滚筒复合传热过程烤烟叶丝干燥与收缩特性研究

【目的】研究滚筒复合传热过程烤烟叶丝干燥及收缩特性,为烟叶原料的滚筒干燥工艺优化提供科学参考。【方法】以B2F烤烟上部烟叶为原料,采用滚筒复合传热方式,考察不同筒壁温度下烤烟叶丝的含水率和温度变化特征,以及叶丝颗粒体积收缩特性。【结果】不同筒壁温度下烤烟叶丝的含水率变化均可采用二元Weibull分布模型描述,模型拟合精度在0.9700以上;筒壁温度对恒速干燥脱水阶段和快速升温阶段影响较大,筒壁温度越高,叶丝干燥速率越快,叶丝温度升高也越快;不同筒壁温度下叶丝干燥终点体积收缩率为20%-25%,且收缩率与含水率之间的变化关系近似线性相关。【结论】筒壁温度是影响烤烟叶丝干燥效果的关键因素,应作为烤烟实际干燥加工中的首选调控参数。     

恒温与分段变温滚筒干燥对烤烟叶丝干燥效率及香味品质的影响

[目的]对比恒温与分段变温两种滚筒干燥方式对烤烟叶丝干燥效率与香味品质的影响,为烟叶原料的分段变温滚筒干燥工艺优化和推广应用提供科学依据.[方法]以烤烟中部烟叶C2F为原料,采用滚筒干燥试验装置,对比分析恒温与分段变温两种滚筒干燥方式对烤烟叶丝干燥效率、石油醚提取物和香味成分含量的影响.[结果]相对于恒温低温干燥(110℃),采用前段高温后段低温的分段变温滚筒干燥方式能有效缩短干燥时间,脱水速率提升5％～15％.两种干燥方式下,叶丝中香味成分总量及石油醚提取物、棕色化反应产物、类胡萝卜素降解产物含量均随干燥筒壁温度的升高而降低;相对于高温恒温干燥(120～140℃),分段变温干燥更有利于石油醚提取物的保留,香味成分总量最高可提高12％,其中以120/110℃分段变温滚筒干燥方式的烤烟叶丝香味成分总量及石油醚提取物、棕色化反应产物、类胡萝卜素降解产物含量最高.[结论]与恒温滚筒干燥方式相比,120/110℃分段变温滚筒干燥方式可有效兼顾烤烟叶丝的干燥效率与香味品质,可在烤烟实际干燥加工中推广应用.     

提高叶丝填充值的叶丝在线膨胀干燥参数优化

通过分析叶丝膨胀干燥过程,寻找影响叶丝填充值的关键工艺参数,再通过试验设计,找出最优参数组合,以提高膨胀干燥过程填充值。结果表明：获得最佳填充值（4.4 cm3/g）的最优参数组合为WQ39热风温度65℃、WQ39引射蒸汽流量200 kg/h、SH94松散蒸汽流量890 kg/h、SH94回风蒸汽流量0 kg/h。     

烟丝整丝率影响因素分析

[目的]找出影响烟丝整丝率的关键因素,为提高烟丝整丝率提供参考依据.[方法]分别采用一元或多元回归方法分析不同切丝含水率、烘丝筒壁温度及烟丝结构(叶丝整丝率、梗丝整丝率、膨胀烟丝整丝率)与烟丝整丝率的相关性.[结果]切丝含水率、烘丝筒壁温度对烟丝整丝率影响显著;烟丝结构中叶丝整丝率、梗丝整丝率和膨胀烟丝整丝率对烟丝整丝率的影响顺序为:梗丝整丝率>梗丝整丝率与膨胀烟丝整丝率的交互作用>膨胀烟丝整丝率>叶丝整丝率>叶丝整丝率与膨胀烟丝整丝率交互作用.影响烟丝整丝率的次序为:烟丝结构>烘丝筒壁温度>切丝含水率.[结论]卷烟实际生产过程中,首先控制烟丝结构中叶丝、梗丝和膨胀烟丝的整丝率,然后适当控制烘丝加工参数,并对切丝含水率进行合理调控,可达到稳定和提高烟丝整丝率的目的.     

膨胀干燥工序对烤烟梗丝特性的影响

按照行业标准或国家标准方法对梗丝各特性进行分析,研究了膨胀干燥工序对烤烟梗丝的填充值、pH值、常规化学成分以及其制品的烟气指标等特性的影响。结果表明：梗丝的填充值均增加,pH值保持不变;常规化学成分中,总氮变化最明显,总糖、还原糖、总植物碱和氯变化不明显;在保持梗丝制品烟支恒重的条件下,各烟气指标均下降,其中总粒相物、焦油、烟气烟碱下降幅度较大,大于15%,而CO含量下降幅度小于10%。     

