卷烟纸参数对卷烟燃烧锥掉落率的影响分析研究

取同一批次A牌号的烟丝,设计均匀试验,通过卷烟机卷制不同定量、透气度、纸浆类型、助燃剂比例、钾盐比例的卷烟试样,按照卷烟燃烧锥掉落率测定方法进行评定,通过数学回归方程确定卷烟纸参数对卷烟燃烧锥掉落率的影响并进行评价,由显著性分析确定各卷烟纸参数对卷烟燃烧锥掉落率的影响程度。单因素试验分析结果表明:卷烟纸定量低、助燃剂比例较低、透气度为50-55CU、麻浆比例低的卷烟燃烧锥掉落率低。均匀试验分析结果表明,根据各因素显著性检验值t可推出各因素对卷烟燃烧锥掉落率的影响大小依次是助燃剂比例卷烟纸定量麻浆比例卷烟纸助燃剂钾盐比例卷烟纸透气度。对二次回归方程用非线性规划方法进行最小模型优化,可得到卷烟燃烧锥掉落率最小组合,即卷烟纸定量29 g/m~2,卷烟纸助燃剂钾盐比例20%,卷烟纸透气度50 CU,助燃剂比例1.2%,麻浆比例0,代入上述回归方程,得到Y(卷烟燃烧锥掉落率)最小预测值为0.681 9%。按照最优的卷烟纸参数卷制卷烟,卷烟燃烧锥掉落率由12.7%降低为0.5%,卷烟纸和烟丝燃烧适配性得到改善,调整卷烟纸参数对卷烟燃烧锥掉落率有积极的影响。     

卷烟叶组配方对主流烟气氨的影响研究

为探讨卷烟叶组配方对主流烟气中氨的影响,采用不同叶组配方卷制卷烟,通过离子色谱检测其主流烟气中氨的含量。结果发现,烟叶产地、烟叶部位和三丝（膨胀丝、梗丝、薄片）掺兑比例对主流烟气中氨具有一定影响,国内烟叶氨的释放量整体水平比国外烟叶低;中下部烟叶氨的释放量较小;膨胀梗丝、膨胀烟丝和薄片掺兑量与氨释放量显著相关。提高国内烟叶、中下部烟叶、膨胀梗丝、膨胀烟丝和薄片的使用量,可以降低卷烟主流烟气中氨的释放量。     

对影响卷烟端部落丝量的主要因素分析

常见规格的滤嘴烟支质量约为0.92g/支,烟丝质量约为0.7g/支,国家标准规定滤嘴卷烟端部落丝量≤8.0mg/支,即每支烟允许掉落的烟丝质量不允许超过国家标准的1.1%,烟丝在烟支中填充的长度为64mm,在点烟端的长度方向上如果有超过0.7mm的掉落量,就会出现指标超标。目前涉及可能影响卷烟端部落丝的原因主要有卷烟卷制的现场控制、烟丝结构、烟丝的耐加工     

填充料类型及组合方式对卷烟烟气的影响

利用膨胀烟丝、膨胀梗丝和烟草薄片进行不同类型填充料的混合添加试验,运用相关分析、方差分析和回归分析等数据处理方法对试验数据进行分析,研究了填充料类型及组合方式对烟气成分的影响。相关分析结果表明,卷烟中同时添加膨胀梗丝、薄片和膨胀烟丝三种类型的填充料后,焦油、烟气烟碱、抽吸口数的变化与膨胀梗丝添加比例、填充料总添加比例呈显著负相关,与烟支重量呈显著正相关,而与薄片（造纸法或滚压法）和膨胀烟丝添加比例的相关性不显著。方差分析结果表明,填充料总添加比例对焦油、烟气烟碱、抽吸口数有极显著影响,而填充料组合方式对这些指标的影响不显著。根据试验结果,选择填充料总添加比例、膨胀梗丝添加比例和烟支重量等三个变量建立了各项指标的回归方程,残差分析结果表明,对焦油、烟气烟碱、一氧化碳、抽吸口数等指标进行预测的误差分别为±1.60mg/支、±0.28 mg/支、±1.66 mg/支、±0.69口/支。     

