减少豫烟7号烟叶挂灰及黑糟的密集烘烤方法及其应用

摘要

本发明属于烟叶三段式烘烤技术领域，尤其涉及减少豫烟7号烟叶挂灰及黑糟的密集烘烤方法及其应用。本发明利用热泵密集烤房，采用及时排湿，边黄边排，控制湿球，持续排湿的方法，有效地解决了豫烟7号水分不易排，主脉不易干，升温易挂灰，叶片易黒糟的问题。

说明书

技术领域

本发明属于烟叶三段式烘烤技术领域，尤其涉及减少豫烟7号烟叶挂灰及黑糟的密集烘烤方法及其应用。

背景技术

浓香型烟叶具有香味浓郁、油分足的特点，对中式卷烟核心原料体系建设意义重大。由于特殊的自然条件和生态特征，河南烟区所生产的烟叶具有浓香型风格。但是近年来，由于品种单一、种性退化，大面积爆发毁灭性病害等原因，河南省烟叶浓香型特点有所弱化，已不能满足卷烟工业公司叶组配方的需求。

豫烟7号是河南省农业科学院烟草研究所以MSKY2为母本、66401为父本育成的杂交一代的浓香型烤烟新品种。该品种植株结构合理，田间生长势强；抗黑胫病，中抗青枯病和赤星病，耐PVY，中感TMV和根结线虫病，耐旱耐寒性强；烤后烟叶叶片厚度均匀，主要化学成分协调，特别是钾含量高；香气质较好，香气量足，感官评吸质量好，具有较高的工业利用价值。

目前推广使用的三段式烘烤工艺，是指根据烟叶外观特征变化与内部的有机联系，把烟叶烘烤过全过程分为烟叶外观状态与温湿度要求相应的三个阶段，即变黄阶段、定色阶段和干筋阶段，主要是利用普通烤房以及常规品种烟叶烘烤试验总结出来的相应烘烤参数的集合，适用性很强，但是该工艺在一些关键的工艺指标上，无法适应豫烟7号的烘烤特性，导致豫烟7号烟叶的烘烤质量不理想，青筋、挂灰烟多，产量、质量和经济效益远未发挥出品种预期的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种减少豫烟7号烟叶挂灰及黑糟的密集烘烤方法及其应用，通过研究浓香型特色烤烟新品种豫烟7号烘烤特性，利用热泵烤房确定适宜的烘烤方法，并制定完善的烘烤工艺技术，实现真正意义上的良种良法配套，为新品种的示范推广提供可借鉴的技术支撑。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

减少豫烟7号烟叶挂灰及黑糟的密集烘烤方法，采用热泵烤房，对豫烟7号烟叶在变黄期、定色期和干筋期进行操作步骤如下：

1)变黄前期，烟叶装炕点火后4小时内，提升干球温度为35-36℃，且保持干湿差为1-2℃，然后烘烤16小时左右至高温层烟叶叶尖变黄，该步骤中设置风门运行模式为保湿，旨在确保烟叶在相对湿度为85-92％的烤房内充分发汗，将烟叶内水分汽化蒸发，使得叶片逐渐调味、发软，叶尖和叶缘开始发黄，干球温度提升速度加快，减少烟叶的养分自损，防止变黄过度产生挂灰，如果烤制的烟叶为雨天采收，由于其含水量较大，不易失水，可以适量排湿或适当延长烘烤时长。

2)变黄中期，将干球温度以1℃/h升至37-38℃，控制干湿差在2-3℃，然后烘烤38小时左右至高温层烟叶达到黄片青筋、低温层烟叶叶片基本全黄，该步骤中设置风门运行模式为低档排湿，边变黄边排湿，促使烟叶变黄发软、塌架，防止烟叶凋萎不够，造成硬变黄，导致黑糟烟的产生。

3)变黄后期，将干球温度以0.5℃/h升至40-42℃，湿球温度35-36℃，然后烘烤14-16小时至高温层烟叶勾尖卷边、低温层烟叶凋萎发软，该步骤中风门运行模式为低档排湿，使烟叶失去较多的水分，降低细胞膜的膨压，烟叶表现为充分凋萎，干尖、支脉变黄。

变黄期要严格保证湿球温度控制在38℃以下，同时在变黄中、后期进行排湿能够有效促进烟叶内大分子物质的分解转化，减少定色期烟叶的挂灰、黑糟现象产生，提高烟叶烘烤质量。

