烤煙生產(chǎn)過程大致可分為育苗、大田生長和煙葉烘烤三個階段。煙葉烘烤是反映和決定烤煙品質(zhì)和生產(chǎn)效益的關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。它涉及到煙葉采收質(zhì)量、烤房設(shè)備、烘烤工藝和實踐經(jīng)驗等眾多因素的有機配合。所以說煙草的烘烤是一個涉及多類知識的系統(tǒng)的工程并不過分。
一、密集型高效能烤房
隨著烤煙生產(chǎn)理念和技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新，沿用多年的自然排濕式傳統(tǒng)烤房逐步被改造和替代。近年來，在國家各級煙草管理部門的技術(shù)引導和資金扶植下，一些智能化，密集型的高效能的烤房得到迅速發(fā)展，并顯示了獨有的優(yōu)勢。新型烤房和與其配套的新技術(shù)的到出現(xiàn)，把煙草生產(chǎn)帶入智能化、規(guī)?；蛯I(yè)化的一個新領(lǐng)域。初顯了煙草生產(chǎn)并入現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的端倪。
我們以河南、云南兩省煙草種植區(qū)普遍使用的密集型高效能烤房為例，簡單介紹一下它的結(jié)構(gòu)和工作過程。
1、基本結(jié)構(gòu)和工作原理
這種密集型高效能烤房主要由裝煙室、加熱室和熱風循環(huán)控制系統(tǒng)三個部分組成：
裝煙室采用雙門結(jié)構(gòu)，容積約為70～90立方米。室內(nèi)兩側(cè)墻壁上有三趟搭放煙桿的溝槽，中間設(shè)搭煙架。這些小窗口是觀察窗，這里設(shè)兩個排濕通道，中間的是熱風循環(huán)通道。兩側(cè)墻壁上還有兩個備用的排濕口。
這里是加熱室，下面是加熱爐，爐上邊六根鐵管是換熱器，它除承擔散熱作用外還是加熱爐的煙囪。這是加熱室和裝煙室的過渡間。
熱風循環(huán)控制系統(tǒng)由循環(huán)風機、鼓風機、數(shù)字化控制器、干球溫度計和濕球溫度計組成。干球溫度計檢測的是烤房內(nèi)的溫度、濕球溫度計檢測的是烤房內(nèi)的濕度，干球溫度減去濕球溫度的差值，我們這里稱為“干濕差”。
點火后燃燒爐產(chǎn)生的熱量經(jīng)換熱器到達燃燒室頂部，換熱器散發(fā)的熱量被循環(huán)風機吸入裝煙室，而煤煙經(jīng)管路直接排到爐外。在循環(huán)風機的作用下熱氣流穿過上層、中層和下層煙葉的縫隙到達裝煙室的底層，再經(jīng)熱風循環(huán)通道回到加熱室進行新的加熱循環(huán)。煙葉在熱風從表面流過時被加熱烘烤。當室內(nèi)溫度過高時，補風門開啟，冷空氣進入以調(diào)整室內(nèi)溫度。而當室內(nèi)濕度過大時，可打開排濕門降低室內(nèi)濕度。在烘烤過程中，干濕球溫度計隨時監(jiān)測著裝煙室內(nèi)的溫度和濕度變化情況，并根據(jù)事先制訂的烘烤工藝，控制循環(huán)風機、鼓風機和補風門的工作狀態(tài)，從而以自動化或半自動化等多種方式完成整個的烘烤過程。
2、密集形臥式烤房的主要特點
- 采用強制熱風循環(huán)和溫濕度自動控制。實現(xiàn)了烘烤過程的數(shù)據(jù)化和科學化，控溫、控濕準確性高。降低煙葉烘烤風險，有效改善了煙葉的烘烤品質(zhì)。
