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1、烟草的干燥过程及机理,小组成员 王廷贤 许跃奇 李静超 李智 王晓强 李佛妮 牛文洁,干燥定义,干燥： 即将水分从物料中排出去，使其含水量降到有利 于贮藏或再加工的程度。,烟叶的干燥： 是在人为提供的条件下，使烟叶的脱 水过程和叶内生理生化变化统一， 确保烟叶内部变化和外观变化，均朝 着人们期望的方向发展,烟叶属于多种复杂大分子有机物组成的多微孔毛细 管胶体物质，其含水量约80%-90%，根据水分结 合形式和理化性质，可分为结合水和自由水。 当然两种水分的划分是相对的，并没有严格的界限， 例如：干燥后烟叶的回潮过程，靠微毛细管的引力 表面吸附周围环境的水分，溶解一些化学物质，使 之成为胶体系统
2、的一部分。,食品厢式和隧道式干燥 微波干燥 喷雾干燥 真空干燥 冷冻干燥 渗透干燥,下面介绍几种常见的干燥方法：,烟叶的干燥机理,在烟叶的干燥过程中空气作为工作介质，空气和烟叶以及叶组织内部发生热湿交换，包括两个基本过程： 对烟叶加热使水分汽化的传热过程 汽化后的蒸汽由于其蒸汽分压较大而扩散进入加热介质（热空气）中的传质过程。 热交换是热量由空气传递给烟叶，湿交换是水分由烟叶传递给空气。交换能力与烟 叶与空气的温度，渗透压，含湿量和水蒸气分压力差有关。,在加热对流干燥过程中，物料（烟叶）表面水分要先蒸发，含水量降低，造成内部和表层之间水分含量的差异，而使内部的水分向表层补充。同时，由于物料（烟
3、叶）表面先受热，物料（烟叶）表面温度比内部温度高，热量由表及里转移，随着热量的传递，又会引起物料（烟叶）中的水分从含水量比较多的内部向表层转移，这一现象叫湿热传导。热传导的存在不利于水分的由内向外转移。,在烘烤初期，叶组织细胞保持着水分转移的活性，而叶片的渗透压往往高于叶脉。因此，水分由叶脉向叶片转移。也就是说，在这一时期，尽管叶片水分会有较多散失，而叶脉中的部分水分首先转移到叶片中，再经由叶表蒸发散失。 当烟叶失水干燥到一定程度，水分输导组织机能减退，水分转移逐步停止，此后，叶片与叶脉将分别按各自脱水过程进行脱水干燥。,烟叶,热空气,烟叶的干燥大致分为以下四个阶段： 1）预热阶段。气流传递的
4、热量主要用于烟 叶的升温,这一阶段一般时间很短,烟叶的含水率变化也很小,在实际的干燥过程中常可 忽略 2）恒速干燥阶段 这一阶段主要以表面蒸发形式获得干燥，烟叶的内蒸发效果可忽略，直至表面达到临界水分。其传质和传热方程如下表示：,3) 降速干燥阶段。气流传递给烟叶的热量一部分用来蒸发烟叶中的水分,另一部分则用于烟叶的升温。在这个阶段,烟叶的干燥速率变慢,烟叶温度逐渐上升。从等速干燥阶段至降速干燥阶段的转折点称为“拐点”,一般“拐点”处的烟叶干基含水率约为8 %9 %。 4) 滞速干燥阶段。烟叶再继续干燥,水分从烟 叶中释放出来的难度更大,这时烟叶的干燥速率更加缓慢并趋于停滞,而烟叶的温度迅 速
5、上升趋向于热风的干球温度。,三段式烘烤工艺,三段式烘烤工艺分为变黄阶段、定色阶段、干筋阶段，其工艺曲线如下,底台烟叶基本变黄成全黄,全炉叶片干燥,全炉烟筋干燥,烟叶在干燥过程中有两个外观变化,烟叶在干燥过程中状态变化： 烟叶水分100% - 90% - 80%-70% 60%-30%-0 鲜烟叶 凋 随 进 停 此 叶 主 烘 萎 着 一 止 时 肉 脉 烤 变 步 了 会 变 开 结 黄 凋 变 开 化 始 束 萎 黄 始 停 干 的 急 止 燥 烟 剧 叶 变 褐,烟叶干燥颜色变化,叶组织生活状态,叶组织接近死亡,细胞死后的腐败作用,酶,水+温度,酶,水+温度,黄绿色,绿黄色,黄色,棕色或
6、褐色,深褐色或暗色,（1）变黄阶段：变黄阶段的技术要领是稳住温度，调整湿度，控制烧火，延长时间，确保烟叶变黄变软。即在保持干球温度3645条件下，主要靠调节湿球温度（通过干湿差调节炕内湿度）掌握烟叶的失水程度，靠控制时间长短掌握烟叶的变黄程度。注意升温不易过快或过慢，要低温低湿。,若失水过慢 ：干物质消耗过多，影响品质烤硬黄 烟 若失水过快 ：烤青叶，香吃味平淡，有强烈苦 涩味和青杂气。,（2）定色阶段：定色阶段的技术要领是加大火力，加强排湿，稳住湿球温度，升高干球温度。在保持湿球温度适宜且稳定的前提下，靠干球温度的升高降低炕内湿度。要稳定加大火力，加强烟叶脱水和排除。 定色稳温阶段是决定烟叶
7、内在质量和外观质量的关键时期。因为致香物质主要在此阶段形成，烟叶能否顺利定色和安全转入干筋也全靠在此阶段打好基础，因此，要求要稳 若失水过慢 ：温度过高过湿造成腐败，变褐变黑 若失水过快 ：叶绿素蛋白质等有机物分解不完全，易烤青筋，有辛辣味，刺激性强，烟气粗糙,（3）干筋阶段：干筋阶段的技术要领是控制干球，限制湿球，减少通风，适时住火。在保持干球温度不过高、湿球温度不过低的工艺条件下，主要靠时间长短使烟叶实现干筋。干筋升温阶段，干球温度以每小时1的升温速度自55升达68，湿球温度很快自40左右上升到4243，并保持稳定。进入干筋稳温阶段，要保持干球温度68，湿球温度4243，给以充足而不过量的
8、时间，确保全炕所有烟叶主筋全干，结束炕内调制。 若水过多：应采取增温通风，而过高温度使烟叶香气物质挥发，或进一步转化，甚至将烟叶烤坏，如烤红烟，而降低烟叶的内在品质。 若水过少：色泽暗淡，油分差。若温高，易烤红 烟,失水速度：变黄 0.30.5%/h 失水率 3040% 定色 0.91.2%/h 4055% 干筋 0.30.7%/h 1520% 整个烘烤过程的水分动态，尽管不同处理烟叶的失水率和失 速度各不相同，但均呈现前 期失水少，失水速度慢，中 期失水多，失水速度快，后期失水少，失水速度又慢的S型变 化规律！,因此，烘烤过程“有控，有促，促控结合” 前期变黄为主，后期排水为主,思考题,1）热湿交换在烟叶干燥过程中起到什么作用？ 2）三段式烘烤与传统烘烤方式相比优势在哪？,谢谢观赏,