4)定色前期，将干球温度以1-2℃/h升至44-46℃，湿球温度35-36℃，然后烘烤15-17小时至高温层烟叶叶面干燥呈小卷筒、低温层烟叶的叶片达60-80％干燥，该步骤中设置风门运行模式为自动排湿，使烟叶完全达到黄片青筋，促进主脉变白；

5)定色后期，将干球温度以0.5℃/h升至50-54℃，湿球温度37-38℃，然后烘烤14-16小时至高温层烟叶呈大卷筒、低温层烟叶大卷筒或接近大卷筒，该步骤中设置风门运行模式为高档或自动排湿，确保主脉发软，叶片全干，缩小叶面叶背色差。在定色期采用快速排湿不仅可以实现叶片的顺利定色，还可以降低烤房内相对湿度，防止烟叶在定色期处于高湿度环境生成黑糟烟和挂灰烟。

6)干筋前期，将干球温度以1℃/h升至62-63℃，湿球温度40℃，然后烘烤21-23小时至全炕烟叶的主脉达到50-70％干燥、叶片正反面色泽相近，该步骤中设置风门运行模式为低档排湿；

7)干筋后期，将干球温度以1℃/h升至67-68℃，湿球温度40-42℃，干湿差25-28℃，然后持续烘烤至低温层烟叶主脉达到95％干燥或烤房湿度不高于13％时驻火，利用余热把烟叶主脉烤干即可，该步骤中设置风门运行模式为低档排湿。

干筋期烘烤段分为两步，保证烟叶主脉达到50-70％的干燥程度，防止突遇降温导致主脉水分过多而侵入叶片，产生低质量的洇片烟。

优选的，所述豫烟7号为河南省农业科学院烟草研究所以MSKY2为母本、66401为父本育成的杂交一代的浓香型烤烟品种。

优选的，所述干湿差为干球温度与湿球温度的差值。

优选的，所述风门的保湿运行模式为不开启排风。

优选的，所述风门的低档排湿、自动排湿和高档排湿运行模式的排风量顺次为9600m3/h、9601-17999m3/h和18000m3/h。其中自动排湿运行模式时，风机根据烤房室内湿度自动控制进风量，相应的控制装置为现有技术中的成熟产品，其工作原理不再赘述。

优选的，所述热泵烤房为5HR-160果蔬烘干设备。

上述的密集烘烤方法在豫烟7号九成熟下部叶烤制上的应用。

上述的密集烘烤方法在豫烟7号成熟中部叶烤制上的应用。

上述的密集烘烤方法在豫烟7号成熟上部叶烤制上的应用。

豫烟7号的烟叶按照本领域公知技术分为下部叶、中部叶和上部叶，不同部位的烟叶成熟期不同，烤制时期分批进行。

不同部位烟叶的适时采收，有利于叶片内的化学成分在烤制时的顺利转化，降低挂灰烟叶的产生。

现对部分术语进行诠释：

1)干燥程度，即烟叶含水量的减少反映在外观上的干燥状态。干燥程度由低至高大致分为：叶片凋萎塌架(发软)、勾尖卷边(干尖)、近小卷筒、小卷筒、近大卷筒、大卷筒、干筋。

2)变黄程度，即叶片整体变黄的程度，常用叶片面积变黄的百分比表示，如叶片10％的面积变黄等，叶片、叶脉全变黄为全黄，又称黄片黄筋。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1)本发明所述烘烤方法，针对豫烟7号品种烟叶的独特烘烤特性而研发，申请人发现豫烟7号的烘烤特性与常规烟草品种不同，具有水分不易排，主脉不易干，升温易挂灰，叶片易黑糟的问题，其烘烤工艺与常规工艺相比，应当在烟叶变黄、排湿时间和湿球温度控制工艺参数上有所改变，与常规的三段式烘烤工艺相比，本发明中的湿球温度始终控制在较低水平，变黄期、定色期湿球温度分别控制在36℃和38℃以下，使烟叶脱水排湿时间提前20个小时左右，有利于叶片水分的散失，有效地减少了定色期的排湿压力，大幅度降低烟叶挂灰、黑糟现象的产生；

2)基于豫烟7号品种烟叶独特的烘烤特性，采用本发明方法烘烤豫烟7号烟叶较常规的三段式烘烤工艺相比，烤制后下等烟、杂色烟和级外烟比例分别下降了28.05％、11.19％和9.36％，上、中等烟和橘黄色烟比例分别提高了7.38％、8.92％和7.65％，每亩烟田提高烟农收入约800元。

