再造煙葉煙梗及煙末原料含水率測定

陳 倩 支亞美 萬小銀 袁 念 付招勝 伍榮譽(yù) 龍建靈 王光琴 陳元梅

（貴州黃果樹金葉科技有限公司，貴州安順 561000）

再造煙葉是利用煙梗、煙末、碎片等卷煙生產(chǎn)中的廢棄物，外加植物纖維重新組合而成的產(chǎn)品[1]。煙梗煙末質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響再造煙葉成品的好壞。因此，前期在原料的選擇上需要具備充分的質(zhì)檢工序，以便為后期再造煙葉成品質(zhì)量分析奠定一定的基礎(chǔ)。

含水率是煙梗煙末的一項(xiàng)重要指標(biāo)，對后期薄片的柔韌性、燃燒性等都具有重要影響[2]。常規(guī)生產(chǎn)中，煙末的平均粒徑≥40目/0.425 mm，＜20目/0.85 mm，煙梗的直徑≥2 mm，長度≥5 mm，＜30 mm[3]。經(jīng)典烘箱法中，原料含水率測定方法為120 ℃條件下，將樣品烘2 h[4]。由于烘箱具有循環(huán)往復(fù)的工作性能，所以其空間內(nèi)不同位置受熱可能存在差異[5]。

含水率指的是試樣在規(guī)定烘干溫度下烘至恒重時(shí)所減少的質(zhì)量與試樣原質(zhì)量的百分比，以質(zhì)量百分比表示[6]。原料的粒徑大小決定了原料的受熱面積，烘干時(shí)長決定其烘干程度，烘箱內(nèi)的擺放位置決定其受熱程度。因此，本研究擬在經(jīng)典烘箱法的基礎(chǔ)上，通過將煙梗、煙末粉碎為粒徑為30、40 目；擴(kuò)大其所烘時(shí)長的時(shí)間梯度（2.0、2.5、3.0 h）以及在烘箱中放置5個(gè)不同位置（左后、右后、右前、左前和中間），與再造煙葉企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測方法相比較，篩選出能夠?qū)煿！熌┖嬷两^干的粒徑大小、烘干時(shí)長及烘箱中最佳的放置位置，以期為再造煙葉生產(chǎn)過程中煙梗、煙末水分檢測的準(zhǔn)確性奠定一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料分別為粉碎前的煙梗和煙末，粉碎后30目的煙梗和煙末、粉碎后40目的煙梗和煙末。

1.2 試驗(yàn)方法

通過用粉碎機(jī)將煙梗、煙末粉碎至粒徑為30目、40目。在經(jīng)典烘箱法的基礎(chǔ)上，120 ℃，將烘干時(shí)長設(shè)為2.0、2.5和3.0 h共3個(gè)梯度，烘箱內(nèi)設(shè)5 個(gè)放置點(diǎn)（左后、右后、右前、左前和中間）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1粉碎粒徑及烘時(shí)長對含水率的影響采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理3 次重復(fù)。將處理前以及粉碎后的煙梗、煙末原料放置烘箱正中間位置，分別烘2.0、2.5和3.0 h后計(jì)算含水率。

1.3.2烘箱不同位置對含水率的影響采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理3 次重復(fù)。將處理前以及粉碎后的煙梗、煙末原料放置在烘箱中5個(gè)位置（位置1：左后；位置2：右后；位置3：右前；位置4：左前和中間），烘2.0 h后計(jì)算含水率。

2 結(jié)果與分析

2.1 粉碎粒徑及烘時(shí)長對煙梗、煙末原料含水率的影響

2.1.1粉碎前烘時(shí)長對煙梗、煙末原料含水率的影響由表1 可知，原料進(jìn)烘箱烘的時(shí)長由2.0 h 延伸至3.0 h時(shí)，原料的含水率呈逐漸遞增趨勢。煙梗烘2.0 h 與2.5 h 的含水率并未達(dá)到顯著差異，但與烘3.0 h 的含水率差異顯著，由此可以看出，將煙梗烘至3.0 h 時(shí)，可準(zhǔn)確測定出其含水率；由煙末測定結(jié)果可以看到，當(dāng)其烘到2.5 h 時(shí)，便可準(zhǔn)確測定出其含水率。

