葉浩 盧幼祥 袁龍 高瑞江 鄧凱 郭濤 何金華
摘要 為掌握葉片結(jié)構(gòu)控制的方法,本試驗(yàn)開(kāi)展了切斷方式、大片回打工藝、框欄組合3種工藝條件對(duì)打葉質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響研究,結(jié)果表明:①切斷打葉能提升潤(rùn)葉含水率的穩(wěn)定性和葉片結(jié)構(gòu)的均勻性,切斷方式對(duì)葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)無(wú)明顯影響;②大片回打工藝對(duì)葉片結(jié)構(gòu)“降大、提中”具有明顯促進(jìn)作用,同時(shí)能提升葉片結(jié)構(gòu)的均勻性,對(duì)葉中含梗率無(wú)明顯影響,對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響甚微;③框欄組合對(duì)葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有明顯影響,六邊形框欄數(shù)量增加對(duì)葉片結(jié)構(gòu)和葉中含梗率改善作用明顯,但不利于改善經(jīng)濟(jì)指標(biāo),因此框欄組合方式要兼顧質(zhì)量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)平衡。綜合安徽中煙細(xì)支卷煙原料需求,采用2刀3段切斷方式和大片回打工藝,打葉框采用六邊形框欄和菱形框欄相結(jié)合,其中六邊形框欄數(shù)5~6組為宜。
關(guān)鍵詞 切斷方式;大片回打工藝;框欄組合;葉片結(jié)構(gòu);經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
中圖分類號(hào) TS44.3? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A
文章編號(hào) 1007-7731(2023)06-0134-06
Abstract To master the methods of leaf structure control, the effects of three process conditions, namely cutting method, large-scale back-beating process, and combination of frame and fence, were carried out on the quality and economic indicators of threshing. The results show that: ① Cutting and threshing can improve the moisture content of leaves. Stability and uniformity of blade structure, the cutting method has no obvious effect on blade structure, stalk content in leaves and economic indicators; ②The large-scale back-beating process has a significant effect on the "lowering and raising" of the blade structure, and can improve the blade at the same time. The uniformity of structure has no obvious effect on the rate of stalks in leaves, and has little effect on economic indicators; ③The combination of frame and fence has obvious effects on leaf structure, stalk rate in leaves, and economic indicators. The increase in the number of hexagonal frames The improvement of leaf structure and stalk rate in leaves is obvious, but it is not conducive to economic indicators. Therefore, the combination of frame and fence should take into account the balance of quality indicators and economic indicators. Based on the raw material demand of Anhui China Tobacco's thin cigarettes, the cutting method adopts 2 knives and 3 stages, and the large-scale back-beating process is used. The threshing from adopts a combination of hexagonal and rhornbus frame, among which the hexagonal frames should be 5-6 groups.
Keywords cutting method; large-scale replaying process; frame and column combination; blade structure; economic index
