趙曰利
(山東中煙工業(yè)有限責任公司技術中心滕州技術站,山東 滕州 277500)
松散回潮、潤葉加料工序參數(shù)優(yōu)化
趙曰利
(山東中煙工業(yè)有限責任公司技術中心滕州技術站,山東 滕州 277500)
為了穩(wěn)定提升卷煙內在品質,突出產品風格和口味特征,提高精細化加工水平,需要進一步優(yōu)化松散回潮和潤葉加料工序主要工藝加工參數(shù),對松散回潮和潤葉加料的參數(shù)熱風溫度、回潮后含水率、滾筒轉速分別進行正交試驗設計,尋找最優(yōu)試驗水平,通過感官評吸得試驗樣品透發(fā)性好,煙氣稍細膩、煙氣豐滿圓潤,余味純凈,刺激性小,其他指標無顯著差異。
松散回潮 潤葉加料 熱風溫度 回潮后含水率
制絲是卷煙生產加工的重要環(huán)節(jié)之一,卷煙煙絲質量的好壞直接影響到卷煙感官質量,同時對卷接設備的有效作業(yè)率影響也比較大,特別是松散回潮、潤葉加料、葉絲膨脹與干燥等工序又是制絲過程的重要工序,特別是松散回潮工序不僅有利于提高煙片的耐加工性,而且對卷煙的干燥感、香氣風格影響也比較大,而潤葉加料工序在適當提高煙片的含水率和溫度的前提下,提高料液的均勻性,改善卷煙感官質量。因此,為了穩(wěn)定提升TSHT牌卷煙內在品質,突出產品風格和口味特征,提高精細化加工水平,需要進一步優(yōu)化松散回潮和潤葉加料工序主要工藝加工參數(shù)。
1.1 試驗工序:
松散回潮、潤葉加料。
1.2 試驗材料與設備
TSHT牌號卷煙的配方葉片、WQ392a滾筒式煙片回潮機、SJ1106a熱風加料機設備。
1.3 確定試驗因素
松散回潮:熱風溫度、回潮后含水率、滾筒轉速。
潤葉加料:熱風溫度、回潮后含水率、滾筒轉速。
1.4 檢驗指標
回潮(加料)后物料含水率、熱風溫度、滾筒轉速。
1.5 檢測方法
設備運行正常后,在加香出口處每次試驗各取樣三次,每次取樣500 g,間隔30s。將每次試驗所取樣品分別均勻混合后,各取出500g,并分別做好標識,留樣作為制樣及評吸使用。
煙絲感官質量由相對固定的11評吸員按國標評吸,每次評吸均以對照樣對比評吸口徑。
1.6 正交試驗設計
1.6.1 松散回潮正交試驗設計
松散回潮因子水平表
由經驗所知,可能存在二階交互作用,因此試驗中還需考察交互作用。依據(jù)正交試驗設計理論,采用L27(313)正交試驗表進行試驗。
1.6.2 潤葉加料正交試驗設計
潤葉加料因子水平表
由經驗所知,可能存在二階交互作用,因此試驗中還需考察交互作用。依據(jù)正交試驗設計理論,采用L27(313)正交試驗表進行試驗。
2.1 TSHTA模塊
為了直接驗證松散回潮工序對TSHT牌卷煙感官質量的貢獻程度,在不改變烘絲線及B模塊現(xiàn)有參數(shù)的條件下,依據(jù)試驗設計方案,對TSHTA松散回潮工序進行了試驗。
B數(shù)據(jù)分析
為找出對松散回潮工序熱風溫度、含水率、滾筒轉速及二階相互作用是否是影響感官質量的主要因素,將試驗數(shù)據(jù)利用方差分析。
方差分析表
從方差分析的會話結果說明,熱風溫度、回潮后含水率及滾筒轉速的P值分別為0.0,0.0,0.008,均小于0.05,為主要因素。二階相互作用的P值分別為0.143,0.961,0.330,均大于0.05,不是主要因素。感官質量試驗結果的計算分析:
感官質量試驗結果的計算分析
從以上各表中指標的極差可以看出,各因素均影響著卷煙感官質量的影響,影響主次順序為回潮后含水率、熱風溫度和滾筒轉速,即B>A>C。
按以充分表現(xiàn)TSHT牌卷煙香氣透發(fā)性和細膩程度的原則,根據(jù)指標T1、T2、T3的值,初步確定松散回潮工序最佳參數(shù)組合為A2B2C3,即熱風溫度為65℃、出口含水率18.3%、滾筒轉速為47HZ時加工效果最佳。
在其它指標不變的情況下,對初步確定的松散回潮工序最優(yōu)參數(shù)組合作進一步驗證試驗(結果見下表):
松散回潮技術參數(shù)表
松散回潮出口含水率過程能力
松散回潮熱風溫度過程能力
從上圖分析,松散回潮熱風溫度過程能力過程PPK值達到了≥1.33的目標要求,但松散回潮出口物料含水率雖然PPK≥1.0,但過程控制不穩(wěn)。
此條件下的卷煙感官質量評價(附質量檢驗報告)情況:試驗樣品透發(fā)性好,煙氣稍細膩、煙氣豐滿圓潤,余味純凈,刺激性小,其他指標無顯著差異。
