膨脹梗粒吸濕及燃燒性能分析研究

蘇海建，寇霄騰，蔣光偉，張 卉，余 翔，張相輝

（1. 山東中煙工業有限責任公司技術中心，山東青島 266101；2. 安徽中煙工業有限責任公司蚌埠卷煙廠，安徽蚌埠 233000；3. 湖北中煙工業有限責任公司廣水卷煙廠，湖北廣水 432700；4. 黑龍江煙草工業有限責任公司技術中心，黑龍江哈爾濱 150000）

膨脹梗粒吸濕及燃燒性能分析研究

蘇海建1，寇霄騰2，蔣光偉1，張 卉2，余 翔3，張相輝4

（1. 山東中煙工業有限責任公司技術中心，山東青島 266101；2. 安徽中煙工業有限責任公司蚌埠卷煙廠，安徽蚌埠 233000；3. 湖北中煙工業有限責任公司廣水卷煙廠，湖北廣水 432700；4. 黑龍江煙草工業有限責任公司技術中心，黑龍江哈爾濱 150000）

通過對比膨脹梗粒和傳統梗絲的吸濕及燃燒性能，得出梗粒的回潮速度略小于梗絲，陰燃速度較葉組絲快。煙梗顆粒可以與葉組絲、梗絲做到很好的匹配。同時，梗粒的多孔特性有助于提高煙支的燃燒速度，可作為功能型材料對卷煙煙支的燃燒速度進行調節。

膨脹梗粒；吸濕；燃燒性能

（1. Technology Center， Shandong Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Qingdao， Shandong 266101， China；2. Bengbu Cigarette Factory， Anhui Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Bengbu， Anhui 233000， China；3. Guangshui Cigarette Factory，Hubei Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Guangshui， Hubei 423700， China；4. Technology Center， Heilongjiang Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Harbin， Heilongjiang 150000， China）

近年來，消費者對吸煙與健康關注程度日益提高，降低卷煙中焦油含量成為非常重要的時代課題。煙梗應用作為卷煙降焦的一個重要組成部分，也越來越受到關注[1]。現有技術中，通常在卷煙配方中使用煙絲替代材料，通過減少煙絲的用量，達到降焦的目的。目前，常用的煙絲替代材料主要有膨脹煙絲、膨脹梗絲和再造煙葉等。這些替代材料的使用雖然可以在一定程度上減少焦油釋放量，但同時也會對卷煙的抽吸品質產生不利影響，如帶入木質氣、影響協調性等。

煙梗膨脹制粒技術是近年來出現的煙梗原料加工新工藝[2-3]，使用該技術可以增加煙梗填充值，同時高溫汽爆，可有效去除煙梗中的木質氣，降低傳統梗絲帶來的毛刺感[4-5]。因此對蒸汽爆碎煙梗加工方法進行研究，可以為卷煙減害降焦、增香保潤提供有效的技術支撐[6-8]。同時，研究煙梗蒸汽爆碎制梗粒技術和加工優勢，在改進目前卷煙產品的在線

加工水平、提升卷煙綜合品質、突出卷煙產品香氣風格和口味特征、進一步拓寬和充分發揮煙葉原料使用范圍與使用價值、凸顯工藝特色等方面具有十分重要的意義。

1 試驗材料與方法

YZ葉組、膨脹梗粒、傳統梗絲（梗原料同膨脹梗粒）、卷煙輔材（咀棒、水松紙、盤紙）。

DD-60A型填充儀，德國Heinr Bosgwaldt公司產品；BE-TH-50型恒溫恒濕箱，東莞市貝爾試驗設備有限公司產品；101A-2型電熱鼓風干燥箱，上海試驗儀器廠產品；電子天平（感量0.1 mg），梅特勒-托利多儀器上海有限公司產品。

1.2.1 水分平衡測定

各取50 g樣品置于烘箱中，于45 ℃條件下烘烤48 h，烘烤后樣品置于恒溫恒濕箱中（溫度22±1 ℃，濕度60%±2%） 平衡6， 12， 18，24，30， 36， 48 h，分別取出樣品，采用文獻規定方法測定水分含量。

1.2.2 陰燃速度測定

每100 g樣品置于恒溫恒濕箱中（溫度22±1 ℃，濕度60%±2%），平衡時間為48 h，稱量各煙支質量；分別在垂直放置的煙支樣品之間固定2條棉線，2條棉線的距離為30 mm，使其點燃后自燃，記錄燒斷第1根棉線和第2根棉線所用的時間。每個樣品測定10個水平，計算平均的燃燒速度值。選擇室內無風條件下測定。

2 結果與分析

梗粒與其他原料不同平衡時間含水率比較見表1，煙梗顆粒與其他原料不同平衡時間含水率比較見圖1。

表1 梗粒與其他原料不同平衡時間含水率比較

圖1 煙梗顆粒與其他原料不同平衡時間含水率比較

由圖1和表1可知，在各組成分初始含水率基本一致的情況下，回潮速度梗絲＞梗粒＞葉組絲。根據工藝技術要求平衡含水率控制指標，梗絲12.5%～14.5%，葉組絲11.0%～13.0%，梗絲、梗粒和葉組絲平衡48 h后可達到平衡水分。煙梗顆粒平衡水分接近梗絲，對生產的儲絲環節無影響，能與現有的卷煙原料較好地進行匹配。

煙梗顆粒與其他原料陰燃速度比較見表2。

表2 煙梗顆粒與其他原料陰燃速度比較/ s·30 mm-1

由表2可知，不同樣品的陰燃速度差異明顯，陰燃速度梗絲＞梗粒＞葉組絲。梗絲在3種所測材料中的靜燃時間最短，略小于以同種煙梗為原料的膨脹梗絲。

3 結論

梗粒的回潮速度略小于梗絲，陰燃速度較葉組絲快，說明煙梗顆粒可以與葉組絲和梗絲做到很好匹配。同時梗粒的多孔特性有助于提高煙支的燃燒速度，可作為功能型材料對卷煙煙支的燃燒速度進行調節。

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[3]邱紀青，傅淑英，鄭新章，等.國內外煙草膨脹技術與設備研究進展 [J].煙草科技，1999（6）：3-5.

[4]劉志華，師建全，孫志勇，等.ESS梗絲在中式卷煙中應用研究 [J].煙草科學研究，2007（6）：44-47.

[5]丁超，閆克玉，張峻松，等.顆粒狀梗絲膨脹技術在卷煙中應用的研究 [J].農產品加工，2008（9）：53-55.

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TQ320.1

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.10.005

1671-9646（2017） 10a-0019-02

2017-09-12

蘇海建（1985— ），男，碩士，工程師，研究方向為卷煙香精香料設計。