针辊式烟丝结构调控设备参数变化对细支烟卷制品质的影响

以单支质量标准差、吸阻标准差、总通风率标准差、端部落丝量、含末率等为指标,选取选丝针辊电机频率、断丝针辊电机频率和选丝针辊间距3个参数设计正交试验,研究针辊式烟丝结构调控设备参数变化对细支烟卷制品质的影响。结果表明：选丝针辊电机频率是影响细支烟单支质量和总通风率标准差的关键因素,断丝针辊电机频率是影响吸阻标准差和端部落丝量的关键因素,选丝针辊间距是影响含末率的关键因素;调控设备最优参数为选丝针辊电机频率33 Hz、断丝针辊电机频率45Hz、选丝针辊间距45 mm;调控后烟丝长丝率降低了14.39%、中丝、短丝率增加了26.01%和20.09%,碎丝率变化较小。卷制后细支烟物理指标无显著变化,但单支质量、吸阻、总通风率等标准差均下降30%以上,端部落丝量、含末率分别降低了61.79%和36.42%,细支烟卷制稳定性明显提高。     

卷烟单支重量、吸阻、通风率与感官质量的关系分析

以同一品牌同一批次卷烟的物理参数和感官质量为研究对象,采用数理统计方法系统地分析了卷烟单支重量、吸阻、通风率与感官质量的相互关系。结果表明,卷烟物理参数与感官质量关系分析中的显著性指标是烟支重量、吸阻、滤嘴通风率、总通风率、香气、杂气、刺激性和余味(香气、杂气、刺激性、余味均以分值表示,下同)。香气、刺激性与滤嘴通风率、总通风率;杂气与烟支重量、总通风率;余味与吸阻、滤嘴通风率、总通风率可分别建立逐步回归方程,且均达到5%显著水平。香气、余味和刺激性随烟支重量、总通风率的变化趋势相似,都是先增加,后降低;杂气随总通风率的增加而增加,随烟支重量、吸阻的增加而降低;刺激性随吸阻的增加而降低。当烟支重量为0.749～0.781g/支、吸阻为996～1089Pa/支、总通风率为24.6～32.4%时,卷烟香气值最高。     

滤嘴参数对细支烟主要理化指标及感官品质的影响

采用6.0Y/17000规格丝束制备了不同滤嘴参数(滤嘴通风率、滤棒压降)的细支烟样品,并考查了滤嘴参数对其主要理化指标(烟支吸阻、烟碱过滤效率、焦油释放量、烟碱释放量、CO释放量、主流烟气pH值)及感官品质的影响。结果表明：烟支吸阻与滤棒压降正相关,与滤嘴通风率负相关,相同的滤棒压降变化,细支烟烟支吸阻的变化幅度约为常规烟的1/2,相同滤嘴通风率变化,细支烟烟支吸阻的变化幅度约为常规烟的1.7倍。细支烟滤嘴对烟碱的过滤效率与滤棒压降和滤嘴通风率均正相关,且过滤效率低于常规烟。焦油、烟碱的释放量与滤嘴通风率和滤棒压降均显著负相关,且滤嘴参数变化对细支烟常规成分的影响幅度低于常规烟。细支烟主流烟气中CO的单位焦油释放量随滤嘴通风率的增加而减小,烟碱的单位焦油释放量随滤嘴通风率的增加而增加。分别建立了个理化指标与滤嘴参数的回归方程,预测精度良好。细支烟感官评价得分随滤棒压降的增加而降低,随滤嘴通风率的增加呈先升高后降低的趋势,滤嘴通风率设定为40%时感官品质最优。     

