煙葉不同變黃過程變黃速率及化學(xué)成分分析
發(fā)布時間:2019-08-24 來源: 人生感悟 點擊:
摘要:本文以烤煙K326為材料,對比分析研究堆積變黃和烘烤變黃過程煙葉變黃速率和主要化學(xué)成分的變化規(guī)律,為改進(jìn)烘烤方式提供參考。結(jié)果表明:與烘烤變黃(對照)相比,堆積變黃的外界環(huán)境表現(xiàn)為明顯的低溫高濕。處理結(jié)束時(72h),對照處理煙葉超過90%煙葉達(dá)到8-9成黃,而堆積變黃處理僅有44%達(dá)到8-9成黃,堆積變黃處理煙葉變黃速率較低,色素降解慢。堆積變黃過程的化學(xué)變化以碳水化合物(總糖和還原糖)的變化最為明顯,且隨著變黃時間的延長而逐漸上升;堆積變黃煙葉煙堿含量略高于對照,而其總氮、總糖、還原糖、鉀和氯均不同程度低于后者,尤其是前者兩糖含量的上升幅度明顯低于后者。
關(guān)鍵詞:烤煙;堆積變黃;烘烤變黃.
中圖分類號:O742+.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-6035(2014)06-0411-01
隨著煙草科學(xué)的發(fā)展,密集烤房也得到了迅速推廣,煙葉烘烤是一個大量耗能的過程,當(dāng)前我國最主要的煙葉烘烤燃料是煤炭,能源利用率低是煙葉烘烤環(huán)節(jié)不可忽視的一個現(xiàn)實問題[1,2]。一方面,隨著能源日趨緊張,煤炭價格不斷上漲,能源利用率低導(dǎo)致烘烤成本持續(xù)居高不下[3,4];另一方面,烘烤作業(yè)過程煤炭燃燒后會釋放粉塵、硫化物等有害物質(zhì),造成環(huán)境污染[5]。因此,如何“節(jié)能減排、省工降耗”,建設(shè)環(huán)境友好型現(xiàn)代化烤煙烘烤技術(shù)是現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展的不可或缺的技術(shù),也是擺在煙草科研工作者面前亟待解決的重要課題。針對煙葉烘烤燃煤成本高、污染大的問題,煙草科研工作者對烘烤方式和能源進(jìn)行了諸多嘗試和研究,并取得了一定的效果,如太陽能輔助加熱烤房、熱泵型密集烤房研究、生物質(zhì)能源烘烤技術(shù)、微波烘烤煙葉技術(shù)、遠(yuǎn)紅外加熱烘烤技術(shù)的提出與試驗,在一定程度上降低了煤炭用量,在降低烘烤成本的同時也降低了對環(huán)境造成的污染[6-11]。另外,自然堆積變黃和半晾半烤烘烤方式縮短了烘烤加熱過程,降低煤炭用量,達(dá)到降低烘烤成本,提高能源利用率的效果[12,13]。黃錫才(2008)對半晾半烤烘烤方式進(jìn)行全面研究表明,該烘烤方式可實現(xiàn)煙葉的“節(jié)本增效”,不僅能降低煙葉能力消耗,降低成本,而且可以提高煙葉的產(chǎn)值[14]。
1. 研究材料及方法
1.1研試驗時間、地點
本課題2013試驗于貴州省煙草科學(xué)研究院及其龍崗基地進(jìn)行,其中煙葉種植和烘烤在龍崗基地完成,相關(guān)煙草理化指標(biāo)在貴州省煙草科學(xué)研究院進(jìn)行。
1.2試驗材料
本研究采用烤煙品種為K326,挑選成熟度較為一致的煙葉,按照50片一把的標(biāo)準(zhǔn)扎把,共13把,其中1把作為鮮煙樣品,另外12把分為兩組,分別在處理24h、36h、48h、60h、72h和烤后取樣進(jìn)行分析檢測。
1.3試驗方法
烘烤變黃:按照常規(guī)烘烤工藝進(jìn)行烘烤[19],其變黃階段(72h前)干球溫度、濕球溫度和相對濕度如圖1A所示,并分別處理24h、36h、48h、60h、72h時取樣進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)檢測分析。
(A烘烤變黃處理;B堆積變黃處理)
圖1.不同變黃方式烤房內(nèi)干球溫度、濕球溫度和相對濕度變化
堆積變黃:將煙葉用尼龍膜包好置于陰涼房間中,其干球溫度、濕球溫度和相對濕度如圖1B所示,并分別處理24h、36h、48h、60h、72h取樣,共檢測分析用。剩下煙葉立即放入烤房,按照常規(guī)裝煙方式裝煙,直接升溫至42℃進(jìn)行
1.3.1 顏色指標(biāo)測定
用WSC-2 型色差計(北京光學(xué)儀器廠) 測量煙葉的顏色。選擇整齊完整、代表性強(qiáng)的煙葉,測量距離葉主脈約 5 cm 處的葉色,每片煙葉測量3個點,分別測得亮度( L*) 、紅度值( a*)、黃度值(b* )和c(彩度值)、h(色相角),以3個點的平均值為該葉片的顏色參數(shù)值。每組樣品進(jìn)行 10 次平行試驗以上,求其均值。
1.3.2 化學(xué)成分檢測
分析不同處理煙葉常規(guī)化學(xué)品質(zhì),主要指標(biāo)有6項:煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀、氯。按照貴州省煙草科學(xué)研究院分析測試中心建立的數(shù)據(jù)模型,用傅立葉變換近紅外紅外光譜儀(Antaris II )測定,重復(fù)3次。
2.小結(jié)
總而言之,相對于烘烤變黃,堆積變黃條件下煙葉變黃速率較慢,化學(xué)成分變化速率也相對較慢。但其相對濕度較大,失水速率慢,這可能對后期煙葉內(nèi)化學(xué)成分尤其是碳水化合物的充分轉(zhuǎn)化有利,這與常規(guī)烘烤延長變黃期的原理是一致的;另外,堆積變黃縮短了煙葉在烤房中的加熱時間,極大降低了熱能的損耗,以上兩點說明了堆積烘烤在烤煙烘烤環(huán)節(jié)具有一定的研究價值和實踐意義。然而,本研究僅僅針對比兩處理在變黃階段的理化指標(biāo)變化,且缺乏更多香氣相關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化或形成機(jī)理研究。因此,欲充分了解堆積烘烤在生產(chǎn)實踐上的應(yīng)用意義,尚需對烘烤調(diào)制全過程煙葉內(nèi)致香物質(zhì)進(jìn)行更為全面的研究探討。
參考文獻(xiàn)
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