- 降低了烤房高度，裝煙卸煙方便，從而減輕了烘烤作業(yè)的勞動強度。
- 裝煙量大，每座烤房可裝煙4500～5000公斤，提高了生產(chǎn)效率。
- 燃燒和換熱效率高，降低了耗煤量。每公斤干煙耗煤成本僅為普通烤房的50～70%左右。
- 加熱室與裝煙室分離，可以保證煙葉和烤房的安全。
二、煙葉的成熟采收
因為煙葉的采收質(zhì)量與最終的烘烤品質(zhì)密切相關(guān)，所以要介紹煙葉的烘烤技術(shù)我們還要從煙葉采摘這一環(huán)節(jié)說起。
不成熟的煙葉和過熟的煙葉在烘烤中變黃和失水速度與正常成熟的煙葉差異較大，極易烤青、考黑或烤成雜色煙。給煙葉的質(zhì)量帶來嚴重影響。因此準確的識別煙葉的成熟程度，適時采摘是煙農(nóng)必須掌握的基本技能。
根據(jù)煙葉在煙株上的著生位置和成熟時間的差別，我們把一顆煙株上的煙葉分為：下部煙葉、中部煙葉和上部煙葉。從下部煙葉開始成熟到上部煙葉全部成熟，整個采收過程大約需要兩個月的時間。
1、 下部煙葉的成熟特征
在煙株封頂后的5～10天，就應(yīng)注意采收下部煙葉了。除了從采收的時間上估算外，還要注意煙葉成熟時的兩個基本特征：一是葉片應(yīng)出現(xiàn)綠中泛黃的現(xiàn)象。但下部葉片因通風差，采光不勻等因素的影響，葉面顏色往往分布不均勻，所以要先看葉耳和葉基是否為黃綠色，再看葉尖是否開始轉(zhuǎn)黃或枯尖。二是煙葉主莖與煙株莖竿的夾角要比沒成熟的煙葉明顯增大。三看葉脈應(yīng)該出現(xiàn)褪色或變白。四是采摘時應(yīng)有清脆的斷裂聲，斷面光滑，符合這幾個條件的下部煙葉就要及時采收了。
2、 中部煙葉的成熟特征
中部煙葉一般是在封頂后的30～40天開始進入成熟期。通常是在下部葉采收完成后，停7～10天后再進行采收。成熟特征是：葉面落黃8成左右，主脈全白發(fā)亮，支脈變白，茸毛大部分脫落，葉尖葉緣下垂。
3、 上部煙葉的成熟特征
上部煙葉要保證充分成熟后才能采收，一般是從封頂后50～60天開始。主要識別特征是：葉面落黃9成左右，主脈支脈變白發(fā)亮，茸毛脫落，葉面皺折明顯，有時會出現(xiàn)明顯的成熟斑塊。為了防止烘烤后煙葉出現(xiàn)掛灰，頂部四到六片葉要待成熟后一次性采收。
4、 采收注意事項
采摘煙葉時要掐住煙葉莖根部，上下稍用力，盡量減小采摘后留下的傷口，更不能隨意扭折，造成煙株莖皮損壞。
采下的煙葉在搬運、裝車和堆放時要避免擠壓、摩擦和日曬，要放置陰涼處。堆放時要盡量松散，不可太高，避免發(fā)熱燙傷。
三、編煙和裝煙
編煙和裝煙是烘烤前的兩個重要工序。合理地編煙和裝煙能保證同類煙葉所需溫度的均勻一致性。如果編煙和裝煙的疏密和部位不合理，烘烤中易出現(xiàn)烤糟和烤青的問題。那么，對編煙和裝煙的要求是什么呢？
1、編煙的技術(shù)要點
- 編煙要在編煙房或陰涼處進行，要搭架編煙不要拖地編煙，編好的煙葉要在遮蔭處懸掛。
- 是編桿前要把煙葉正確分類：一類是成熟葉，另一類是欠熟葉，還有一類是過熟葉和可利用的病斑葉。編桿時要把三種類型煙葉分別編桿，保證同桿同類。編好的不同類別的煙葉要分隔清楚不能混淆。
- 是每撮的煙葉要葉背靠葉背。葉基對齊并露出煙桿頭4厘米左右，注意綁扎結(jié)實，防止脫落。煙桿兩端各留出8厘米空頭，以備搭掛用。