附图说明

图1为实施例1所述密集烘烤方法的温湿度工艺参数曲线图(上曲线为干球温度，下曲线为湿球温度)；

图2为实施例1所述密集烘烤方法与现有工艺中的三段式烘烤工艺方法的湿球温度参数的曲线对比图(上曲线为现有工艺，下曲线为实施例1所述方法)；

图3为采用现有技术中的三段式烘烤工艺烤制的豫烟7号中部叶；

图4为采用实施例1所述密集烘烤方法烤制的豫烟7号中部叶。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

采用5HR-160果蔬烘干设备(即热泵密集气流下降式烤房)对豫烟7号成熟采收后的中部叶进行烤制，挂在高处的烟叶为上棚烟，即所述的高温层烟叶，挂在低处的烟叶为下棚烟，即所述的低温层烟叶，结合附图1，具体步骤如下：

1)变黄前期，烟叶装炕后点火，以2℃/h的速度将干球温度升至36℃，保持湿球温度34℃，然后烘烤16小时，设置烤房风门的运行模式为保湿，使烟叶充分发汗，直至上棚烟叶叶尖变黄。

2)变黄中期，将干球温度以1℃/h的速度升至38℃，湿球温度调至35℃，控制干湿差在2-3℃，然后烘烤38小时。设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使上棚烟叶变黄发软、塌架，下棚烟叶叶片基本全黄。

3)变黄后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至42℃，湿球温度稳定在35℃，然后烘烤15小时，烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶充分凋萎，烟叶干尖、支脉变黄。

4)变色前期，将干球温度以2℃/h的速度升至46℃，湿球温度控制在35℃，稳温烘烤16小时。设置烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶叶片干燥，达到小卷筒，下棚烟叶黄片青筋。

5)变色后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至54℃，湿球温度升至37℃，持续烘烤15小时，烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶达到大卷筒，下棚烟叶大卷筒或接近大卷筒，叶片全干。

6)干筋前期，将干球温度以1℃/h的速度升至62℃，湿球温度升至40℃，持续烘烤22小时，设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶主脉达到50-70％干燥，叶片正反面色泽相近。

7)干筋后期，将干球温度以1℃/h的速度升至68℃，湿球温度保持41℃，保持这种干湿球温度持续烘烤，直至下棚烟叶主脉达到95％干燥或炕房湿度13％以下时驻火，利用余热把未干的主脉烤干，烤房风门的运行模式为低档排湿。

表1实施例1所述烘烤方法的各阶段关键工艺及目标任务

由表1和图2可知，本实施例所述烘烤方法与现有技术中三段式烘烤工艺方法相比，本实施例中的湿球温度始终控制在较低水平，变黄期、定色期湿球温度分别控制在35℃和37℃以下，使烟叶脱水排湿时间提前20个小时左右，有利于叶片水分的散失，有效地减少了定色期的排湿压力。

同时，采用本实施例所述烘烤方法与现有技术中三段式烘烤工艺方法，于2016年8-10月，于平顶山市郏县，分别对100公斤下部鲜烟叶，100公斤中部鲜烟叶、100公斤上部鲜烟叶进行烤制，烤制后的烟叶采用国家42级国标评级，对比可知，实施例1所述烘烤方法的上等烟、中等烟、橘色烟比例均有明显提高，挂灰、黑糟等杂色烟或级外烟的比例明显降低(见表2)。

表2实施例1所述烘烤方法与常规三段式工艺烘烤烟叶等级比较

同时参见附图3-4，实施例1所述烘烤方法烤制的中部叶与现有技术中三段式工艺烤制的中部叶相比，前者油分含量更高，色泽更加润亮，而且破损少，完整度较好。

采用实施例1所述烘烤方法烤制的中部叶与现有技术中三段式工艺烤制的中部叶进行常规化学成分分析和中性致香成分分析，如表3、表4所示：

表3实施例1所述烘烤方法与常规三段式工艺烘烤烟叶常规化学成分比较

注：评分方法采用郑州烟草研究院《全国烟叶质量分析评价》方法

由表3可知，采用本实施例所述烘烤方法与现有技术中三段式烘烤工艺方法相比，前者的常规化学成分更为协调，其中烟碱达到郑州烟草研究院《全国烟叶质量分析评价》的满分标准，总氮、还原糖也分别达到九十分以上。

