貯存條件對成品煙絲水分的影響

王國園，高復高，丁 超，張洪召，郭昌耀，宋 建，陶海濤

（江蘇中煙工業有限責任公司徐州卷煙廠，江蘇徐州 221000）

0 引言

制絲過程中水分控制對卷煙質量起著重要作用，煙絲水分的把握是否恰當，直接影響著煙絲的柔韌性和耐加工性[1]，進而影響到生產過程煙絲的消耗、卷煙的感官質量，甚至對卷煙生產的成本和銷售收益造成不良影響[2]。目前煙絲的水分控制主要有煙絲生產過程加工的控制和煙絲儲存的水分控制，基本上依賴操作人員的經驗進行頻繁調節設備參數，而忽視了環境溫濕度、儲存時間等貯存條件對煙絲水分的影響作用[3]。為全面了解貯存條件對煙絲水分的影響及程度，為制絲加工工藝和提質降耗提供科學理論依據，對煙絲儲存環節溫濕度等進行研究尤為重要。

1 材料和方法

1.1 材料和儀器

（1）材料：兩種11#配方的煙絲材料，采用完全相同的葉組制作而成，由江蘇中煙工業有限責任公司徐州卷煙廠提供。

（2）儀器設備：FED240 電熱鼓風干燥箱（德國賓達公司），型號PHH-101；溫度波動度±0.2 ℃，溫度均勻度0.3 ℃；TK17-0010恒溫恒濕箱（德國賓達公司）；AB204-S 電子天平，瑞士METTLER公司，精度0.000 1 g；鋁制樣品盒；硅膠干燥器。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

結合生產實際，確定對貯絲溫度、貯絲濕度及貯絲時間3 個因素分別進行單因素試驗，探討它們對煙絲水分的影響。試驗時，改變其中一個因素，另外兩個因素保持不變。

（1）貯絲溫度分別為20 ℃、25 ℃和30 ℃，貯絲濕度分別為55%、60%、65%和70%。

（2）根據江蘇中煙工業有限責任公司徐州卷煙廠“生產過程及倉儲環境溫濕度管理要求”標準與成品煙絲在暫存柜內儲存時間情況，將時間梯度設置為2 h（即分別測量0 h、2 h、4 h、6 h、8 h 時的數據），綜合考慮加香后暫存柜內成品煙絲儲存時間情況，適當放大一些區間，設定煙絲模擬試驗影響因子梯度表。

1.2.2 試驗方法

（1）在加香暫存柜后出口與RCC（即超級回潮筒）出口處各取5 kg 某牌號煙絲，混合均勻后備用。

（2）每次試驗取樣品煙絲均勻盡可能薄鋪分布在不銹鋼托盤內，使煙絲均能充分和外界環境接觸，在恒溫恒濕箱溫濕度達到設定值后，將煙絲放入恒溫恒濕箱中平衡至試驗所需時間，為保證恒溫恒濕箱參數相對穩定，平衡時間設置間隔為2 h 取樣一次。恒溫恒濕箱溫濕度按照各次試驗需要設定。

（3）取出平衡后的煙絲，烘箱法檢測水分并記錄。

2 結果與討論

2.1 試驗結果記錄

按照YC/T 31—1996《煙草及煙草制品試樣的制備和水分測定烘箱法》的方法進行，試驗結果見表1。

表1 煙絲環境溫濕度對水分影響試驗記錄表

2.2 相同溫度、不同濕度下煙絲水分隨時間的變化分析

高水分煙絲水分在相同溫度、不同濕度下隨時間的變化見圖1，標準水分煙絲在相同溫度、不同濕度下隨時間的變化見圖2。

圖1 相同溫度、不同濕度下RCC煙絲水分變化

圖2 相同溫度、不同濕度下加香煙絲水分變化

2.3 在相同濕度、不同溫度下煙絲水分隨時間的變化分析

高水分煙絲在相同濕度、不同溫度下隨時間的變化見圖3，標準水分煙絲在相同濕度、不同溫度下隨時間的變化見圖4。

圖3 高水分煙絲在相同濕度、不同溫度下水分變化

圖4 標準水分煙絲在相同濕度、不同溫度下水分變化

從以上圖表可以看出，煙絲特別具有的吸濕、解濕特性，使得儲存環境的溫濕度成為影響成品煙絲水分的一項重要指標；煙絲在試驗條件下吸濕或解濕均在前2 h 內變化較大，2 h 后變化較慢。8 h 后水分達到平衡穩定；貯絲溫度對煙絲水分的影響較小，對試驗結果作回歸分析，不能建立有效的回歸方程。

2.4 不同濕度條件下煙絲水分平衡后變化分析

（1）高水分煙絲水分解濕達到平衡后平衡水分與濕度結果作回歸分析，得回歸方程：Y1=0.431 47x-12.562。其中，Y1表示煙絲水分，x 表示濕度。

圖5 煙絲在不同濕度下平衡水分變化

（2）標準煙絲水分吸濕達到平衡后平衡水分與濕度結果作回歸分析，得回歸方程：Y2=0.428 87x-12.705。

3 結論

通過對實驗前后的數據進行分析比對，得出以下3 個結論：

（1）煙絲在試驗條件下吸濕或解濕均在前2 h 內變化較大，2 h 后變化較慢，8 h 后可默認水分達到平衡穩定。

（2）貯絲溫度對煙絲水分的影響很小，對試驗結果作回歸分析，也不能建立有效的回歸方程。

（3）高水分煙絲解濕達到平衡后平衡水分與濕度回歸方程和標準煙絲吸濕達到平衡后平衡水分與濕度回歸方程均有效，說明吸濕、解濕和煙絲水分之間有顯著的線性關系，且煙絲水分吸濕變化擬合性較好。