雪茄型卷烟烟丝掺配均匀性的近红外模型

以烟丝中梗丝百分比为参比值,建立了评价雪茄型卷烟烟丝掺配均匀性的近红外模型。结果表明,模型的校正均方差(RMSEC)为0.304,校正预测值与参比值的相关系数(Rc)达到了0.999 5。外部验证及精密度试验结果表明,平均绝对偏差为0.35%,平均相对偏差为1.78%,平均相对标准偏差为1.34%。因此,利用近红外模型可以快速、准确地预测雪茄型卷烟烟丝中梗丝的掺配比例,进而评价烟丝掺配均匀性。     

二次复切微波膨胀梗丝在卷烟中的掺配均匀性研究

为测定卷烟中二次复切微波膨胀梗丝的掺配比例,评价其在卷烟中的掺配均匀性。以A品牌三类烟的烟丝为试材,把微波膨胀梗丝和A牌三类烟的烟丝按不同比例混合(0%~50%),采集混合后样品的近红外光谱,利用偏最小二乘法(PLS)建立了近红外光谱预测模型。应用所建模型分别测定了待测烟支样品中以及烟支样品各段(每支烟(不含滤嘴)平均切成三段)中微波膨胀梗丝的掺配比例,计算了待测卷烟样品中及烟支各段中微波膨胀梗丝的掺配比例偏差,评价了其掺配均匀性。建立的近红外模型的相关系数R2为0.9986,该模型预测精度(RADP=1.72%)高、重现性(RSD3%)好,可用于A品牌三类烟的烟支中微波膨胀梗丝掺配比例的快速检测;微波膨胀梗丝在待测烟支中以及烟支各段的掺配均匀性偏差小于2%。近红外光谱法可以快速测定微波膨胀梗丝在卷烟中的掺配比例,评价结果表明二次复切微波膨胀梗丝在卷烟中的掺配均匀性较好。     

正交综合分析在贮丝工艺参数优化中的应用

为研究贮丝过程对烟丝品质的影响,因素选择贮丝相对湿度、贮丝温度和贮丝高度对贮丝过程进行正交试验,并通过综合平衡法和方差分析对各因素影响情况进行分析。结果表明,贮丝温度对烟丝整丝率、碎丝率和填充值影响均较小,显著性不明显,对烟丝整丝率和碎丝率的变化各因素影响效应主次一致;方差分析贮丝湿度和高度对烟丝整丝率和填充值的变化有显著性水平较为明显;优化后较佳参数是贮丝相对湿度65%,贮丝温度24℃和贮丝高度900 mm,并对其进行验证。     

芋头多糖的提取及对烟丝的保润效果

以芋头为研究对象,对其多糖提取进行条件优化,并添加到烟丝中考查芋头多糖对卷烟的保润效果。通过对料液比、提取温度、提取时间3个提取因素进行单因素试验及正交试验优化,发现当料液比1∶40,提取温度70℃,提取5 h时芋头多糖提取率最高。当烟丝中芋头多糖1,2,3添加量为0.1%时,烟丝5 d后失水比例最小,分别为11.32%,11.27%,11.41%。当在烟丝中添加量为0.1%时,纯化芋头多糖的保润效果优于传统保润剂丙二醇和丙三醇。芋头多糖有望作为新兴保润剂用于烟草加工。     

烟丝结构对细支卷烟质量影响研究进展

烟丝的长度、宽度、结构分布、掺配物比例等结构因素对细支卷烟与常规卷烟质量的影响程度存在一定差异。综述了烟丝结构因素对细支卷烟物理指标、主流烟气、感官品质、燃烧性和卷制过程等方面的影响,以期为细支卷烟烟丝结构优化和质量提升提供参考。     

制梗丝工艺参数对梗丝形态分布的影响

为研究制梗丝工艺参数对梗丝形态分布的影响,采用均匀设计的方法,对烟梗增温到梗丝膨胀工序段的不同工艺参数组合进行分组试验,并通过逐步回归分析方法,分析了烟梗增温蒸汽工作压力、压梗厚度、切梗丝厚度和梗丝膨胀蒸汽流量对梗丝形态分布及填充值的影响。结果表明,烟梗增温蒸汽工作压力与切梗丝厚度的交互作用对梗丝填充值与梗丝长丝(长度≥3.35 mm)率有十分显著的影响;烟梗增温蒸汽工作压力值的二次方对梗丝中丝(长度为2.5～3.35 mm)率有十分显著的影响;压梗厚度与切梗丝厚度的交互作用对梗丝短丝(长度为1.0～2.5 mm)率有十分显著影响;切梗丝厚度对梗丝碎丝(长度≤1.0 mm)率有十分显著的影响。     

