尤霞，董蘭芬，張海江,劉嘉哲，陳景正*

(1.張家口卷煙廠有限責(zé)任公司，河北 張家口 075000； 2.河北白沙煙草有限責(zé)任公司，河北 石家莊 050035； 3.河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心，河北 石家莊 050051)

0 引言

煙絲是影響卷煙質(zhì)量的重要因素，梗簽含量對(duì)煙支質(zhì)量有較大影響[1-3]。風(fēng)選作為一種制絲線常規(guī)配置工序，能有效降低煙絲含梗率。卷煙廠目前普遍采用調(diào)整卷煙機(jī)剔簽風(fēng)門(mén)開(kāi)度、優(yōu)化多級(jí)風(fēng)選等手段加大煙絲中梗簽剔除量的方法來(lái)確保卷制質(zhì)量[4-9]。

制絲環(huán)節(jié)研究通過(guò)在線風(fēng)選烘后葉絲，降低其中含梗簽率。李春光等[10]開(kāi)展了葉絲風(fēng)選工藝研究，認(rèn)為通過(guò)風(fēng)選可將提高烘后葉絲純凈度0.2%，風(fēng)選過(guò)程雖對(duì)高檔煙香氣的透發(fā)性有所降低，卻能明顯改善低檔卷煙的雜氣、刺激性和余味，且對(duì)卷煙煙氣的影響不顯著，同時(shí)風(fēng)選過(guò)程還提高了葉絲填充能力。張文海[11]通過(guò)三個(gè)不同品牌卷煙烘后絲風(fēng)選前后對(duì)比研究，認(rèn)為風(fēng)選后整絲率降低3.0%～4.0%，碎絲率平均增加0.1%，葉絲填充值提高了0.1cm3/g，煙支質(zhì)量標(biāo)偏和吸阻標(biāo)偏降低，可提高卷制質(zhì)量的穩(wěn)定性，風(fēng)選對(duì)于感官質(zhì)量和主流煙氣的影響不明顯。

通過(guò)在線回收利用技術(shù)、設(shè)備選型與多級(jí)風(fēng)選優(yōu)化研究，提高梗簽剔除效率。郭永等[12]研究認(rèn)為通過(guò)增加風(fēng)選次數(shù)來(lái)解決來(lái)料強(qiáng)度和浮選設(shè)備尺寸配比問(wèn)題,二級(jí)小流量風(fēng)選精選后梗簽剔除率達(dá)到60%左右，與傳統(tǒng)10%左右的梗簽剔除率相比較，風(fēng)選效率大幅提高。左麗等[13]研究了一種循環(huán)煙絲除雜系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)風(fēng)量的精準(zhǔn)控制，可以完成對(duì)煙草更精確節(jié)能的分離。袁海霞等設(shè)計(jì)了一種適應(yīng)細(xì)支卷煙大流量葉絲風(fēng)選的三級(jí)柔性系統(tǒng)[14]，該系統(tǒng)可有效降低葉絲中梗簽含量，風(fēng)選剔除梗簽含絲率降低20%以上，煙支含梗率由1.06%降低至0.74%，煙支物理指標(biāo)均有不同程度提升。

徐建勇等[15]研究發(fā)現(xiàn)，其一二類卷煙剔除梗簽中含有10%～25%的可用煙絲，卷煙機(jī)剔出的梗簽中仍含有較多有利用價(jià)值的煙絲。為降低消耗，合理利用這部分煙絲，李曉等[16]研究了FX6型就地風(fēng)選器在梗簽風(fēng)選中的應(yīng)用，研究認(rèn)為風(fēng)選后的煙絲結(jié)構(gòu)、填充值及純凈度與回收的殘煙煙絲相近，≤6%比例回?fù)降匠善窡熃z中，對(duì)卷煙的總體質(zhì)量無(wú)負(fù)面影響。

文章使用FX12型風(fēng)選機(jī)對(duì)河北中煙某牌號(hào)卷煙機(jī)剔出梗簽進(jìn)行風(fēng)選試驗(yàn)，確定合理的風(fēng)選工藝條件，通過(guò)研究不同回?fù)奖壤龑?duì)卷煙質(zhì)量指標(biāo)的影響，為合理采用風(fēng)選工序、降低煙絲消耗提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

