初探成品片煙碳化現象形成原因

孔祥+易百靈

摘 要：近來成品片煙（內襯塑料袋）發生碳化現象時有發生，引起工業企業和復烤企業的困惑和思考。目前大家都初步認為是因為倉庫保管不當而造成的，其實只是外因（誘因）。真正的原煙具有2方面，那就是內因和外因。只有當外因（占主導）和內因都滿足并且很好結合時才會發生。由于煙葉儲存過程中的醇化速度加快導致的碳化將使煙葉完全失去使用價值，使工業企業和復烤企業蒙受巨大的經濟損失，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，避免卷煙工業企業和復烤企業的損失。

關鍵詞：煙葉碳化；水分；溫度；裝箱密度

中圖分類號：TS452 文獻標識碼：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局部碳化斑點或顏色加深（一般多出現在煙箱四周水分最大、溫度最高處），再經長時間儲存發酵，碳化現象從四周向中心發展擴散，導致碳化面積逐漸加大，最終導致全箱碳化而失去使用價值[1]。

2 煙葉碳化形成的原因

經過針對套有塑料內袋片煙水分變化的試驗和分析，初步認為煙葉碳化原因分內因和外因。

2.1 煙葉碳化產生的內因

國標要求片煙裝箱條件為：葉片松散，水分均勻，含水率標準偏差≤0.5%，箱內密度偏差（DVR）≤10%[4]。但大部分復烤企業生產的片煙都達不到。因為目前復烤企業的片煙的烤透率都達不到98%[3]，這就造成了水分不均勻，含水率標準偏差≥0.5%；部分復烤企業的箱內密度偏差（DVR）≥10%；甚至在復烤過程中有水漬煙葉產生，導致了部分煙葉水分嚴重超標。

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。實驗數據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。

綜上可以得出結論：在一定條件和范圍內 ，通過提高復烤烤透率 ，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 14. 5%，而且有 6.7%的烤后葉片含水率可能超標 ，在片煙進行預壓打包后 ，這 6.7%的葉片將會極大地影響整箱片煙的儲存安全 ，可能會出現壓油、顏色變深 ，嚴重時會發生局部霉變、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致的密度偏差較大，再加上在裝箱過程中布料不均勻導致的密度偏差，整個箱內的密度偏差更大，由于箱內單位體積重量不一致，從而造成箱內煙葉水份、溫度、壓力不均衡，對煙葉儲存保管和發酵帶來了影響，同時也直接影響到煙葉品質的穩定性，主要表現為。

2.1.2.1 水份影響

煙葉在箱內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酵也有較大的影響，一般復烤后打包的煙葉溫度均在38～40℃之間，倉庫中的環境溫度為20～30℃之間，而比較適宜保管和發酵的溫度在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和外界空氣交換的散溫過程，造成箱內溫度不均衡。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。箱內溫度不均衡，造成發酵醇化的速度也不均衡，從而箱內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 煙葉發生碳化的等級

發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，經過一定的壓力后，煙葉容易粘連和板結，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反映和物理變化產生的水分和溫度

煙葉在醇化過程中將產生熱量、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，同時產生的熱量、水分、CO2也與醇化的激烈程度成正相關[1]。如果達到碳化所需的條件時間較長，就會發生碳化。通過試驗得出復烤后套有塑料內袋的片煙在標準庫房和管理規范養護條件下，片煙前2個月由片煙水分自身平衡和醇化會導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 煙葉復烤加工裝箱時的季節和包裝材料（塑料內襯袋）

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（環境溫度）一般在10℃以下，相對濕度50%以下，遠遠達不到國標中規定的22±5℃，相對濕度（65%～70%）[4]；而裝箱溫度一般都在38℃左右，這就產生了很大溫差，加之片煙套有塑料袋，而內襯塑料袋，密封較嚴，嚴重阻礙了煙葉溫度和水分的及時散發，當表層濕度增加到一定程度，達到露點（冬季晝夜溫差較大，很容易達到露點，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，如箱內密度偏差（DVR）≥10%，那大密度處的煙箱淺層煙葉水分很難向四周傳遞，再根據溫度由中心向四周擴散的規律，一般表現為煙箱四周的水分最大。通過試驗可知，套有塑料內袋的片煙從下線到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。

