基于配方功能的烟叶原料动态化平衡预测及分配方法探索

【目的】为缓解新品类卷烟规模快速增长带来的烟叶原料供给结构性矛盾,实现烟叶原料及时调配、及时优化、及时满足的动态平衡。【方法】以江苏中烟调拨初烤烟叶为材料,采用支持向量机（Support Vector Machine, SVM）、高斯核函数（Radial Basis Function, RBF）等方法构建配方功能预测模型,运用层次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）建立烟叶适用性评价方法,确定不同配方功能类别的基础保障原料和动态平衡原料。【结果】确定了苏产卷烟的10个配方功能类别,并以香气质、香气量、烟气浓度以及浓劲比等12个烟叶样本特征指标计算烟叶原料的适用性分值和适用性指数;按照配方功能类别,完成对2020年度调拨烟叶的分配,设计形成100个打叶复烤配方模块。【结论】本研究建立了一种基于配方功能的烟叶原料动态化平衡预测及分配方法,可有效指导某一功能类别或相同品牌不同功能类别烟叶原料的配方模块设计。     

湖南省新混合型卷烟研制规范介绍

为了加强对新混合型卷烟的研制和管理,湖南省烟草公司最近成立了新混合型卷烟技术评审委员会,并颁布了研制新混合型卷烟的暂行管理办法,现将其中的研制规范部分作一介绍。 1.烟叶配方和药物筛选新混合型卷烟配方中使用烟叶的等级标准按中国烟草总公司的有关规定执行。要充分考虑原料来源。     

库存烟叶数据管理系统在卷烟配方管理中的应用

根据管理信息系统建设理论规划了库存烟叶数据管理系统 ,通过卷烟叶组配方日常管理和3年滚动计划 2个主要模块的应用 ,实现了烟叶资源的合理使用和新烟的有序采购 ,稳定了卷烟产品的配方结构 ,从而提高了卷烟质量 ,并有效地控制了配方成本。     

烤烟4O级制烟叶主要化学成分分析研究

通过对烤烟40级制各等级烟叶主要化学成分的测定,取得了一套系统完整的分析数据;分析研究了烟叶部位、颜色、等级、成熟度等因素与烟叶化学成分的关系,找出了规律性,为合理利用烟叶资源,指导卷烟配方,提高卷烟质量及开发卷烟新产品提供了科学依据。     

基于烟草热解差异度分析的烟叶替代方法

为便于卷烟配方维护,基于热重分析手段,建立120种烟叶的热重数据库,采用标准均方根误差NRMSE评价烟草样品之间的热解差异度。在配方烟叶间开展烟叶替代实验,针对某牌号卷烟A中9种需要被替代的单等级烟叶,通过热解差异度计算,在120种烟叶中选择与被替代单等级烟叶热解差异度最小的烟叶,形成基于热解差异度替代方案,并与人工替代方案进行对比。结果表明:(1)基于热解差异度替代方案的卷烟与原始配方卷烟热解差异度更为接近,NRMSE为3.44%,而人工替代方案的卷烟热解差异度NRMSE为4.88%。(2)基于热解差异度替代方案的卷烟与人工替代方案的卷烟相比,其与原始配方卷烟的常规化学成分和感官特性更接近,两种替代方案的卷烟与原始配方卷烟的物理指标以及焦油、烟碱和CO释放量较接近。(3)在验证实验中,针对某牌号卷烟B中5种需要被替代的单等级烟叶,通过热解差异度计算形成3种替换方案,其感官评吸和烟气分析结果表明,最佳替代方案可满足应用要求,进一步说明基于热解差异度的替代方法可达到人工替代的水平。     

基于因子分析及曲线估计的卷烟叶组化学成分品质评价

为明确不同卷烟中烟叶化学成分差异,以因子分析、曲线估计拟合方法对贵州中烟2015年在产一、二、三、四类卷烟共9个牌号的叶组配方烟叶化学成分进行了分析。结果表明:(1)各牌号卷烟配方均有一条对应的化学成分因子综合得分曲线,可区别和表征不同卷烟化学成分品质总体情况。(2)曲线的上半部分主要与卷烟香气质、舒适性、档次有明显关系,曲线下半部分主要与香气量、劲头、满足感关系密切。(3)日常卷烟配方维护验证表明使用该方法评价卷烟配方化学成分及品质差异客观有效。     

