果蔬烘干机烘烤烤烟技术集成及前景
2021-12-27姜有祥
姜有祥
(师宗县农村机械化技术学校,云南师宗 655700)
1 果蔬烘干机的构造、特点、原理
果蔬烘干机,是一种烘干蔬菜水果的机械。该机械用热风炉产生纯净热风,热风温度50~1 600℃可控,采用加热干燥和通风干燥两种干燥脱水方式同时进行,加强热风通风量合理调整,多层烘干箱,逐层烘干,充分利用热风,烘干脱水迅速,运行高效。
果蔬烘干机属密集型烤房,由保温板拼接而成,体积大小可依据空地、房屋、烤杆长度而调整,大大节约成本。同时,建箱选址也较方便,可直接建在田间地头,大大节省运输费用。
1.1 构造
主要由供热室(含燃烧炉、助燃风机、循环风机、微电脑控制箱、自动进风排湿系统)、烘烤房两部分组成。
1.2 特点
采用220 V家用电源电压,解决了千家万户无动力电的难题。采用整体智能自动控制,人机操作界面,温、湿度控制精度高,恒温排湿烘干,具有烘干物料品质好,均匀无伤害等优点,针对不同果蔬物料采用不同的温度、湿度烘干,能最大限度保证果蔬品质。独特的进风道设计,烘箱式烘干机采用内循环、集中除湿设计,比起传统的直挑式除湿,使烘干物料受热更均匀,避免冷气团的形成。节能效果明显,烘干物料品质也明显提高,而且高效、环保。用于烘烤核桃、花椒、中药材等果蔬类的烘干机,采用烤槽形式,以下进风上排湿的方式烘烤果蔬。
1.3 原理
热风多层利用,循环产热,烘烤烟叶。燃料燃烧产热,以散热管导热室内空气,靠循环风在室内形成热气流,热气流加热烟叶,失水、干燥、变黄。温度降低后,以回风口回供热室加热,这样就形成强制性热气循环,源源不断的形成热源烘烤烟叶。自动控制,确保烤烟质量。配有温控面板,通过控制烧火、烟气流,调整房内温度高低。配有进风口、排湿口开关,自动调整湿度大小。可实现智能化、自动化控制,随时随地监控与操作,确保烟叶在适宜温湿度环境,确保烤烟质量,烤出符合质量标准要求的原烟。
2 果蔬烘干机烘烤烤烟技术集成
2.1 安装调试果蔬烘干机
选址搭建果蔬烘干机室,要求:地势平坦、通风性好、通电方便。用水泥找平地面,搭建板壁注意密封,盖好房顶,确保不漏水、不漏气。安装调试果蔬烘干机,确保各环节运行正常。
2.2 计划做好烤烟采收工作
采收时间,不宜选在阴雨天,宜在晴天早上,以便于保湿,辨识叶片成熟度。采收方法,叶面、叶背相靠,堆叠整齐。采收烟叶成熟度辨识,叶片渐浅,由最初的绿黄到后期的淡黄。叶片主脉亮白,支脉泛白,茸毛脱落,有油润感。叶尖下垂,茎叶角度变大。不同部位烟叶,成熟度标识不同。标准变化:下层叶,主脉三分之一变白,叶片绿中带黄,呈五成黄。中层叶,主脉三分之二变白,叶片八成黄。上层叶,主脉全白,叶片九成黄。
采收注意事项:
第一,留意叶片色泽变化,做到灵活把握,不要错过采过熟叶,不要着急采生叶。
第二,采收时机把握准。打顶后1~2周,为采收最佳期。采收时,上部4~5片叶,务必一次采收干净。
第三,最佳采收期内,留意烟叶成熟期特征、土壤气候条件、后期水肥条件,同时兼顾烤房容积大小,合理组织采收。
第四,采收期间,注意不漏行,不漏株,不漏叶。
2.3 分类编烟捆杆以装室
准备竹竿,长1.5 m左右,可控编烟量100~120片。捆绑烟叶,依上、中、下层分类编。在此基础上,旱天、小叶,杆上多绑些,但不宜超150片。涝天、大叶,杆上少绑些,但不宜少于80片。每杆上,两片一把,叶背相靠,叶耳相齐,避免脱水卷缩包裹。叶与叶间相距均匀,靠近编牢,避免装填期间有滑落,或者掉叶。绑好后,检查上杆叶情,清点叶片数,做到分类烘烤。每杆两头,预留5 cm,以便挂杆之用。
2.4 配竿装室均匀、烟层密度一致
加烟叶的竹竿,放果蔬烘干机室内,力求均匀,烟层密度一致,通风要好。摆放顺序:上层,加低温、高湿、慢烤烟叶。中间层,加一般烟叶。下层,加高温、低湿、快烤烟叶。同时,根据烟叶情况,再调整室内烟叶间差异型,确定每竿烟叶位置。一般室内,空间大小50.4 m3位置,可一次装200~260杆适宜。
2.5 变黄期烘烤管理
