再造梗丝生产过程中的化学成分、微结构和热解特性变化研究
任瑞冰;胡亚宁;刘友杰;任昭辉;付祺;梁淼;李瑞丽;宋亮;崔成哲;张峻松;【目的】分析再造梗丝在制品的化学成分、微观结构和热解特性变化规律。【方法】以关键工序再造梗丝在制品为研究对象,利用成分分析及热重分析等技术研究再造梗丝在加工过程中的理化性质变化规律。【结果】(1)再造梗丝在加工过程中的化学成分含量变化较大,原梗经浸提和气流干燥后,总糖、总氮、烟碱含量显著降低,纤维素含量升高,料液回填后样品的纤维素和半纤维素相对含量均降低,总糖和还原糖含量增加。(2)提取和二级气流干燥后样品较原梗色差值变化明显,但成品再造梗丝能够保持与原始梗丝相似的色泽外观;SEM和BET显示二级气流干燥对在制品的微观孔隙结构有显著的膨胀作用。(3)再造梗丝在制品的热失重过程可分为5个阶段,各样品的阶段失重温度区间和失重率差异明显。提取和二级气流干燥样品在阶段Ⅱ和Ⅲ的失重率均较低,料液回填后样品阶段Ⅱ的失重率与原始梗丝较接近;各样品均在第Ⅳ失重阶段表现出最高的失重速率,提取和二级气流干燥样品阶段Ⅳ的最大失重速率较高,且具有较高的Ti和Tf;成品的综合热解指数高于原始梗丝样品,综合热解特性有所提升。(4)各再造梗丝在制品主要失重阶段的热解过程均符合F1.5级化学反应控制模型,工序加工会影响样品同一失重阶段的热解动力学参数。
加热卷烟再造烟叶水分快速测定方法研究
王茹楠;祖萌萌;王艳青;李华雨;李晓瑜;【目的】建立快速准确测定加热卷烟再造烟叶水分的方法。【方法】在明确烘箱法不适用的原因基础上,以GC法为参考,考察快速水分仪法(RM法)和卡式炉-卡尔费休法(CKF法)对不同类型样品的适用性。【结果】(1)在加热温度75℃、取样量1 g、自动加热模式下,RM法可测定不含1,2-丙二醇发烟剂的样品;(2)在取样量0.1 g,载气流速70 mL/min,卡式炉加热温度110℃~130℃,终点漂移判据20μL/min~30μL/min条件下,CKF法可测定含1,2-丙二醇的样品;(3)两种方法的加标回收率在95.66%~101.32%,精密度实验的相对标准偏差为1.24%~2.73%,与GC法的结果无显著差异(P>0.05)。【结论】RM法和CKF法方法操作简便,测定时间短,结果可靠,可用于测定不同类型加热卷烟再造烟叶样品,若样品中发烟剂未知时,建议优先采用CKF法测定样品水分。
卷烟气流特性通用数字化表征模型的建立及应用
孙东亮;李倩;张金钢;杜荣杰;彭发仕;黄麒;马洪明;齐萌;丁碧军;【目的】了解卷烟气流特性的内在演进规律,提高卷烟质量设计与维护的数字化水平。【方法】分析卷烟物理结构的多重固定床串联属性,讨论不同类型固定床的气流特性的数字模型及其主要应用场景。【结果】(1)卷烟是封闭床、直漏床和渗漏床的组合,“阻流”是建立通风流量与沿程流量关联的中介参数;(2)流量配比(m)是影响卷烟气流分配的直接参数,并间接影响压降的沿程分布,是渗漏床流配指数(e-m,记作“Ψ”)的核心;(3)渗漏床(裸烟区)是卷烟气流特性(沿程气流量、渗漏流量、沿程压降、段压差)数字化表征的关键,具有沿程二阶递归的演进规律(斐波那契数列),气流特性的分布与黄金比(≈0.618,记作“Ф”)有关;(4)基于直漏床流量配比(m)、渗漏床流配指数(Ψ)的构建,搭建了以17个条件参数为支撑的卷烟气流特性数字化通用表征模型。【结论】可在设计变更、质量维护和市场评估等应用场景中实现基于计算机处理系统的卷烟气流特性的系统性分析、定量化预测和即时性呈现。
复合滤棒成型机组视觉成像检测剔除系统的设计应用