- 是要疏密得當，要求大葉兩片一撮，小葉三片一撮，撮與撮間均勻一致。通常一點五米長的煙桿，每桿編煙50～60撮，重量約8～10公斤。重量大含水多的葉片編煙宜稀，每桿可比常規(guī)少5～10撮。葉片較小時每桿要比常規(guī)多編5～10撮。撮與撮間疏密要均勻一致，嚴禁一半密一半稀。
2、分炕裝煙的原則
根據(jù)裝煙室內(nèi)的溫度差異我們把室內(nèi)的空間劃分高溫區(qū)、中溫區(qū)和低溫區(qū)。我們介紹的烤房采用的是下排濕方式，上棚為高溫區(qū)，過熟的煙葉要裝在上棚。中棚屬中溫區(qū)應(yīng)裝適熟的煙葉。下棚屬低溫區(qū)，欠熟的煙葉應(yīng)放在下棚。這樣利用溫度的差異彌補成熟上的偏差，可使同爐的煙葉質(zhì)量趨近一致。這就是我們前邊講的編煙時要分類編桿的道理所在。
裝煙時要把握的是裝煙密度要適宜，疏密一致。通常相鄰兩個煙竿的距離為8～12厘米，普通烤房改密集型烤房的裝煙竿距為12～15厘米。要確保水平和垂直方向裝煙密度均勻一致。煙竿兩端的煙葉與墻體或鄰桿煙葉要緊密接觸，不留空間，否則熱氣流就會集中流向這些空間，造成同棚煙葉受熱不均勻。
原則上，上、中、下三棚都必須裝滿煙葉，才可烘烤。但若一次采煙量不足時，寧可只裝上、中兩棚，不可稀裝下棚，如兩棚裝滿有剩余，可在門口處搭掛，密度要疏松些，而且兩路要對稱。
3、裝煙時應(yīng)注意的問題：
- 裝煙前檢查溫度計水壺是否缺水或漏水，確認紗布頭已深入水槽中，兩個風機是否同向運轉(zhuǎn)
- 裝煙室過潮和過熱時不要裝煙，過潮時應(yīng)先點火驅(qū)潮，過熱時要開門降溫，待溫度和濕度正常后再裝煙。
- 當日采收、編桿的煙葉要當天烘烤。
- 裝滿炕后要把室內(nèi)雜物及散落的葉片清理干凈，然后關(guān)閉裝煙門并封嚴以防散熱。
四、烘烤工藝
密集型烤房與普通標準化烤房的烘烤機理相通，其不同之處在于裝煙密度大和實行了強制通風。
密集型烤房的烘烤基本模式仍然是三段式烘烤工藝。對于不同素質(zhì)的鮮煙，還可在基本模式基礎(chǔ)上靈活調(diào)整，實施應(yīng)變烘烤。這樣就降低了傳統(tǒng)烤房烘烤中對人為因素的依賴程度，使烤煙質(zhì)量變得更加穩(wěn)定可靠。下面我們按烘烤過程分段介紹烘烤方法。
1、 變黃階段
煙葉變黃階段要達到的目標是：葉片塌架變軟，變黃達到簧片青筋微帶青。
① 基本工藝條件
干濕球溫度
點火后，以每小時升溫1℃的速度升溫至38℃，并保持穩(wěn)定，誤差不超過1℃。干濕球溫度相差2℃～3℃，誤差不超過0.5℃；穩(wěn)溫時間要視煙葉變化情況而定，一般為30～72小時，當煙葉達到8成黃左右時，以平均4小時升溫l℃速度，將溫度升到42℃，干濕差由2℃升到4℃左右，并延長時間，使煙葉達到既變黃又變軟。這段穩(wěn)溫時間約為8～12小時。
堅持通風
變黃階段要持續(xù)強制通風，風機先高速運轉(zhuǎn)2～4小時，然后低速連續(xù)運轉(zhuǎn)?？s小棚間溫、濕度差，促使各棚煙葉的變黃與干燥盡可能均勻一致。
② 靈活控制的因素
靈活控制升溫速度
通常雨天煙、薄煙、過熟煙、貪青煙或處于海拔較低的煙區(qū)，升溫宜快，適當縮短38℃前的低溫階段。而旱煙、厚煙、適熟煙、處于海拔較高煙區(qū)，升溫宜慢、相應(yīng)延長38℃前的低溫階段。
