打叶加工中大片率控制对卷烟生产的影响.pdf

天津农业科学TianjinAgricultural Sciences贮藏与加工2023,29(10):48-52打叶加工中大片率控制对卷烟生产的影响蔡联合，李季刚，苏赞，梁伟，陈义昌，邹克兴（广西中烟工业有限责任公司，广西南宁530 0 0 1）摘要：为探明打叶加工过程中叶片结构控制对卷烟生产的影响，研究了不同大片率的片烟原料对卷烟制丝及卷包生产的影响，其中T1处理的大片率均值为6 5.4 9%，T2处理的大片率均值为4 5.4 1%,T3处理的大片率均值为33.6 1%。结果表明：打叶加工过程中大片率过高，制丝环节烟丝缠绕严重，超长丝偏高；当大片率控制过低时，制丝后碎丝率偏高，超出新版卷烟供应规范中的相关规定，不利于后续的卷烟生产；打叶加工过程中的大片率与制丝环节整丝率、长丝率存在一定的正向关系，与碎丝率存在一定的反向关系；打叶加工过程中大片率控制适宜，有利于提升卷制烟支的物理质量，提高卷制烟支质量、吸阻等物理指标的稳定性；就落头倾向而言，各处理片烟卷制常规烟支均优于常规卷烟A，而对细支烟的落头倾向除T1处理外，其他2 个处理与对应规格的细支卷烟B相当。因而，在打叶加工中采用适宜的措施，优化加工后成品片烟的叶片结构，能够有效提升打叶加工加工后片烟叶片结构与制丝、卷包工艺的契合度。关键词：打叶加工；大片率控制；卷烟生产；烟丝结构中图分类号：S572Effect of Large Slice Rate Control on Cigarette Production in Threshing ProcessCAI Lianhe,LI Jigang,SU Zan,LIANG Wei,Chen Yichang,ZOU Kexing(China Tobacco Guangxi Industrial Company Limited,Nanning Guangxi,530001,China)Abstract:In order to investigate the impact of leaf structure control on cigarette production during the leafing process.This articlestudied the effects of different slice tobacco raw materials with different slice rates on cigarette making and packaging production.Theaverage large area rate of T1 treatment was 65.49%,T2 treatment was 45.41%,and T3 treatment was 33.61%.The results showedthat the slice rate was too high during the leafing process,resulting in severe entanglement of the cut tobacco during the cutting pro-cess and a high excess length of the cut tobacco.When the control of bulk production rate was too low,the broken silk rate after silkproduction was too high,exceeding the relevant provisions in the new version of cigarette supply specifications,which was not con-ducive to subsequent cigarette production.There was a certain positive relationship between the percentage of large pieces in the leaf-ing process and the percentage of whole silk and long silk in the silk making process,while there was a certain reverse relationshipbetween it and the percentage