初探成品片煙碳化現(xiàn)象形成原因

　　摘 要：近來成品片煙（內(nèi)襯塑料袋）發(fā)生碳化現(xiàn)象時有發(fā)生，引起工業(yè)企業(yè)和復(fù)烤企業(yè)的困惑和思考。目前大家都初步認(rèn)為是因為倉庫保管不當(dāng)而造成的，其實只是外因（誘因）。真正的原煙具有2方面，那就是內(nèi)因和外因。只有當(dāng)外因（占主導(dǎo)）和內(nèi)因都滿足并且很好結(jié)合時才會發(fā)生。由于煙葉儲存過程中的醇化速度加快導(dǎo)致的碳化將使煙葉完全失去使用價值，使工業(yè)企業(yè)和復(fù)烤企業(yè)蒙受巨大的經(jīng)濟損失，本文將分析煙葉碳化形成的主要原因，同時采取何種措施有效避免煙葉碳化，避免卷煙工業(yè)企業(yè)和復(fù)烤企業(yè)的損失。
　　關(guān)鍵詞：煙葉碳化；水分；溫度；裝箱密度
　　中圖分類號：TS452 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170631021
　　1 碳化的條件
　　在分析煙葉碳化原煙之前，先說一下滿足煙葉碳化的條件，即：片煙溫度>35℃、水分>15%、且保持一定時間如10d后煙箱表層開始出現(xiàn)局部碳化斑點或顏色加深（一般多出現(xiàn)在煙箱四周水分最大、溫度最高處），再經(jīng)長時間儲存發(fā)酵，碳化現(xiàn)象從四周向中心發(fā)展擴散，導(dǎo)致碳化面積逐漸加大，最終導(dǎo)致全箱碳化而失去使用價值[1]。
　　2 煙葉碳化形成的原因
　　經(jīng)過針對套有塑料內(nèi)袋片煙水分變化的試驗和分析，初步認(rèn)為煙葉碳化原因分內(nèi)因和外因。
　　2.1 煙葉碳化產(chǎn)生的內(nèi)因
　　國標(biāo)要求片煙裝箱條件為：葉片松散，水分均勻，含水率標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.5%，箱內(nèi)密度偏差（DVR）≤10%[4]。但大部分復(fù)烤企業(yè)生產(chǎn)的片煙都達(dá)不到。因為目前復(fù)烤企業(yè)的片煙的烤透率都達(dá)不到98%[3]，這就造成了水分不均勻，含水率標(biāo)準(zhǔn)偏差≥0.5%；部分復(fù)烤企業(yè)的箱內(nèi)密度偏差（DVR）≥10%；甚至在復(fù)烤過程中有水漬煙葉產(chǎn)生，導(dǎo)致了部分煙葉水分嚴(yán)重超標(biāo)。
　　下面通過試驗分別重點說明烤透率對成品片煙水分的影響；煙葉裝箱密度對煙葉水分和溫度的影響：
　　2.1.1 烤透率對成品片煙水分的影響
　　實驗等級：B3F；產(chǎn)地：彭水
　　上表表明，隨著烤透率提高 ，含水率極差呈變小的趨勢 ，即各葉片含水率趨于均勻。實驗數(shù)據(jù)的變化在一定程度上也受到樣品含水率的影響 ，但不起主要作用。
　　綜上可以得出結(jié)論：在一定條件和范圍內(nèi) ，通過提高復(fù)烤烤透率 ，可以提高回潮后煙葉含水率的均勻性。
　　那烤透率對烤后煙葉儲存存在哪些影響呢？
　　從上表可知 ，烤透率 93.3%時 ，有的葉片含水率竟達(dá) 14. 5%，而且有 6.7%的烤后葉片含水率可能超標(biāo) ，在片煙進行預(yù)壓打包后 ，這 6.7%的葉片將會極大地影響整箱片煙的儲存安全 ，可能會出現(xiàn)壓油、顏色變深 ，嚴(yán)重時會發(fā)生局部霉變、燒箱等。
　　2.1.2 煙葉裝箱密度對煙葉水分和溫度的影響
　　以B3F（1136紙箱）為例，通過測試，結(jié)果：下層密度約為358kg/m3：中層約為335kg/m3，表層約為301kg/m3，下層和表層密度差距為57kg/m3煙葉，這僅僅是由于煙葉回漲導(dǎo)致的密度偏差較大，再加上在裝箱過程中布料不均勻?qū)е碌拿芏绕�差，整個箱內(nèi)的密度偏差更大，由于箱內(nèi)單位體積重量不一致，從而造成箱內(nèi)煙葉水份、溫度、壓力不均衡，對煙葉儲存保管和發(fā)酵帶來了影響，同時也直接影響到煙葉品質(zhì)的穩(wěn)定性，主要表現(xiàn)為。