靈活控制干濕差
對素質(zhì)不高、易于烤黑的鮮煙，應(yīng)將干濕差擴大到3℃～5℃，這樣可以預(yù)防“硬變黃”現(xiàn)象。對素質(zhì)較高、有烤青傾向的鮮煙，應(yīng)縮小干濕差，保持在1℃左右，這樣可以杜絕烤青現(xiàn)象。
靈活控制變黃程度
對品質(zhì)優(yōu)良、易于烘烤的鮮煙，可提高變黃程度達9～10成黃。對素質(zhì)較差、不好烘烤的鮮煙，應(yīng)將變黃程度降低到7～8成黃，讓沒有變黃的青色部分留給以后定色階段較高溫度下再變黃，這樣可以預(yù)防把煙烤黑。
2、 定色階段
定色階段要達到的目標是：適時適速定色,提高煙葉外觀等級質(zhì)量和內(nèi)在品質(zhì)。要做到42℃葉片全黃，48℃葉脈全黃。在干燥程度上要達到:50℃時葉片半干，54℃時葉片全干。
① 工藝條件
轉(zhuǎn)火升溫
煙葉在42℃穩(wěn)溫完成變黃要求之后，開始加大燒火，緩慢升溫，轉(zhuǎn)入定色階段，這個過程的轉(zhuǎn)換俗稱“轉(zhuǎn)火”。
不適時轉(zhuǎn)火會出現(xiàn)烤黑或烤青煙現(xiàn)象，所以轉(zhuǎn)火時間的早或晚，升溫速度的快與慢，是定色階段關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了做到適時轉(zhuǎn)火升溫，煙農(nóng)常采取分時段升溫方法，其操作要點是：
以平均3小時升溫1℃的速度，用12小時將溫度由42℃升至46℃，濕球要穩(wěn)定地保持在38℃～39℃。再以平均2小時 升溫1℃的速度，用8小時左右時間將溫度由46℃升至50℃，濕球仍保持在38℃～39℃。 然后，以平均每小時1℃的速度升溫到54℃，濕球要穩(wěn)定在39℃～40℃間。最后，在54℃左右穩(wěn)溫12～20小時，確保全炕煙葉干片定色。
連續(xù)強制通風
定色階段循環(huán)風機要持續(xù)高速運轉(zhuǎn)，保證熱量供給和濕空氣順利排除。當各層的葉片已基本干燥后，可轉(zhuǎn)為低速運轉(zhuǎn)。
② 靈活控制的因素
靈活控制升溫速度
對于變黃快的煙葉，在轉(zhuǎn)火后應(yīng)快速升溫定色。
對于變黃慢的煙葉要慢速升溫定色，使殘留較多的青色在轉(zhuǎn)火后，靠更高的溫度和較慢的升溫速度完成變黃和定色。
靈活控制干濕差
對于素質(zhì)高、烘烤潛質(zhì)大的鮮煙葉，要采用相對較高的濕球溫度，確保煙葉進行充分和完善變化，實現(xiàn)烤黃、烤熟、烤香。比如在38℃～42℃時，干濕差可以達到3℃；42℃～50℃時，濕球穩(wěn)定在39℃；50℃～54℃期間，濕球穩(wěn)定在40℃左右。
若鮮煙葉素質(zhì)不高、不太好烤，則宜控制相對較低的濕球溫度。
3、 干筋階段
干筋階段的主要目標是:確保全炕煙葉全部烤干烤透，不出濕筋、濕片，無洇筋現(xiàn)象。
① 工藝條件
溫濕度控制
干球溫度以每小時1℃的速度由54℃左右升溫至68℃。其中當升溫到60℃時，要適度頓火穩(wěn)溫，等全炕低溫區(qū)的煙葉完全干片定色后再繼續(xù)升溫，當溫度達到68℃后，穩(wěn)溫12～20小時。在穩(wěn)溫過程中，當煙筋僅剩3厘米左右未徹底干燥、但已干縮呈紫色時，即可停止加煤，鼓風機仍需持續(xù)運轉(zhuǎn)6小時左右才可停止工作。
