曬黃煙大棚調制技術研究

許清孝，覃 瀟，徐雙紅，戴林建*

(1湖南省煙草公司郴州市公司，郴州423000;2湖南農業大學農學院，長沙410128;3湖南中煙工業有限責任公司，長沙410014)

目前，我國提出中式卷煙和特色煙葉發展戰略，具有特色風格、質量穩定的曬黃煙的需求量越來越大。然而，由于當前曬黃煙調制設備比較原始，主要依靠曬折和曬坪等方式。這些方式不僅易受天氣限制，而且費時費力，調制效率低下，嚴重影響曬黃煙的發展，不利于目前對曬黃煙的需求。改造曬煙調制設備，有利于促進曬黃煙調制質量的改善［1～4］。

本項目設計了曬黃煙調制大棚設施，設置4個不同的調制方式，調查研究最佳調制溫度及濕度，分析調制后曬黃煙的化學成分，比較不同調制方式下的調制質量。進而增強曬黃煙調制的人為可控性，減少不良天氣的影響，解決曬黃煙戶均規模小、戶均效益低、調制占地面積大、受天氣制約大、勞動強度大等發展瓶頸，從而提高曬黃煙品質及其生產效率，為曬黃煙規?；N植提供技術保障。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2010年在湖南寧鄉縣朱良橋云集村進行。供試品種為當地曬黃煙品種寸三皮，種植方法嚴格按照2010年寧鄉縣曬黃煙標準化技術方案進行，調制對應面積0.5 hm2。選擇土壤肥力均勻，田間生長整齊，成熟度較為一致的煙株作為供試材料。

1.2 試驗設計

調制大棚用育苗工場所使用的框架大棚，規格為16 m×24 m，每個單元為4 m×8 m，共12個單元。大棚膜采用無滴膜，用卷膜器實現人工開關，大棚內設升溫火管。

調制大棚內部設計包括輪盤轉動式(轉盤區)、懸掛調整式(懸掛區)、站立角度調整式(站立區)、繩索懸掛式(繩索區)等4種調制設計，棚外常規調制為對照區(表1)。

對室外、棚內上部、棚內中部、棚內地表(下部)每天記載 6次溫濕度，時間分別為6:00，8:00，11:00，14:00，17:00，22:00。

表1 大棚內部及對照設計

1.2 測定項目與方法

主要測定調制環境的溫濕度，調制勞動力成本，正常天氣環境條件下調制過程中煙葉變化規律，曬后煙葉等級鑒定及曬后煙葉化學成分分析。

選調制完畢的煙葉于75℃烘干至恒重，然后將樣品磨碎，過60目篩。用蒽酮比色法測定煙株總糖，3，5－二硝基水楊酸法測定還原糖，紫外分光光度法測定煙堿，凱氏定氮法測定總氮，火焰光度計法測定鉀［3］。

2 結果與分析

2.1 調制環境溫濕度的變化規律

2.1.1 調制環境濕度的變化

如圖1所示，在整個試驗階段，大棚內外以及大棚內不同高度位置的濕度在一天的同一時間內存在一定的差異。大棚內外濕度在6:00最大，之后開始逐步下降，到14:00左右達到最低，之后逐步上升，表現出“V”字型趨勢。此外，棚內、外濕度差異從6:00開始逐漸增大，在14:00左右達到最大，之后逐漸減小。

棚內只有下部在6:00時平均濕度大于棚外，其它時間段棚內各部平均濕度均小于棚外，棚內各部平均濕度在各個時間段大小不一。

圖1 不同時段大棚內外不同位置平均濕度比較

2.1.2 調制環境溫度的變化

從圖2可看出，棚內外溫度在同一天中同一時間存在差異，棚內外平均溫度從6:00開始逐漸增大，在14:00達到最大，之后逐漸減小，整體規律表現出“倒V”字型趨勢。

圖2 不同時段大棚內外不同位置平均溫度比較

除17:00棚內下平均溫度低于棚外，其它時間棚內溫度均高于棚外，棚內中部和上部平均溫度要高于棚內下部，只有在17:00～23:00棚內加火升溫時，22:00和6:00時平均溫度棚內下部要高于棚內中上部。

2.2 調制勞動力成本比較

表2表明，各處理每批次的調制平均用時順序為:繩索區＞轉盤區＞站立區＞對照區＞懸掛區。繩索區調制時間顯著高于各個試驗區。

各處理每平方米可調制折數以繩索區最高，為6.67折，其余處理依次為:懸掛區＞轉盤區＞站立區＞對照區。這表明同等面積繩索區可調制煙葉量最多，棚內各處理比常規調制均不同程度地提高了調制能力。

各處理中每批次調制所需要的勞動用工時間存在顯著性差異，排序為對照區＞轉盤區＞繩索區＞站立區＞懸掛區，這表明大棚調制有利于節約人工成本。

各處理平均每折需要用工時間存在著差異，對照區＞站立區＞懸掛區＞轉盤區＞繩索區，大棚調制各處理均低于常規調制，大棚處理中以繩索區效率值最高，相同量的調制所需人工成本最低。

表2 曬黃煙調制的成本比較

2.3 調制過程中煙葉外觀變化

曬黃煙在調制過程中煙相變化規律包括3個階段，分別是變黃期、定色期、干筋期［2］。正常天氣情況下，下部葉調制所需時間平均為7 d，中部葉需8 d，上部葉為9 d。煙相變化情況如表3。

