HXD工艺参数优化及其对烟丝质量的影响

为提高HXD气流干燥的加工质量,得出最佳工艺参数组合,采用均匀设计法,通过直观分析和多元回归分析考察HXD叶丝含水率、叶丝温度、工艺气温度、蒸汽流量和负压等因素对烟丝物理指标和感官质量的影响。结果表明:直观分析最佳工艺参数组合和多元回归分析最优工艺参数组合的物理质量指标和感官质量得分均高于优化前,以多元回归分析得到的工艺参数组合(3号)表现最优,其烟丝填充值分别较1号和2号高3%和2.3%,碎丝率下降41.7%和25%,感官质量相差不大。保证烟丝气流干燥加工质量的前提下,干燥过程工艺指标为叶丝含水率18.0%、叶丝温度66℃、工艺气温度232℃和蒸汽流量900L/h。     

叶丝就地风选工艺技术研究

为进一步提高烟支卷制质量,在叶丝干燥后增加就地风选工艺,叶丝就地风选工艺不仅可以解决叶丝在高温输送或存储过程中对感官质量的影响,而且还可以有效剔除干燥后叶丝中所含的梗签、梗块和湿团,提高叶丝的纯净度.基于此,在叶丝干燥后加装了叶丝就地风选机,可以减少烟丝中含签量,进一步提高卷制质量的稳定性.     

基于正交设计的制丝工艺参数对叶丝质量的影响

采用正交试验设计方法,探究松散回潮回风温度、加料回风温度、加料出口含水率、烘丝蒸汽流量、烘丝筒壁温度、烘丝热风温度、烘丝排潮负压7个工艺参数对叶丝整丝率、碎丝率、填充值和感官质量的影响,运用直观分析、方差分析和综合平衡法优化工艺参数。结果表明:(1)松散回潮回风温度显著影响叶丝碎丝率、填充值及感官质量,加料回风温度仅显著影响填充值,加料出口含水率对叶丝整丝率、填充值和碎丝率影响较小,烘丝蒸汽流量、烘丝筒壁温度、烘丝热风温度、烘丝排潮负压对叶丝整丝率、填充值和碎丝率和感官质量均有影响;(2)在试验范围内,制丝工艺参数的优选组合为松散回潮回风温度57℃,加料回风温度52℃,加料出口含水率19.5%,烘丝蒸汽流量700 kg/h,烘丝筒壁温度132℃,烘丝热风温度115℃,烘丝排潮负压–18μbar,经验证,整丝率、填充值及感官质量总分较优化前分别提高了3.84%、0.44 cm3/g、5.1分,碎丝率降低了0.23%,优化后的制丝工艺提高了叶丝质量。     

基于稳健设计的滚筒烘丝机叶丝干燥工艺的优化

为提高滚筒烘丝机叶丝干燥加工质量,采用稳健设计法研究热风温度、热风风速、筒壁温度和负压等因素对烟丝加工后叶丝含水率和温度的影响。结果表明:热风温度、热风风速、筒壁温度和负压等因素对干燥后叶丝含水率和温度均值和波动均有一定影响;稳健设计对影响工艺参数进行了优化,各因素的最佳组合为热风温度105℃、热风风速0.17m/s、筒壁温度135℃、负压-30Pa。在此条件下,干燥后叶丝稳定性达最优。     

气流干燥工艺气体温度对叶丝物理性能的影响

应用回归分析的方法,针对气流干燥工艺气体温度与叶丝物理特性之间相互关系的分析,从而得出结论:在试验范围内,工艺气体温度与叶丝含水率存在显著的线性关系,当工艺气体温度每增加10℃,叶丝含水率降低0.35%;工艺气体温度与叶丝整丝率、碎丝率之间的线性关系不显著,但二次方拟合方程的决定系数较高,相互之间存在曲线相关;工艺气体温度与叶丝含水率存在显著的线性关系,当工艺气体温度每增加10℃,叶丝填充值增加0.05cm3/g。     

不同烘丝方式对卷烟质量的影响研究进展

作为卷烟制丝生产过程中关键工序之一的叶丝干燥工序,主要起到去除烟丝水分提高叶丝感官质量及耐加 工性的作用,对叶丝及卷烟加工质量产生着重要影响。目前国内外主要应用的叶丝干燥处理工艺主要有滚筒烘丝和 气流烘丝两种类型,本文针对两种不同烘丝方式对物理指标、化学成分、感官质量、烟气指标和安全性5 个方面的研究 进展进行总结归纳,为企业今后依据自己产品定位及品牌特点选择合适的加工方式提供相关参考。     