表4实施例1所述烘烤方法与常规三段式工艺烘烤烟叶中性致香物质比较

中性致香物质是影响烟叶感官评吸质量的重要物质基础,其成分和协调程度会显著影响烟叶的感官评吸质量。香气成分提取按照常规烟叶处理方法，制得的分析样品由GC/MS鉴定结果和NIST库检索定性。由表4可知，采用本实施例所述烘烤方法与现有技术中三段式烘烤工艺方法相比，前者烤后烟叶除美拉德反应产物含量略低于常规三段式烘烤工艺外，其他各项指标均较高，中性致香成分总含量也更高。

实施例2

采用5HR-160果蔬烘干设备(即热泵密集气流下降式烤房)对豫烟7号成熟采收后的中部叶进行烤制，挂在高处的烟叶为上棚烟，即所述的高温层烟叶，挂在低处的烟叶为下棚烟，即所述的低温层烟叶，结合附图1，具体步骤如下：

1)变黄前期，烟叶装炕后点火，以2℃/h的速度将干球温度升至35℃，保持湿球温度34℃，然后烘烤15小时，设置烤房风门的运行模式为保湿，使烟叶充分发汗，直至上棚烟叶叶尖变黄。

2)变黄中期，将干球温度以1℃/h的速度升至37℃，湿球温度调至34℃，控制干湿差在2-3℃，然后烘烤38小时。设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使上棚烟叶变黄发软、塌架，下棚烟叶叶片基本全黄。

3)变黄后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至40℃，湿球温度稳定在35℃，然后烘烤14小时，烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶充分凋萎，烟叶干尖、支脉变黄。

4)变色前期，将干球温度以2℃/h的速度升至45℃，湿球温度控制在35℃，稳温烘烤16小时。设置烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶叶片干燥，达到小卷筒，下棚烟叶黄片青筋。

5)变色后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至53℃，湿球温度升至37℃，持续烘烤16小时，烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶达到大卷筒，下棚烟叶大卷筒或接近大卷筒，叶片全干。

6)干筋前期，将干球温度以1℃/h的速度升至62℃，湿球温度升至40℃，持续烘烤22小时，设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶主脉达到50-70％干燥，叶片正反面色泽相近。

7)干筋后期，将干球温度以1℃/h的速度升至68℃，湿球温度保持42℃，保持这种干湿球温度持续烘烤，直至下棚烟叶主脉达到95％干燥或炕房湿度13％以下时驻火，利用余热把未干的主脉烤干，烤房风门的运行模式为低档排湿。

实施例3

采用5HR-160果蔬烘干设备(即热泵密集气流下降式烤房)对豫烟7号成熟采收后的中部叶进行烤制，挂在高处的烟叶为上棚烟，即所述的高温层烟叶，挂在低处的烟叶为下棚烟，即所述的低温层烟叶，结合附图1，具体步骤如下：

1)变黄前期，烟叶装炕后点火，以2℃/h的速度将干球温度升至36℃，保持湿球温度33℃，然后烘烤16小时，设置烤房风门的运行模式为保湿，使烟叶充分发汗，直至上棚烟叶叶尖变黄。

2)变黄中期，将干球温度以1℃/h的速度升至38℃，湿球温度调至36℃，控制干湿差在2-3℃，然后烘烤39小时。设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使上棚烟叶变黄发软、塌架，下棚烟叶叶片基本全黄。

3)变黄后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至41℃，湿球温度稳定在36℃，然后烘烤15小时，烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶充分凋萎，烟叶干尖、支脉变黄。

4)变色前期，将干球温度以2℃/h的速度升至44℃，湿球温度控制在35℃，稳温烘烤16小时。设置烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶叶片干燥，达到小卷筒，下棚烟叶黄片青筋。

5)变色后期，将干球温度以0.5℃/h的速度升至54℃，湿球温度升至37℃，持续烘烤15小时，烤房风门的运行模式为自动排湿，使上棚烟叶达到大卷筒，下棚烟叶大卷筒或接近大卷筒，叶片全干。

6)干筋前期，将干球温度以1℃/h的速度升至63℃，湿球温度升至40℃，持续烘烤23小时，设置烤房风门的运行模式为低档排湿，使全炕烟叶主脉达到50-70％干燥，叶片正反面色泽相近。

7)干筋后期，将干球温度以1℃/h的速度升至67℃，湿球温度保持42℃，保持这种干湿球温度持续烘烤，直至下棚烟叶主脉达到95％干燥或炕房湿度13％以下时驻火，利用余热把未干的主脉烤干，烤房风门的运行模式为低档排湿。