基于均匀设计分析滚筒烘丝工艺参数对叶丝质量的影响

为分析滚筒烘丝各工艺参数对烘后叶丝质量的影响,采用均匀设计法对HT蒸汽流量、筒壁温度、热风温度、排潮风门开度及筒体转速等参数对叶丝质量的影响进行了试验.结果表明:①滚筒转速仅对叶丝物理指标有显著影响;排潮风门开度和HT蒸汽流量同时影响叶丝物理指标和感官质量,且影响趋势相同;筒壁温度和热风温度对叶丝物理指标和感官质量均有显著影响,但影响趋势相反.②在试验范围内,各工艺参数的最优组合为:筒壁温度130℃、热风温度90℃、排潮风门开度59％、筒体电机频率24Hz、蒸汽流量240 kg/h,对应烟丝填充值、整丝率和感官质量得分分别比优化前提高了0.18 cm3/g,1.6％和1.8分,碎丝率降低了0.7％.     

管板式烘丝机工艺参数对卷烟香气的影响

以卷烟香气感官质量评分为指标,在单因素试验的基础上,运用四因素三水平的响应曲面分析法,研究卷烟生产过程中管板式烘丝机烘丝工艺参数对卷烟香气的影响。结果表明,筒壁温度、排潮开度、(烘丝筒)入口温度对卷烟香气影响显著,建立二次回归方程,模型显著且有效,最佳生产工艺为筒壁温度142℃,热风温度95℃,入口温度81℃,排潮开度50%,该条件下,卷烟香气感官质量评价得分最高。     

薄板烘丝工艺参数对卷烟焦油释放量的影响

通过设计不同的单因素试验,分别考察了筒壁温度、热风温度、热风风门开度、排潮风门开度和滚筒转速5个薄板烘丝工艺参数对卷烟焦油释放量的影响.通过均匀试验设计,建立了叶组样品烘丝工艺参数与对应焦油释放量之间的二次回归模型,根据模型得到叶组样品的理论最优烘丝工艺参数:筒壁温度135℃,热风温度130℃,热风风门开度100%,排潮风门开度50%,滚筒转速8 r/min.     

滚筒烘丝机工艺参数对烤烟感官质量的影响

为分析滚筒烘丝机工艺参数对感官质量的影响,对烘丝机工艺参数与感官质量各指标进行了简单相关、逐步回归、贡献率分析研究,并采用均匀设计方法对烘丝机筒壁温度、HT63蒸汽压力、烘丝机筒体转速、热风风门开度和热风温度等5个工艺参数进行了组合试验.结果表明:①HT63蒸汽压力与劲头达到了显著正相关,但其余各个工艺参数与感官质量各指标的相关性未达到显著水平.②在所测试的工艺指标中,筒壁温度对香气质、香气量、杂气、干净程度和评吸总分的贡献率最大;热风温度、HT63蒸汽压力对劲头贡献率较大;热风风门开度和HT63蒸汽压力对浓度的贡献率较大;HT63蒸汽压力对细腻程度和刺激的贡献率较大;热风温度对干燥感的贡献率较大.     

滚筒式梗丝干燥加工参数的优化

为提高梗丝的加工质量特别是梗丝的丝状效果,增加梗丝与叶丝配伍性,采用正交实验方法,对滚筒式梗丝干燥加工参数(梗丝厚度、HT蒸汽压力和滚筒干燥温度组合参数)进行了分析优化,并对优化后的方案进行了验证。结果表明:1对干燥后梗丝的填充值、整丝率和丝状效果影响主次顺序均为HT蒸汽压力梗丝厚度滚筒干燥温度;2最优化加工参数为梗丝厚度0.10 mm,HT蒸汽压力0 MPa,滚筒干燥温度[筒壁温度(140±5)℃热风温度(120±2)℃],在此条件下可以提高梗丝填充值和整丝率,且对梗丝的丝状效果有明显改善;3在高档卷烟中掺配适当比例的丝状梗丝,与掺兑前相比,感官质量有所提高,焦油释放量降低约0.8mg/支。     

卷烟异线加工滚筒烘丝过程控制稳定性对比分析

为研究卷烟异线加工滚筒烘丝过程控制稳定性情况,对比分析滚筒烘丝A线、B线烘丝过程主要工艺参数(筒壁温度、热风温度、出口含水率)的控制稳定性情况。结果表明,烘丝A线、烘丝B线在筒壁温度均值,出口含水率均值的控制上有显著差异,烘丝B线的筒壁温度均值的最大值、中位数均略高于烘丝A线;烘丝A线、烘丝B线在筒壁温度标偏,热风温度均值、标偏,出口含水率标偏的控制上差异不显著。     