对新国标卷烟感官技术要求的理解和体会

新国标更加注重了对烟叶质量、配方质量、工艺加工质量的控制能力和控制精度的考核。取消“颜色”指标而保留“光泽”指标，适应了烟叶分级标准的转换，有利于烟叶资源的合理利用，符合逐步向混合型卷烟过渡的产品结构调整方向。将“香味”指标改为“香气”，降低了评吸难度，易于评吸人员掌握。单列“谐调”指标，更加突出了配方组合对产品内在质量可能产生的重要影响。将产品的分等级检验改为按分数段检验，适应了我国价格和税制改革的新体系，符合配方改革和产品多样化的新形势。调整各单项的分数分配并统一记分单位，更突出了香气等主要技术指标，也较易掌握。卷烟评吸和配方人员除应掌握标准、提高专业和评吸水平外，还需不断扩大知识面，以适应市场消费和卷烟产品设计的新形势。     

利用全河南烤烟配方研制高档烟的尝试

改革传统卷烟配方结构,利用全河南烤烟配方研制高档卷烟,是扩大甲级烟生产研究中的一个新课题。尤其是在省外高档原料紧缺、卷烟市场供需矛盾突出的情况下,此项技术开发不论从其经济效益还是社会效益来讲,都有极大意义。一、对传统配方结构及河南烤烟现状分析传统的卷烟配方基本上都是多地区配方,尤其是对甲级卷烟的配方要求更为严格。《卷烟工艺规范》规定:甲级卷烟配方中使用的烟叶类型不得少于四个以上省区,其中上部烟和中档原料的用量各不得超过20%,藉以保证产品的内在质量。这种配方结构的依据是将不同产区烟叶按其特性进行组合,综合各种烟叶的优良品质,相互衬托,扬长避短,以提高卷烟产品的香味,使之具有一定的风格和特色。仅用某一地区的烟叶设计卷烟配方,容易产生难以克服的地方性杂气,且烟味单调;而过多地使用上部烟叶,还会明显地增加杂气和刺激性;使用过量的中档原料,会造成香气不足。通过对传统卷烟配方结构的分析,使我们认识到,全部采用河南烤烟,尤其是以上部烟叶和中档原料为主体生产甲级烟,要想获得满意的质量效果和市场效果都有较大困难,但并非完全没有可能。     

利用贵州烟叶卷烟配方的初步研究

贵州省是我国烟草生产的主要产区之一,卷烟工业能否在保证产品质量的前提下立足于本省原料的使用,即利用本省多地区的烟叶进行卷烟配方,已成为我们的研究课题。为使贵州省内多地区烟叶配方达到全国多地区烟叶配方的效果,贵州省农业厅、烟科所、烟草公司从一九八○年起对贵州省各产烟县的烟叶从栽培方法,气候条件,香气类型、生产数量等方面进行了三年的普查,     

现阶段配方管理模式

为适应１５级向４０级烟叶分级标准的转变，保持产品配方的稳定性，在配方管理工作中引入了模糊论的管理新模式，为卷烟生产提供了一种稳定配方管理的新方法。     

烤烟（40级）烟叶焦油量和烟气烟碱的测定分析

通过对烤烟(40级)各等级烟叶焦油含量和烟气烟碱的测定,取得了一套较为完整的分析数据。分析研究了烟叶部位、颜色、成熟度、等级等因素与焦油量和烟气烟碱的关系,找出了规律性。为合理利用烟叶资源,指导配方设计,提高卷烟质量及开发高质量低焦油安全卷烟新产品提供了科学依据。     