片煙結(jié)構(gòu)是打葉復(fù)烤質(zhì)量控制的關(guān)鍵指標(biāo),不僅與打葉經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相關(guān)聯(lián),還會(huì)影響葉絲結(jié)構(gòu)和純凈度,進(jìn)而影響卷煙穩(wěn)定性,產(chǎn)生燃燒錐落頭、竹節(jié)煙、刺破煙等質(zhì)量缺陷卷煙[1-6]。2016版卷煙工藝規(guī)范對(duì)片煙結(jié)構(gòu)、葉中含梗率提出了更高要求[7]。鑒于片煙結(jié)構(gòu)在中細(xì)支卷煙質(zhì)量控制中更容易被疊加和放大,為滿足中細(xì)支卷煙原料需求[8-12],安徽中煙聯(lián)合貴州煙葉復(fù)烤等復(fù)烤企業(yè)開(kāi)展了細(xì)支煙用片形結(jié)構(gòu)配套打葉復(fù)烤技術(shù)研究。通過(guò)開(kāi)展切斷方式、大片回打工藝、框欄組合3種不同工藝條件對(duì)打葉質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響研究,掌握打葉復(fù)烤片形結(jié)構(gòu)的控制方式方法,為打葉工藝條件的優(yōu)化提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料、儀器與設(shè)備
2020年貴州黔西南C4FH等級(jí)煙葉,2020年貴州黔西南C3FH等級(jí)煙葉,2020年貴州遵義X2F等級(jí)煙葉。
貴州湄潭復(fù)烤廠打葉復(fù)烤生產(chǎn)線,烘箱(德國(guó)Binder公司),CA23型振動(dòng)分選篩、葉中含梗檢測(cè)機(jī)(北京長(zhǎng)城高科技公司),電子天平(感量0.001 g,瑞士Mettler公司),計(jì)量秤。
1.2 加工方法
1.2.1 切斷方式。以2020年貴州黔西南C4FH煙葉為試驗(yàn)材料,分成3部分,分別按照全葉(不切)、1刀2段、2刀3段切斷方式加工,不同分切方式葉片示意圖見(jiàn)圖1。其他工藝參數(shù)按照打葉復(fù)烤加工技術(shù)方案執(zhí)行,并保持一致。比較3種加工條件下潤(rùn)葉含水率穩(wěn)定性、打后葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[13-14]。
1.2.2 大片回打工藝。以2020年黔西南C3FH煙葉為試驗(yàn)材料,分成2部分,分別進(jìn)行大片回打工藝處理和正常工藝加工,大片回打工藝示意圖見(jiàn)圖2。其他工藝參數(shù)按照打葉復(fù)烤加工技術(shù)方案執(zhí)行,且保持一致。比較2種加工條件對(duì)葉片結(jié)構(gòu)的影響。分析大片回打數(shù)量,回打前大片葉片結(jié)構(gòu)和回打后葉片結(jié)構(gòu)。
1.2.3 框欄組合。以2020年貴州遵義X2F煙葉為試驗(yàn)材料,分別在6種不同框欄組合條件下打葉,不同框欄組合明細(xì)見(jiàn)表1。試驗(yàn)過(guò)程微調(diào)打葉風(fēng)分頻率和打輥轉(zhuǎn)速,對(duì)比分析葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
2 結(jié)果與分析
2.1 切斷方式對(duì)打葉質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響
2.1.1 潤(rùn)葉含水率。從表2可以看出,不同切斷方式對(duì)潤(rùn)葉含水率穩(wěn)定性略有影響,全葉打葉潤(rùn)葉后含水率SD值最大,1刀2段和2刀3段的潤(rùn)葉含水率SD值接近,表明切斷打葉有利于提升潤(rùn)葉含水率的穩(wěn)定性。
2.1.2 葉片結(jié)構(gòu)。從表3和圖3可以看出,不同切斷方式對(duì)葉片結(jié)構(gòu)均值的影響無(wú)明顯變化規(guī)律;全葉打葉片煙結(jié)構(gòu)均勻性指標(biāo)(SQH)值最高,2刀3段SQH值最低,說(shuō)明切斷打葉有利于提升葉片結(jié)構(gòu)均勻性。
2.1.3 葉中含梗率。葉中含梗率檢測(cè)結(jié)果表明(圖4),在試驗(yàn)條件下,不同切斷方式對(duì)葉中含梗率無(wú)明顯影響。
2.1.4 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。圖5碎片重量統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,在試驗(yàn)條件下,不同切斷方式對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響較小。
2.2 大片回打工藝對(duì)打葉質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響
2.2.1 葉片結(jié)構(gòu)。從表4、表5和圖6可以看出:(1)經(jīng)過(guò)大片回打工藝處理,打葉匯總?cè)~片結(jié)構(gòu)大片率下降9.63%,中片率上升5.98%,碎片率無(wú)明顯變化;(2)回打前大片率為84.12%,高于80%,說(shuō)明大片篩分效果總體較好;(3)回打前后葉片結(jié)構(gòu)變化明顯,回打后大片率下降5.91%,中片率提升23.05%,小片率上升77.10%,碎片率增加120.00%;(4)回打后的葉片結(jié)構(gòu)均勻性系數(shù)SQH較未回打降低15.2%,說(shuō)明回打工藝處理有利于提升葉片結(jié)構(gòu)均勻性。