气流干燥工序加工强度对烤烟烟叶感官质量的影响

为明确气流干燥工序加工强度对烤烟烟叶感官质量的作用特点,寻求气流干燥工序加工烤烟烟叶的适宜条件,以国内外主要烟叶产区的烤烟烟叶为试验材料,采用对比评吸法比较了气流干燥工序不同加工强度条件下的烤烟烟叶感官质量变化。结果表明,气流干燥工序低加工强度处理的烤烟烟叶香气风格不变的样品比例最高,达96%,随着工序加工强度的增大,烤烟烟叶香气风格变化的样品比例逐渐升高;香气质、香气量、杂气、浓度、细腻程度、刺激性改善的烟叶样品比例先升高后降低,其中,以加工强度2为最高,分别达到49%、25%、72%、18%、62%、23%;劲头改善的烟叶样品比例逐渐升高,最高达到9%;干燥感和干净程度改善的烟叶样品比例逐渐降低,最高分别达到13%和35%;香气特性、烟气特性和口感特性各指标变差的烟叶样品比例逐渐升高。在加工强度1～2(工作风温为200～220℃)下,感官质量保持不变和有所改善的烟叶样品比例显著大于感官质量变差的烟叶样品比例;在加工强度1～2范围内设置气流干燥工序,有利于保持和改善烤烟烟叶感官质量。     

气流干燥工序山东烤烟的原料加工特性研究

该文以山东烤烟为试验材料,对单等级原料在气流干燥工序进行加工特性研究,以物理指标、化学成分和感官质量为评价指标,结果表明:随着加工强度的增加,烟丝的填充值呈现明显上升趋势,整丝率、碎丝率没有明显的规律;总烟碱、总氮、氯、钾含量以及施木克值和糖碱比变化不显著,而总糖、还原糖、蛋白质含量变化达到显著。感官质量方面,大部分山东烤烟感官质量最佳点出现在Q3,在高温强度下,部分烟叶香气风格发生了变化。     

烤烟不同部位叶片中主要化学成分派生值的变化

对烤烟下、中、上3个部位叶片主要化学成分派生值的变化进行了分析。结果表明:随着烟叶部位的上升,叶片两糖差值、还原糖/烟碱、总糖/烟碱比值均表现为随之上升的变化规律。随着采收日期的延迟,烟叶中两糖差值的变化呈现出上升趋势,还原糖/烟碱和总糖/烟碱比值的变化无明显规律性。3个烟叶部位之间叶片中两糖差值的差异不显著、还原糖/烟碱和总糖/烟碱比值的差异显著;不同采收日期之间3个化学成分派生值的差异不显著。不同采收日期与两糖差值之间呈显著正相关(r=0.656*);烟叶中总糖/烟碱与还原糖/烟碱之间呈极显著正相关(r=0.967**)。     

烤烟不同育苗方式对成苗率的影响

试验表明 ,纸筒育苗、插盘育苗、漂浮育苗 3种方式皆可育出烟叶生产上所需的烟苗。漂浮育苗成苗素质较好 ,但成苗率偏低 ,成本偏高 ;托盘育苗和纸筒育苗基本相似 ,成本低 ,成苗率高 ,但烟苗素质稍差     

烤烟叶片成熟过程中几种内含物的变化

 1998年,在田间和盆栽试验中,施磷比例相同的情况下,施用不同用量和比例的氮钾肥,不同时期测定烤烟中部叶中的叶绿素和内源激素含量的结果表明,随着时间的推移,叶绿素含量不断下降,当叶绿素消失50%以上时叶片开始成熟,其中施氮量对叶绿素含量影响最大。不同处理烟叶中细胞分裂素(CTK)含量由低到高,随后又降低。N,K₂O施用量较高时,CTK含量高峰出现较晚,但每次测定值较高。脱落酸(ABA)含量有随着烟叶生长和成熟呈上升趋势。N,K₂O施用量少,ABA含量增加快,烟叶落黄早,不利于干物质积累。     

烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关分析

[目的]系统研究烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关关系。[方法]以不同填充值的烟丝为材料,研究关键指标对卷烟质量及稳定性的影响,分析了烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关关系。[结果]分析表明,烟丝填充值是影响卷烟质量及稳定性的重要物理指标。在试验范围内,一定卷烟规格（烟支长度、烟支圆周）条件下,烟丝填充值与烟支重量之间呈显著的线性负相关,且烟丝填充值标准偏差与烟支重量标准偏差呈显著的线性正相关。[结论]研究可为下一步改善卷烟质量稳定性提供参考依据。     

烤烟烘烤过程中烟碱、去甲基烟碱的变化初探

初步研究了烤烟NC89品种在不同变黄温、湿度条件下烟碱、去甲基烟碱含量的动态变化。结果表明 :高温变黄 ,烤后烟碱含量低于烤前 ;低温变黄 ,烤后烟碱含量高于烤前。湿度对烟碱含量影响无明显的规律性。去甲基烟碱含量烤后较烤前增加 ,而且变黄期高温、高湿均有利于去甲基烟碱的形成和积累     

