烟草在线专稿　　［摘要］：为了进一步提高上部烟叶的可用性和优化密集烘烤工艺，采用密集烤房和变频器研究了干筋期不同风机转速对烤后上部烟叶外观质量、化学成分及协调性、感官评吸质量和经济性状的影响。结果表明，在干筋期风机先以720r•min^-1运行，在60℃以后以540r•min^-1运行能显著提高上部烟叶的中上等烟比例和桔色烟比例，对能耗和烘烤成本的降低最为显著，能明显改善上部烟叶的外观质量、内在化学成分的协调性和感官评吸质量，尤其对烤后烟叶的香气量、香气质、刺激性、杂气和口感改善最为明显。综合考虑，在干筋期适当降低风机转速可以提高上部烟叶的可用性，以T3（54℃～60℃720r•min^-1，60℃以后540r•min^-1）最佳，其次为T4（54℃～60℃720r•min^-1，60℃以后720r•min^-1）。

　　［关键词］：密集烘烤；干筋期；风机转速；烤烟；上部叶；质量

　　密集烤房现已成为我国烤烟烘烤设备的发展方向。近年来的试验和调研情况表明，密集烤房烘烤的烟叶容易出现颜色浅淡、光滑、组织结构紧密等现象，难以满足“中式卷烟”的原料需求，完善密集烘烤工艺，提高烟叶的可用性，已成为烟叶生产中亟待解决的问题^[1-2]。烤烟上部叶约占单株产量的40%，在烟叶原料生产中占有十分重要的地位^[3]。充分利用香味浓度较高、烟碱含量略高的上部叶以抵消降焦工艺措施带来的淡化作用，可使上部烟叶变为叶组配方的主体。然而，我国烤烟上部叶均不同程度存在烟碱、淀粉含量偏高，还原糖及糖碱比低，内在化学成分不协调，刺激性较大，香气风格不突出，可用性低等突出问题^[4-6]。为切实解决这一问题，我国在提高上部叶可用性方面进行了较多的研究^[7-11]。烤房内适度通风是保证烟叶烘烤能够顺利进行的重要前提条件之一，强制通风能明显减小烤房内各层间温、湿度差，利于烟叶均匀变黄和干燥^[12]。白震译^[13]研究表明，风速对烤后烟叶的外观质量和感官评吸质量有显著的影。宫长荣等^[12]指出，烘烤过程中风速对烟叶质量的影响以定色期和干筋期最大，烘烤中叶间隙风速以0.2～0.3m•s^-1为宜。变频调速技术既能合理调节风机风速，又有一定的节电效果，将该技术应用于密集烘烤已有少量研究^[14-16]，但这些研究均集中在中部叶上。因此，本试验通过研究干筋阶段风机转速对上部叶质量的影响，以期为进一步提高上部叶的可用性和优化密集烘烤工艺提供新的依据。

　　1　材料与方法

　　1.1　试验材料

　　试验于2008～2009年在山东省诸城市贾悦镇闫家庄农场进行，供试品种为中烟100。试验田质地为粘壤土，土壤有机质含量7.80g•kg^-1，全氮0.53g•kg^-1，全磷0.45g•kg^-1，碱解氮54.00mg•kg^-1，速效磷5.90mg•kg^-1，速效钾166.83mg•kg^-1，pH7.67。施纯氮90.0　0kg•hm^-2，N﹕P₂O₅﹕K₂O=1﹕1.5﹕3。田间管理按优质烤烟栽培生产技术规范进行。以上部叶（第15～16位叶）为试验材料，依据成熟标准，烟叶成熟时按照叶位单叶采收。

　　供试烤房为标准气流下降式连体密集烤房，共5座，装烟3层2路。配置电机额定频率为2.2kW，最大转速为1440r•min^-1。配置循环风机为7号轴流风机，叶片4个，采用内置电动机直联结构，叶轮的叶顶间隙控制在5mm左右，转速l440r•min^-1时风量15000m³•h^-1，配备变频器（华中科技大学研制）调节风机转速，其可在20～50Hz范围内连续调速。

　　1.2　试验设计

　　试验共设五个处理，各处理的风机转速设置见表l。

表1　不同烘烤处理的风机转速（r·min^-1）

　　各处理烟叶均在同一天内完成采收、编烟、装炕与开烤，装烟密度均为70kg•m^-3。各处理均严格按照三段式烘烤工艺进行。每个处理重复3次，每个重复各取烤后烟样B2F（上橘二）2.0kg用于品质分析。