2.2.2 葉中含梗率。葉中含梗率檢測(cè)結(jié)果(圖7)表明,不論是打葉匯總還是回打前后,2種處理模式葉中含梗率數(shù)據(jù)接近,說(shuō)明回打工藝處理對(duì)葉中含梗率無(wú)明顯影響。
2.2.3 葉片分布狀態(tài)。表6和圖8~10表明:(1)回打單片片煙長(zhǎng)度、寬度、面積均值均小于未回打,說(shuō)明回打葉片大小整體小于未回打;(2)與未回打葉片相比,回打葉片長(zhǎng)寬比下降,圓度系數(shù)上升,說(shuō)明回打工藝能夠改善葉片片形,降低長(zhǎng)條型葉片比例,使片形更寬圓;(3)回打后大片率下降,中片率提升,40 mm×40 mm以上的超大片比例明顯下降。
2.2.4 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。由圖11可知,回打工藝處理對(duì)煙葉經(jīng)濟(jì)指標(biāo)無(wú)明顯影響。從表4可以看出,雖然回打工藝處理會(huì)造成碎片率適當(dāng)增加,但回打的大片流量為100 kg/h左右,占物料總流量(12 000 kg/h)不到1%,因此回打工藝處理對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響甚微。
2.3 不同框欄組合對(duì)打葉質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響
2.3.1 葉片結(jié)構(gòu)。葉片結(jié)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果(表7、圖12)表明:(1)K1、K2、K3、K4大片率高于中片率,且大片率高于40%;K5、K6大片率明顯下降,在35%以下,中片率明顯上升,中片率高于大片率。(2)隨著六邊形框欄數(shù)量增加,小片率(6.35~12.7 mm)和碎片率(<6.35 mm)總體呈增的趨勢(shì)。(3)K1~K4葉片結(jié)構(gòu)均勻性明顯提升,K4~K6葉片結(jié)構(gòu)均勻性變化不大。
2.3.2 葉中含梗率。葉中含梗率檢測(cè)結(jié)果(圖13)表明:(1)K1條件下,葉中含梗率為1.33%,高于1.2%技術(shù)要求,其余組合葉中含梗率均控制在1.2%以下;(2)從K1~K6,葉中含梗率總體呈下降趨勢(shì),其中K5、K6葉中含梗率下降幅度較大。表明六邊形框欄數(shù)量增加對(duì)降低葉中含梗率有一定促進(jìn)作用。
2.3.3 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。不同框欄組合條件下經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比結(jié)果(圖14)表明:在試驗(yàn)條件下,從K1~K6,5 min篩出的碎片重量呈明顯上升趨勢(shì),說(shuō)明在不調(diào)整打輥轉(zhuǎn)速、風(fēng)機(jī)頻率等參數(shù)下,六邊形框欄的應(yīng)用對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有明顯負(fù)作用,且隨著六邊形框欄數(shù)量增加,打葉損耗率也逐漸增大。因此,六邊形框欄組合應(yīng)用要結(jié)合葉片結(jié)構(gòu)和葉中含梗率需求而定。從葉片結(jié)構(gòu)和葉中含梗率數(shù)據(jù)來(lái)看,K4、K5組合相對(duì)較為適宜。
3 結(jié)論
切斷打葉能提升潤(rùn)葉后含水率的穩(wěn)定性和打葉后葉片結(jié)構(gòu)的均勻性,不同切斷方式對(duì)葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)無(wú)明顯影響,總體上看,切斷方式采取2刀3段相對(duì)較優(yōu)。大片回打工藝能明顯降低大片率,提高中片率,提升葉片結(jié)構(gòu)的均勻性,對(duì)葉中含梗率無(wú)明顯影響,對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響甚微。從回打后的大片率數(shù)據(jù)來(lái)看,回打設(shè)備工藝參數(shù)還需要進(jìn)一步優(yōu)化。不同框欄組合對(duì)葉片結(jié)構(gòu)、葉中含梗率、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有明顯影響,六邊形框欄數(shù)量增加對(duì)葉片結(jié)構(gòu)和葉中含梗率有明顯的改善作用,但不利于改善經(jīng)濟(jì)指標(biāo),因此框欄組合要兼顧質(zhì)量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的平衡。結(jié)合目前公司對(duì)細(xì)支煙打葉復(fù)烤質(zhì)量的需求(大片率<40%、葉中含梗率<1.0%),六邊形框欄數(shù)量應(yīng)控制在5~6組相對(duì)適宜。
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(責(zé)編:何 艷)
基金項(xiàng)目 安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司科技項(xiàng)目“細(xì)支煙用片煙結(jié)構(gòu)及配套打葉復(fù)烤應(yīng)用技術(shù)研究”(2020155);“翠碧一號(hào)煙葉打葉復(fù)烤特性及模塊化配方應(yīng)用研究”(2020118)。
作者簡(jiǎn)介 葉浩(1977—),男,貴州遵義人,農(nóng)藝師,從事打葉復(fù)烤技術(shù)管理工作。