定長切絲工藝對細支卷煙質量特性的影響

瞿先中 張勁 蔣士盛 汪冰云 查勇 程雷平 邵名偉

摘 要：為探索定長切絲技術對細支卷煙煙絲結構、卷制效果等指標的影響，選擇黃山A牌號細支卷煙葉組配方，開展了30、40、50mm定長切絲試驗研究，分析定長切絲對煙絲干燥工序關鍵工藝參數、煙絲結構、煙支物理指標、主流煙氣成分、燃燒錐落頭傾向及感官質量等指標的影響。結果表明：定長切絲能一定程度上改善細支卷煙煙絲結構分布，中絲的比例增加，成品煙絲均勻性提升，煙支物理指標穩定性提高，燃燒錐落頭傾向略有降低，煙氣細膩度改善，且能一定程度上降低煙絲消耗。

關鍵詞：定長切絲工藝;細支卷煙;煙支物理指標;主流煙氣;燃燒錐落頭傾向

中圖分類號 TS441文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）18-0134-03

The Effect of Controlled Strand Length Cutting Technology on the Quality Characteristics of Slim Cigarettes

QU Xianzhong1 et al.

（1Technical Center，China Tobacco Anhui Industrial Corporation，9 Tian Da Road，Hefei 230088，China）

Abstract：In order to explore the influence of the controlled strand length cutting technology on the structure and rolling effect of slim cigarettes，selected Huangshan A brand slim tobacco leaf group formula. The 30mm，40mm and 50mm fixed-length cutting experiments were carried out. The influence of controlled strand length cutting on key technological parameters in tobacco drying process，structure，physical index，main flue gas composition，compressing tendency of combustion cone and sensory quality was analyzed. The results showed that the the fixed-length cutting could improve the structure distribution of fine cigarette filaments to some extent. The proportion of medium length cut tobacco increased. The uniformity of finished tobacco was improved. The stability of physical indicators of cigarette smoke increased. The droop tendency of the combustion cone decreased slightly. Fineness of flue gas was improved.And it could reduce tobacco consumption to some extent.

Key words：Controlled strand length cutting technology;Slim cigarette;Physical indicators of slim cigarette;Mainstream smoke of slim cigarette;Combustion cone deciduous tendency

近年來，細支卷煙在國內市場上爆發式增長，獲得了消費者的認可，已成為國內卷煙發展的一個重要增長點。相較于常規卷煙，細支卷煙因其圓周的下降，煙絲結構中長絲率過高所帶來的負面影響愈顯突出。因此，為提高細支卷煙質量的穩定性，卷接所需的煙絲結構需要優化[1]。

行業對細支卷煙質量指標、定長切絲模式已開展了一些研究，廖曉祥[2]等研究了梗絲形態對細支卷煙品質穩定性的影響，發現微波膨脹梗絲摻配的細支卷煙的品質穩定性更優。章平泉[3]等對細支卷煙樣品的物理特性進行測試、統計分析并利用因子分析法進行綜合評價，結果表明單支質量與吸阻、濾嘴通風、總通風，圓周與長度之間均達到顯著性正相關。朱成文[1]等研究發現40mm定長切絲模式未對切后葉絲的寬度產生明顯影響，煙絲均勻性明顯改善，細支卷煙機臺作業效率明顯提高，煙支密度均勻性、物理指標穩定性和主流煙氣指標批間的穩定性明顯提高。韓慧杰[4]等研究了常規切絲和30、40mm定長切絲模式對煙絲結構和物理指標的影響，發現采用40mm定長切絲模式，卷煙物理指標的穩定性最好。李瓊[5]等研究發現采用定長切絲模式進行切絲，卷煙長絲率降低，中絲率提高，煙絲長度的均勻性得到了改善，葉絲造碎增加。朱文魁[6]等研究發現定長切絲改善了煙絲結構中長絲與中短絲的均勻性，顯著提升了卷煙物理質量穩定性，并可降低單箱耗絲量。定長切絲技術是目前行業中公認的可以降低煙絲長度、優化煙絲結構的有效手段之一[7-8]。本研究通過對比分析30、40、50mm定長切絲與常規切絲對成品煙絲結構、煙絲整絲率轉化率等指標的影響，以期確定細支卷煙適宜的切絲方式。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器 黃山A牌號細支卷煙成品煙支。MT204型電子分析天平（感量0.0001g，瑞士Mettler公司）;SODIMAX全功能綜合測試臺（法國Sodim Instrumentation公司）;重量分選天平（感量0.001g，德國Borgwaldt KC公司）;煙支分選裝置（德國Borgwaldt KC公司）;ZJ17D型卷煙機（常德煙草機械有限責任公司）;SQ317旋轉式切絲機（云南昆明船舶公司）;YQ-2型煙絲振動分選篩（鄭州煙草研究院）;燃燒錐落頭傾向測試儀（安徽光學精密機械研究所）;HXD氣流烘絲機（英國Dickinson公司）。

1.2 方法

1.2.1 試驗流程 投料1批次黃山A牌號細支卷煙葉組配方（4400kg/批），按照正常產品工藝加工技術標準，葉片經過預處理進入儲葉柜，分段采用30、40、50mm定長刀片切絲（每段切絲重量約1500kg），干燥，加香，分別在切絲后、烘絲后及貯絲后取樣，并對常規切絲樣品進行取樣作為對照樣品。定長切絲刀片見圖1。