烘丝工艺参数对烟丝加工质量的影响

【目的】优化烟丝干燥的最佳工艺参数,为提高烘丝加工质量提供科学依据。【方法】采用均匀设计法,通过直观分析和多元回归分析考察切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、热风温度和排潮开度等因素对烟丝物理指标和感官质量的影响。【结果】切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、排潮开度和热风温度对烟丝填充值、整丝率、碎丝率等物理指标均有一定影响;除切丝含水率外,其他4个工艺参数对烟丝感官质量也有明显影响。通过多元回归分析得到烘丝加工的最佳工艺参数组合：在切丝含水率19.0%、HT蒸汽压力0.32 MPa、筒壁温度137℃、热风温度105℃、排潮开度自动调节的条件下,烟丝填充值、整丝率和感官质量得分较优化前分别提高0.18 cm^3/g、2.3%和1.3分,碎丝率下降0.7%。【结论】切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、热风温度和排潮开度对烟丝物理指标和感官质量的影响各不相同,在烟丝实际烘干加工过程中,适当调整各工艺参数,可有效提高烟丝加工质量。     

制丝关键工序对卷烟感官质量和卷制质量的影响

[目的]优化卷烟制丝关键工序的工艺参数,提高卷烟卷制质量和感官质量。[方法]选取制丝关键工序中对卷烟感官质量和卷制质量影响较大的参数:松散回潮热风温度、切丝宽度、叶丝回潮出口含水率、烘丝机物料流量,采用正交试验研究了其对卷烟感官质量和卷制质量的影响。[结果]分析表明,在试验范围内,松散回潮热风温度对卷烟单支重量有显著影响,烘丝机物料流量、叶丝回潮出口含水率、松散回潮热风温度对卷烟感官质量有显著的影响。优化得出卷烟制丝关键工序适宜的工艺参数为松散回潮热风温度为65℃,切丝宽度为1.00 mm,叶丝回潮出口含水率为18.50%,烘丝机物料流量为2 400 kg/h。[结论]研究可为卷烟企业优化制丝工艺参数,提高卷烟品质提供参考依据。     

不同干燥方式对烟丝加工质量的影响

为探索不同干燥方式对配方烟丝加工质量的影响,对烟丝经滚筒干燥和气流干燥处理后的物理指标、化学成分、卷烟主流烟气挥发性致香成分、7项有害成分和感官质量的变化情况进行了分析。结果表明:(1)相对于滚筒干燥,气流干燥后烟丝的整丝率和填充值显著升高,总氮含量显著增加,总挥发酸显著降低,多酚类物质总量增加,致香物质在不同叶组配方中的变化趋势存在一定差异,卷烟主流烟气挥发性致香成分总体呈大幅降低趋势,7项有害成分中的CO、NNK、苯酚和巴豆醛释放量显著降低,NH3释放量明显增加,危害性指数显著降低;(2)不同干燥方式对感官质量的影响主要表现在香气量、杂气、透发性、劲头、刺激性和津润感方面,且气流干燥能提升卷烟的津润感,但同时也会导致杂气和刺激性增加,香气的透发性降低。干燥工艺对感官质量的影响在不同配方叶组上存在较大差异。     

分组加工对配方模块主流烟气及感官质量的影响

[目的]系统地研究干燥模式对卷烟各模块的主流烟气及感官质量的影响。[方法]以干燥模式为着手点,设计试验,从燃烧速率、主流烟气和感官质量3个方面分析研究了干燥模式对卷烟质量的影响。[结果]试验表明,干燥模式对燃烧速率影响显著,进气流干燥的烟丝燃烧速率较薄板干燥的烟丝快,在同是薄板烘丝的条件下,KLD顺流KLD2Z逆流KLD逆流。干燥模式对卷烟主流烟气影响显著,对总粒相物、焦油、烟碱的影响:KLD顺流KLD2Z逆流KLD逆流CTD;对CO的影响:KLD顺流CTDKLD2Z逆流KLD逆流。A组感官质量排序:CTDKLD顺流KLD逆流KLD2Z逆流;B组和C组感官质量排序:KLD2Z逆流KLD顺流KLD逆流CTD。[结论]研究可为卷烟生产选择适宜的工艺路径,进而提高工艺对卷烟产品的贡献率提供参考依据。     