两段式滚筒烘丝机工艺参数优化研究

为了更好地利用两段式烘丝机,充分发挥其对卷烟感官质量的有利作用,选择"泰山"品牌中某一类卷烟,试验不同的工艺参数组合对烘后叶丝感官质量、理化指标等方面影响,优化两段式滚筒烘丝机的工艺参数,提升卷烟产品的感官质量。结果表明,在试验范围内,滚筒采用分区式烘丝,筒壁一区、二区温度相差12℃样品时,感官质量优于不分区感官质量,采用低强度分区干燥可以使泰山品牌的烟气细腻、柔和,舒适程度提高,香气较透发,余味改善,突出了产品风格和口味特征;主流烟气CO、焦油量释放量也略有降低。两段烘丝参数在生产应用后,卷烟感官质量明显提升。     

重点工序工艺参数与主流烟气中CO量的关系研究

对卷烟工艺参数与主流烟气中CO量的关系进行研究,结果表明:制丝过程4个重点工序中微波松散、松散回潮工序对烟支主流烟气中CO量的影响作用较小;切丝、HT+烘丝工序对烟支主流烟气中CO量的影响作用较大.切丝宽度、HT蒸汽压力、热风温度、排潮风门开度、热风风门开度和筒体转速6个工艺参数对烟支主流烟气中CO量有影响作用,其中切丝宽度和HT蒸汽压力与热风风门开度的交互作用影响显著.     

薄板烘丝主要工艺参数对中性香味物质影响的研究

烘丝是卷烟生产的重要工序,为此在均匀试验的基础上,探讨薄板烘丝工序筒壁温度、热风温度、排潮风门开度、热风风机频率四个因素对烟丝香味物质的影响,为进一步参数优化提供依据。通过均匀实验设计探讨了薄板烘丝工艺参数与烟丝香味物质之间的关系,寻找参数间的最佳组合。     

析因设计优化叶丝干燥加工参数

采用析因设计方法,探讨了管板式环形烘丝机各工艺参数对烘后烟丝质量指标的影响.研究结果表明,管板式环形烘丝机干燥过程各工艺参数对烘后烟丝主要质量指标的影响程度各不相同:含水率标偏主要受到热风-排潮风门开度的影响,温度标偏主要受到热风温度及热风-排潮风门开度的影响,填充值主要受到筒壁温度的影响,结构主要受到HT蒸汽压力的影响.可以选取筒壁温度、热风温度、HT蒸汽压力作为优化因素,根据不同产品特点设定其范围;正常生产过程中建议将热风-排潮风门开度作为出口烟丝水分的控制参数,用以提高烟丝水分的稳定性.     

焦麦芽烤甜香关键成分的确定及制备工艺优化

为开发能够增加卷烟烟气烤甜香香韵的烟用香料,以焦麦芽为原料,采用卷烟感官作用导向分析和气质联用（GC/MS）方法确定了焦麦芽提取物中的烤甜香关键成分,并以这些成分的含量为指标优化了焦麦芽烤甜香香料的制备工艺。结果表明,①经凝胶渗透色谱（GPC）分离和感官评价确定的焦麦芽烤甜香特征组分中含有麦芽酚、4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮、甲基环戊烯醇酮等15种关键成分。②优化的加热提取工艺参数为95%乙醇、料液质量比1：6、提取温度80℃、提取时间2.0 h、提取2次;脱蜡工艺参数为回溶乙醇浓度95%、回溶液中干物质含量20%和冷冻温度-20℃。③制备的焦麦芽烤甜香特征香料中烤甜香关键成分含量明显高于市售麦芽提取物和焦麦芽粗提物,且添加该烤甜香特征香料的样品卷烟烟气烤甜香更加突出。     

烘丝工艺参数对卷烟感官质量的影响

为研究制丝工序工艺参数变化对卷烟感官质量和化学成分的影响趋势,按照“卷烟制丝生产线工序质量评价”的要求和方法,对烘丝过程中的滚筒转速、热风温度、热风风门开度和排潮风门开度等工艺参数对卷烟感官质量的影响进行了试验。结果表明:①较高的滚筒转速、热风温度、排潮风门开度有利于卷烟香气的透发和提高,但不利于烟气特性和口感特性的改善;②较低或较高的热风风门开度都不利于卷烟香气特性的改善;③随滚筒转速、热风温度和热风风门开度的增大,烟丝中的挥发性有机酸和非挥发性有机酸总量逐渐降低,TSNA含量逐渐增加;④随排潮风门开度的增大,烟丝中的有机酸总量逐渐增加,TSNA含量逐渐降低。     