表1 煙梗、煙末粉碎前烘時(shí)長對其含水率的影響

2.1.2粉碎后30目烘時(shí)長對煙梗、煙末原料含水率的影響由表2 可知，將煙梗、煙末粉碎為30 目時(shí)，放置烘箱中2.0 h 與3.0 h 的原料含水率并未有顯著差異，因此粉碎至30目的原料放入烘箱2.0 h便可準(zhǔn)確測定出其含水率。

表2 煙梗、煙末粉碎為30目烘時(shí)長對其含水率的影響

2.1.3粉碎后40目烘時(shí)長對煙梗、煙末原料含水率的影響由表3可以看出，將煙梗、煙末粉碎為40目時(shí)，隨著烘時(shí)長由2～3 h，含水率呈逐漸遞增趨勢。其中煙梗烘至2.5 h 時(shí)便可準(zhǔn)確測定出其含水率，與烘2.0 h 的含水率差異顯著，與3.0 h 的無顯著差異；而煙末雖然呈現(xiàn)遞增趨勢，但未達(dá)到顯著水平。由此可以看出，粉碎后過40 目篩的煙末烘2.0 h 便可準(zhǔn)確測定出其含水率，與粉碎后30 目的結(jié)果相一致。

表3 煙梗、煙末粉碎為40目烘時(shí)長對其含水率的影響

2.1.4不同處理下原料的含水率比較由表4可以看出，粉碎至30 目的煙梗的含水率最高，烘2.0 h便可烘至絕干，準(zhǔn)確測定出其含水率，與國標(biāo)中經(jīng)典烘箱法研究結(jié)果一致；煙末粉前含水率最高，烘2.5 h 便可烘至絕干，準(zhǔn)確測定出其含水率，比經(jīng)典烘箱法延長0.5 h。

表4 不同處理下煙梗、煙末含水率的比較

2.2 烘箱中不同放置位置對原料含水率的影響

由表5可知，將原料放置烘箱中5個(gè)不同的位置（位置1，左后；位置2，右后；位置3，右前；位置4，左前；位置5，中間），其含水率都存在差異。綜合來看，位置1、2、3（左后、右后、右前）的含水率達(dá)到最高，而位置4、5的含水率都低于或顯著低于1、2、3位置的。由此可看出，烘箱內(nèi)部確實(shí)受熱不均勻，左后、右后和右前為最佳放置位置。

表5 煙梗、煙末放置烘箱中不同位置對其含水率的影響

3 結(jié)論與討論

煙梗及煙末原料含水率對再造煙葉的感官質(zhì)量以及抽吸質(zhì)量都有重要的影響[7]。通過本次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，可將煙梗原料粉碎至30目，烘箱烘2.0 h就能準(zhǔn)確測定其含水率；煙末原料不需要再粉碎，只需將其烘干時(shí)長延長0.5 h，便可烘至絕干。此外還發(fā)現(xiàn)，烘箱中放置在左后、右后、右前的原料含水率顯著高于其他3 個(gè)位置，由此可以推測左后、右后、右前為能夠準(zhǔn)確測定含水率的位置。

本研究通過將煙梗與煙末原料粉碎，在經(jīng)典烘箱法的基礎(chǔ)上，分別設(shè)置了不同烘干時(shí)長與放置位置，篩選出了最優(yōu)的烘干目數(shù)、時(shí)間與最佳的放置位置，研究結(jié)果為再造煙葉制成數(shù)據(jù)檢驗(yàn)優(yōu)化方法奠定了一定基礎(chǔ)。