烟丝整丝率影响因素分析

[目的]找出影响烟丝整丝率的关键因素,为提高烟丝整丝率提供参考依据.[方法]分别采用一元或多元回归方法分析不同切丝含水率、烘丝筒壁温度及烟丝结构(叶丝整丝率、梗丝整丝率、膨胀烟丝整丝率)与烟丝整丝率的相关性.[结果]切丝含水率、烘丝筒壁温度对烟丝整丝率影响显著;烟丝结构中叶丝整丝率、梗丝整丝率和膨胀烟丝整丝率对烟丝整丝率的影响顺序为:梗丝整丝率>梗丝整丝率与膨胀烟丝整丝率的交互作用>膨胀烟丝整丝率>叶丝整丝率>叶丝整丝率与膨胀烟丝整丝率交互作用.影响烟丝整丝率的次序为:烟丝结构>烘丝筒壁温度>切丝含水率.[结论]卷烟实际生产过程中,首先控制烟丝结构中叶丝、梗丝和膨胀烟丝的整丝率,然后适当控制烘丝加工参数,并对切丝含水率进行合理调控,可达到稳定和提高烟丝整丝率的目的.     

制丝工艺参数对烟叶叶丝耐加工性和填充值的影响

为提高低档卷烟的耐加工性,提高卷制质量,选取制丝工艺参数中对叶丝耐加工性(叶丝整丝率变化率、弹性)和填充值影响较大的参数(切丝宽度、叶丝回潮出口含水率、烘丝机工艺气体流量),采用单因素试验和正交试验的方法研究了其对叶丝整丝率变化率、填充值和弹性的影响。结果表明:在试验范围内,随着叶丝回潮出口含水率的增加,叶丝整丝率变化率呈先升高后降低趋势;随着叶丝切丝宽度的增加,叶丝填充值呈逐渐增大趋势;随着烘丝机工艺气体流量的增加,叶丝弹性呈先升高后降低趋势。切丝宽度对叶丝填充值有显著影响,叶丝回潮出口含水率对整丝率变化率有显著影响。优化后较适宜的制丝工艺参数组合为切丝宽度1.11 mm,叶丝回潮含水率25%,烘丝机工艺气体流量14 500 kg/h。优化后叶丝整丝率变化率较优化前提高了2.01个百分点,叶丝填充值提高了0.15 cm3/g,叶丝弹性提高1.1个百分点。     

烟梗切丝与干燥关键工艺参数对梗丝质量的影响

为了探讨烟梗切丝与干燥工艺参数对梗丝质量的影响,采用正交试验分析法,对压梗间隙及切梗丝宽度等参数进行方差分析,同时对STS蒸汽流量及筒壁温度进行了方差分析。结果表明,在试验范围内压梗间隙为0.8 mm、切梗丝宽度为0.11 mm和压梗间隙为1.2 mm、切梗丝宽度为0.11 mm的梗丝外观形态更接近叶丝,与叶丝的配伍性较好,其感官质量皆优于传统梗丝;干燥工序中对梗丝填充值和整丝率的影响程度为STS蒸汽流量筒壁温度,当STS蒸汽流量为240 kg/h、筒壁温度为130℃时,在卷烟中掺配一定比例的梗丝后,卷烟感官质量有所提高。     

松散回潮工序加工强度对烟丝致香物质的影响

研究了松散回潮工序加工强度对烘后烟丝致香物质的影响,为单工序工艺参数的设置提供依据。试验选取A品牌烟叶模块作为研究对象,在松散回潮工序4个加工强度下进行试验,在线采集不同加工条件下样品进行致香物质检测和感官质量评价。结果表明:(1)B1、B2、B3和B4的5类致香物质的总量分别为488.65、497.37、520.97、511.73μg/g;(2)除美拉德反应产物外,其余产物在松散回潮工序中含量较少的样品,经过叶丝干燥工序后,对应的样品致香物质含量较高;(3)综合考虑样品香气特性、烟气特性、口感特性,B3样品的总得分最高。综合考虑各项分析结果,物料流量6000 kg/h,滚筒转速9 r/min,回风温度65~70℃时,有利于A品牌烟叶模块香气成分的保留和感官质量的改善。     