细支烟滤嘴参数对烟碱过滤效率的影响

为给细支卷烟[圆周为(17.0±0.1)mm]滤嘴设计开发提供更多参考,按照单因素设计了5种丝束规格、每个丝束3个滤棒压降梯度、4个滤嘴通风梯度,共15个滤棒样品,卷接为60个卷烟样品,考察了不同滤嘴参数对细支烟烟碱过滤效率的影响。结果表明:对于不同丝束规格成型的细支滤棒卷烟,(1)在滤棒压降相同条件下,细支烟烟气烟碱过滤效率与滤嘴通风率显著正相关;随着滤棒压降增大,滤嘴通风率对烟碱过滤效率的影响幅度先增加后降低,滤嘴通风率每增加10%,烟碱过滤效率增加0.64%～1.00%;(2)在相同滤嘴通风率条件下,烟碱过滤效率与滤棒压降显著正相关,滤棒压降每增加100 Pa,烟碱过滤效率增加1.20%～1.40%;(3)丝束单旦增加、总旦降低,所成型的细支滤棒对主流烟气烟碱的过滤效率呈降低趋势。     

烟支通风率控制参数研究

通过对影响烟支通风率的控制参数进行单因素试验,结合3因素3水平曲面响应分析法,研究了各工艺参数对烟支通风率的影响.结果表明,烟支质量、接装纸的动摩擦系数、接装纸的无胶区面积对烟支通风率影响显著.在生产通风率为48.0%的卷烟时,烟支质量为0.88 g,接装纸的动摩擦系数为0.36,接装纸的无胶区面积为165 mm2,此时,烟支通风率控制最优.试验建立的回归方程模型有效且显著,可用于指导机台操作人员进行通风率稳定性的控制.     

爆珠滤棒设计参数对卷烟通风率及主流烟气成分的影响

为进一步拓宽爆珠滤棒设计思路,制备了不同爆珠直径和位置的爆珠滤棒和卷烟样品,分析了爆珠滤棒设计参数对常规卷烟主要物理指标、主流烟气常规指标及烟碱过滤效率的影响。结果表明:①随爆珠直径的增加,烟支滤嘴通风率和吸阻的升高幅度分别可达28.4%和28.1%;卷烟焦油和烟碱释放量分别降低6.8%和3.3%,烟碱过滤效率升高幅度达15.8%。②随爆珠距唇端距离的增加,滤嘴通风率和过滤效率在爆珠位置与打孔位置较近时达到最小。③爆珠破碎后,烟支吸阻显著降低,幅度可达210 Pa;焦油和烟碱释放量最大分别可升高1.9和0.08 mg/支,烟碱过滤效率降低16.3%。④随爆珠直径的增加,爆珠破碎后,烟支滤嘴通风率和总通风率整体降低,烟支吸阻呈增加趋势;烟碱和焦油释放量逐渐增加。⑤随爆珠距唇端距离的增加,爆珠破碎后,焦油和烟碱的释放量逐渐增加,过滤效率逐渐减小,并在爆珠距离打孔位置较近时出现极值。      

不同贮藏温度对采后番荔枝品质的影响

以番荔枝(品种‘非洲骄傲’)为原材料,研究不同贮藏温度(4、25℃)对采后番荔枝呼吸速率、木质素与总酚含量等贮藏品质的影响,比较贮藏前后番荔枝果实细胞结构变化。结果表明:25℃贮藏条件下,番荔枝硬度迅速下降,失重率明显上升,可溶性固形物及可溶性蛋白含量显著下降;而4℃贮藏的番荔枝硬度缓慢下降,并且到贮藏第14 d,失重率仅为5.21%;可溶性固形物及可溶性蛋白含量呈先上升后下降的趋势。不同温度贮藏过程中,番荔枝果实细胞表面均出现很多孔隙,木质素颗粒沿细胞壁内侧沉积,形成完全木质化的细胞。木质素含量在不同贮藏温度期间均呈增加趋势,但在贮藏第5 d,25℃贮藏的番荔枝木质素含量增加了44.47%,而4℃贮藏的番荔枝木质素含量仅增加了30.48%;25℃贮藏条件下,总酚含量呈先上升后下降的趋势,而4℃贮藏条件下,总酚含量呈先上升后下降、最后上升的趋势;25℃贮藏的番荔枝在第2 d出现跃变高峰,呼吸速率达到600.23 mg/kg·h,而4℃贮藏条件番荔枝果实呼吸速率受到明显抑制。结论:低温贮藏显著抑制番荔枝的呼吸强度,有效延缓果实木质化进程,更利于番荔枝果实采后品质的保持。     