卢晓波;徐海;朱俊召;张宇;高冠男;林龙;汤俊;【背景和目的】YL43滤棒成型机组现有的微波技术无法检测识别加热卷烟生产过程中带有铝箔卷纸的复合滤棒,利用视觉成像检测原理设计复合滤棒视觉检测剔除系统。【方法】通过视觉成像检测复合滤棒不同单元的成像灰度差异,区分复合滤棒不同单元的特性,对复合滤棒成型过程中出现的拼接间隙过大、相位偏移、单元缺失及单元错位缺陷棒进行在线检测及剔除。【结果】以湖北中烟武汉卷烟厂生产的“普通卷纸包裹的常规醋纤单元+铝箔卷纸包裹的发烟段单元”二元复合滤棒为对象进行测试,结果表明拼接间隙≥0.5mm、相位偏移≥1mm、单元缺失或单元错位的不合格复合滤棒均能进行剔除,缺陷检测精度可达0.1 mm,检测准确率≥99.5%(α=0.005),剔除准确率100%。
柔性断丝技术在卷烟生产分组加工中的研究与应用
李自娟;王海涛;邓国栋;陈娇娇;孙朔;赵海洋;吕萱;冯子贤;牛志鹏;王红素;乔宝合;【目的】探究制丝分组加工烟丝结构分布变化对卷制适用性的影响。【方法】针对分组加工A模块采用薄板烘丝,B模块采用气流烘丝,利用柔性断丝技术分组M_0(A、B模块均不断丝)、M_1(A断丝、B不断丝)、M_2(A不断丝、B断丝)、M_3(A、B均断丝)优化烟丝结构,分析烟丝结构变化对烟支物理指标、卷制过程的影响。【结果】4种试验模式下,制丝各工序综合稳定性系数控制在97%以上,批次间稳定性好。(1)贮丝柜出口、集丝箱和跑条工序M_2组烟丝结构均匀性系数高于其他3组,烟丝尺寸分布较集中,集丝箱至跑条,M_2组长丝转化为中短丝的转化率最高,转化为碎丝率最低,烟丝造碎最小;(2)卷制过程中M_2组烟支密度分布一致性系数h值较小,密度一致性较好;端部落丝量、缺嘴、过轻和过重的剔废率均改善明显;(3)柔性断丝M_3组卷制烟支重量标偏、吸阻标偏、密度一致性系数均较小,即3项指标稳定性优于不断丝的M_0组卷制烟支样品。【结论】单独对B模块柔性断丝最有利于改善烟丝结构分布,提升卷制质量。
基于光散射法研究多元醇对加热卷烟烟雾光学特性的影响
朱龙杰;曹毅;吴昌健;刘梦梦;王珂清;陈蕊;张媛;朱怀远;【目的】掌握多元醇在加热卷烟中的烟气释放特性。【方法】使用基于光散射原理的烟气特性检测仪分析多元醇及复合多元醇加热卷烟的烟雾散射光强度,在甘油-丙二醇-丁二醇复合体系下,研究加热卷烟主要成分在不同部分中的质量分布规律及加热温度对加热卷烟烟雾散射光强度的影响。【结果】(1)在单一多元醇体系中,5种多元醇加热卷烟烟雾散射光强度的整体大小顺序为甘油>1,3-丁二醇>1,2-丙二醇>聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)400>PEG600。(2)在复合多元醇体系中,复合多元醇加热卷烟的烟雾散射光强度相较单一多元醇的烟雾散射光强度提升明显且在不同加热温度下,复合多元醇加热卷烟的烟雾散射光强度均明显大于甘油加热卷烟。(3)多元醇加热卷烟主要成分的质量分布差异明显,水分主要在烟气中,烟碱主要在滤嘴降温段和烟芯段,甘油主要在烟芯段,而1,2-丙二醇和1,3-丁二醇主要在滤嘴降温段。(4)复合多元醇的释放率和转移率较甘油均有较大提升,但与烟碱的释放协同性低于甘油。
基于不同尺寸片烟质量特性的组配应用研究
张相辉;楚晗;徐世臻;党霞;刘江豫;位辉琴;吕耀印;袁超;李彦周;【目的】分析不同等级烟叶打叶后不同尺寸片烟化学成分、感官质量等变化规律,探索不同尺寸片烟模块组配应用新路径。【方法】通过在线不同尺寸片烟筛分设备对B3F、C3F进行打叶后大片片烟分离提取,进行不同尺寸片烟模块组配设计研究。【结果】(1)随着片烟不同尺寸的变化,不同等级片烟常规化学成分表现出不同的变化趋势,感官质量也存在显著差异,总体上,大片内在质量最优,全片其次,中片次之,小片较差,碎片内在质量最差。(2)同部位相邻等级许昌C3F大片与许昌C2F全片、许昌B3F大片与许昌B2F全片内在质量相当,风格表现相似。(3)模块BFPA感官质量与原烟模块BFA基本一致,模块BFPA可用规模增量25%,模块CFPA可用规模增量27.5%。
