郜 明,王國園,李建英,張洪召,丁 超
(1.江蘇中煙工業(yè)有限責任公司徐州卷煙廠,江蘇徐州 221005;2.江蘇中煙工業(yè)有限責任公司技術中心,江蘇南京 210019)
切片機是煙草行業(yè)片煙回潮系統(tǒng)前端的一臺主機設備,其作用是將拆包后的煙片(包括再造煙葉)按照規(guī)定的厚度切成若干小塊,為下一工序煙葉松散回潮做準備[1]。煙片的分切方法主要有2 種:一是將煙包橫向分切成一定質量的小塊,一層層地送到下一工序;另一種是將煙包垂直分切成一定質量的小塊[2]。徐州卷煙廠目前在用的Garbuio 公司VIS 型切片機是垂直分切方式,其切片模式分為四刀五片、三刀四片、二刀三片和一刀二片共4 種模式,而國內卷煙企業(yè)使用的切片模式普遍采用的都是三刀四片,對于其他切片模式采用的很少,尤其是四刀五片的模式未見報道。研究三刀四片和四刀五片2 種切片模式對煙絲結構、煙支化學指標和物理指標、煙支的燃燒錐和煙支密度等指標的影響,進一步研究分析2 種切片方式的優(yōu)劣勢,為提升卷煙加工工藝水平提供理論依據(jù)。
選用徐州卷煙廠生產(chǎn)的2 個主要規(guī)格產(chǎn)品卷煙牌號A 和B。
YQ2 型煙絲結構分選儀,鄭洲嘉德機電科技有限公司產(chǎn)品;RM200A 型吸煙機、DT-5 型綜合測試臺,BROGWALDT-KC 公司產(chǎn)品;氣相色譜儀(配有FID 和TCD 檢測器的7890N),安捷倫公司產(chǎn)品;AE163 型電子天平(感量0.000 1 g),瑞士Mettler 公司產(chǎn)品。
1.2.1 樣品制備
(1) 成品煙絲樣品。在相同工藝路徑、工藝參數(shù)的前提下,調整切片模式(由原來的三刀四片調整為四刀五片),在成品煙絲柜中進行抽取樣品。
(2) 成品卷煙樣品。在相同的卷接包工藝參數(shù)下,由上述成品煙絲經(jīng)過卷接包工序加工出來的成品卷煙樣品。
1.2.2 檢測分析
分別抽取牌號A 186 批次和牌號B 41 批次的成品煙絲和卷煙成品的樣品,分別使用煙絲結構分選儀、綜合測試臺、吸煙機。
2.1.1 長絲率定量分析
2 個牌號卷煙煙絲中的長絲率定量分析見表1。
表1 2 個牌號卷煙煙絲中的長絲率定量分析/%
從表1 可知,卷煙牌號A 煙絲中長絲率平均值下降1.4%,卷煙牌號B 平均值下降2.6%;2 個牌號的長絲率最大值、最小值均有所降低;長絲率標偏下降約0.6%,長絲均勻性有所提高,波動降低。
2.1.2 中長絲率定量分析
2 個牌號卷煙煙絲中的中長絲定量分析見表2。
表2 2 個牌號卷煙煙絲中的中長絲定量分析/%
由表2 可知,卷煙牌號A 煙絲中的中長絲率平均值上升0.53%,卷煙牌號B 平均值上升0.89%。中長絲最大值基本無變化,最小值均有提高;中長絲標偏變化不大。
2.1.3 短絲率定量分析
2 個牌號卷煙煙絲中的短絲定量分析見表3。
表3 2 個牌號卷煙煙絲中的短絲定量分析/%
由表3 可知,卷煙牌號A 煙絲中的短絲率平均值上升0.92%,卷煙牌號B 平均值上升1.55%。短絲最大值、最小值均提高較多。卷煙牌號A 的短絲標偏下降約0.39%,卷煙牌號B 下降約0.79%。
2.1.4 碎絲率定量分析
2 個牌號卷煙煙絲中的碎絲定量分析見表4。
表4 2 個牌號卷煙煙絲中的碎絲定量分析/%
由表4 可知,卷煙牌號A 煙絲中的碎絲率平均值下降0.04%,卷煙牌號B 平均值上升0.12%。2 個牌號的碎絲最大值分別下降0.7%和0.6%,最小值基本無變化。碎絲標偏均有所降低,但變化不大。碎絲率均符合技術要求。
2.1.5 整絲率定量分析