不同切丝模式对烟丝结构与卷烟物理指标的影响

通过对传统切丝、30 mm异型切丝与40 mm异型切丝烟丝结构的研究,分析了不同切丝模式在不同加工环节下烟丝结构的变化以及不同切丝模式对卷烟质量的影响。结果表明：（1）在烘丝与贮丝环节,与传统切丝相比,40 mm异形切丝的整丝率和中丝率基本不变,而30 mm异形切丝的整丝率有所下降,中丝率有所上升;（2）在卷烟端部落丝量方面,与传统切丝和30 mm异形切丝相比,40 mm异形切丝的平均端部落丝量有所降低,且切出烟丝的卷烟端部落丝量的合格率较高;（3）与传统切丝相比,40 mm异形切丝的单支质量标准偏差降低了9%;在吸阻和圆周的控制上,40 mm和30 mm异形切丝的标准偏差也有所降低;总体看来40 mm异形切丝提升了卷烟物理质量的稳定性。     

CO_2膨胀梗丝掺配比例对卷烟烟气成分的影响

为考察CO_2膨胀梗丝在卷烟中的适用性,以掺配高温高湿(STS)膨胀梗丝的成品卷烟为对照,分析不同CO_2膨胀梗丝掺配比例卷烟的烟气常规成分及香味成分的释放量。结果表明,与STS梗丝掺配比例为3%的对照卷烟相比较,掺配CO_2膨胀梗丝的卷烟烟气焦油与CO的释放量略有下降,且随着掺配比例的增加,释放量的降低水平也有所增加;当CO_2膨胀梗丝掺配比例为5%时,卷烟烟气香味成分的释放情况与对照卷烟较为接近,而随着掺配比例的增加,香味成分释放量均有所下降。     

膨胀梗粒吸湿及燃烧性能分析研究

通过对比膨胀梗粒和传统梗丝的吸湿及燃烧性能,得出梗粒的回潮速度略小于梗丝,阴燃速度较叶组丝快。烟梗颗粒可以与叶组丝、梗丝做到很好的匹配。同时,梗粒的多孔特性有助于提高烟支的燃烧速度,可作为功能型材料对卷烟烟支的燃烧速度进行调节。     

粒状梗丝膨胀技术在卷烟中应用的研究

介绍了粒状梗丝膨胀(Expanded Sheredded Stems)梗丝的加工工艺和特点。对原梗丝成品烟、ESS梗丝成品烟以及添加不同含量比例的ESS梗丝的成品烟进行烟气指标(烟碱、焦油、CO等)和化学指标(总糖、还原糖、总植物碱、氯、钾、总氮等)测定分析,得出用ESS梗丝替代原梗丝后,对卷烟烟气质量的影响,进一步找出在成品叶组配方中添加ESS梗丝的合适比例;对掺配不同比例的ESS梗丝成品卷烟的感官质量进行了对比。研究结果显示,通过添加ESS梗丝可以有效降低焦油、CO及烟碱等烟气指标含量;对化学成分指标含量也有一定的影响;掺配适量的ESS梗丝对卷烟的风格和感官质量无不良影响。     

响应曲面法在CTD烘梗丝工艺参数优化中的应用

在单因素试验的基础上,利用响应曲面法的中心复合表面设计,对CTD烘梗丝工艺参数进行优化分析。选择PG温度、PG流量、PG含氧量作为优化因素,研究各因素的不同水平对烘梗丝出口含水率均值的影响;选择HT蒸汽流量、物料流量作为优化因素,研究各因素的不同水平对烘梗丝出口含水率标准偏差的影响。通过响应曲面分析得到烘梗丝的最优条件为PG温度200℃,PG流量21 500 m~3/h,PG含氧量2.21%,HT蒸汽流量391.6 m~3/h,物料流量3 428 kg/h;在此条件下,烘后梗丝含水率CPK值可达到1.21。     