我国主产烟区若干气象因素与烟叶化学成分关系的研究
戴冕对 10个主产烟区 (省 ) 114份C1F烟样的主要化学成分和烟样产地的温、光和水 3大气象因素 18个气象项目的大量数据进行了回归分析。主要结果是 :①光照因素与烟叶还原糖积累呈显著负相关关系 ,温热因素对还原糖的积累相关不显著 ;②雨湿因素对烟叶烟碱的积累呈极显著的的正相关关系 ;③光、温和水对烟叶蛋白质积累未发现明显相关 ;④光、温和水 3大气象因素对烟叶糖碱比值呈显著和极显著的负相关关系
我国主要产烟省烤烟元素组成和化学品质评价
胡国松,赵元宽,曹志洪,赵兴,赵振山,陈江华,张新,周秀如,李仲林分别于1993年1994年在云南、贵州、河南、山东、辽宁和安徽省采用随机取样的方法,对我国近两年来烟叶化学组成进行了比较全面的分析。结果表明:我国烟叶营养元素平均含量整体上均处于正常范围,但不同地方有不同的问题。南方烟区氮肥使用的不合理情况比北方严重,烟叶钙含量过高,南方少数地区可能会因土壤绝对镁含量低而缺镁,北方石灰性土壤有可能因钙镁比例失调而出现缺镁,云贵硫含量超标样品高达20%以上。个别地方烟叶氯含量大于1.5%,但少数南方烟区部分烟叶的氯含量低于0.1%,应适当补氯。贵州、云南、山东等省的烟叶匀有50%以上烟叶铜含量低于15mg/kg,应考虑施铜,河南有些烟叶的锌含量低到无法检测,应补锌,贵州烟叶硼含量约有一半低于15mg/kg,可以考虑补硼。我国烟叶钠和铝的含量均是以河南为最高,但镉的含量却是云南和贵州高于其它省份。烟碱和还原糖整体上均处于正常范围,均以河南烟叶最接近美国认定的最佳含量,云南和贵州部分中部烟叶烟碱含量大于5%和6%,严重超标,贵州烟叶还原糖含量变异最大。
多指标正交试验数据的优化分析及应用
胡建军;周冀衡;柴家荣;张仕华;以文献的试验数据为例,较为系统地探讨了多指标正交试验数据的优化分析方法。结果表明:(1)多指标正交试验的直观分析最好要考虑误差(空白列)的影响和进行方差分析,以准确寻找重要试验因素;(2)对于试验效应不显著的因素,不宜与评价指标做相关性分析;(3)不同评价指标下各因素的最优水平存在一定的差异,应综合方差分析、因素贡献率和同一因素不同水平效应差异显著性检验的结果,确定试验最优水平组合。
全球电子烟市场发展、主要争议及政府管制
李保江;论述了全球电子烟市场发展趋势,以及由电子烟引发的争议;针对各国政府对电子烟管制的现状,即严格禁止、纳入药品管制、纳入烟草制品管制或作为消费品监管四种类型,分析了电子烟管制的趋向,提出了我国加强电子烟管制的可行方案:立足我国国情和电子烟市场发展实际,把电子烟纳入烟草制品进行管制,促进我国电子烟市场早日走上法治化、规范化、科学化发展轨道。
烟叶质量评价指标间的典型相关分析
邓小华;周清明;周冀衡;黎娟;以湖南主产烟区烤烟样本为材料,通过对烟叶外观质量和评吸质量的量化评定以及对烟叶物理性状和化学成分的测定,应用典型相关分析方法分析了烟叶外观质量、物理性状、化学成分和评吸质量评价指标间的典型相关性。结果表明:烟叶外观质量、物理性状、化学成分和评吸质量评价指标间均存在显著典型相关关系,烟叶化学成分与评吸质量关系最密切,其次是外观质量与物理性状;烟叶质量不同评价指标的关系程度是不一样的,在烟叶质量组间关联上起主要作用的外观质量评价指标是成熟度、叶片组织结构和发育状况,物理性状评价指标是叶片厚度、单叶重和叶质重,化学成分评价指标是烟碱和还原糖,评吸质量评价指标是香气量、香气质和灰色。利用典型相关分析来简化烟叶质量评价指标是可行的。
病虫害生物防治技术最新研究进展
蔺忠龙;郭怡卿;浦勇;毛建书;夏开宝;杨嘉;程在全;综述了天敌昆虫、昆虫性信息素、植物源农药、微生物制剂、转基因技术在烟草病虫害生物防治方面的最新进展。分析认为生物防治具有无污染、无公害、长效等优点,将成为烟草病虫害综合防治体系的重要组成部分。