　　1.3　测定项目与方法

　　1.3.1　外观质量

　　按照国标GB　2635-92规定，由郑州烟草研究院、中国烟草总公司职工培训中心、青州烟草研究所、上海烟草集团公司、湖南中烟工业公司、河南中烟工业公司和河北中烟工业公司等7个单位的10名专家鉴定，烟叶外观质量的鉴定和综合评价参照王彦亭等[17]的方法进行。以颜色、成熟度、结构、身份、油分和色度6项指标作为烤烟外观质量评价指标，各指标权重分别为0.30，0.25，0.15，0.12，0.10，0.08。采用指数和法评价烤烟外观质量状况。

　　1.3.2　常规化学成分

　　试样的制备：烘箱法（YC/T　31-1996）；烟碱、水溶性糖、还原糖、氯、总氮：连续流动法（YC/T159～162-2002）；钾：连续流动法（YC/T217-2007）；蛋白质：连续流动法（YC/T249-2008）；淀粉含量采用酸解法测定^[18]；石油醚提取物（以下简称醚提物）采用索氏提取差重法测定^[18]。化学成分的综合评价参照参照王彦亭等^[17]的方法进行，通过对烟碱、总氮、还原糖、钾、淀粉含量和糖碱比值、氮碱比值和钾氯比值8项指标进行赋值，并采取权重指数和法来评价化学成分协调性。

　　1.3.3　感官评吸

　　由云南烟草科学研究院进行评吸，并采用百分制打分，评分标准如下：香韵（满分l0分）、香气量（满分15分）、香气质（满分15分）、浓度（满分10分）、刺激性（满分15分）、劲头（满分5分）、杂气（满分10分）、口感（满分20分）。

　　1.3.4　经济性状

　　分别统计各处理烟叶的中上等烟、桔色烟、杂色烟比例，鲜干比值，kg干烟耗电量、耗煤量、均价和烘烤成本。

　　1.4　数据处理

　　采用Microsoft　Excel　2003进行数据处理和绘图，用SPSS17.0进行统计分析和方差分析。

　　2　结果与分析

　　2.1　干筋期风机转速对上部烟叶外观质量的影响

　　对比分析烤后烟叶外观质量评定结果（表2）发现，各处理颜色均属于橘黄，其中T1和T2与对照颜色得分相同，而T3和T4较对照有所改善，得分较高。各处理的成熟度均表现为成熟，以T3的成熟度最好，得分最高，T4次之，其余3个处理相等。处理对烟叶的结构影响较大，T3和T4的结构均为疏松，但以T3得分最高，达到9.5分，其余3个处理均为尚疏松，T2与对照相比结构没差别，而T1结构较CK略有降低。T3和T4的身份较对照有所改善，表现为中等，且得分相同，而另两个处理身份均稍厚，与对照无差异，得分也相同。相对于CK，各处理中只有T3改善了烟叶的油分，而各处理对烟叶的色度无明显影响，都表现为“强”，且评定得分也相同。综合来看，密集烘烤干筋期适当降低降低风机转速可以改善上部烟叶外观质量，尤其以T3效果最为明显，可以很好的改善烤后上部烟叶的颜色、成熟度、结构、身份和油分，从外观上提高上部叶的可用性。

　　表2　干筋期风机转速对上部烟叶外观质量的影响

　　2.2　干筋期风机转速对上部烟叶化学成分及协调性的影响

　　干筋期风机转速对烤后上部叶化学成分和协调性分值的影响见表3和表4。各处理烤后烟叶淀粉和烟碱含量均较CK有所降低，而钾含量有所提高，其中T4的淀粉含量与CK和其他处理差异显著，只有T4的烟碱含量较CK降低不显著，其他处理均显著降低。T1和T3处理较对照增加了总糖和还原糖的含量，其中T1增加显著，而T2和T4较对照均略有下降。T4处理的总氮含量较对照有所增加，但不显著，而其他3个处理有所降低，尤其T1降低显著。各处理中只有T1显著降低了烟叶的蛋白质含量，而其他3个处理的蛋白质含量与对照差异不显著。T2、T3和T4均能显著降低烟叶的氯含量，尤其以T3降低最为显著，而T1基本无变化。各处理的石油醚提取物含量以T3最高，较对照增加了5.94%，而其余3个处理均显著下降。通过对烤后上部烟叶化学成分的协调性进行赋值计算，以T3综合得分最高，其次为T2和T4，其中T3处理的还原糖、烟碱、总氮、糖碱比、氮碱比和钾氯比均表现较好，在内在质量上很好的改善了上部烟叶的可用性。

表3　干筋期风机转速对上部烟叶化学成分的影响

　　注：表中同一行不同小写字母表示差异达0.05显著水平，表6同。

表4　干筋期风机转速对上部烟叶化学成分协调性分值的影响

　　2.3　干筋期风机转速对上部烟叶感官评吸质量的影响

　　从表5可知，综合来看各处理均在一定程度上改善了上部烟叶的感官评吸质量，以T3