沉香精油微胶囊的制备及其在卷烟纸中的应用研究

对沉香精油微胶囊的制备工艺进行了优化,并将制备的沉香精油微胶囊添加到卷烟纸中对卷烟进行加香试验。在单因素试验基础上选取试验因素与水平,根据Box-Behnken Design(BBD)设计三因素三水平的响应面分析法,依据回归分析确定工艺条件的影响因素,以沉香精油包埋率为响应值做响应面分析试验。结果表明,沉香精油微胶囊制备的最佳工艺为明胶∶阿拉伯胶=1∶1(m∶m),壁材总浓度1.07%,芯壁比例3∶2,谷氨酰胺转氨酶浓度0.19%,酶固定化时间6 h,沉香精油的包埋率可达98.18%;制备的微胶囊化沉香精油能有效地掩盖卷烟杂气,降低卷烟刺激性,使卷烟具有甜润感,且烟气柔和细腻。     

梗丝的干冰(CO_2)膨胀方法

研究CO_2膨胀梗丝的工艺路径、工艺参数及其品质特征,通过对其外观特性、物理特性、化学特性和感官特性等工艺和化学指标进行深入研究,对比现有梗丝在中高档卷烟配方中应用的差异,并运用黄金分割法、正交试验法等手段对烟梗切梗宽度和CO_2膨胀工艺参数进行了优化设计。在不影响原产品风格特征情况下,拓宽了中高档卷烟的原料使用范畴,为卷烟降焦减害工作提供了又一新途径。     

微波膨胀梗制丝关键工艺参数的优化

为研究微波膨胀烟梗制丝关键工艺参数的优化,以某品牌卷烟的烟梗配方模块（上部烟梗配方模块U、中部烟梗配方模块M和下部烟梗配方模块L）为研究对象,对微波膨胀梗制丝工艺的7 个关键工艺进行均匀实验设计,建立了微波膨胀烟梗工艺参数的BP神经网络模型,利用所建立的模型对3个部位模块的工艺参数进行仿真、优化;从仿真结果中分别筛选出上、中、下3个部位烟梗模块的高、中、低3个档次的感官评吸总分及其对应的工艺组合,然后根据筛选的工艺参数组合进行微波膨胀梗丝的中试生产和感官评吸验证;选取按照中试生产的微波膨胀梗丝,并根据混料试验设计方案进行组配,把微波膨胀梗丝样品混合均匀,以某3类烤烟型卷烟叶组为背景,等比例替换叶组中的常规梗丝,并以正常生产的某品牌卷烟为对照进行感官评吸,挑选出不同部位烟梗的最佳工艺参数组合及不同部位烟梗的混配比例。     

卷烟机成型负压对卷烟品质的影响

为了探索卷烟机成型负压对黄山某规格卷烟产品品质的影响,采用4个梯度负压进行试验研究,分析了不同负压对卷烟产品品质的影响。结果表明,随着卷烟机成型负压的增加,①烟支内烟丝的碎丝率呈增加趋势,含水率、填充值基本无影响;②卷烟品质、吸阻、总通风率指标的稳定性,呈先升后降趋势;③卷烟感官品质得分,卷烟机A#呈下降趋势,卷烟机B#呈先升后降趋势;④成型负压对卷烟焦油、烟气烟碱、一氧化碳等主流烟气指标释放量影响较小。在试验范围内,相对较低的卷烟机成型负压,卷烟产品品质较优。     

菜籽浓缩蛋白的制备研究

研究水酶法制备菜籽浓缩蛋白的工艺优化,在单因素试验的基础上采用L9(34)正交优化试验,探讨加酶量、提取温度、提取时间和固液比为提取因素对菜籽浓缩蛋白提取的影响。单因素试验和正交试验表明,各因素对菜籽浓缩蛋白提取的影响次序为提取温度固液比提取时间加酶量;水酶法的最佳工艺条件为提取温度60℃,加酶量1.0%,提取时间4 h,固液比1∶4。验证试验得出浓缩蛋白产品中蛋白含量为62.8%,蛋白提取率可达72.3%,制备得到的菜籽浓缩蛋白中抗营养因子成分单宁、植酸、硫苷的脱除率分别为90.2%,62.2%,98.7%。