Effect of Temperature on Chemical Composition of Tobacco Leaves During Threshing and Redrying

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0257

Abstract

Abstract:

Based on the uniform design system, the influence of the key process temperature of threshing and redrying on the chemical composition of tobacco leaves was analyzed, and the process optimization control strategy was established to provide a theoretical basis for improving the chemical coordination and industrial availability of flue-cured tobacco leaves. The uniform design method was used to carry out the redrying processing test in Wenshan redrying plant, and multi-grade tobacco leaves with five fragrant flue-cured tobacco modules were used as raw materials. Combined with linear regression and redundancy analysis, the correlation between temperature parameters of moisture regain, drying and other process sections and chemical indexes such as total sugar, total nitrogen and sugar-alkali ratio after baking was explored. It was found that the temperature of the first moistening hot air and the temperature of the first moisture regain zone significantly increased the total sugar (correlation coefficient 0.650) and reducing sugar (correlation coefficient 0.561) by promoting starch degradation. The temperature of the second resurgence zone positively regulated the ratio of nitrogen to alkali (correlation coefficient 0.512) and the ratio of potassium to chlorine (correlation coefficient 0.359), and the temperature of the cooling zone significantly reduced the total nitrogen content (correlation coefficient -0.708). The temperature of the first drying zone had a two-way adjustment effect on the ratio of sugar to alkali (correlation coefficient 0.553). The temperature of the first moistening hot air, the temperature of the first resurgence zone, the temperature of the first drying zone, the temperature of the third drying zone, the temperature of the second resurgence zone and the cooling temperature are important process indexes affecting the coordination of chemical components and comprehensive quality of tobacco leaves.

Key words: fragrant flue-cured tobacco, leaf threshing and redrying process, temperature control, chemical constituents, uniform design, redundancy analysis, tobacco leaf quality

QI Yongjie, XU Wenbing, ZHAO Dongjie, ZHANG Xiaolong, ZHAO Jinchao, NONG Zhengbin, LYU Rennan, LU Xiaogai, PAN Wuning, XU Maohua, PENG Bo. Effect of Temperature on Chemical Composition of Tobacco Leaves During Threshing and Redrying[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2026, 42(1): 200-205.

Figures/Tables 4

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项目	入口湿度/ %	一润热风温度/ ℃	一润出口温度/ ℃	一润出口湿度/ %	二润入口温度/ ℃	二润入口湿度/ %	二润热风温度/ ℃	二润出口温度/ ℃	二润出口湿度/ %
最小值	13.62	81.40	33.13	14.38	26.07	14.34	89.40	30.02	16.27
最大值	15.59	133.30	58.82	17.37	34.27	17.71	132.50	55.32	18.33
平均值	14.70	99.45	52.44	16.56	31.96	15.76	109.09	53.32	17.21
标准差	0.42	13.45	3.42	0.50	1.64	0.68	13.58	3.84	0.41
偏度系数	-0.39	0.90	-4.67	-1.97	-1.06	0.23	0.42	-6.02	0.11
峰度系数	0.09	-0.10	27.62	8.33	2.68	0.95	-1.18	37.42	0.67
变异系数/%	2.83	13.52	6.52	3.01	5.14	4.30	12.44	7.20	2.36
项目	干燥一区温度/ ℃	干燥二区温度/ ℃	干燥三区温度/ ℃	干燥四区温度/ ℃	冷却区温度/ ℃	回潮一区温度/ ℃	回潮二区温度/ ℃	烤后烟叶温度/ ℃	烤后烟叶水分/ %
最小值	56.60	69.30	64.00	36.40	32.50	59.30	62.30	40.20	10.20
最大值	63.90	71.10	69.00	66.80	37.90	67.50	72.10	50.60	12.90
平均值	59.04	70.03	67.08	58.76	35.86	63.50	68.31	48.41	12.01
标准差	1.95	0.42	1.22	4.12	1.18	2.63	2.54	2.13	0.55
偏度系数	1.09	0.55	-0.66	-4.05	-1.02	0.01	-0.32	-2.96	-1.66
峰度系数	0.54	0.53	0.32	23.11	1.62	-1.24	-0.60	10.11	4.16
变异系数/%	3.31	0.60	1.81	7.02	3.30	4.14	3.71	4.40	4.61