表3 煙葉外觀變化規律

2.4 加熱對大棚內溫濕度的影響

2.4.1 加熱對大棚內溫度的影響

試驗期間隨機選取10 d，采取了加熱措施與沒有加熱的棚內各部位的溫度數據進行分析(圖3)。在17:00前未加熱時，中部與上部溫度接近，下部溫度最低。從17:00開始加熱，到19:00時，棚內中部溫度最高，下部溫度和上部溫度接近。到22:00時，棚內中部溫度依然最高，下部溫度接近中部溫度，上部溫度最低。加熱開始到22:00時溫度比未加熱都有一定程度的提高，并以棚內下部提高的幅度最大。同時在17:00到22:00之間，加熱條件下，棚內溫度下降趨勢比未加熱平緩。

圖3 加熱對大棚內溫度的影響

2.4.2 加熱對大棚內濕度的影響

試驗期間隨機選取10 d，在17:00采取了加熱措施與沒有加熱措施的棚內各部位的濕度數據分析(圖4)。在17:00前未加熱時，中部相對濕度最低，下部最高。從17:00開始加熱，到19:00時，棚內中部濕度最低，上部濕度較高，下部最高。到22:00時，棚內中部濕度依然最低，上部濕度接近下部。加熱開始到22:00時濕度比未加熱都有一定程度的降低，并以棚內上部的降低幅度最大。同時在17:00到22:00之間，加熱條件下，棚內濕度上升趨勢比未加熱平緩。

圖4 加熱對大棚內濕度的影響

2.5 煙葉等級與調制期間溫濕度關系

2.5.1 各試驗處理煙葉等級比較

由表4可以看出，大棚內上中等煙達到100%，棚外對照區上中等煙為68.62%。不同試驗處理的上等煙與中等煙的比例存在差異，上等煙以繩索區比例最高。

表4 各試驗處理煙葉質量比較

2.5.2 上等煙比例與調制期間溫度、濕度的關系

調制后上等煙比例與調制期間溫度、濕度存在一定的相關關系，特別是調制期間相對濕度在65%～70%，溫度在35～40℃時與煙葉上等煙比例存在極顯著的正相關性。因此，延長相對濕度在65% ～70%，溫度在35～40℃的時間將對提高煙葉上等煙比例有積極的作用(表5)。

表5 煙葉等級與煙葉調制期間溫度、濕度的關系

2.6 各處理區煙葉化學成分比較

大棚內不同處理區煙葉曬后化學成分含量存在差異，其中總糖、還原糖平均含量表現為繩索區＞懸掛區＞站立區＞對照區＞轉盤區;煙堿、總氮平均含量為轉盤區＞站立區＞對照區＞懸掛區＞繩索區;鉀離子含量表現為繩索區＞懸掛區＞對照區＞站立區＞轉盤區。另外不同部位煙葉之間的化學成分含量也存在差異，總糖、還原糖、鉀離子含量表現為下部葉＞中部葉＞上部葉;煙堿和總氮含量表現為上部葉＞中部葉＞下部葉。

不同處理、不同部位的曬黃煙調制后的化學成分存在差異。以上部葉為例，繩索區總糖含量最高，與對照區存在顯著性差異，懸掛區與對照區無顯著性差異，轉盤區與站立區無顯著性差異，其余各試驗區之間均存在顯著性差異。還原糖含量以繩索區最高，與對照區差異顯著。煙堿含量以轉盤區最高，繩索區最低，轉盤區與站立區差異不顯著，懸掛區與對照區差異不顯著，其它各試驗區之間存在顯著性差異?？偟恳赞D盤區最高，繩索區最低，繩索區與其它4個處理區差異顯著，除繩索區外其它4個處理無顯著差異。K+含量以繩索區最高，轉盤區最低，繩索區與其它4個處理差異顯著。

表5 曬后煙葉不同部位化學成分

3 結論

大棚調制在一定程度下能穩定調制環境，通過加溫、排濕等措施減少低溫雨水天氣的影響。另外，正常天氣情況下，大棚調制也有一定的優勢，無陽光照射時，大棚本身的保溫作用加上加熱的方式，可以加快煙葉的調制進程，縮短曬黃煙的變黃期、定色期和干筋期的時間。

調制后上等煙比例與調制期間溫度、濕度存在一定的相關關系，特別是調制期間相對濕度在65%～70%，溫度在35～40℃與煙葉上等煙比例存在極顯著的正相關性，因此將大棚內溫濕度控制在適宜的范圍，有利于煙葉總體調制質量的提高。所以，適時的加熱排濕是良好的大棚調制技術關鍵。

大棚調制的優勢在于可使曬黃煙上中等級比例達到100%，相同面積可調制的煙量多，從煙葉主要內在化學成分來看，大棚調制跟常規調制也存在差別，煙葉的總糖、還原糖平均含量基本都高于常規調制，并都在適宜的范圍。

綜上說明采用大棚調制無論在時間、人力、調制質量等方面比傳統曬黃煙調制更具優勢，而大棚調制又以繩索區為最佳。

［1］ 陳永明，李德強，劉 陽，等.南雄曬黃煙生產發展的優勢條件及對策建議［J］.廣東農業科學，2007，(2):19－22.

［2］ 程向紅.曬黃煙在烤煙型卷煙配方中的應用［J］.農產品加工，2009，(8):46 －50.

［3］ 劉國慶，方 明，符云鵬，等.調制過程中曬黃煙的物理變化和化學變化［J］.煙草科技，2004，204(7):37－43.

［4］ 孫在軍，易建華，成志軍，等.曬黃煙調制過程中失水率對呼吸作用的影響［J］.中國煙草科學，2003，(2):32－34.