在石家莊卷煙廠取從卷煙機(jī)剔出的某牌號(hào)梗簽。

1.2 設(shè)備和儀器

FX12型柔性就地風(fēng)選器(徐州眾凱機(jī)電設(shè)備制造有限公司)；YQ-2型煙絲振動(dòng)風(fēng)選篩(鄭州嘉德公司)；索定綜合測(cè)試臺(tái)(SODIM W)；吸煙機(jī)(RM 200A，德國(guó)博瓦特-凱西公司)；電子天平(奧豪斯AR2130，美國(guó))。

1.3 試驗(yàn)方法

(1)梗簽含絲率的計(jì)算：按照工藝規(guī)范[17]方法，對(duì)采用FX12型風(fēng)選器風(fēng)選后的煙絲結(jié)構(gòu)和純凈度進(jìn)行測(cè)定；參照文獻(xiàn)[18-19]的方法，計(jì)算梗簽中含絲率。分別針對(duì)梗線剔出梗簽、一次風(fēng)選后、二次風(fēng)選后物料計(jì)算含絲率。(2)風(fēng)門(mén)開(kāi)度單因素試驗(yàn)：考慮到實(shí)際生產(chǎn)情況，目前只有風(fēng)門(mén)開(kāi)度一個(gè)參數(shù)可供調(diào)整，選擇開(kāi)度9、10、11、12格四個(gè)水平進(jìn)行試驗(yàn)，綜合考慮風(fēng)選后含絲率和含梗率指標(biāo)。(3)回?fù)綄?duì)比試驗(yàn)：將優(yōu)化后的指標(biāo)用于風(fēng)選，將風(fēng)選回收的煙絲按照3%、6%、9%的外摻比例，在摻兌工序回?fù)降酵铺?hào)正常生產(chǎn)的葉絲中。跟蹤檢測(cè)加香后煙絲、卷制指標(biāo)和感官評(píng)價(jià)情況。

1.4 數(shù)據(jù)對(duì)比

在同一卷煙機(jī)上分別卷制，分別對(duì)回?fù)胶蟮呐握z率、碎絲率、填充值、純凈度、卷煙克重、吸阻、硬度、端部落絲量等進(jìn)行對(duì)比分析，以評(píng)價(jià)回?fù)綄?duì)各物理指標(biāo)的影響。針對(duì)正常卷煙和回?fù)脚頍熯M(jìn)行感官對(duì)比評(píng)吸，以評(píng)價(jià)其對(duì)感官質(zhì)量的影響。

2 結(jié)果

2.1 卷包剔出梗簽中含絲率

按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行工藝寫(xiě)實(shí)，卷包剔出梗簽中含絲率范圍在41.51%～52.79%，平均為48.15%。說(shuō)明卷煙機(jī)剔出的梗簽中確實(shí)含有較多的煙絲。

2.2 一次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度的選擇

(1)一次風(fēng)選后梗簽中含絲率情況：參照前期試驗(yàn)結(jié)果，一次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度分別設(shè)置為9、10、11、12格，每組試驗(yàn)平行做三次。隨著風(fēng)門(mén)開(kāi)度的增大，剔出梗簽中含絲率逐步減低，風(fēng)選后含絲率在32.09%～39.28%之間，平均含絲率34.66%，可見(jiàn)一次風(fēng)選后梗簽中的可用煙絲比重仍較大。因而有必要進(jìn)行二次風(fēng)選，以進(jìn)一步降低含絲量。(2)二次風(fēng)選后梗簽中含絲率情況：將一次風(fēng)選后的梗簽進(jìn)行二次風(fēng)選。二次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度分別設(shè)置為9、10、11、12格，每組試驗(yàn)平行做三次。隨著風(fēng)門(mén)開(kāi)度的增大，剔出梗簽中含絲率降低明顯，風(fēng)選后含絲率在9.58%～13.03%之間，平均含絲率11.23%，二次風(fēng)選后梗簽中的可用煙絲比重大幅下降。二次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度為10格為宜。