电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术对绿茶栗香形成的影响

为探明电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术对绿茶栗香形成的影响,本研究考察了不同的滚筒变温组合、干燥时长、是否耦合热风这些关键工艺参数对绿茶栗香形成的影响,利用红外辅助顶空固相微萃取(IRAE-HS-SPME)结合气相色谱-质谱技术(GC-MS)对香气组分进行定性定量分析,采用多元统计分析手段进一步筛选栗香关键差异性化合物。结果表明,以单芽嫩度为制备原料,当电磁滚筒变温组合为180℃/170℃/160℃,耦合110℃热风干燥6 min时制得的绿茶栗香品质最佳。此外,通过偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)建立了栗香绿茶的有效判别模型(R2Y=0.997,Q2=0.774);基于VIP>1和p≤0.05,筛选出27种关键差异性化合物;进一步采用层次聚类分析(HCA)确定其在栗香和非栗香茶样中的分布规律,发现27种香气物质在栗香绿茶中的含量普遍高于非栗香绿茶。另外,原料嫩度也会影响绿茶栗香的效果,单芽比一芽一叶制得的绿茶栗香品质更好。综合来看,电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术作为一种有前景的加工技术,为栗香绿茶的加工提供一定的理论参考和技术支撑。     

Influences of superheated steaming and roasting on the quality and antioxidant activity of cooked sweet potatoes

Roasted sweet potato is a popular food because of the attractive aroma produced by the Maillard reaction. However, the roasting process may lead to charred skin. Cooking with superheated (saturated) steam provides a solution to this problem. As the results show, when comparing sweet potatoes cooked by superheated steam, and those roasted for 40 min, respectively, the degree of gelatinisation could reach as high as 95% with only 140 °C superheated steam, while roasting required temperatures up to 240 °C. Moreover, in appearance, the skins of the sweet potatoes cooked using superheated steam were not charred like the roasted ones. However, sweet potatoes roasted at 240 °C for 60 min had the highest overall sensory score. When comparing the antioxidant activity, the sweet potatoes cooked by superheated steam had the highest content of total phenol and flavonoids, the best scavenging ability of 1,1‐diphenyl‐2‐picrylhydrazyl (DPPH) and the highest ferric‐reducing ability of plasma (FRAP).     

Profiles of volatile compounds and sensory characteristics of Robusta coffee beans roasted by hot air and superheated steam

Although superheated steam (SHS) roasting has proved to be capable of improving selected quality of roasted Robusta coffee beans, impact of SHS roasting on aroma characteristics of the beans is not well understood. This study therefore aimed to investigate the effect of SHS roasting on aroma profiles and sensory characteristics of Robusta beans undergone SHS roasting at 190–250 °C; results were compared with those of beans roasted by hot air (HA). Sensory characteristics of selected samples were also compared with HA-roasted Arabica beans. Forty five aroma compounds were identified; most were fully developed in beans roasted at 230 °C and tended to degrade in beans roasted at 250 °C. SHS roasting led to more extensive formation of aroma compounds contributing to caramel note, while helped reduce formation of major contributors to spicy, roasty and burnt notes. SHS-roasted Robusta beans exhibited more resemblance to Arabica beans than their HA-roasted counterpart.     

加料滚筒内不同截面温度场的分布

为检测及分析烟叶加料过程中,不同加热条件下（热风作用、热蒸汽作用及热风热蒸汽作用）滚筒内部不同截面处的温度场分布情况,设计了一套基于红外热像仪、铜片吸热装置的滚筒内部非接触式温度检测装置,并分别测量了滚筒内不同截面处的温度数据。结果显示:（1）利用铜片吸热装置及红外热像仪组成的温度测量装置精度较好,测量误差小于3.84%,能够直观地表示出滚筒内部温度分布情况。（2）热风作用下,滚筒内部升温较快。（3）热蒸汽作用下,滚筒内部局部温度下降速度较快。（4）热蒸汽及热风共同作用下滚筒内部的升温最快,升温速率稳定,加热性能良好。结论:该温度检测装置是方便可行的,能够间接测量出滚筒内部各个截面的温度分布;热蒸汽及热风共同作用下滚筒内部的温度分布更为均匀、升温更快,加热性能更好。      

滚筒内烟丝干燥过程的数值模拟

为了解析滚筒干燥条件对烟丝干燥过程中筒内的温湿度场和流场的影响规律,采用数值模拟开展烟丝滚筒干燥的筒内温湿度场的研究。通过干燥实验测量滚筒内部空气湿度来验证模拟结果的准确性,探究进口热风温度、进口热风速度、筒壁温度和滚筒转速等因素对滚筒干燥过程中内部水分分布的影响规律。结果表明:①增加进口热风温度会使蒸发过程加快;②提高进口热风速度能加强滚筒前段部分的水分蒸发,但进口热风速度过大会造成滚筒内整体水分浓度下降;③改变筒壁温度直接影响烟丝温度与筒内的平衡含水量,筒内平衡含水量随着筒壁温度的升高而增加;④增加滚筒转速会减少烟丝在筒内的停留时间,不利于烟丝的干燥。