2.2 TSHTB模塊
為了直接驗證松散回潮工序對TSHT牌卷煙感官質量的貢獻程度,在不改變烘絲線參數(shù)條件下,利用優(yōu)化后的A模塊參數(shù),依據(jù)試驗設計方案,對TSHTB主要影響因素分別進行了試驗。
為找出對松散回潮工序熱風溫度、含水率、滾筒轉速及二階相互作用是否是影響感官質量的主要因素,將試驗數(shù)據(jù)利用方差分析。熱風溫度、回潮后含水率及滾筒轉速的P值分別為0.0,0.0,0.001,均小于0.05,為主要因素。二階相互作用的P值分別為0.364,0.832,0.364,均大于0.05,不是主要因素。
從極差分析得出影響主次順序為回潮后含水率、熱風溫度和滾筒轉速,即B>A>C。
按以充分表現(xiàn)TSHT牌卷煙香氣透發(fā)性和細膩程度的原則,根據(jù)指標T1、T2、T3的值,初步確定松散回潮工序最佳參數(shù)組合為A2B3C3,即熱風溫度為62、出口含水率19.0、滾筒轉速為47時加工效果最佳。
松散回潮熱風溫度過程能力過程PPK值達到了≥1.33的目標要求,但松散回潮出口物料含水率雖然PPK≥1.0,但過程控制不穩(wěn)。
并對此加工條件下的卷煙感官質量進行了評價:試驗樣品透發(fā)性好,煙氣稍細膩、煙氣豐滿圓潤,余味純凈,刺激性小,其他指標無顯著差異。
3.1 TSHTA模塊
為了直接驗證熱風加料工序對TSHT牌卷煙感官質量的貢獻程度在不改變烘絲線及優(yōu)化后松散回潮現(xiàn)有參數(shù)的條件下,依據(jù)試驗設計方案,對TSHTA熱風加料工序進行了試驗。
為找出對潤葉加料工序熱風溫度、含水率、滾筒轉速及二階相互作用是否是影響感官質量的主要因素,將試驗數(shù)據(jù)利用方差分析,結果如下。
方差分析的會話結果說明,熱風溫度、回潮后含水率及滾筒轉速的P值分別為0.0,0.0,0.003,均小于0.05,為主要因素。二階相互作用的P值分別為0.213,0.4,0.16,均大于0.05,不是主要因素。
從指標的極差可以得出,各因素均影響著卷煙感官質量的影響,影響主次順序為熱風溫度、加料后含水率和滾筒轉速,即A>B>C。
按以充分表現(xiàn)TSHT牌卷煙香氣透發(fā)性和細膩程度的原則,根據(jù)指標T1、T2、T3的值,初步確定熱風加料工序最佳參數(shù)組合為A2B2C3,即熱風溫度為60、出口含水率20.5、滾筒轉速為47時加工效果最佳。
對初步確定的潤葉加料工序最優(yōu)參數(shù)組合作進一步驗證試驗。
潤葉加料出口含水率和熱風溫度過程能力PPK值均達到了≥1.33的要求。
試驗樣品透發(fā)性好,煙氣豐滿圓潤,余味純凈,刺激性小,其他指標無顯著差異。
3.2 TSHTB模塊
為了直接驗證潤葉加料工序對TSHT牌卷煙感官質量的貢獻程度,在不改變烘絲線參數(shù)條件下,利用優(yōu)化后的A模塊參數(shù),依據(jù)試驗設計方案,對TSHTB主要影響因素分別進行了試驗:
為找出對熱風加料工序熱風溫度、含水率、滾筒轉速及二階相互作用是否是影響感官質量的主要因素,將試驗數(shù)據(jù)利用方差分析。熱風溫度、加料后含水率及滾筒轉速的P值分別為0.0,0.0,0.001,均小于0.05,為主要因素。二階相互作用的P值分別為0.104,0.908,0.172,均大于0.05,不是主要因素。
極差分析得出,各因素均影響著卷煙感官質量的影響,影響主次順序為加料后含水率、熱風溫度和滾筒轉速,即B>A>C。
按以充分表現(xiàn)TSHT牌卷煙香氣透發(fā)性和細膩程度的原則,根據(jù)指標T1、T2、T3的值,初步確定熱風加料工序最佳參數(shù)組合為A2B1C3,即熱風溫度為55、出口含水率21、滾筒轉速為47時加工效果最佳。
其它指標不變的情況下,對初步確定的熱風加料工序最優(yōu)參數(shù)組合作進一步驗證試驗。潤葉加料出口含水率和熱風溫度PPK值均達到了目標≥1.33的要求。
此加工條件下的卷煙感官質量評價:試驗樣品透發(fā)性好,煙氣稍細膩、煙氣豐滿圓潤,余味純凈,刺激性小,其他指標無顯著差異。
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趙曰利,男,工程師,主要從事卷煙質量和煙草化學研究。E-mail: hxsdxyz@126. com。手機:13963280043