of broken silk.Proper control of the large area ratio during the leafing process was beneficial for im-proving the physical quality of rolled cigarettes and improving the stability of physical indicators such as weight and suction resis-tance.In terms of head dropping tendency,the conventional cigarettes made from each treatment slice were superior to the conven-tional cigarettes A,while the head dropping tendency of fine cigarettes was equivalent to the corresponding specifications of finecigarettes B,except for TI treatment.Therefore,adopting appropriate measures and optimizing the blade structure of the processedfinished tobacco leaves during the leaf cutting process can effectively improve the compatibility between the leaf structure of the pro-cessed tobacco leaves and the silk making and packaging processes.Key words:beating leaf processing;large rate control;cigarette production;structure of cut tobacco文献标识码：ADOI编码：10.39 6 9/j.issn.1006-6500.2023.10.009随着卷烟规格的不断发展及卷烟工艺研究的不断深人，卷烟生产对打叶加工提出了更高的工艺要求-1。叶片结构是衡量打叶加工技术水平的重要指标之一，亦是卷烟工业企业最关注的打叶加工质量指标，其直接影响着制丝环节的烟丝结构与烟支卷制环节的卷制质量13-5。有研究表明,打叶加工过程中叶片尺寸的最佳范围为10 35mm，当叶片尺寸 35mm时,烟丝填充能力增加不明显。同时,刘志平等 7 研究表明，12.7 mm叶片对 3.2 mm烟丝结收稿日期：2 0 2 3-0 4-0 8基金项目：广西中烟科技项目精细化原烟打叶加工工艺技术研究及应用（GXZYZZ2021B002）作者简介：蔡联合（19 8 2 一），男，河南平顶山人，高级农艺师，硕士，主要从事烟叶生产及烟叶打叶加工研究。第10 期蔡联合等：打叶加工中大片率控制对卷烟生产的影响49构具有显著影响,12.7 mm叶片对1.4 mm烟丝具有显著影响。江雪彬等 5 研究表明,叶片结构与烟丝结构的各指标具有不同程度的相关性，叶片结构直接影响切丝后的烟丝结构，增加大片率有助于提高制丝环节的整丝率、降低碎丝率，但会导致长丝率增加、中丝率降低。李飞宇等 8 研究表明，叶片结构与加工过程中的制丝结构具有较强的相关性。虽然前人已开展了一些关于叶片结构对卷烟生产影响的研究，但大多研究未延伸到后端的烟支卷制生产环节，且各个工业企业因后端（制丝、卷包等)硬件设备的差异，对打叶加工过程中片烟叶片结构的控制需求也存在一定差异。本研究旨在进一步探明打叶加工过程中叶片结构控制对卷烟生产全过程的影响，以期通过前后端的关联性研究，提出适宜于广西中烟工业责任公司卷烟生产的叶片序号最大值T173.05T246.57T338.39注：同列不同小写字母表示差异显著（P 2 5.4mmx25.4mm的片烟)梯度的试验材料。试验烟叶的叶片结构控制如表1所示。其中,T1处理的大片率约6 5%,大中片率(12.7 mm12.7mm的片烟)约8 8%；T2处理的大片率约4 5%，大中片率控制在约8 3%;T3处理的大片率约34%，大中片率约80%。