王衛東
摘 要 卷煙吸阻是消費者在吸煙時能夠感受到的、對卷煙的感官質量和焦油量影響很大的一項重要指標,因此,吸阻的穩定不僅關系到卷煙質量的均衡性,而且直接對消費者對產品的美譽度產生影響。同時,卷煙吸阻的穩定性不僅對卷煙的煙氣化學的穩定性有重要的影響,同時對卷煙的感官質量也是影響巨大,因此,對影響卷煙吸阻的因素進行相關性分析,對卷煙降焦減害、產品開發、工藝改進工作大有裨益。
關鍵詞 卷煙吸阻;影響因素;相關性分析
影響卷煙吸阻的因素很多,諸如濾棒壓降、卷煙紙透氣度、煙絲結構、填充值、煙支物理指標和接裝紙等都對其有一定影響。成品卷煙的吸阻不僅僅是光煙的吸阻加上煙用濾棒的吸阻,同時還要加上卷煙成品在包裝機生產過程中產生的撞擊系數,最后還要加上在連接光煙和濾棒時的接裝紙的卷接系數,本文將通過對卷煙吸阻構成部分的分解來分析卷煙吸阻的影響因素,并進行研究現狀的總結。
1卷煙不同組成部分對吸阻的影響
1.1 濾棒吸阻對卷煙吸阻的影響
影響卷煙吸阻的因素有很多,其中濾棒吸阻就是影響卷煙吸阻的主要因素之一。研究表明,卷煙單支質量、圓周與長度指標均控制在標準范圍內時,濾棒壓降與整支卷煙吸阻存在正相關關系,即隨著濾棒壓降的增加,卷煙吸阻隨之增大。因此,我們不僅要控制好光煙吸阻的穩定性,還應重點控制好濾棒吸阻的穩定性,才能最終獲得穩定的卷煙吸阻[1]。
1.2 光煙部分對卷煙吸阻的影響
(1)卷煙紙透氣度。在常見的普通規格卷煙中,卷煙紙一般占煙支總質量的5%左右。雖然所占的比例很小,但它對卷煙整體性能的影響卻不容忽視,尤其是卷煙紙的透氣度和克重,對卷煙的靜態燃燒速率、通風度、煙支吸阻等指標都有較大影響。研究表明,隨著卷煙紙透氣度的增加,卷煙總通風率隨之增大,吸阻也明顯降低,對煙氣指標的影響較明顯。
(2)煙絲結構和填充值對卷煙吸阻的影響。煙絲結構是影響卷煙物理指標的主要因素之一,其主要通過改變空隙率從而影響煙支吸阻。研究表明,煙絲單位表面積主要由煙絲的尺寸和形狀決定,而當卷煙中煙絲單位表面積增大時,卷煙吸阻亦增大;同時,對于密度值固定的煙絲來說,單位煙絲的表面積和吸阻與煙絲顆粒大小成反比關系。煙絲填充值,即煙絲填充能力,其與煙絲結構密切相關,因而對卷制后卷煙吸阻具有顯著的影響。研究表明,一定長度的煙絲可提高填充能力,而一定長度以下的煙絲會降低填充能力;在一定的煙絲長度范圍內,煙絲填充能力隨其長度的增加而提高,但過長的煙絲往往會影響煙支的卷制質量,因此煙絲的長度也應該在特定的范圍之內。
1.3 接嘴過程對卷煙吸阻的影響
卷煙接裝紙的物理特性等指標對卷煙產品的質量會產生重要的影響。研究表明,隨著接裝紙透氣度的增加,卷煙吸阻有下降的趨勢,下降幅度先大后小,當接裝紙透氣度增大到一定值后,卷煙吸阻下降幅度變得較為緩慢。另外,隨著接裝紙透氣度的增加,卷煙總通風率的逐漸升高也能很好的證明接裝紙透氣度對卷煙吸阻的影響。當前,低焦油低危害卷煙已成為卷煙行業的發展趨勢。其中,接裝紙打孔通風技術作為一項重要的物理降焦方式,已廣泛應用于卷煙的實際生產中。通過研究表明,接裝紙打孔位置對卷煙吸阻有較大影響,當接裝紙透氣度相同時,在一定的范圍內,隨著打孔位置向濾嘴端靠近,吸阻明顯減少,反之,卷煙吸阻隨之增大;另外隨著接裝紙打孔排數的增加,卷煙吸阻以及焦油、煙堿和CO量也有明顯的降低。
2包裝過程對煙支吸阻的影響
在生產過程中,煙支在從卷煙機卷制出來再經過包裝機的包裝過程中,煙支在各種輪子和模盒運動中不停地經受著各種撞擊,煙支中的煙絲在這些過程中變得也越來越緊密。研究表明,煙支中的煙絲越緊密,煙支的吸阻就越大。因此,一般情況下,經過包裝后的煙支吸阻比剛卷制出來的煙支吸阻大[2]。
3卷煙吸阻穩定性與卷煙物理指標的相關性分析
3.1 影響煙支吸阻穩定性的關鍵物理指標
煙支重量、長度、圓周、硬度等物理指標對煙支吸阻有較大影響。研究發現,當其他參數一定時,吸阻隨長度呈單調遞增關系,但由于實際生產中,煙支長度標準固定,因此一般認為長度對煙支吸阻影響不大;同時,在其他影響因素不變的情況下,煙支圓周與吸阻呈負相關關系;通過檢測發現,對任何卷煙產品來說,煙支重量加大,其吸阻必將增大,煙支重量與吸阻呈明顯的正相關關系;而且隨著煙支硬度增大,其吸阻也隨之變大。總之,在卷煙規格一定的條件下,卷煙吸阻與煙支重量和煙支硬度之間有較強的線性正相關關系。并且煙支重量與吸阻的相關程度最強,因此提高重量穩定性是提高吸阻穩定性的重要手段。
3.2 卷煙機的參數組合優化
與煙支吸阻相關程度最高的物理指標為煙支重量,因此卷煙機重量高限、重量低限、軟點限度、硬點限度及輕煙端等工藝參數對吸阻有一定影響,因此有研究以此為試驗因素,并以煙支吸阻標準偏差為試驗指標進行正交試驗對工藝參數進行各種參數優化組合[3]。
4結束語
綜上所述,影響卷煙吸阻的因素較是多方面的,主要的因素有:濾棒吸阻的穩定性,煙支的重量,煙絲結構和填充值,接裝紙的透氣度和打孔技術等等。為了進一步提高卷煙吸阻穩定性,首先應該加強對原、輔材料質量穩定性的控制,提高濾棒吸阻、接裝紙透氣度等的穩定性;其次在制絲環節加強對烘絲前、后水分、熱風溫度、筒壁溫度等重要工藝指標的精準控制,對煙絲的填充能力的穩定起到保障作用;最后在卷包環節,可以根據預先測量好的來料煙絲的結構數據,通過改變煙支目標重量的設定實現對卷煙煙支的重量控制,從而來改變煙支吸阻,同時目標重量設定以后,我們還可以通過進一步調整卷煙機上的各種參數組合來保證煙支重量的穩定性,從而達到控制煙支吸阻穩定性的目的。
參考文獻
[1] 倪建彬.卷煙吸阻穩定性的研究[D].楊凌:西北農林科技大學,2008.
[2] 朱青林.使用QTM綜合測試臺檢測卷煙吸阻分布的方法研究[J].安徽農學通報,2007,13(1):60,172.
[3] 王一恒,王迅,陸瑩,等.卷煙吸阻的影響因素研究進展[J].安徽農學通報,2017,23(8):139-141.