濕球溫度的調(diào)整方法是，自干筋期升溫開始，逐漸關(guān)小進排濕口，使?jié)袂驕囟妊杆僬{(diào)整至41－42℃，最高不超過43℃，最低不低于41℃。直至干筋結(jié)束。
減小強制通風
干筋階段初期循環(huán)風機要保持高速運轉(zhuǎn)，保證熱量供給和濕空氣順利排除。當各層葉片已基本干燥后，可轉(zhuǎn)為低速運轉(zhuǎn)。直至爐火熄滅，烤房內(nèi)溫度低于50℃后，才能關(guān)機，以防止風機電機損壞和烤房內(nèi)局部過熱而損害頂棚煙葉。
4、 特殊工藝措施
① 低溫定色
在烘烤返青煙時，除早轉(zhuǎn)火促殘存青色在較高溫度下完成變黃外，更應(yīng)堅持在47℃時充分延長時間，并將濕球溫度保持在34℃～36℃。以較低的溫度和較強的通風使煙葉干燥達60％以上，確保煙葉安全定色。
② 濕球“前低后高”定色
烘烤身份較薄、顏色較淡的煙葉時，在干球溫度達50℃之前，濕球溫度應(yīng)保持在35℃～38℃間，確保葉片干燥達小卷筒。在干球溫度為50℃～54℃時，要采取較高的濕球溫度，約39℃～41℃。這樣不但可以順利定色，還可增進煙葉品質(zhì)。
五 常見的烤壞煙現(xiàn)象
1、 青黃煙
青黃煙是指烘烤后黃多青少，浮青、黃片青筋，青黃煙的香氣質(zhì)差，刺激性和清雜氣重。
青黃煙產(chǎn)生原因：葉片采青，成熟度不夠。采收后煙葉沒分類編桿，成熟程度差異過大。熱爐裝煙，烘烤起點溫度過高。
烘烤中變黃不夠，升溫過早。轉(zhuǎn)火升溫過快，使定色前期煙葉干燥過快。在50度前煙葉未達黃片黃筋，升溫后部分煙葉易青筋。
2、 黑糟煙
烤后呈黑褐色，光澤暗淡，品質(zhì)低劣的煙統(tǒng)稱為黑糟煙。產(chǎn)生的原因常有：含水較多煙葉在定色期升溫過急過猛。進風排濕面積偏小排濕不良。裝煙過密，烤房升溫性能跟不上。多數(shù)葉沒能及時定色。編裝桿時煙葉疏密不均勻。
3、 掛灰
烘烤后葉面上有灰黑、灰褐、灰白、黑褐、紅褐色等雜色斑塊的煙葉都稱掛灰煙。 過熟葉、打頂過低的煙葉和留葉數(shù)少于三片的頂部煙葉容易掛灰。變黃期溫度忽高忽低。變黃期溫度過低，煙葉不失水。定色期45～46℃前升溫速度過快，常伴隨有糟煙。45～46度后升溫過快，常伴隨有蒸片。定色期至60℃前烤房溫度降低較大且時間長。干筋期降溫易形成基部掛灰，并常伴有洇莖。
以上介紹的只是煙葉烘烤的一般規(guī)律和方法。在實際生產(chǎn)中存在著地域、氣候、烤煙品種、烤房類型和工藝措施等多方面的差別，烘烤時許多因素都要因地制宜，合理調(diào)整。這就需要農(nóng)民朋友在理論與實踐的結(jié)合中不斷總結(jié)經(jīng)驗，加深對煙葉烘烤特性的了解和把握。在煙葉烘烤的實踐中探索出一條成熟的工藝路線。
空氣能烘干除濕機在烘烤煙葉的應(yīng)用
煙草原料質(zhì)量是卷煙質(zhì)量的基礎(chǔ)和最重要的限制因素。目前，中國煙草原料生產(chǎn)最突出最關(guān)鍵的問題是香氣品質(zhì)和上等煙比例不滿足卷煙工業(yè)的需求，其中烘烤加工設(shè)備和工藝條件起著十分重要的作用。近幾年的研究和實踐證明，由于烘烤設(shè)備陳舊落后，加工工藝不能得到保證，造成煙葉質(zhì)量和煙農(nóng)損失有25%~30%。