　　2.1.2.1 水份影響
　　煙葉在箱內(nèi)的水份和空氣中水份相互交換的吸濕和散濕不一致，造成水分不均衡。單位體積重量大的地方吸濕和散濕水份慢，單位體積重量小的地方吸濕和散濕水份快，兩種情況對自然發(fā)酵都不利。
　　2.1.2.2 溫度的影響
　　煙葉的溫度對煙葉的保管和發(fā)酵也有較大的影響，一般復(fù)烤后打包的煙葉溫度均在38～40℃之間，倉庫中的環(huán)境溫度為20～30℃之間，而比較適宜保管和發(fā)酵的溫度在20～35℃之間[2]，如果密度偏差過大，就會直接影響到煙葉在箱內(nèi)和外界空氣交換的散溫過程，造成箱內(nèi)溫度不均衡。溫度高，煙葉中的生化成分變化越劇烈，醇化速度快，煙葉溫度和水分增加就較快，反之，生化成分變化越遲緩，醇化速度越慢，煙葉溫度和水分增加就較慢。箱內(nèi)溫度不均衡，造成發(fā)酵醇化的速度也不均衡，從而箱內(nèi)煙葉溫度和水分也不均衡，給煙葉碳化提供了一定的條件。
　　2.1.3 煙葉發(fā)生碳化的等級
　　發(fā)生碳化的煙葉主要集中在中部中上等煙，由于中上等煙葉的油分和糖分較大，經(jīng)過一定的壓力后，煙葉容易粘連和板結(jié)，使煙葉松散度不夠，影響煙葉的水分和溫度的傳遞（尤其是溫度的傳遞，因為這是由煙葉的傳熱性能差決定的）。
　　2.1.4 煙葉醇化過程中由于化學(xué)反映和物理變化產(chǎn)生的水分和溫度
　　煙葉在醇化過程中將產(chǎn)生熱量、水汽、CO2，并且向四周擴散，并且醇化的激烈程度與溫度和水分成正相關(guān)，同時產(chǎn)生的熱量、水分、CO2也與醇化的激烈程度成正相關(guān)[1]。如果達(dá)到碳化所需的條件時間較長，就會發(fā)生碳化。通過試驗得出復(fù)烤后套有塑料內(nèi)袋的片煙在標(biāo)準(zhǔn)庫房和管理規(guī)范養(yǎng)護條件下，片煙前2個月由片煙水分自身平衡和醇化會導(dǎo)致片煙整體水分增加0.4%～0.5%，四角水分增加0.7%～1.0%，再過6個月片煙整體水分又會增加0.2%。
　　2.2 外因
　　2.2.1 煙葉復(fù)烤加工裝箱時的季節(jié)和包裝材料（塑料內(nèi)襯袋）
　　因為中部中上等煙葉加工時間主要集中在冬季，外部溫度較低（環(huán)境溫度）一般在10℃以下，相對濕度50%以下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國標(biāo)中規(guī)定的22±5℃，相對濕度（65%～70%）[4]；而裝箱溫度一般都在38℃左右，這就產(chǎn)生了很大溫差，加之片煙套有塑料袋，而內(nèi)襯塑料袋，密封較嚴(yán)，嚴(yán)重阻礙了煙葉溫度和水分的及時散發(fā)，當(dāng)表層濕度增加到一定程度，達(dá)到露點（冬季晝夜溫差較大，很容易達(dá)到露點，濕度越高溫度越低越容易形成露點）時會在表層形成露水直接滴在煙葉上或紙箱四角，并且被表層煙葉吸收，造成表層水分超標(biāo)，如箱內(nèi)密度偏差（DVR）≥10%，那大密度處的煙箱淺層煙葉水分很難向四周傳遞，再根據(jù)溫度由中心向四周擴散的規(guī)律，一般表現(xiàn)為煙箱四周的水分最大。通過試驗可知，套有塑料內(nèi)袋的片煙從下線到7d后查庫，片煙水分平均增加0.3%～0.5%，而四角水分增加1.5%左右，普遍在13%～13.5%之間，偶有超過14%的水分存在，這也給煙葉碳化提供了條件。

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