏淡，烟叶外观质量和内在品质将受到一定影响；若单夹装烟量过小，或者烟夹数过少，全炕烟叶排湿速度过快，烟叶充分变黄不易把握，烟叶烘烤成熟度低，全炕烟叶烤后重量低，单位能耗高，能量利用率低。

（3）KC51型烟夹烘烤与传统挂竿烘烤相比，鲜烟密度明显加大，应合理控制装烟量及装烟密度，在变黄后期及定色期阶段加大干湿差，控制垂直温差，灵活运用变速风机高低档，确保烤房内排湿及时和通畅，以提升烟叶烘烤质量，保障烟农收益[11]。

4 参考文献

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