卷包车间环境相对湿度控制评价分析

在卷烟加工企业中,生产车间环境温、湿度对烟支各项物理指标有着重要影响。统计技术提供了大量分析工具,使生产环境的控制及评价更具科学性、可靠性。通过对不同环境湿度下烟支吸阻、端部落丝量指标进行假设检验,可以有效地判断相应环境湿度下质量控制情况,并进行修正,以达到稳定卷烟质量的目的。     

卷烟抽吸口数与其常规物理指标的相关性研究

[目的]研究卷烟抽吸口数与7项卷烟常规物理指标的相关性.[方法]采用相关分析和通径分析探讨了卷烟抽吸口数与7项常规物理指标(烟支重量、圆周、总通风率、滤嘴通风率、纸通风率、开吸阻和闭吸阻)的关系,并探讨这些影响因素的交互作用和作用机理.[结果]分析表明,7项常规物理指标中,卷烟主要通过烟支重量(水松纸打孔与不打孔共有)和滤嘴通风率(仅水松纸打孔卷烟)的直接作用,纸通风率和闭吸阻的间接作用对抽吸口数产生正向效应;通过调控7项常规物理指标控制抽吸口数从而调控焦油,主要通过控制卷烟烟丝重量和水松纸透气度的稳定性来实现.[结论]在卷烟加工过程中严格控制烟支重量和滤嘴通风率这2项指标,一定程度上能稳定卷烟抽吸口数和焦油量.     

烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关分析

[目的]系统研究烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关关系。[方法]以不同填充值的烟丝为材料,研究关键指标对卷烟质量及稳定性的影响,分析了烟丝填充值与烟支重量及稳定性的相关关系。[结果]分析表明,烟丝填充值是影响卷烟质量及稳定性的重要物理指标。在试验范围内,一定卷烟规格（烟支长度、烟支圆周）条件下,烟丝填充值与烟支重量之间呈显著的线性负相关,且烟丝填充值标准偏差与烟支重量标准偏差呈显著的线性正相关。[结论]研究可为下一步改善卷烟质量稳定性提供参考依据。     

基于细支卷烟物理指标的烟丝尺寸分析

通过神经网络多层感知与逐步回归分析,研究细支卷烟烟丝尺寸分布与物理指标的相关性,确定影响细支卷烟物理指标及其稳定性的烟丝尺寸分布.结果表明:(1)对细支烟物理指标影响较大的烟丝尺寸主要分布在8～3.35mm和1～2.5mm;(2)≥3.35mm尺寸烟丝对吸阻产生极显著正相关影响(P<0.01),对总通风和总通风标偏产生显著负相关影响(P<0.05),2.5～1mm尺寸烟丝对硬度产生极显著负相关影响(P<0.01).(3)细支烟在实际生产过程中,降低超长丝(>8mm)比例,增加8～3.35mm烟丝尺寸比例,可以很好地平衡各项物理指标,提高物理质量的稳定性.     

不同宽度烟丝组合对卷烟物理指标及其综合稳定性的影响

【目的】分析不同宽度烟丝组合对卷烟物理指标及其综合稳定性的影响规律,以期为分组加工过程中不同模组叶丝宽度组合的优化提供数据支撑,提升卷烟精细化加工水平。【方法】以进行分组加工(薄板模组和气流模组)的卷烟配方叶组为试验材料,每个模组分别设定3种切丝宽度并进行正交试验设计(2因素3水平),最终共产生9种不同宽度烟丝组合的试验烟支样品。利用方差分析和多重比较对不同试验烟支的各项物理指标(重量、圆周、长度、总通风率、硬度和吸阻)进行差异性分析,并利用主成分分析法对不同试验烟支的物理指标综合稳定性进行了评价,最后利用聚类分析对不同试验烟支物理指标的差异性进行了验证。【结果】(1)不同宽度烟丝组合的烟支各项物理指标均存在显著性差异;(2)随着烟丝宽度的增加,烟支的单支重量、总通风率及其物理指标综合稳定性系数呈逐渐降低的变化趋势;(3)不同宽度烟丝组合的烟支样品可以聚为3类,聚类的分界点主要体现在薄板丝宽度的差异上。【结论】该规格卷烟薄板模组和气流模组的切丝宽度分别为0.95 mm时,组合后的烟支物理指标整体表现相对最优。     

卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理指标、化学成分间的相关性

【目的】探究卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理质量、化学成分间的相关性,为卷烟的质量控制提供理论依据。【方法】利用某烟草集团4个品牌卷烟的质量常规监督检测数据,以卷烟烟气成分、烟支物理指标和化学成分为考察对象,对3类指标集与感官指标进行简单相关分析和典型相关分析。【结果】烟气指标、卷烟物理指标及化学指标对感官指标均有影响,且存在典型相关关系,综合简单相关分析与典型相关分析结果,发现对卷烟感官指标（香气、杂气、刺激性、余味）影响较大的指标为：烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比。【结论】生产上要控制卷烟质量,就应重点分析香气、杂气、刺激性、余味与烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比的相关性。     

卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理指标、

【目的】探究卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理质量、化学成分间的相关性,为卷烟的质量控制提供理论依据。【方法】利用某烟草集团4个品牌卷烟的质量常规监督检测数据,以卷烟烟气成分、烟支物理指标和化学成分为考察对象,对3类指标集与感官指标进行简单相关分析和典型相关分析。【结果】烟气指标、卷烟物理指标及化学指标对感官指标均有影响,且存在典型相关关系,综合简单相关分析与典型相关分析结果,发现对卷烟感官指标（香气、杂气、刺激性、余味）影响较大的指标为：烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比。【结论】生产上要控制卷烟质量,就应重点分析香气、杂气、刺激性、余味与烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比的相关性。     

不同规格卷烟烟丝结构与物理质量的差异性研究

[目的]研究不同规格卷烟烟丝结构分布及其对物理质量的影响差异,为短支卷烟烟丝结构优化和物理质量提升提供参考依据.[方法]对比同档次短支卷烟(74 mm×24 mm)和常规卷烟(84 mm×24 mm)的烟丝结构分布,并对烟丝结构与物理指标进行回归分析,确定影响卷烟物理质量的烟丝尺寸分布.[结果]短支卷烟的短丝率和碎丝率与常规卷烟基本相同,但长丝率和中丝率差异明显,具体表现为长丝率降低、中丝率增加.对卷烟物理指标与烟丝结构的相关性进行排序,短支卷烟为吸阻>含末率>端部落丝量>吸阻标准偏差>硬度标准偏差>硬度,常规卷烟为硬度>含末率>端部落丝量>硬度标准偏差>吸阻标准偏差>重量标准偏差.对短支卷烟物理质量产生主要影响的烟丝结构分布包括X2(7.00~10.00 mm)、X5(3.35~4.00 mm)、X7(1.00~2.50 mm)和X8(≤1.00 mm),对常规卷烟物理质量产生主要影响的烟丝结构分布包括A1(>10.00 mm)、A2(7.00~10.00 mm)、A6(2.50~3.35 mm)、A7(1.00~2.50 mm)和A8(≤1.00 mm).[结论]相对于常规卷烟,影响短支卷烟物理质量的烟丝结构分布更具体,同档次短支卷烟生产时可针对波动较大的物理指标,通过控制长丝率和碎丝率,适当增加3.35~4.00 mm的中长丝和1.00~2.50 mm的短丝比例,以提升短支卷烟的物理质量.     

打叶片烟尺寸对细支卷烟质量的影响

为确定细支卷烟打叶片烟尺寸的适宜范围，开展了>50.00 mm、>40.00～50.00 mm、>25.40～40.00 mm、>12.70～25.40 mm、6.36～12.70 mm 5种不同片烟尺寸对细支卷烟质量的影响，结果表明不同片烟尺寸对叶片形状系数、烟丝理化指标、卷烟的物理指标、燃烧落头倾向率、感官质量有一定的影响，对卷烟的烟气指标无明显影响。适宜片烟尺寸下叶片形状更接近圆形，常规化学成分协调，有利于卷烟烟丝尺寸分布、丝中含梗签率、卷烟物理指标的控制，感官质量较优。片烟尺寸小的卷烟具有烟支密度分布均匀性好、卷烟燃烧落头倾向率低、烟枪后4.00 mm以上长丝率低等优点，具有烟丝碎丝率、卷烟含末率、端部落丝量高，烟丝整丝率低，填充能力差的缺点。>12.70～25.40 mm片烟尺寸的卷烟重量和吸阻稳定性好、烟枪后>2.00～4.00 mm中丝率最高，通过烟枪后烟丝尺寸聚类分析可将片烟尺寸划分为>40.00 mm、>12.70～40.00 mm、6.36～12.70 mm 3组。综合细支卷烟质量要求，打叶片烟尺寸应适中，适宜范围为&...     