2 個牌號卷煙煙絲中的整絲率定量分析見表5。
由表5 可知,整絲率平均值卷煙牌號A 下降約0.86%,卷煙牌號B 平均值下降約1.76%。整絲率最大值卷煙牌號A、卷煙牌號B 下降約3.5%,下降明顯,最小值均變化不大。整絲率標偏卷煙牌號A 下降約0.52%,卷煙牌號B 平均值下降約0.72%。
2.2.1 單重和吸阻定量分析
分別統(tǒng)計卷煙牌號A555 批次,卷煙牌號B96 批次,采取分機臺進行比對的方式,對煙支單重、單重SD 及吸阻指標進行分析。結果表明,單重和吸阻指標數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定,偏差較小。卷煙牌號B 吸阻偏差稍大,卷煙牌號A 指標穩(wěn)定,單重SD 值略有下降。
表5 2 個牌號卷煙煙絲中的整絲率定量分析/%
牌號A 和牌號B 煙支物理指標(單重和吸阻)分析見表6。
2.2.2 單重偏差和單重SD 達標率分析
統(tǒng)計2 種切片模式的煙支單重偏差達標率(技術要求為小于10 mg) 與單重SD 達標率。采取分機臺進行比對,分析結果表明,四刀五片切片模式下的煙支單重偏差及單重SD 整體達標率均高于三刀四片切片模式。各機臺煙支單重偏差達標率均比三刀四片切片模式有所提高;單重SD 達標率除個別機臺略有下降外,其他機臺均有所提高。煙支單重穩(wěn)定性有所提高,波動減小。
表6 牌號A 和牌號B 煙支物理指標(單重和吸阻) 分析
牌號A 和牌號B 單重偏差和單重SD 達標率分析見表7。
2.2.3 卷煙含末率分析
分別統(tǒng)計三刀四片和四刀五片切片模式下的卷煙含末率。
2 種牌號卷煙的含末率分析見表8。
表7 牌號A 和牌號B 單重偏差和單重SD 達標率分析/%
表8 2 種牌號卷煙的含末率分析
結果表明,更改切片方式之后煙支的整體含末率呈下降的趨勢。
分別統(tǒng)計卷煙牌號A9 批次,卷煙牌號B46 批次的煙氣指標(煙堿、焦油、一氧化碳)。結果表明,2 種切片模式下的煙氣指標整體沒有發(fā)生改變,都在標準要求范圍之內。
卷煙牌號A 煙氣指標見表9,卷煙牌號B 煙氣指標見表10。
2.4.1 煙絲并條
分別在2 條制絲線上采用三刀四片和四刀五片的切片模式進行試驗,觀察切絲后煙絲形態(tài)。結果表明,制絲A 線(三到四片模式) 煙絲并條現(xiàn)象優(yōu)于制絲B 線(四刀五片模式)。
表9 卷煙牌號A 煙氣指標
表10 卷煙牌號B 煙氣指標
2.4.2 HXD 風選結團
在HXD 后風選參數(shù)保持不變的前提下,可以得出,由三刀四片更改為四刀五片后煙絲形態(tài)松散,煙絲結團現(xiàn)象較少,風選落料中幾乎沒有結團的煙絲,基本上為梗簽。
2 種切片模式下的風選落料情況對比見表11。
表11 2 種切片模式下的風選落料情況對比/kg
通過對試驗前后的數(shù)據(jù)進行分析比對,可以得出四刀五片切片方式的更改對整體產(chǎn)品質量和整體加工過程產(chǎn)生正面的作用,具體體現(xiàn)在以下幾點:①原料消耗總體上沒有發(fā)生改變;②煙絲結構中,長絲轉換為中長絲和短絲,整絲率略有下降,碎絲率沒有超標現(xiàn)象;③由于長絲相應的減少,在加工過程煙絲的纏繞結團現(xiàn)象也相應的有所減少,葉絲風選落料減少,單批減少3 kg 左右;④卷煙感官品質、煙氣和物理指標整體穩(wěn)定,其中卷煙牌號A 單重標準偏差略有下降,從統(tǒng)計數(shù)據(jù)看2 個規(guī)格煙支單重偏差及單重SD 達標率均有所提高;⑤煙支含末率也相應下降,總體存在向好的趨勢。