煙葉烘烤技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)是煙草大國(guó)，煙草對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展有著十分重要的作用。作為煙葉生產(chǎn)企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員，必須切實(shí)掌握煙葉烘烤技術(shù)要點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)狀對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望，以更好地優(yōu)化我國(guó)煙葉結(jié)構(gòu)。本文正是基于這一背景，主要從節(jié)能的視角，對(duì)煙草烘烤技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

煙葉烘烤技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，隨著全球能源危機(jī)的到來(lái)，我國(guó)在煙葉烘烤上的成本也在不斷加大，這在一定程度上影響了我國(guó)煙草行業(yè)的發(fā)展，所以在日益注重節(jié)能環(huán)保的今天，必須對(duì)煙葉烘烤技術(shù)現(xiàn)狀有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，從而更好地在多方面進(jìn)行優(yōu)化和完善，促進(jìn)我國(guó)煙草行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1　煙葉烘烤技術(shù)現(xiàn)狀

1.1熱力能耗較大。從能耗方面來(lái)看，在烘烤煙葉時(shí)，熱力消耗的情況較多，主要有以下幾點(diǎn)：首先在煙葉烘烤過(guò)程中，不僅有升溫的熱耗，還有水分在汽化過(guò)程中的熱耗，以及在通風(fēng)排濕過(guò)程中外界冷空氣進(jìn)入烤房之后的加熱和濕空氣排出的熱耗。其次，還有煙囪在排煙過(guò)程中的熱耗和維護(hù)不足導(dǎo)致熱量的漏失，以及煙架和綁煙的能耗。就熱量所產(chǎn)生的作用來(lái)看，主要分為有效熱耗和無(wú)效熱耗。有效熱耗就是必須消耗的熱量，例如煙葉水分的排除和排濕過(guò)程中導(dǎo)致空氣溫度升高的熱耗，其一般占總能耗的20%～35%，但是無(wú)效熱耗又包含了燃料不完全燃燒、排煙過(guò)程中的熱損失以及散熱等損失，占總能耗的65%～80%。所以就當(dāng)前的煙葉烘烤技術(shù)來(lái)看，不僅能耗大而且環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重。

1.2新式烤房耗電量增大。從烤房自身的能耗來(lái)看，傳統(tǒng)的烤房已經(jīng)被逐漸淘汰，目前正從傳統(tǒng)的烤房轉(zhuǎn)移到密集烤房上來(lái)，雖然二者的工作原理類似，但是密集烤房在裝煙密度上為傳統(tǒng)烤房的2～4倍，采取機(jī)械強(qiáng)制通風(fēng)以及熱風(fēng)循環(huán)的方式加熱裝煙室的煙草，煙葉的間隙風(fēng)速是普通烤房的2～3倍，而且密集烤房利用溫濕度的自動(dòng)化或半自動(dòng)化的控制，確保其整個(gè)裝煙室內(nèi)為封閉的方式進(jìn)行循環(huán)，或者半開放的方式循環(huán)，所以在溫濕度方面已經(jīng)得到了有效的控制，這就能有效滿足煙葉烘烤的需要。但是，由于密集式烤房在烘烤全過(guò)程需配電設(shè)備，在耗電量方面遠(yuǎn)比普通的烤房要大。

1.3配套設(shè)施得到改進(jìn)。從配套設(shè)施來(lái)看，目前很多烤房的配套設(shè)施已經(jīng)得到了改進(jìn)和優(yōu)化。例如，熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)能提高煙葉間隙的風(fēng)速，加快濕熱傳遞與交換的速度，而且還能將整個(gè)烤房的上下溫差縮短，確?？痉?jī)?nèi)部的溫濕度均勻的分布，進(jìn)而保證通風(fēng)排濕工作順利開展。再如，排濕技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的進(jìn)風(fēng)與排濕，并結(jié)合煙葉烘烤的需要，利用調(diào)節(jié)閥對(duì)進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)進(jìn)行控制，從而全部回收和利用熱風(fēng)，在排濕節(jié)能方面具有較為明顯的效果。

1.4烘烤工藝有待研究提升。在煙葉調(diào)制過(guò)程中，變黃階段屬于最初階段，所以，此時(shí)需要的溫度較低，這時(shí)主要是利用其呼吸作用以及外界的溫度條件將變黃過(guò)程縮短，常見(jiàn)的做法就是在煙葉采收之后按照常規(guī)方法進(jìn)行編煙，并將其置于專業(yè)的晾棚中懸掛起來(lái)，利用其呼吸作用將熱量釋放出來(lái)，從而加快煙葉的發(fā)黃和變軟，當(dāng)煙葉變黃到8成左右和失水在30%左右時(shí)，將其注入烤房之中，從而能有效的縮短煙葉烘烤時(shí)間，同時(shí)將煤耗降低，提高烤房的周轉(zhuǎn)率。而在煙葉采收過(guò)程中，往往由于其采收的方式不同導(dǎo)致新鮮煙葉自身的物質(zhì)基礎(chǔ)和衰老程度以及烘烤特性和理化特性均存在差異，這就會(huì)對(duì)烘烤后的煙葉質(zhì)量帶來(lái)影響，還會(huì)對(duì)燃料消耗和成本帶來(lái)影響。所以，在采收階段應(yīng)盡可能地減少采收次數(shù)，這樣就能提高其成熟度，加快變黃速度，變黃時(shí)間縮短，可節(jié)約大量的燃料。目前在烘烤過(guò)程中更多的是在采收頻率和烤煙設(shè)備上改進(jìn)，在烘烤工藝上還存在諸多亟待改進(jìn)的地方。例如，密集烤房烘烤的煙葉經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)顏色淺淡和光滑的情況，這就會(huì)導(dǎo)致其油分和香氣量下降。再如，在自動(dòng)化水平、裝煙的容量和密度之間的關(guān)系，葉間隙的風(fēng)速與風(fēng)壓之間的關(guān)系等尚不明確，尤其是煙葉的香味和工業(yè)可用性的提升已成為亟待解決的問(wèn)題。