卷烟烟丝结构分布及其与物理质量的关系

[目的]研究不同档次卷烟的烟丝结构分布及其对卷烟物理质量的影响,为优化烟丝结构以提高卷烟质量提供参考依据.[方法]采用主成分分析法对A(低)、B(中)、C(高)3个档次牌号卷烟的烟丝结构比率层进行分析,确定主成分数量并得到各烟丝结构比率层的载荷值;再对烟丝结构与卷烟物理指标进行相关性分析,得出烟丝结构与物理质量的关系.[结果]3个品牌卷烟烟丝结构具有差异性,各档次卷烟烟丝结构可简化为两个主成分,累积方差贡献率均在80.000%以上,分别为80.689%(低)、83.982%(中)和84.001%(高),能够代表原始8层烟丝结构比率层的数据信息.对低档次卷烟物理质量影响较大的是居于主成分1的2.80~4.75 mm和≤2.00 mm烟丝;对中、高档次卷烟物理质量影响较大的是居于主成分1的2.00~3.35 mm和≤1.00 mm烟丝.[结论]不同档次卷烟的烟丝结构分布存在差异,烟丝结构对卷烟物理质量的影响也不同;在实际生产中,卷烟企业可针对性地优化不同档次卷烟烟丝结构,以提高卷烟质量及其稳定性.对于低档卷烟,可提升中长丝比率,减少碎丝比率;对于中、高档卷烟,可控制长丝比率,降低长丝对整体卷烟品质造成的负面影响.     

2种叶片成丝方式对细支卷烟质量的影响

[目的]研究叶片成丝方式对细支卷烟质量的影响。[方法]以细支卷烟烟支重量、吸阻、密度、硬度等物理指标及主流烟气、烟支空头剔除率的变化作为效果评价指标,开展了平刀与矩形刀2种叶片成丝方式对细支卷烟质量影响的对比评价。[结果]2种叶片成丝方式下的烟丝结构差异明显,平刀切丝方式以长丝(3.35 mm)占比为主;矩形刀切丝方式以中短丝(1.00~3.35 mm)占比为主;矩形刀切丝方式的烟支吸阻、硬度及重量的标准偏差均显著低于平刀切丝细支卷烟;矩形刀切丝方式所得的细支卷烟总粒相物、焦油、烟碱及一氧化碳释放量水平显著低于平刀切丝样品;采用矩形刀切丝方式的细支卷烟烟支空头剔除率降低0.03~0.20百分点。[结论]相较于传统平刀切丝方式,采用矩形刀切丝方式有利于提升细支卷烟卷制质量。     

2种打叶工艺片烟对细支卷烟质量影响对比分析

为确定细支卷烟打叶复烤适宜的打叶工艺,从叶片质量、叶丝质量、卷烟质量3个方面对菱形框栏、六边形框栏片烟结构进行比较。结果表明：（1）六边形框栏片烟具有大小相对均匀、含水率及成丝稳定性好、烟支密度分布均匀等优点,不足之处在于抗造碎性弱、整丝率及烟丝利用率低,而菱形框栏片烟相反;（2）与菱形框栏片烟相比,六边形框栏片烟经卷烟加工后,单支质量、烟支吸阻、总粒相物、焦油稳定性好,燃烧飞灰、持会性有所改善,燃烧时间短,抽吸口数少,叶丝填充值及其他物理烟气指标无明显变化。从卷烟内在品质的角度为出发点,细支卷烟选择六边形框栏加工的片烟较为适宜。     

“三丝”掺配比例对卷烟理化指标的影响研究

为研究再造烟丝、梗丝、膨胀丝(以下统称为"三丝")在不同掺配比例下对卷烟理化指标的影响,分别对"三丝"在五个掺配梯度下进行试验设计,在保证掺配后烟丝水分和卷制后烟支硬度稳定的条件下,考察掺配"三丝"后烟支的物理指标和卷烟烟气指标。结果表明,烟支重量、CO、TPM、烟碱、焦油随"三丝"掺配比例的增加呈下降趋势,卷烟吸阻与之相反;掺配再造烟丝对降低卷烟CO释放量效果较明显,膨胀丝的添加能够有效地降低卷烟重量并提高吸阻,掺配梗丝对降低卷烟TPM、烟碱、焦油的释放量效果显著,因此在烟支卷制过程中"三丝"应合理搭配使用。     

烟支吸阻稳定性影响因素研究

卷烟吸阻稳定性不仅对卷烟的烟气化学有重要影响,同时对抽吸时的轻松感、卷烟的感官质量影响较大。为了研究卷烟吸阻稳定性的影响因素,以都宝品牌为研究对象,通过烟支重量、烟支内烟丝密度分布、劈刀盘规格几个方面分析烟支吸阻稳定性的影响因素。结果表明,烟支重量和劈刀盘规格对烟支吸阻稳定性的影响较大。     