煙葉烘烤是一個大量耗熱的過程，普通烤房用煤直接供熱，熱利用率低。耗煤量高，通?？靖?kg煙葉耗煤量在1.5~2.5kg標煤，而且環(huán)境污染嚴重。
近年來，隨著現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的發(fā)展，烤房的改進和煤碳替代能源的開展成為煙葉生產(chǎn)中越來越受到重視的問題。熱泵作為一種環(huán)保型的制熱設(shè)備，在發(fā)達國家已開始普及。為將熱泵及其配套技術(shù)應(yīng)用到煙葉烘烤中，中國某些科技人員和企業(yè)做了一些嘗試，結(jié)果表明，熱泵烤房可有效利用空氣中的熱能替代煤碳進行煙葉烘烤，而且烤后煙葉質(zhì)量有明顯提高，烘烤成本明顯降低。
熱泵煙葉烘干方法
根據(jù)含水量多少，確定烘烤方法（含水量多，8—10公斤鮮煙烤1公斤干煙的）。
1．雨淋煙
一般指正常落黃成熟的煙葉，只是遭受短時期降雨后，煙葉表面帶有大量的附著水分，而葉組織內(nèi)受降雨影響不大。這種煙葉在烘烤開始時，只要將排氣窗完全打開，并酌情開大進風洞排濕，經(jīng)過一段時間后，檢查煙葉如沒有水珠，說明附著水已經(jīng)排出，可用簡易方法進行正常烘烤。
2．多雨年分生長的煙葉
這種煙葉由于受長時期連綿陰雨的影響，水分通過根系和葉面吸收，含水量很大；同時氣溫低，日照少，光合作用受阻，碳水化合物為呼吸作用大量轉(zhuǎn)化消耗而含量減少，蛋白質(zhì)含量則相應(yīng)增加，內(nèi)含物欠充實。烘烤時尚可變黃，但易烤青；定色較難，容易出現(xiàn)棕色化反應(yīng)發(fā)生褐變而烤黑。
在采收和烘烤技術(shù)上應(yīng)采取以下措施：
（1）適當提早采收：多雨年份生長的煙葉，除氮肥施用量偏多的會反青外，一般成熟特征不明顯，如果一定要養(yǎng)到具有適熟特征才采收，則已過熟，故以出現(xiàn)始熟（初熟）特征采收為好。就是在煙筋基本變白或已變白，茸毛部分脫落至大部分脫落的前提下，下部煙葉采收葉面5—6成黃的黃綠色葉片，中部煙葉采收葉面7成黃的綠黃色葉片，上部煙葉采收葉面8成黃的淺黃色葉片；雨后連續(xù)天晴8天以上，按照正常成熟度標準采收。
（2）調(diào)整編煙、裝煙密度：編煙、裝煙稍稀，以裝烤房正常容量的85%左右為宜，以利熱氣上升和水氣排出。
（3）烘烤方法要注意五點：
- 給以較高的干球溫度，較低的濕球溫度。
- 升溫速度稍快。
- 適當提高變黃程度，防止烤青。
- 延長定色初期時間，加強排濕，防止烤黑。
- 控溫控濕干筋。
熱泵烘干機是一種新型高效率節(jié)能烘干機，其工作原理是根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，采用少量的電能，利用壓縮機，將工質(zhì)經(jīng)過膨脹閥后在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)為氣態(tài)，并大量吸收空氣中的熱能，氣態(tài)的工質(zhì)被壓縮機壓縮成為高溫、高壓的氣體，然后進入冷凝器放熱，把干燥介質(zhì)加熱，如此不斷循環(huán)加熱，可以把干燥介質(zhì)加熱至40℃～85℃。相對于電熱烘干機而言，節(jié)約了三分之二的電能。