项目	入口湿度/ %	一润热风温度/ ℃	一润出口温度/ ℃	一润出口湿度/ %	二润入口温度/ ℃	二润入口湿度/ %	二润热风温度/ ℃	二润出口温度/ ℃	二润出口湿度/ %
最小值	13.62	81.40	33.13	14.38	26.07	14.34	89.40	30.02	16.27
最大值	15.59	133.30	58.82	17.37	34.27	17.71	132.50	55.32	18.33
平均值	14.70	99.45	52.44	16.56	31.96	15.76	109.09	53.32	17.21
标准差	0.42	13.45	3.42	0.50	1.64	0.68	13.58	3.84	0.41
偏度系数	-0.39	0.90	-4.67	-1.97	-1.06	0.23	0.42	-6.02	0.11
峰度系数	0.09	-0.10	27.62	8.33	2.68	0.95	-1.18	37.42	0.67
变异系数/%	2.83	13.52	6.52	3.01	5.14	4.30	12.44	7.20	2.36
项目	干燥一区温度/ ℃	干燥二区温度/ ℃	干燥三区温度/ ℃	干燥四区温度/ ℃	冷却区温度/ ℃	回潮一区温度/ ℃	回潮二区温度/ ℃	烤后烟叶温度/ ℃	烤后烟叶水分/ %
最小值	56.60	69.30	64.00	36.40	32.50	59.30	62.30	40.20	10.20
最大值	63.90	71.10	69.00	66.80	37.90	67.50	72.10	50.60	12.90
平均值	59.04	70.03	67.08	58.76	35.86	63.50	68.31	48.41	12.01
标准差	1.95	0.42	1.22	4.12	1.18	2.63	2.54	2.13	0.55
偏度系数	1.09	0.55	-0.66	-4.05	-1.02	0.01	-0.32	-2.96	-1.66
峰度系数	0.54	0.53	0.32	23.11	1.62	-1.24	-0.60	10.11	4.16
变异系数/%	3.31	0.60	1.81	7.02	3.30	4.14	3.71	4.40	4.61

项目	总糖/%	还原糖/%	总氮/%	总植物碱/%	钾/%	氯/%	糖碱比	氮碱比	钾氯比
最小值	22.76	21.43	1.75	2.30	2.71	0.33	6.59	0.57	5.52
最大值	34.57	29.60	2.34	4.01	3.97	0.57	12.97	0.82	10.03
平均值	28.45	25.50	2.06	2.95	3.30	0.45	9.92	0.71	7.48
标准差	3.30	2.33	0.19	0.50	0.28	0.05	2.14	0.07	0.97
偏度系数	0.04	-0.21	0.04	1.25	0.34	0.23	-0.32	-0.36	0.33
峰度系数	-0.80	-0.88	-1.47	0.10	-0.09	-0.64	-1.46	-0.97	-0.10
变异系数/%	11.60	9.12	9.41	16.92	8.35	12.10	21.52	10.21	13.04

项目	总糖/%	还原糖/%	总氮/%	总植物碱/%	钾/%	氯/%	糖碱比	氮碱比	钾氯比
最小值	22.76	21.43	1.75	2.30	2.71	0.33	6.59	0.57	5.52
最大值	34.57	29.60	2.34	4.01	3.97	0.57	12.97	0.82	10.03
平均值	28.45	25.50	2.06	2.95	3.30	0.45	9.92	0.71	7.48
标准差	3.30	2.33	0.19	0.50	0.28	0.05	2.14	0.07	0.97
偏度系数	0.04	-0.21	0.04	1.25	0.34	0.23	-0.32	-0.36	0.33
峰度系数	-0.80	-0.88	-1.47	0.10	-0.09	-0.64	-1.46	-0.97	-0.10
变异系数/%	11.60	9.12	9.41	16.92	8.35	12.10	21.52	10.21	13.04

	一润温度	二润温度	干燥一区温度	干燥二区温度	干燥三区温度	干燥四区温度	冷却区温度	回潮一区温度	回潮二区温度	烤后烟叶温度	烤后烟叶水分
总糖	0.650^**	0.611^**	0.429^**	-0.093	-0.444^**	0.214	-0.496^**	0.059	-0.537^**	-0.051	-0.054
还原糖	0.561^**	0.482^**	0.426^**	-0.107	-0.475^**	0.223	-0.508^**	0.073	-0.522^**	-0.093	-0.126
总氮	-0.252	-0.514^**	-0.615^**	0.205	0.613^**	-0.371^*	0.708^**	0.314^*	0.512^**	0.062	0.226
总植物碱	0.153	-0.428^**	-0.471^**	0.206	0.524^**	-0.373^*	0.526^**	0.513^**	0.251	0.086	0.250
钾	-0.143	0.152	0.100	-0.214	-0.108	0.219	-0.252	-0.674^**	0.107	-0.027	-0.318^*
淀粉	0.270	-0.129	-0.384^*	0.299	0.461^**	-0.300	0.527^**	0.643^**	0.105	0.006	0.336^*
氯	-0.014	0.047	0.377^*	-0.041	-0.350^*	0.140	-0.558^**	-0.344^*	-0.335^*	-0.160	-0.203
氮碱比	-0.478^**	0.141	0.142	-0.125	-0.216	0.223	-0.120	-0.431^**	0.101	-0.072	-0.142
钾氯比	-0.100	0.044	-0.266	-0.121	0.202	0.029	0.328^*	-0.127	0.359^*	0.124	-0.024
糖碱比	0.257	0.585^**	0.553^**	-0.182	-0.583^**	0.365^*	-0.618^**	-0.266	-0.473^**	-0.091	-0.181