烟支重量、圆周与硬度关系的二元回归分析

卷烟的单支重量、圆周和硬度是构成卷烟质量的几个重要指标,通过统计学原理初步建立了烟支硬度与单支重量和圆周之间的二元回归方程,并对它们之间的相关关系进行了分析,结果表明：单支重量、圆周（circle）与烟支硬度间具有极显著的线性相关关系,且单支重量与烟支硬度呈正相关,相关程度较强;烟支圆周与烟支硬度呈负相关,相关程度较弱。在给定重量指标和圆周指标的基础上,对烟支硬度指标取值范围进行预测,预测的置信区间为（70.5,72.6）,与一元回归方程置信区间（69.1,73.3）相比,得到的结果更准确。     

贮叶环境温湿度与烟片含水率及叶丝物理质量相关关系研究

[目的]探索卷烟制丝过程贮叶工序适宜的环境温湿度控制条件。[方法]通过设定制丝过程贮叶工序环境温湿度条件,系统研究了烟片温度、烟片含水率、切丝效果、叶丝物理质量等变化情况。[结果]在不同的温湿度贮存环境条件下,烟片含水率、切丝前烟片温度等关键指标变化较小,切丝效果差异不显著,叶丝物理质量无显著差异。[结论]企业应结合自身实际,根据环境条件与加工质量的影响关系,制定科学合理的温湿度控制条件,以达到既能降低企业能耗,又能保证卷烟在制品工艺质量的积极效果。     

M8超高速卷烟机在线自动取样系统优化设计

针对德国虹霓公司M8超高速卷烟机在生产过程中对大流量卷烟产品实施在线自动取样时所面临的取样稳定性及烟支流扰动现象,运用三因素三水平正交实验,通过对取样爪运动模式及最优尺寸的研究,设计出一种不影响卷烟物理指标且能够实时取样的在线自动取样系统。结果表明,当取样爪长90 mm,接触弧长12 mm,真空度为-30 kPa时,取样器在抓取烟支时,样品物理特性的完整性较好。对比试验表明,新设计的取样器性能稳定可靠,相对于原取样器在烟支打横的控制方面有一定程度的优化和改进。     

接装纸透气度对不同规格卷烟感官质量和烟气化学成分的影响分析

为考察卷烟辅材接装纸透气度变化对不同规格卷烟感官质量和烟气化学成分的影响,以相同烟丝制备的不同接装纸透气度的常规、中支及细支卷烟为研究对象,对比分析了接装纸透气度变化对3种规格卷烟的物理指标、感官质量、烟气指标、烟气化学成分的影响差异.结果表明:1)接装纸透气度同卷烟吸阻呈线性负相关关系,同卷烟的总通风率呈线性正相关关系,影响程度均随烟支圆周的降低而变大;2)接装纸透气度对常规和中支的感官影响均比细支卷烟显著,随接装纸透气度增加,常规和中支的感官质量总分均呈明显下降趋势,但对于细支烟,感官质量总分呈先上升又略有下降的趋势;3)接装纸透气度与卷烟的单口焦油、单口CO及单口烟碱释放量均呈显著线性负相关关系.对单口焦油、单口CO的影响程度常规及中支大于细支卷烟,对单口烟碱的影响程度中支及细支大于常规卷烟;4)每克烟丝所释放的烟气化学成分,总量上由大到小为中支卷烟,细支卷烟,常规卷烟.其中,酮类、醛类质量分数细支明显高于常规及中支,酚类质量分数细支明显低于常规及中支,烯类、酯类、呋喃类及醇类质量分数细支与中支卷烟相当,高于常规,氮杂环类、酸类质量分数细支与常规相当,低于中支.     

不同烟支长度对加热卷烟烟气主要成分逐口释放量的影响

为了研究不同烟支长度对加热卷烟烟气主要成分逐口释放量的影响,以烟支长度分别为60、66和72 mm的样品为研究对象,设置相同的加热曲线参数进行抽吸,测定了加热卷烟逐口动态吸阻和主流烟气气溶胶捕集量(ACM)以及烟碱、甘油、水分的逐口释放量,分析了单支逐口烟气释放量均值及相对标准偏差(RSD),并研究了其对主流烟气中烟碱、甘油和水分转移率以及单位质量烟草释放量的影响。结果表明：随着烟支长度的增加,烟支同口序逐口抽吸动态吸阻增大;逐口烟气主要成分释放稳定性递增,烟气中的ACM、烟碱和水分释放量递增,烟支长度66 mm卷烟的甘油释放量最低,烟支长度72 mm卷烟最高。随着烟支长度的增加,烟碱和水分在卷烟烟气中的转移率下降,烟支长度66 mm卷烟的甘油转移率最低。当烟草段长度为30～42 mm时,不同烟支长度加热卷烟逐口烟气中ACM、烟碱、甘油及水分释放趋势基本一致。     

打叶加工中大片率控制对卷烟生产的影响

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65.49%,T2处理的大片率均值为45.41%,T3处理的大片率均值为33.61%。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。