河北產(chǎn)區(qū)煙葉物理特性與打葉質(zhì)量關(guān)系研究

白力 肖振杰 劉佳 安泉成 張碰元

摘 要：為探究河北產(chǎn)區(qū)不同等級煙葉物理特性與打葉質(zhì)量的關(guān)系，將葉梗分離后葉片結(jié)構(gòu)的指標(biāo)控制在適宜范圍，滿足品牌卷煙原料質(zhì)量穩(wěn)定性的要求。文章以煙葉物理特性為研究對象，試驗打葉工序相同工藝參數(shù)下，不同煙葉物理特性葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)的變化規(guī)律。結(jié)果表明，打葉質(zhì)量與煙葉厚度、葉重、拉力有顯著相關(guān)性，煙葉拉力決定打葉機(jī)的加工強(qiáng)度，且直接決定打后葉片指標(biāo);中部煙葉拉力大，抗破碎性強(qiáng)，所需打輥轉(zhuǎn)速高。對于河北產(chǎn)區(qū)煙葉，打葉機(jī)一打打輥轉(zhuǎn)速設(shè)置在410r/min左右，葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)最好。

關(guān)鍵詞：物理特性;打葉質(zhì)量;葉片結(jié)構(gòu);片煙形狀

中圖分類號：TS44+3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-1064（2021）07-016-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.008

隨著卷煙品牌的高質(zhì)量發(fā)展和原料保障體系的需要，優(yōu)質(zhì)原料將會成為卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的根本所在，河北產(chǎn)區(qū)煙葉作為品牌卷煙原料不可或缺的一部分，在卷煙原料供給方面一直發(fā)揮著獨特的作用[1]。而煙葉物理特性作為煙葉質(zhì)量的重要組成部分，一直是卷煙原料評價的重要內(nèi)容，了解以及全面掌握河北煙葉物理特性質(zhì)量差異，是卷煙品牌發(fā)展的根本所在[2]。

為了滿足品牌原料葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)要求，筆者選擇河北產(chǎn)區(qū)煙葉進(jìn)行物理特性指標(biāo)評價及打葉工序?qū)?yīng)性分析，旨在解決打葉復(fù)烤過程中的打葉設(shè)備參數(shù)精準(zhǔn)化設(shè)置，逐步強(qiáng)化工業(yè)企業(yè)對打葉復(fù)烤的主導(dǎo)作用，為中式卷煙原料差異化的特色定位提供數(shù)據(jù)參考[3]。

1 材料與方法

1.1 材料、設(shè)備與儀器

1.1.1 材料

煙葉樣品等級為2020年石家莊B2F、石家莊C3F、石家莊X3F，由河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司提供。

1.1.2 設(shè)備

仿COMAS臥式打葉器（北京長征高科技有限公司），設(shè)備能力12 000kg/h。試驗選用3.0英寸～3.5英寸六邊形（3.0英寸六邊形和3.5英寸六邊形間隔排列）。

1.1.3 儀器

煙葉物理特性檢測平臺、厚度儀、抗張強(qiáng)度儀、CA24-HX1型葉片振動分選篩，CA14X型旋振分選篩，CA14型葉含梗檢測機(jī)，F(xiàn)A2004型電子天平，TSM600型在線片形分析系統(tǒng)。

1.2 方法

試驗時，在正常加工過程中每組試驗截取1h，生產(chǎn)線流量設(shè)定為10 000kg/h，真空回潮、潤葉和復(fù)烤工序工藝參數(shù)保持穩(wěn)定，確保二潤后煙葉溫度和水分保持一致。

葉片結(jié)構(gòu)取樣點為打后片煙匯總帶處，每組試驗待設(shè)備調(diào)試穩(wěn)定后10min取樣，取樣間隔10min，每組試驗取樣檢測5次。檢測方法按GB/T 21137—2007執(zhí)行。

煙葉物理特性包括葉重、葉長、葉寬、油分、厚度、拉力和含梗率等，檢測樣品需經(jīng)恒溫恒濕箱平衡水分48h，恒溫恒濕箱設(shè)定溫度22℃、濕度65%RH。檢測時選擇環(huán)境相對濕度40%～70%的實驗室，在試樣平衡水分后60min內(nèi)完成檢測。

每組試驗完成后，需清理設(shè)備，避免混淆。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙葉物理特性

