密集烘烤过程远程控制对烟叶质量的影响

摘要 为探讨密集烘烤精准工艺远程调控对烟叶烘烤质量的影响，通过试验对比的方法就常规控制烤房与远程控制烤房对烟叶质量的影响进行了探讨。结果表明：与常规控制烤房相比，远程控制烤房3个部位烟叶上中等烟比例明显增加，烘烤损失率降低1.59百分点；烤后烟叶颜色橘黄，成熟度好，结构疏松，油分足，色度强，烟叶化学成分协调，香气质、香气量好，烘烤后熟充分，清香型风格特色突出。

关键词 烟叶；烘烤；远程控制；密集烤房；烟叶质量

中图分类号 TS44 文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2023）06-0172-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.06.042

Effects of Remote Control of Dense Curing Process on the Tobacco Quality

BAI Tao，ZHANG Zhao，LI Zi－ran et al

（Qujing Branch of Yunnan Tobacco Company，Qujing，Yunnan 655000）

Abstract In order to explore the effects of remote control of intensive curing precise process on the curing quality of tobacco leaves，we studied the effects of conventional control and remote control of curing bran on the quality of tobacco leaves by means of experimental comparison. The results showed that： compared with the conventional control barn，the proportion of superior and medium tobacco leaves in three parts in remote control curing bran significantly increased，the roasting loss rate reduced 1.59 percentage points. Compared with the conventional control barn，the cured tobacco leaves in remote control curing bran had orange color，good maturity，loose structure，sufficient oil，strong chroma，the chemical composition of tobacco leaves was coordinated，the aroma quality and aroma quantity were good，the cured tobacco leaves were fully cooked，and the fragrance style was outstanding.

Key words Tobacco leaves;Curing;Remote control;Intensive curing barn;Quality of tobacco leaves

随着我国烤烟烘烤设备的升级，密集烤房因其节能、省工、提升烟叶质量等优点已经成为我国烟叶烘烤的重要设备［1-3］。但是，传统密集烤房烤后烟叶容易出现组织结构紧密、颜色淡等问题，影响烟叶的工业可用性［4-6］。如何改善和解决以上问题就成为烘烤工艺的关键，近些年密集烘烤精准工艺远程调控逐渐成为传统密集烤房一个重要的改造方向。笔者通过对密集烘烤精准工艺远程控制烤房与常规烘烤烤房烤烟经济性状、外观质量、主要化学成分、多酚类物质、物理特性、致香物质以及感官质量评价的差异进行分析，探究密集烘烤精准工艺远程控制对烟叶烘烤质量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2020年在曲靖市烟草公司烟叶烘烤培训基地（麒麟三宝兴龙烘烤工场）进行。供试烟草品种为云烟97，选取大田管理规范、个体与群体生长发育协调一致、落黄均匀的优质烟叶下部（3～5叶位）、中部（11～13叶位）和上部叶（15～17叶位）进行试验。供热类型均为生物质，生物质燃烧机为辽宁海帝升机械有限公司生产的外置式燃烧机，生物质颗粒为兴龙烟农专业合作社生产的同一批生物质颗粒燃料。

1.2 试验设计

选取2座标准规格的云烟-12型气流上升式卧式密集烤房进行试验，共设置2个处理：①烤房控制器为自主研发的远程智能控制器（T），烘烤过程全程采用物联网管理系统远程烘烤；②烤房控制器为常规控制器（CK），烘烤过程由当地烘烤技师现场烘烤。

1.3 测定项目与方法 待烟叶烤干后，按照烤坏烟叶等级鉴定方案，统计各处理烤后烟叶的挂灰烟程度和比例。选取2竿具有代表性的烤后烟叶，用于经济性状、外观质量、物理特性、主要化学成分、多酚类物质、致香物质和感官质量的检测以及评价。

1.3.1 经济性状测定。

由云南省烟草公司曲靖市公司组织分级专家按照GB 2635—1992标准对烤后原竿烟叶进行分级，统计各处理烤后烟叶的上中等烟比例、烘烤损失率和均价等。

1.3.2 外观质量评价。

由云南三标农林科技有限公司组织分级专家按照GB 2635—1992标准对烤后烟叶进行烟叶外观质量评价。

1.3.3 主要化学成分测定。

由云南三标农林科技有限公司采用流动分析法测定烟叶中的总糖、还原糖、总氮、烟碱、氧化钾（K2O）、氯离子（Cl-）、淀粉、蛋白质的含量，参照《烟草及烟草制品 石油醚提取物的测定》（YC/T 176—2003）测定石油醚提取物含量，参照《食品安全国家标准 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》（GB 5009.8—2016）测定果糖、葡萄糖、蔗糖的含量，参照《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》（GB 5009.88—2014）测定纤维素含量。

1.3.4 多酚类物质测定。

由云南三标农林科技有限公司参照《烟草及烟草制品 多酚类化合物绿原酸、莨菪亭和芸香苷的测定》（YC/T 202—2006）测定多酚类物质含量。

1.3.5 物理特性测定。

由云南三标农林科技有限公司参照中国烟草总公司郑州烟草研究院的方法进行烟叶物理特性的测定。

1.3.6 致香物质测定。

由云南三标农林科技有限公司使用二氯甲烷萃取烟叶中的致香物质，并使用旋蒸漏斗将溶液浓缩至1 mL，采用气相色谱-质谱法（GC-MS）进行致香物质含量的测定。

1.3.7 感官质量评价。

由云南三标农林科技有限公司组织评吸专家对烤后烟叶感官质量进行评价。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤后烟叶经济性状的影响