松散回潮工序加工强度对烟丝致香物质的影响

研究了松散回潮工序加工强度对烘后烟丝致香物质的影响,为单工序工艺参数的设置提供依据。试验选取A品牌烟叶模块作为研究对象,在松散回潮工序4个加工强度下进行试验,在线采集不同加工条件下样品进行致香物质检测和感官质量评价。结果表明:(1)B1、B2、B3和B4的5类致香物质的总量分别为488.65、497.37、520.97、511.73μg/g;(2)除美拉德反应产物外,其余产物在松散回潮工序中含量较少的样品,经过叶丝干燥工序后,对应的样品致香物质含量较高;(3)综合考虑样品香气特性、烟气特性、口感特性,B3样品的总得分最高。综合考虑各项分析结果,物料流量6000 kg/h,滚筒转速9 r/min,回风温度65⁷0℃时,有利于A品牌烟叶模块香气成分的保留和感官质量的改善。     

SH9在线高速膨胀系统进料含水率对烟丝综合质量的影响

[目的]研究SH9进料含水率对干燥后烟丝综合质量的影响.[方法]研究了SH9在线高速膨胀系统对烟丝进行干燥时不同进料含水率条件下烟丝综合质量变化情况.[结果]研究显示,不同的进料含水率对烟丝、填充值以及感官质量均有较显著影响,对整丝率、碎丝率影响不显著.[结论]研究可为卷烟企业在用SH9在线高速膨胀系统对烟草加工时选择合适的控制参数提供依据.     

重点工序工艺参数与卷烟主流烟气中巴豆醛释放量的关系研究

选择微波松散、松散回潮、切叶丝、叶丝干燥四个重点工序的工艺参数作为研究对象,分别探索了各工序工艺参数与卷烟主流烟气中巴豆醛释放量之间的关系。结果表明:松散回潮工序高的热风温度可能带来较高的卷烟样品主流烟气巴豆醛含量;切叶丝工序随叶丝宽度的增加卷烟样品主流烟气中巴豆醛含量增加,叶丝宽度进一步增大时,巴豆醛含量随宽度增加而减少;叶丝干燥工序各工艺参数在本试验研究范围内对卷烟样品主流烟气中巴豆醛含量的影响不显著。     

叶丝风选设备优化研究

为解决制丝薄板生产线叶丝风选工序流量波动较大以及对感官品质影响较大等问题,利用PLC程序对烘前叶丝分配及控制系统进行改进,并采用响应面法对生产过程的叶丝风选参数进行了优化.结果表明:优化改进后2台薄板烘丝机进料累计重量差由原来的平均230 kg/批降至40 kg/批,叶丝风选后流量标准偏差由原来的492 kg/h降至85 kg/h,风选机设备参数在薄板烘丝机倒料阶段工艺风机频率36 Hz,此时不发生堵料现象;叶丝风选机在高速皮带电机频率40 Hz,工艺风机频率33 Hz,回风风门开度85％,此条件下叶丝感官质量最优,杂气和刺激性明显降低,香气表现较好.     

薄板烘丝机不同水分调控模式对叶丝香味成分的影响

[目的]研究烘丝工序在来料水分波动较大的情况下不同水分调控模式烘后叶丝香味成分含量的差异性及变化趋势。[方法]分别针对来料水分偏高和水分偏低的情况采用对比论证法分析比较了容积比调控模式和筒壁温度调控模式下烘后烟丝的挥发性有机酸和关键致香物质含量的差异,并通过感官评吸对检测结果进行了验证。[结果]2种调控模式均能保证烘后物料含水率符合设计要求,采用筒内容积比的调控模式,烘后烟丝挥发性有机酸和关键致香物质的含量均高于采用筒壁温度的调控模式;针对挥发性有机酸,筒内容积比调控模式下叶丝中的异戊酸、2-甲基丁酸、苯甲酸和苯乙酸的含量明显高于采用筒壁温度调控模式;针对关键致香物质,筒内容积比调控模式下叶丝中的茄酮、巨豆三烯酮B、巨豆三烯酮D和金合欢基丙酮A的含量明显高于采用筒壁温度调控模式。[结论]研究可为制丝工艺选择合适的对致香成分和感官质量影响最小的控制模式提供依据。     

两段式烘丝工艺参数对卷烟感官质量的影响

以感官质量为评价指标,选用二类烟品牌烟丝配方为试验对象,通过试验设计,运用全因子试验设计比较两段式烘丝工艺参数对卷烟内在质量的影响。结果表明,在其他参数不变的前提下,烘丝机1区温度、热风温度、热风风速对感官质量影响显著;该烘丝机两段式烘丝的最佳工艺参数为烘丝机1区温度160℃、2区温度120℃、热风温度110℃、热风风速0.18 m/s。