2　發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，隨著全球能源危機(jī)的到來(lái)和相關(guān)部門環(huán)保問(wèn)題的日益重視，要求必須在煙葉烘烤技術(shù)方面進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。

2.1強(qiáng)化新型能源燃料和技術(shù)的應(yīng)用。鑒于當(dāng)前煙葉烘烤導(dǎo)致的能耗高和污染嚴(yán)重的問(wèn)題，應(yīng)切實(shí)注重新型能源燃料和技術(shù)的應(yīng)用。例如，生物質(zhì)能源、太陽(yáng)能技術(shù)、余熱共享技術(shù)以及納米涂料技術(shù)等，在煙葉烘烤過(guò)程中，未來(lái)勢(shì)必會(huì)加強(qiáng)這些技術(shù)的應(yīng)用，能有效地促進(jìn)能耗降低同時(shí)確保煙葉的質(zhì)量。2.2盡可能地做到控制的精準(zhǔn)性。煙葉加工要盡可能地將煙葉的產(chǎn)品特色彰顯出來(lái)。近年來(lái)，隨著密集烤房的不斷發(fā)展和完善，我國(guó)在煙葉烘烤技術(shù)方面得到了較快的發(fā)展，但是就當(dāng)前所推廣和應(yīng)用的烤房來(lái)看，并不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的自動(dòng)化、智能化的溫度和濕度控制，所以當(dāng)前面臨的難點(diǎn)就在于如何結(jié)合煙葉和烤房的特點(diǎn)，切實(shí)加強(qiáng)智能控制技術(shù)和清潔能源的應(yīng)用，以更好地促進(jìn)加工自動(dòng)化和智能化。因此，在今后的煙葉烘烤加工過(guò)程中，應(yīng)緊密結(jié)合煙葉的烘烤特點(diǎn)，深入、細(xì)致、全面地研究新鮮煙葉的含水量、干物質(zhì)含量和重要酶的活性，以及上述因素在整個(gè)烘烤過(guò)程中的相互作用。并在此基礎(chǔ)上致力于煙葉烘烤影響因素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建，在烘烤之前對(duì)其開展全面科學(xué)的診斷，并建立合理科學(xué)的烘烤模型，確保每一階段煙葉烘烤的能量得到合理分配。與此同時(shí)，還應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)信息技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)烤房群實(shí)施聯(lián)網(wǎng)控制，確保整個(gè)烘烤決策的智能化，盡可能地提升烘烤過(guò)程的穩(wěn)定性和可控性，確保操作的精準(zhǔn)化和智能化。因此，在今后還應(yīng)加強(qiáng)栽培品種對(duì)密集烘烤條件下的香氣質(zhì)量如何形成以及物質(zhì)的降解等方面的研究，切實(shí)掌握溫濕度和煙葉變黃時(shí)間給煙葉中內(nèi)含物的轉(zhuǎn)化和致香物的再合成帶來(lái)的影響，認(rèn)真分析和總結(jié)導(dǎo)致香氣形成的因素，采取定性和定量的方式對(duì)密集烘烤工藝進(jìn)行指導(dǎo)和完善，從而更好地構(gòu)建基于烤香理論指導(dǎo)且與區(qū)域生產(chǎn)實(shí)際相符的現(xiàn)代化煙草烘烤技術(shù)體系。

2.3提高烘烤工藝機(jī)械化水平。在整個(gè)煙葉生產(chǎn)過(guò)程中，采收和編煙所占的工時(shí)為30%，所以為了降低其對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的影響，未來(lái)勢(shì)必需要加強(qiáng)機(jī)械的利用，利用采收車進(jìn)行采收，所以如何提高機(jī)械化程度是未來(lái)必須研究的方向。未來(lái)的烤房設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范將變得更加科學(xué)和完善，尤其要確保自控與供熱設(shè)備型號(hào)的統(tǒng)一，并在烤房建設(shè)過(guò)程中加強(qiáng)現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用，以更好地促進(jìn)我國(guó)煙草行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)在煙葉烘烤技術(shù)方面還較為落后，尤其是機(jī)械化和智能化程度的低下極大地影響了我國(guó)從煙草大國(guó)向煙草強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。所以，未來(lái)應(yīng)在煙葉烘烤技術(shù)方面加大裝備改進(jìn)和技術(shù)優(yōu)化力度，尤其是應(yīng)加大科研力度，盡可能地確保煙葉烘烤技術(shù)得到有效提升，同時(shí)又能降低能耗，尤其是應(yīng)提高煙葉的質(zhì)量，才能更好地促進(jìn)我國(guó)煙草產(chǎn)業(yè)的提升，同時(shí)也要加強(qiáng)環(huán)境的保護(hù)，促進(jìn)我國(guó)煙草產(chǎn)業(yè)走可持續(xù)的發(fā)展道路。

［1］宋朝鵬，李富欣，陳少斌，等.烤煙烘烤技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) ［J］.作物，2010（01）：6～8.

［2］謝劍平，王元英，鄭新章，等.煙草科學(xué)與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) ［A］.煙草科學(xué)與技術(shù)科學(xué)發(fā)展報(bào)告 ［C］.2010.

［3］孫福山，徐秀紅，王傳義.煙草調(diào)制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) ［A］.煙草科學(xué)與技術(shù)學(xué)科發(fā)展報(bào)告 ［C］.2012.

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