從表1可以看出，河北產(chǎn)區(qū)各等級樣品的長度均符合42級煙葉分級國家標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)要求。從葉重、葉長、葉寬指標(biāo)來看，C3F>B2F>X3F;從煙葉厚度來看，B2F>C3F>X3F;從煙葉拉力來看，B2F>C3F>X3F;而含梗率為X3F>C3F>B2F。煙葉的拉力決定打葉風(fēng)分參數(shù)的設(shè)定，試驗時，利用TSM600型在線片形分析系統(tǒng)實時檢測打后葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)，通過參數(shù)調(diào)試，設(shè)定最適宜的打葉風(fēng)分參數(shù)。

2.2 打葉工序參數(shù)統(tǒng)計

從表2可以看出，煙葉拉力大，抗破碎性強(qiáng)，所需打輥轉(zhuǎn)速高，因此，一打打輥轉(zhuǎn)速設(shè)置為B2F>C3F>X3F;中部煙葉葉重大于上部、下部煙，所需風(fēng)分頻率較大，因此，1～5分風(fēng)分頻率設(shè)置為C3F>B2F>X3F。通過參數(shù)調(diào)試，確定了B2F最適宜的打輥轉(zhuǎn)速為410r/min，風(fēng)分頻率43.5Hz左右;C3F最適宜的打輥轉(zhuǎn)速為380r/min，風(fēng)分頻率45Hz左右;X3F最適宜的打輥轉(zhuǎn)速為360r/min，風(fēng)分頻率41.3Hz左右。

2.3 葉片結(jié)構(gòu)統(tǒng)計

打葉工序設(shè)備參數(shù)是影響煙葉葉片結(jié)構(gòu)的重要因素，打葉質(zhì)量是綜合性指標(biāo)，包括大中片率、碎片率、葉中含梗率等，只追求一項指標(biāo)會影響綜合打葉效果。本試驗中，在調(diào)整打葉風(fēng)分參數(shù)時，綜合考慮了各指標(biāo)的相互影響[4]。

從表3可以看出，所有試驗樣品葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)均達(dá)到客戶要求，打葉參數(shù)設(shè)置合理。其中，≥25.4mm葉片率、≥12.7mm葉片率與煙葉的拉力有關(guān)，拉力越大的煙葉，其≥25.4mm葉片率越小，而≥12.7mm葉片率越大。葉中含梗率受多個指標(biāo)影響，與煙葉物理特性的規(guī)律性不明顯。打葉復(fù)烤過程中，可根據(jù)原料物理特性，設(shè)置合理的參數(shù)以得到較佳的葉片結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)語

通過開展煙葉物理特性與打葉質(zhì)量關(guān)系的試驗研究，針對以河北產(chǎn)地為代表的北方煙葉，筆者研究了B2F、C3F、X3F三個等級煙葉物理特性與其最適宜的打葉工序設(shè)備參數(shù)，通過小批量的試驗，結(jié)果表明：

打葉質(zhì)量與煙葉拉力具有顯著相關(guān)性，煙葉拉力在一定程度上反應(yīng)煙葉的質(zhì)量，且直接決定打后葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)。

上部煙葉拉力大，抗破碎性強(qiáng)，所需打輥轉(zhuǎn)速高，對于河北產(chǎn)區(qū)煙葉，打葉機(jī)一打打輥轉(zhuǎn)速設(shè)置在410r/min左右，風(fēng)分頻率43.5Hz左右，葉片結(jié)構(gòu)指標(biāo)最好。中部和下部煙葉隨著拉力的降低，打輥轉(zhuǎn)速需減小。

目前，復(fù)烤企業(yè)大多采用模塊配方打葉，同一個批次煙葉等級較多，需在加工前進(jìn)行物理特性檢測，以設(shè)置最適宜的打葉風(fēng)分工藝參數(shù)。文章分析了煙葉物理特性與打葉質(zhì)量的關(guān)系，旨在為降低煙葉造碎、提高原料高可用性提供理論依據(jù)[5]。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉利鋒，王花俊，朱曉牛，等.不同打葉參數(shù)對打葉質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（37）：11519-11520.

[2] 羅海燕，方文青，謝鑫，等.打葉質(zhì)量與出片率的關(guān)系[J].煙草科技，2005（1）：8-10，19.

[3] 王滿，許自成，毛福利，等.多變量統(tǒng)計過程控制在煙葉打葉復(fù)烤過程中應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究，2011，27（2）：209-212.

[4] 王娟，周麗娟，李文娟，等.云南烤煙煙葉主要物理特性及其產(chǎn)區(qū)差異研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（34）：16470-16572.

[5] 王建民，馬林，胡開利.打葉過程中煙葉造碎情況分析[J].煙草科技，2011（7）：3-4.