表1试验烟叶的叶片结构（大片率）情况25.4 mmx25.4 mm最小值60.7644.3130.80%12.7 mmx12.7 mm平均值最大值65.496.60a90.0345.411.10b83.9233.614.20c80.51响，打叶加工中的大片率过高造成制丝环节烟丝过长，烟丝成团严重，长丝率偏高，不利于混配环节的均匀性，不利于制丝环节加香、加料的均匀性。而T2、T 3处理叶片结构控制的片烟原料切丝后的长丝、超长丝数量整体较少，烟丝缠绕相对较轻，更有利于保障烟支卷制环节烟丝质量均匀一致。2.2叶片结构控制对烟丝结构及填充值的影响制丝环节的烟丝结构实测值如表2 所示。在整丝率、长丝率方面,均以T1处理最高，均值分别为(88.591.40)%和(8 0.8 9 2.2 0)%，其次为T2处理，T3处理最低,均值分别为（7 9.4 30.7 0)%和(6 7.7 13.10)%,且T1处理整丝率、长丝率与 T2、T 3处理的差异均达到显著水平。在中丝率、短丝率方面,均以T1处理最低，分别为（7.7 10.9 0)%和（10.4 31.30)%,且与T2、T 3处理的差异达到显著水平。在碎丝率方面,T3处理最高,均值为(2.130.4 0)%,而T1 处理最低,均值为(0.9 7 0.10)%,且T1处理的碎丝与T2、T 3处理的差异达到显著水平。同时,按照新版卷烟工艺规范9 对叶丝干燥后碎丝率2.0%的质量要求,T3处理制丝环节的碎丝率已超出规范最小值86.2083.1080.17平均值88.001.90a83.450.40b80.390.20c50天津农业科学第2 9 卷ABCA.大片率为（6 5.4 9 6.6)%的片烟切丝后的烟丝状态；B.大片率为（4 5.4 11.1)%的片烟切丝后的烟丝状态；C.大片率为（33.6 14.2)%的片烟切丝后的烟丝状态。图1不同叶片结构控制对烟丝结构影响效果图中的质量要求。此外,制丝后烟丝的填充值,以T2处理最高（4.9 5cmg),T1处理最低（4.7 6 cmg),即处理整丝率/%T188.591.40aT280.301.30bT379.430.70b2.3叶片结构控制对烟丝结构变化超势的影响打叶加工过程中，叶片结构控制对烟丝结构的影响趋势如图2 和图3所示。制丝环节整丝率、长丝率与打叶加工过程中大片率控制存在一定的正向关系。随着打叶过程中大片率的降低，制丝过程中整丝率、长丝率亦会降低，且试验范围内的整丝率、长丝率的降低速度随着打叶加工中大片率的降低有减缓的趋势。制丝环节的碎丝率与叶片整丝率长丝率100.0r90.080.070.060.050.040.030.020.010.00.0LT1图2 叶片结构对制丝环节整丝率、长丝率的影响投料片烟的大片率过高，切丝后烟丝过长，不利于提高烟丝的填充性能。表2 叶片结构对制丝环节烟丝结构及填充值的影响长丝率/%中丝率/%80.892.20a7.710.90b68.653.10b11.651.90a67.711.30b11.720.60aT2T3处理短丝率/%10.431.30b17.871.30a18.440.70a结构中的大片率存在一定的反向关系。随着打叶加工过程中大片率的降低，碎丝率呈增加的趋势，且试验范围内破丝率的增加随着大片率的降低呈减缓趋势。2.52.01.51.00.50.0T1图3叶片结构对制丝环节碎丝率的影响2.4打叶加工中叶片结构控制对卷烟生产的影响烟支质量和吸阻的稳定性是衡量卷烟物理质量和感官质量稳定性的重要指标 10 。由表3可知,在常规卷烟卷制中，T2处理片烟生产的烟丝结构更碎丝率/%0.970.10b1.830.20a2.130.40a处理填充值/(cmg)4.760.20b4.950.10a4.820.10aT2T3第10 期有利于卷制烟支质量和吸阻的稳定，卷制后烟支质量的CV值和吸阻的CV值相对较小，分别为1.69%、3.56%。在细支卷烟的卷制中，与常规卷烟存在相同的趋势,亦以T2处理的烟叶制丝后利于烟支质量和吸阻的稳定，质量的CV值和吸阻的CV值分别为2.0 4%、3.9 1%。表3打叶加工中的叶片结构对卷制烟支物理特性的影响处理规格T1常规卷烟(卷烟A)T2常规卷烟(卷烟A)T3常规卷烟(卷烟A)T1细支卷烟（卷烟B)T2细支卷烟(卷烟B)T3细支卷烟(卷烟B)由表4 可知，就落头倾向而言，常规卷烟T1、T 2和T3处理的烟叶制丝后卷制烟支的燃烧锥落头倾向较规格A卷烟轻，燃烧锥落头倾向最重为T3处理,落头比例为2.5%,整体优于常规卷烟A的落头倾向；细支卷烟T1处理的燃烧锥落头倾向较轻，整体优于细支卷烟B的落头倾向，而T2和T3处理烟叶卷制成细支烟支后掉头倾向与细支卷烟B相当。