2.2.2 倉庫保管

倉庫保管應具備條件：必須干燥清潔，隔熱防潮，具有良好的密封和通風性能，應配備去濕機、排氣扇等設備，可有效地調節控制庫內外氣流，以保持適宜于煙葉醇化的溫濕度條件；一般要求溫度為20～35℃，空氣相對濕度為60%～65%。如果溫度過高，加之通風條件不好，會使煙箱內的溫度增加（一般在室溫50℃的儲存室里，煙包中心溫度往往超過室溫5～7℃）[2]。如果白晝溫差較大，晝夜片煙塑料內袋內層產生結露，從而被煙箱表層煙葉吸收，使表層水分進一步增加，一般這種情況都出現在夏季。如果不及時排查翻跺通風，就會使煙葉發生碳化。

2.2.3 庫房所處天氣條件

近來南方夏季高溫高濕天氣較長且較大，這使庫房的溫濕度較往年大，如這時疏忽管理，也會增加煙葉碳化的風險。

2.2.4 儲存跺位

中上等煙葉存放位置不對也會增加煙葉碳化的風險（如放直在倉庫的頂層，因在夏季頂層的室內溫度較高，且白晝的溫度差較大）。

2.2.5 運輸

煙葉裝車運輸必須內用塑料布并外用油布覆蓋嚴實，缺少通氣性，且運輸時間基本集中在3月份；這時晝夜有一定的溫差，如在入庫前在太陽下停留時間過長，也會因煙箱內煙葉溫度與外界溫度溫差較大，塑料袋內層將會產生結露被煙箱表層煙葉吸收，使表層煙葉水分增加，這也給煙葉碳化通過了一定的條件。當然這是最次要原因，一般可以忽略。

3 結論

大多數人都認為按照國標檢驗規程檢測的片煙水分在生產下線、復烤企業發運、工業企業入庫時是合格的，加工過程就不會存在問題。但是片煙下線時的檢測是用取樣管垂直打孔取樣混合粉碎檢測，復烤企業發運和工業企業入庫時采用的是國標規定的5點（新國標4點）取樣法取樣，并且混和后檢測[4]，這些方法只能檢測出這箱片煙的總體水分，并檢測不出水分的均勻性。這樣大家就認為經過以上3道檢測合格了，就證明合格了，就不會碳化了，這具有一定的片面性。

使用塑料內襯袋的成品片煙發生碳化是有內因和外因相互作用和結合造成的，這就要求不僅要解決內因，更要重視和排除外因（她起到關鍵性的作用），才能確保煙葉不會碳化。

思考：通過上述分析知道了煙葉碳化形成的內因和外因，這樣就能對癥下藥，避免煙葉出現碳化，同時也對日常的水分檢測提出了挑戰，如何建立更有效的水分檢測標準來避免煙葉碳化，減少資源的浪費（如翻垛、開啟除濕機、開啟通風機、減少堆滿面積等），提出一種新的水分檢測判斷方法[4]：15點檢測判斷法，煙箱表中底層各取5個水分（四角和中心），如果15個點的平均水分在客戶要求范圍之內，且各點水分極差小于0.75%，判定為合格。

參考文獻

[1]余校芳.煙草商品養護[M].湖南出版社，1995：14-17.

[2]黃嘉祁. 卷煙工藝[M].北京出版社，2000：14-18.

[3]煙草行業標準 YC/T 146-2001.煙葉打葉復烤工藝規范[S]. 2001.

[4]煙草行業標準 YC/T 147-2001.打葉復烤質量檢驗[S]. 2001.

作者簡介：孔祥（1969-），在職研究生，主要從事打葉復烤工作。