烟叶进炉前,检查温控器、进风口、电路等,有问题及时检修,确保炉内无漏烟、箱体密封性好。烟叶进炉后,关严天窗地洞,关闭门2 h。待干球温度、湿球温度接近时,再升慢火,使干球温度和湿球温度同步上升。升火后2 h,干球温度可达28℃,湿球温度可达27℃。之后,1 h升1℃,直到干球温度32℃,湿球温度31℃,稳定温度12 h,以预热烟叶,使其适应烤房内部不良环境条件。然后,2 h升1℃,直到干球温度36℃,湿球温度35℃,稳定温度12 h。外观烟叶,上层烟叶、烟尖变黄,下层烟耳变黄。再然后,4 h升1℃,直到干球温度38℃,湿球温度37℃,稳定温度12 h。外观烟叶,上层烟叶全部变黄,下层烟叶90%以上变黄。最后,排湿,升温。2 h升1℃,干球温度42℃,控火控温,稳定湿球温度39℃,控温10 h左右。外观烟叶,全部失水,变软。下层烟叶,变黄,勾尖、弯曲,呈卷筒状。中间层烟叶,下部九成黄,中上部全黄,呈勾尖状态。上层烟叶,全部凋萎枯黄。
2.6 定色期烘烤管理
2 h升温1℃,干球温度升温至46℃,开始控温稳温,温度稳控6 h,湿球温度稳控在39.5℃。期间,做好通风,注意室内通风。直到叶片,打卷筒状,主脉络发软。然后,2 h升温1℃,干球温度升温至50℃,开始控温稳温,温度稳控6 h,湿球温度稳控在41℃。直到底层叶,全干呈大卷筒状。中间层叶,变黄失水,呈小卷筒状。顶层叶片,有9~10成泛黄,主侧脉络微青。最后,2 h升温1℃,干球温度升温至54℃,开始控温稳温,温度稳控6 h,湿球温度稳控在41℃。期间,上台主脉,渐显萎缩。
2.7 干筋期烘烤管理
4 h升温1℃,升温至56℃,开始控温稳温。调整湿球温度在42℃,温度稳控8 h,到炉内大卷叶全干呈卷筒状,主脉干4~5成。然后,1 h升温1℃,升温至62℃,开始控温稳温。调整湿球温度在42℃,直到炉中主脉全干,熄火。
3 果蔬烘干机烘烤烤烟发展前景
3.1 技术优势
第一,操作方便快捷。该烤烟技术可操作性强,普通有烤烟经验的烟民,经简单的技术讲解,可直接掌握该项烘烤技术。烘烤设备组装简便,做好地平的基础上,2~3人3~4 h能组装好。投入成本低,总造价每座2万元远低于普通烤房每座3万元,可推广普及率高。
第二,节省劳动力。较其他烘烤形式,果蔬烘干机烤烟自装烟到出烟,约缩短工作时间3~4 h,减少劳动力1~2人,有利于节省人力输出,降低劳动强度,在农忙时节的重要性更为突出。
第三,节约烘烤成本。比较同等条件下的烘烤形式,果蔬烘干机烘烤在节省燃料、节约能源方面更具优势。输出成本分析,每炉烘烤成本能节省一百多元,效益显著。
第四,确保烘烤质量。用果蔬烘干机烘烤烟叶,通风、排湿均易控制,烤出的烟叶质量大幅提升,色泽好,无青筋毒筋现象,质量等级高。有烟民反映:果蔬烘干机烤出的烟叶,中上等烟比例至少提高10%~15%,市场效益显著。
3.2 发展前景
以往烟农用的老式烤房烘烤烟叶,科技含量低,烟农各自总结的烟叶烘烤技术参差不齐,导致同样的烟叶因烘烤的人不同而烟叶烘干后品质不同。果蔬烘干机替代老式烤房烘烤烟叶,科技含量高,烟农在烘烤烟叶时只需按照设定的程序进行烘烤,烘烤后的烟叶品质进一步提高。但是,果蔬烘干机用的烤箱,由保温板拼接而成,如此比较老式烤房烘烤,使用寿命要短,该方面应相应做出技术改进。
展望该技术推广应用的市场空间,早期推广因果蔬烘干机未列入中央财政农机购机补贴机具,很多烟农不敢购买果蔬烘干机烘烤烟叶。自2007年,果蔬烘干机列入中央财政农机购机补贴机具以来,烟民学习果蔬烘干机烤烟的热情大增。师宗县于2015年引进示范推广,当初用于果蔬,后来通过改造用于烘烤烟叶,效果明显,农民喜欢。截止到2020年,受农机购置补贴宏利的带动,师宗烤烟种植乡镇推广40~70 m3果蔬烘干机达到近1 200多座,大大提升本地烤烟品质,增强烤烟市场竞争力。同时,农技推广部门还抓住中央农机购置补贴政策实施机遇,不断加大果蔬烘干机的运用和推广力度,采取技术培训、演示、咨询、对比、观摩等形式,宣传和推广使用果蔬烘干机烘烤烟叶技术,促进农业增效和农民增收。
总之,用果蔬烘干机烘烤烟叶具有操作使用方便、干净、整洁,省工省时,节省燃料,热源供热均匀等优点,使烘烤出来的烟叶着色均匀、成色好。预计未来五年内,师宗县用于烘烤烟叶的果蔬烘干机市场空缺还有上万台的需求,由此,发展果蔬烘干机烘烤烟叶还有广阔的市场空间在等着我们。