无论常规卷烟或细支卷烟,落头倾向优于或与对应的成品卷烟相当。原因可能是单一原料的叶片结构均匀性较好,制丝环节烟丝结构的均匀性整体较好,进而改善了卷制后烟支的落头倾向。此外，从卷制的常规烟支和细支烟支还可以看出，随着叶片结构的大片率降低，卷制烟支的燃烧锥落头倾向有增加的趋势。表4 打叶加工中叶片结构对卷烟燃烧锥落头倾向的影响掉头烟支/处理规格T1常规卷烟(卷烟A)T2常规卷烟(卷烟A)T3常规卷烟(卷烟A)T1细支卷烟(卷烟B)T2细支卷烟(卷烟B)T3细支卷烟(卷烟B)3讨论与结论打叶加工过程中大片率过高，制丝环节烟丝过长，烟丝缠绕成团严重，不利于混配环节烟丝混配的均匀性。这与唐兵等 研究一致,其在研究 SQ31 型切丝机定长切丝新方法中提出，投料烟叶中的大片片烟切制出的叶丝过长，使后续加工中烟丝易缠绕蔡联合等：打叶加工中大片率控制对卷烟生产的影响质量CV值/%吸阻CV值/%2.044.421.693.562.503.682.844.602.043.912.174.64落头比例/%(支120支-)12326651成团,影响烟丝结构的均匀性。当大片率过低时，制丝后碎丝率偏高，超出新版卷烟工艺规范中的相关规定，不利于后续的卷烟生产中烟支物理性状的控制。打叶加工过程中的大片率与制丝环节整丝率、长丝率存在一定的正向关系，且试验范围内的整丝率、长丝率随着打叶加工过程中大片率的降低呈减缓趋势；制丝环节的碎丝率与叶片结构中的大片率存在一定的反向关系,且随着大片率的降低,增加速速减缓。打叶加工过程中大片率控制在4 5%左右，有利于提升烟支卷制后质量、吸阻等物理指标的稳定性。这与前人的研究一致。卢幼祥等 12 将菱形框栏调整为正六边形框栏，提升了加工后成品片烟片形结构的一致性，进而提高卷制的细支烟支质量和吸阻的稳定。余娜等 13构建了叶片结构与烟丝结构的关系模型，提出打叶加工过程中的叶片结构与卷烟生产环节的烟丝结构具有较强的关联性，通过控制打叶加工中的叶片结构可以有效影响叶片结构。此外,堵劲松等 4 在研究不同烟丝结构分布与卷烟物理指标的相关性时指出,规避1.4 0 mm（碎丝）以下的烟丝比例有助于获得较好的卷烟物理指标及其稳定性。姚光明等 15 在研究烟丝结构对卷烟填充值和卷接质量的影响时提出，整丝率与烟丝的填充值和卷烟单支质量有显著相关性。就落头倾向而言，无论常规卷烟或细支卷烟，落头倾向优于或与对应的成品卷烟相当。在打叶加工环节，通过采用适宜的措施，优化加工后成品片烟的叶片结构，能够有效提升打叶加工后片烟的叶片结构与制丝、卷包工艺的契合度，有效0.8改善烟支的卷制质量。1.72.51.75.05.0参考文献：1李敏.基于打叶器框栏设计的烟叶打后叶片结构优化研究 J.河北工业科技，2 0 2 1,38(2)：10 4-10 8.2朱伯和，黎礼丽，张强，等.国产中支卷烟发展现状与市场前景分析 J.商场现代化，2 0 19(11)：1-2.3刘朝贤，孔臻，张大波.烟草加工工艺技术发展现状与趋势 C/2012一2 0 13年烟草科学与技术学科发展研究报告。北京：中国烟草学会，2 0 13：18.4杨洋，杨雨波，吴昊，等.烟草加工中打叶复烤工艺参数优化 J.农业工程，2 0 18,8(8)：8 3-8 5.5江雪彬，胡开利，吴雪芹，等叶片结构与烟丝结构的相关关系 J.江苏农业科学，2 0 18,4 6(1)：12 9-132.6杨江平，钱旅，周玉新，等.不同形状打叶框栏组合对52.烟叶打后叶片结构和经济指标的影响 J.南方农业，2020,14(7):30-32.7刘志平，姜焕元，林平.叶片大小与叶丝尺寸关系的探讨 J.烟草科技,2 0 0 2,35(2)：15-17.8李飞宇，陈小林，张洪波，等.叶片结构对加工过程烟丝结构及细支卷烟物理指标的影响 J.南方农业，2021,15(22):120-124.9国家烟草专卖局.卷烟工艺规范 M.北京：中国轻工业出版社,2 0 16.10吴昌军，范传辉，陈怡，等.运用灰色关联分析法分析烟支重量稳定性的影响因素 J.现代农业科技，2 0 2 0(6):218,220.天津农业科学11卢幼祥，张劲，周良明，等.2 种打叶工艺片烟对细支卷烟质量影响对比分析 J.农学学报，2 0 2 1，11(9)：52-57.12余娜，夏艺丰，朱文魁，等.叶片结构与叶丝结构关系模型研究 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