驻马店烟区近十年烤烟主要化学成分变化规律研究*

本文分析了2006-2015年10年间驻马店烟区烤烟的主要化学成分及相关比值的变化,结果表明：不同叶位烟叶烟叶烟碱含量、总氮含量、两糖比、氮碱比均符合优质烟叶的要求,能够满足工业的需求;总糖含量在2012年、2013年下部叶含量偏低,其余年份均符合优质烟叶要求;烟叶钾含量偏低,但在2006年-2015年整体出现上升趋势,氯离子均在0.8%以下,钾氯比仍偏低;烟叶烟碱含量、糖碱比的变异随年份不同波动较大,在2014年-2015年下部叶和中部叶烟碱含量、糖碱比变异系数均有下降趋势,但上部叶2013年-2015年有急剧上升的趋势。驻马店烟区在加强套餐施肥指导及应对灾害性天气,切实保障烟叶化学成分协调稳定是工作的重点,同时要重点关注提钾降氯和协调糖碱比。     

施磷量对烤烟体内氮磷钾含量、积累和分配的影响

研究了褐土区不同施磷量对烤烟体内氮、磷、钾含量、积累和分配的影响。结果表明 ,在烤烟生长发育过程中 ,增施磷肥增加了根、茎、叶中磷、钾的含量 ,降低了根和叶中氮的含量 ;同时 ,增施磷肥还增加了根、茎、叶中氮、磷、钾的积累量 ;各生育时期不同处理根、茎、叶中氮、磷、钾含量和积累量的变化规律一致。另外 ,增施磷肥不影响氮、磷、钾在根、茎、叶中的绝对分布量 ,但随磷肥用量增加 ,根中磷的相对分布量增大     

皖北烤烟氮肥施用技术对烟叶生长的影响

研究表明,烤烟施肥方法的不同显著影响烟株生长发育动态和烟叶品质;烤烟施肥技术还具有明显的地域性。在皖北烟区,采用一次性单行条施全部氮肥易于导致在旺长前地上部分生长过旺,烤后下部叶前后半片厚度差异明显。若在烤烟生长前期供水充足,肥料淋溶损失严重,肥效降低,大田后期明显无后劲。而氮肥采用基施与追施相结合,基肥采用单株定量环穴施肥,并与剪叶育苗技术、“移栽旱地培土”技术相配套,更利于提高烟叶品质,烟叶内在总糖、烟碱等主要成份达到了目前消费需求的指标。     

烤烟不同水分条件下成熟期叶片植物学特性

以烤烟品种K326为材料,对成熟期不同水分条件下叶片植物学特性进行研究.结果表明:随土壤含水量的降低,气孔密度增加,气孔开度减小;同部位烟叶叶片增厚,栅栏组织加厚,海绵组织变薄,单位长度栅栏组织细胞数目增多,细胞变细、变长,排列更加紧密,栅栏组织发达,有利于进行光合作用.对于不同部位的烟叶,随部位的升高,叶片和栅栏组织都增厚,栅栏组织细胞和细胞数目均增大.因此生产上合理调控成熟期烟田土壤水分,控制叶片厚度,是提高烟叶质量的重要途径.     

基于大数据的叶丝干燥过程内在规律挖掘

为挖掘卷烟生产过程数据的潜在价值和规律,采用大数据分析方法,对2017年叶丝干燥工序生产数据进行挖掘与分析,着重分析了重点质量指标和工艺参数的稳定性,及工艺参数与质量指标的内在关系。结果表明:①重点质量指标稳定性控制水平从高到低的顺序为冷却出口含水率≥出口温度≥出口含水率,其中6月份波动较大;②重点工艺参数稳定性控制水平从高到低的顺序为I区筒壁温度≥热风温度≥II区筒壁温度,其中II区筒壁温度的波动主要是反馈控制模式所造成的;③冷却出口含水率与负压、I区筒壁温度、I区筒壁蒸汽阀门开度具有较强的正相关关系,与叶丝增温增湿膨胀单元蒸汽流量、SX蒸汽阀门开度和II区筒壁温度、II区筒壁蒸汽阀门开度、排潮阀门开度具有较强的负相关性;④出口温度与所考察的各工艺参数之间均无明显的相关性;⑤建立了叶丝干燥冷却出口含水率预测模型,具有较好的预测精度。可以预见,大数据分析方法将在烟草工艺领域中具有较好的应用前景。     

温湿度对烤烟醇化过程中各化学成分的影响

从测定与烤烟醇化相关的指标物质入手,研究醇化库的温、湿度等条件对片烟醇化的影响。高温低湿(35℃70%)条件下既能保证烟叶含水量的安全,同时也促进了烟叶中物质的转化过程,加快了醇化进程,是本研究条件下最佳的醇化条件。