《全国烤烟烟叶香型风格区划》解析

为了更好地指导全国烤烟烟叶香型风格区划成果的应用,对香型区划的主要依据、划分过程、特征描述等进行了解析。全国烤烟烟叶香型风格区划紧密围绕中式卷烟原料需求,以生态为基础、以香韵为依据、以化学成分和物质代谢为支撑,遵循了“特征可识别性、工业可用性、配方可替代性、产地典型性、管理可操作性”原则。通过生态、感官、化学、代谢四个维度的划分和交叉验证,将全国烟叶划分为八大香型;依据生态特色、尊重历史等原则,确立了相邻香型边界;依据香型风格突出和稳定、生态资源优良、管理技术规范、规模化等原则,确立了香型典型产地;通过各香型烟叶比较,得出了香型的感官、生态、化学特征。在区划成果指引下,卷烟工业企业可进一步提高配方和原料利用水平,产区可进一步彰显烟叶特色,提升原料保障能力。      

不同单料烟叶主流烟气气溶胶粒度分布差异

为考察不同产地单料烟叶主流烟气气溶胶粒度分布差异以及16种多环芳烃的粒径分布规律, 制备了20种不同产地单料烟叶的卷烟和3种不同膨胀梗丝掺配比例的卷烟, 利用单孔道吸烟机和测量范围在0.007～9.970 μm的电子低压撞击器对样品主流烟气气溶胶粒子质量和数量进行了测量。结果表明: 1不仅不同国家单料烟叶主流烟气气溶胶粒度分布有差异, 而且国内不同产地单料烟叶主流烟气气溶胶粒度分布也存在显著差异; 国内烟叶的粒子质量和数量总体比国外的偏大; 烟叶的化学成分和物理结构等因素导致其燃烧特性不一致可能产生了气溶胶粒度分布差异; 2同一产地不同品种烟叶主流烟气气溶胶粒度分布是有差异的。在选取的三个品种中红大品种的粒子质量和数量均最大, 云85/87品种的粒子质量和数量均最小; 3不同部位烟叶主流烟气气溶胶粒度分布是有差异的, 不同产地烟叶部位的气溶胶粒度分布规律并不完全一致; 4烟丝中掺配膨胀梗丝的比例对主流烟气气溶胶粒度分布产生一定的影响。当膨胀梗丝的比例增加时, 气溶胶粒子的质量降低; 粒子数量呈先增加后降低的趋势; 5不同产地的单料烟叶主流烟气中PAHs质量的粒径分布规律相似, 粒径分布呈现单峰分布, 在0.4829μm粒径段含量最高; 分子量较低的3～4环化合物占PAHs总量比例超过80%。      

微波膨胀梗丝在卷烟中的掺配均匀性评价

为研究经过二次切丝工艺制备的近似烟丝形态的微波膨胀梗丝在烟丝中的掺配效果,掌握微波膨胀梗丝在产品中的应用特性,参照气流干燥梗丝工艺掺配流程,以微波膨胀梗丝的掺配样品为研究对象,采用3种均匀度测定方法(特征值与混合均匀度法、主流烟气移动极差法及烟支密度标准偏差法)对微波膨胀梗丝在烟支中的掺配均匀性进行了评价,并与气流干燥梗丝掺配样品进行了对比。结果表明:①通过滚筒掺配、往复式布料方式可有效保证微波膨胀梗丝在产品应用中掺配均匀性的要求,13%、23%、33%比例下实验样品的混合均匀度均高于96%;②同掺配比例下,两种梗丝掺配样品的烟支密度无显著差异,说明微波膨胀梗丝在烟丝中的掺配均匀性与气流干燥梗丝相当;③与气流干燥梗丝相比,微波膨胀梗丝掺配样品主流烟气中焦油、一氧化碳的波动均有降低趋势,烟碱波动与气流干燥梗丝相当,说明微波膨胀梗丝在烟丝中的混合均匀度比气流干燥梗丝更优。      

宏量热重分析法在辨识烟草热解特性差异度中的应用

为了能够更加高效准确地辨识不同烟草之间的热解差异性,提出一种基于宏量热重分析(Macro thermogravimetric analysis,MTGA)的烟丝热解特性辨识方法.该方法通过烟草的热解微分热重(DTG)数据,分析了不同部位、不同区域、不同等级、不同年份烟草之间的差异,并用均方根误差(RMSE)进行量化表征...     