1.2.2 測定項目

1.2.2.1 制絲過程關鍵工藝參數 分段采集3段定長切絲制絲過程中控關鍵工藝參數，評價定長切絲對煙絲干燥工序的影響。

1.2.2.2 煙絲結構 使用YQ-2型煙絲振動選篩測定3種定長切絲試驗切絲后、烘絲后、加香后、煙槍處煙絲結構，評價定長切絲對細支卷煙煙絲轉化率的影響。

1.2.2.3 物理指標和主流煙氣指標 檢測3種定長切絲試驗樣品煙支物理指標和主流煙氣指標，評價定長切絲對煙支卷制質量特性和煙支燃燒性能的影響。

2 結果與分析

2.1 煙絲干燥關鍵工藝參數 煙絲干燥工序關鍵工藝參數見表1。由表1分析，3種定長切絲試驗煙絲干燥工序關鍵工藝參數基本一致，由于煙絲進料流量和在干燥過程中的脫水量一致，HXD工藝氣體溫度接近。30mm定長切絲工藝氣體溫度略低，是由于煙絲的比表面積增大，傳熱傳質的速率升高，導致干燥過程中需吸收的熱量減少。

2.2 定長切絲對煙絲結構的影響 定長切絲樣品煙絲結構檢測結果見表2。由表2分析，定長切絲刀片定長長度分別為50、40、30mm時，喂絲處整絲率分別為86.10%、85.53%、84.91%，碎絲率分別為1.22%、1.30%、1.37%，整絲率略有降低，碎絲率略有增加，主要是由于煙絲中長絲（>3.35mm）略有減少，中絲（3.35mm～2.50mm）和短絲（2.50mm～1.00mm）略有增加，3種定長切絲煙絲結構數據都表明從烘絲后到喂絲點，經過混絲加香、煙絲裝箱等工序，長絲率（>3.35mm）均降低，中絲率（3.35mm～2.50mm）和短絲（2.50mm～1.00mm）均增加，主要是由于煙絲在這些工序加工過程中的造碎造成的。煙槍處3種煙絲結構數據規律與喂絲處相同，從上述數據分析，定長切絲技術能在一定程度上改變成品煙絲結構分布，使煙絲長度分布區間更加集中于中絲，長絲率降低，碎絲率略有增加。相對于正常生產的不定長切絲，定長切絲后煙絲結構表現出同樣的變化趨勢。3種定長切絲煙槍煙絲填充值總體上略高于正常生產樣品，可能的原因是煙絲尺寸分布更加集中，中短絲比例增加，在卷煙機供絲部分，煙絲的造碎減小，整絲率轉化率提高。

正常生產及3種定長切絲樣品整絲率轉化率，結果見表3。由表3可知，3種不同定長切絲樣品整絲率轉化率基本一致，無明顯差異，較正常生產樣品整絲率轉化率略高，與煙絲結構分布有關，這對于細支卷煙煙絲消耗有一定好處。

2.3 煙支物理指標 煙支物理指標檢測結果見表4。由表4分析，3種定長切絲煙絲煙支卷制重量標偏較正常生產的均有所降低，說明通過定長切絲改變成品煙絲長度分布后，煙絲長度分布更加集中，煙支卷制過程中煙槍煙絲分布更加均勻，穩定性改善。由于定長切絲后成品煙絲中碎絲率略有增加，造成煙支含末率和端部落絲量略有增加，但均符合YQ/T54<4.5%[9]的技術要求。

2.4 主流煙氣成分 主流煙氣成分檢測結果見表5。由表5分析，由3種不同長度的定長刀片制作的樣品主流煙氣成分無明顯差異，定長切絲樣品濕焦油和焦油含量較正常生產樣品略有升高，原因是成品煙絲長度分布更加集中，抽吸時燃燒更加充分。

2.5 燃燒錐落頭傾向 燃燒錐落頭傾向測試結果見表6。由表6分析，50mm定長切絲樣品燃燒錐落頭傾向與正常生產的樣品基本一致，而30、40mm定長切絲樣品燃燒錐落頭傾向略有降低，原因與煙絲燃燒的充分程度和煙支中煙絲分布均勻性有一定關系。

2.6 感官質量 對試驗樣品進行了感官質量評價，排序為40mm定長>正常產品>30mm定長>50mm定長，主要表現在隨著刀片定長長度的減小煙氣細膩度改善，刺激性減小，柔和度提高，口感特性改善。

3 結論

（1）定長切絲能一定程度上改善細支卷煙煙絲結構分布，提高煙支物理指標穩定性，改善煙氣細膩度，且能一定程度上降低煙絲消耗。

（2）定長切絲技術對于細支卷煙質量控制和提升具有一定優勢，在生產過程中，需進一步研究定長切絲時切絲機工藝參數和設備參數優化，提升切后煙絲的質量穩定性。

參考文獻

[1]朱成文，郝喜良，沈曉晨，等.定長切絲技術在細支卷煙生產中的應用[J].煙草科技，2019（3）：86-91.

[2]廖曉祥，趙云川，鄒泉，等.梗絲形態對細支卷煙品質穩定性的影響[J].煙草科技，2016（10）：74-80.

[3]章平泉，徐光忠，陸斌，等.細支卷煙主要物理特性的因子分析[J].安徽農學通報，2017，23（4）：76-77.

[4]韓慧杰，羅光杰，譚科軍，等.不同切絲模式對煙絲結構與卷煙物理指標的影響[J].中國農學通報，2014，30（6）：302-305.

[5]李瓊，宋世強.定長切絲工藝對卷煙制絲的影響分析[J].設備管理與維修，2017（9）：108-109.

[6]朱文魁，張永川，向光，等.片煙成絲模式對煙絲結構與卷制質量的影響[J].煙草科技，2012（5）：10-12.

[7]訾瑩瑩，云雪，楊鈁，等.不同切絲模式對煙絲結構及卷煙掉火頭的影響[J].貴州農業科學，2017，45（3）：112-114.

[8]張大波，孔臻，吳碩，等.國內細支煙加工工藝現狀[J].煙草科技，2018，51（1）：79-84.

（責編：王慧晴）