3 討論

3.1 風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度的選擇

選定一次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度為12格、二次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度為10格。按此條件進(jìn)行二次風(fēng)選，風(fēng)選后煙絲按照3%、6%、9%的外摻比例同牌號(hào)在摻配工序均勻回?fù)皆谡Ｉa(chǎn)的葉絲中，卷制產(chǎn)品進(jìn)行卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)，并進(jìn)行感官評(píng)吸。

3.2 回?fù)奖壤龑?duì)煙絲結(jié)構(gòu)的影響

從表1結(jié)果來(lái)看，回?fù)奖壤龃?，整絲率降低，碎絲率變大，填充值增加，純凈度變化不大。3%比例回?fù)脚c空白樣對(duì)比，相差不大。6%以上比例回?fù)?，?duì)煙絲結(jié)構(gòu)影響變大，主要表現(xiàn)是整絲率降低、碎絲率增加、純凈度降低。

表1 不同回?fù)奖壤龑?duì)加香后煙絲結(jié)構(gòu)影響

3.3 回?fù)奖壤龑?duì)卷煙主要物理指標(biāo)的影響

如表2所示?；?fù)奖壤黾?，單支質(zhì)量變化不大，3%回?fù)絾沃з|(zhì)量標(biāo)偏甚至還略有減小。6%以上回?fù)?，質(zhì)量標(biāo)偏和吸阻標(biāo)偏增大。回?fù)奖壤龃?，硬度略有降低、煙支含末率增加、端部落絲量增大。整體卷制指標(biāo)有下降趨勢(shì)。3%回?fù)脚c對(duì)照樣對(duì)比，相差不大。

表2 卷煙物理指標(biāo)對(duì)比分析

3.4 回?fù)奖壤龑?duì)卷煙焦油量的影響

將按照不同摻配比例制得的樣品置入相對(duì)濕度60%±3%、溫度22±1 ℃的恒溫恒濕箱中平衡48 h后，進(jìn)行煙氣分析檢測(cè)，結(jié)果如表3所示?？梢?jiàn)摻配3%回收利用煙絲，對(duì)卷煙主流煙氣基本沒(méi)有影響。

表3 煙氣對(duì)比分析

3.5 回?fù)奖壤龑?duì)卷煙感官影響

如表4所示，可以看出，3%比例回?fù)脚c空白樣評(píng)分相同，各項(xiàng)感官指標(biāo)均無(wú)差異?；?fù)奖壤龃蟮?%，該牌號(hào)卷煙雜氣、刺激性、余味均變差，感官質(zhì)量總分較空白樣下降1.5分。9%比例回?fù)?，該卷煙香氣、刺激性、余味指?biāo)變差，感官質(zhì)量總分較空白樣下降2.0分。因而不宜6%以上比例回?fù)?，該結(jié)論與文獻(xiàn)[16]報(bào)道結(jié)果基本一致。

表4 感官對(duì)比分析

4 結(jié)語(yǔ)

(1) FX12就地風(fēng)選機(jī)最佳風(fēng)門(mén)開(kāi)度設(shè)置為：一次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度為12格、二次風(fēng)選風(fēng)門(mén)開(kāi)度為10格，剔出梗簽中含絲率從48.15%降至9.58%，可回收利用較多煙絲。(2)將回收利用的煙絲按3%比例回?fù)?，?duì)該牌號(hào)卷煙總體質(zhì)量影響不大。如按照＞6%比例回?fù)剑瑒t卷煙物理指標(biāo)、煙氣指標(biāo)、感官評(píng)價(jià)結(jié)果均變差。因而可綜合考慮按照3%～5%比例外摻，同時(shí)兼顧成本與實(shí)際質(zhì)量情況。(3)本研究結(jié)合品牌個(gè)性化需求，從實(shí)際情況出發(fā)，在消耗與質(zhì)量之間尋求到較好的平衡點(diǎn)，達(dá)到有效利用煙草資源，同時(shí)保障產(chǎn)品質(zhì)量的目的。