HXD气流干燥对卷烟综合质量的影响

对比分析了隧道式燃油烘丝机(HXD)气流干燥与CO2膨胀2种生产方式及HXD气流干燥叶丝不同掺配比例对配方烟丝质量和卷烟综合质量的影响.结果表明:掺配HXD气流干燥处理的膨胀叶丝能提高配方烟丝的整丝率,降低碎丝率,叶丝结构较合理,弹性较好;在实验牌号卷烟中,2种生产方式生产的膨胀叶丝掺配比例相同时,HXD气流膨胀叶丝卷烟感官质量较好,最佳掺配比例为15%.     

物料干重控制模式在加香加料及掺配环节中的应用

为提高卷烟产品质量的稳定性,研究了在制丝过程中按物料干重进行加料量、加香量的计算,以及按烟丝和梗丝干重计算掺配量的方法。结果表明,按实际干重加料、加香和掺配的加工工艺与传统不考虑物料含水率变化的加工工艺相比:①加料精度提高,批次间糖料用量的标准偏差从2.69 kg降低到2.45 kg;②加香精度提高,批次间香精用量的标准偏差从0.86 kg降低到0.72 kg;③掺配精度提高,批次间梗丝用量的标准偏差从37.2 kg降低到35.8 kg;④批次间卷烟产品的烟气总粒相物、焦油、烟碱和CO的标准偏差下降39%以上。     

片烟在线调控技术在细支卷烟生产中的应用研究

  目的  提升细支卷烟烟丝结构均匀性。  方法  设计开发了片烟在线调控单元,主要由大片筛分提取、叶片旋转分切和细梗分离净化等装置组成。  结果  在制丝线开展了对比试验,表明⑴在线调控模式对烟片结构有效调整,中、短丝率得以提高;⑵原料利用率降低0.29百分点,单箱原料消耗有所增加;⑶卷包机台的生产效率明显提高,总剔除率、残烟量明显下降;⑷卷烟物理指标和主流烟气指标批间的稳定性明显提高,其中单支质量标偏、开放吸阻标偏和总通风率标偏分别下降8.84%、12.70%和18.41%,焦油、烟碱和CO标准偏差分别下降89.92%、24.07%和32.09%;⑸配方烟丝结构和烟支烟丝密度分布的均匀性明显提高,卷烟感官质量保持稳定。  结论  说明采用片烟在线调控模式对于优化细支卷烟烟丝结构具有显著作用,有利于提升产品质量的稳定性。      

烟叶质量评价和叶组配方专家系统的开发

为合理利用烟叶资源,采用信息采集分析处理与感官评吸相结合的方法,在烟叶和烟气化学成分与卷烟品质的相关性分析基础上,建立了包括烟叶质量评价、叶组配方设计、数据管理、计划维护、月库存查询和滚动测算6个功能模块的叶组配方专家系统。应用结果表明,该系统能有效控制卷烟质量及生产成本。     

近红外信息用于烟叶风格识别及卷烟配方研究的初步探索

以烟草特征风格的数字化鉴别为最终研究目标,使用近红外分析技术,通过烟叶产地识别的可行性研究,可知近红外光谱中具有与烟叶产地相关的信息,应用近红外进行产地识别具有技术可行性。通过烟叶近红外光谱的压缩,基于烟叶风格特征的量化分析,结合专家经验,设定特定的目标烟叶,以国内外烟叶作为可选资源,选择部分烟叶进行配伍模拟目标烟叶,通过三点法感官评吸和叶组配方试验,验证表明模拟样品具有目标烟叶的风格特征。研究结果初步表明应用近红外信息可望进行烟叶产地特征的数字化研究,并为卷烟配方提供技术辅助。