为探讨不同处理对烤后烟叶经济性状的影响，对烤后烟叶原竿样进行分级统计，结果见表1。由表1可知，与CK相比，T处理的3个部位烟叶烘烤损失率降低了1.59百分点；T处理下部烟叶上等烟比例和均价有所下降，中等烟比例增加了10.80百分点，但均价降低了1.48元/kg；T处理中部烟叶上等烟比例增加15.87 百分点，中等烟比例降低了4.60百分点，均价增加了4.00元/kg；T处理上部烟叶上中等烟比例增加了13.17百分点，均价增加了0.49元/kg。以上试验结果表明，与CK相比，T处理烤后烟叶经济性状有所提升。

2.2 不同处理对烟叶烘烤能耗成本的影响

统计不同处理中部和上部烟叶烘烤能耗成本，结果见表2。由表2可知，在装烟密度基本一致的情况下中部和上部烟叶2个处理的能耗成本无明显差异；中部和上部烟叶1 kg干烟生物质颗粒燃料用量（燃料用量/装烟量）T处理略高于CK，而T处理耗电量略低于常规烘烤（CK）。

2.3 不同处理对烤后烟叶外观质量的影响

对不同处理烤后烟叶进行外观质量评价，结果见表3。由表3可知，与CK相比，下部和中部烟叶T处理烤后烟叶外观质量略有下降，上部烟叶T处理烤后烟叶外观质量明显提升。下部叶T处理叶片结构和色度评分较CK略有降低；中部烟叶T处理油分和身份评分较CK略有下降；上部烟叶T处理颜色、油分、成熟度、色度和身份均较常规烘烤（CK）明显提升。

2.4 不同处理对烤后烟叶主要化学成分含量的影响

由表4可知，不同处理烤后烟叶化学成分含量差异明显。T处理3个部位烟叶的总糖、还原糖以及淀粉含量均明显低于常规烘烤（CK）。这可能是由于远程控制烤房（T处理）升温速度慢、定色后期时间略长于常规烘烤，糖类物质发生棕色化反应更多所致。下部叶T处理蔗糖、葡萄糖和果糖含量明显低于常规烘烤（CK），而中部叶和上部叶T处理葡萄糖和果糖含量明显高于常规烘烤（CK）。3个部位烟叶T处理纤维素含量均明显高于常规烘烤（CK）。下部叶和中部叶T处理蛋白质含量明显高于常规烘烤（CK），而上部叶T处理蛋白质含量低于常规烘烤（CK）。与CK相比，T处理3个部位烟叶石油醚提取物含量较高。通过对2个处理烟叶化学成分协调性对比发现，2个处理烟叶化学成分协调性均较好，但T处理表现更佳。

2.5 不同处理对烤后烟叶多酚类物质含量的影响

由表5可知，不同处理烤后烟叶多酚类物质含量具有明显差异，3个部位烟叶新绿原酸和山奈酚含量T处理均较高；绿原酸含量下部和中部烟叶CK处理较高，而上部烟叶T处理较高；3个部位烟叶咖啡酸含量CK处理较高；莨菪亭含量下部和中部烟叶T处理较高，上部烟叶CK处理较高。芸香苷含量下部和上部烟叶T处理较高，中部烟叶CK处理略高。

2.6 不同处理对烤后烟叶物理特性的影响

对不同处理烤后烟叶物理特性进行检测，结果见表6。由表6可知，单叶重为9.29～12.47 g，下部叶T处理单叶重低于CK处理，中部叶2个处理无明显差异，上部叶T处理单叶重高于CK处理。2个处理下部和中部烟叶含梗率均高于30%，上部烟叶含梗率在25%左右；下部和上部烟叶T处理含梗率略高于CK处理，中部烟叶T处理含梗率较低。2个处理3个部位烟叶叶面密度差异较大，下部和上部烟叶T处理叶面密度明显低于CK处理，中部烟叶T处理叶面密度明显高于CK处理。3个部位烟叶平衡含水率2个处理间差异较小，下部烟叶T处理平衡含水率略低于CK处理，中部和上部烟叶T处理平衡含水率较高。烤后3个部位烟叶厚度2个处理间均无明显差异。

2.7 不同处理对烤后烟叶致香物质含量的影响

取各处理烤后烟叶并检测致香物质的含量，结果见表7。由表7可知，共检测出75种致香物质。3个部位烟叶T处理香气物质总量和新植二烯含量均明显高于CK处理。按照类胡萝卜素降解产物、苯丙氨酸类物质、棕色化反应产物、类西柏烷类物质进行划分，T处理3个部位烤后烟叶类胡萝卜素降解产物含量高于CK处理，下部和中部烟叶T处理高于CK处理，上部烟叶T处理高于CK处理；苯丙氨酸类物质含量下部烟叶T处理高于CK处理，而中部和上部烟叶T处理低于CK处理；苯甲醇、苯乙醇和苯乙醛含量与苯丙氨酸类物质含量表现出相似的规律。棕色化反应产物都是美拉德反应的产物。下部和上部烟叶T处理棕色化反应产物含量高于CK处理，中部烟叶T处理略低于CK处理。类西柏烷物质含量下部和中部烟叶T处理明显高于CK处理，而上部烟叶T处理明显低于CK处理。根据《烟叶香型风格的特征化学成分研究》可知，清香型烟叶二氢猕猴桃内酯和巨豆三烯酮含量较高。该试验中3个部位烟叶T处理的二氢猕猴桃内酯含量均高于CK处理。