辊涂型卷烟接嘴胶动态流变性能对其上机适用性的影响

为了解决烟用水基胶上机运行时常出现烟支质量及运行质量不佳的问题,采用非牛顿流体的Ostwald-de Wale幂律方程模型,对HAUNI Protos 2-2适用辊涂型接嘴胶的动态流变检测数据进行拟合,计算出非牛顿指数n值,考察不同接嘴胶的动态流变性能。研究了辊涂型接嘴胶动态流变性能对烟支卷接质量、生产运行质量的影响。试验结果表明:(1)辊涂型接嘴胶的动态流变性能对涂胶量以及渗透行为产生影响,非牛顿指数n值过大及过小均影响接嘴胶的实际上机使用效果。(2)非牛顿指数n值越大,涂胶量越大,干燥速度越慢,易出现接装纸皱纹;反之,干燥速度越快,易出现空隙性接装纸泡皱及掉头。(3)非牛顿指数n值越大,接嘴胶实际黏度越高,切刀、吸纸轮、搓接鼓轮、搓板等部位粘附的胶垢越多,被动停机保养次数增加,生产效率受到影响。对于本实验中所用的Protos 2-2型超高速卷烟机设备状态和所用的接装纸而言,其适配的接嘴胶非牛顿指数在0.825~0.866区间时可获得较为理想的上机适用性。     

预打孔卷烟接装纸施胶效果及胶辊设计参数对通风率的影响

为考察预打孔卷烟接装纸施胶效果对通风率的影响,建立了一种接装纸施胶效果评价及无胶区偏移时的优化调整方法,在无胶区处于理想状态下利用正交试验研究了无胶区长度、宽度以及施胶厚度对通风率的影响。结果表明:(1)对预打孔卷烟通风率的影响依次为无胶区长度、宽度和施胶厚度,无胶区长度对通风率的影响达到显著水平。(2)随着无胶区长度的增加,预打孔卷烟通风率均值呈上升趋势,通风率变异系数呈下降趋势。(3)根据试验结果可确定"黄山(B)"牌号卷烟最佳胶辊参数组合为无胶区长度22mm,宽度8mm,施胶厚度0.03mm。该方法为提高预打孔卷烟通风率的稳定性提供了技术支持。     

滤嘴设计参数对细支卷烟吸阻的影响

为给细支卷烟(圆周=17.0 mm)吸阻设计及优化提供参考,将5种规格二醋酸纤维丝束(8.0Y/15 000、9.5Y/12 000、11.0Y/15 000、6.0Y/17 000、6.7Y/17 000)成型为不同压降(2 400～5 200 Pa)滤棒,并搭配不同滤嘴通风率(0、20%、40%、60%)进行细支卷烟样品制备,考察了滤嘴通风率、二醋酸纤维丝束规格及滤棒压降对细支卷烟吸阻的影响。结果表明:(1)固定滤棒压降,烟支吸阻与滤嘴通风率呈显著负相关关系(R~20.98),且滤棒压降增大,改变相同滤嘴通风率对烟支吸阻的影响幅度略有增加;(2)固定滤嘴通风率,高单旦、低总旦规格二醋酸纤维丝束适宜于降低烟支吸阻;(3)固定滤嘴通风率,烟支吸阻与滤棒压降呈显著正相关关系(R~20.96),且滤嘴通风率增大,改变相同滤棒压降对烟支吸阻的影响幅度减弱。     

滤嘴参数对细支烟主流烟气pH和感官质量的影响

为研究滤嘴参数对细支烟主流烟气pH和感官质量的影响,制备了不同丝束规格、不同滤棒压降、不同滤嘴通风度相互搭配的60个细支烟样品并对主流烟气pH和感官质量进行了分析。结果表明:①丝束规格对细支烟主流烟气pH和感官质量均没有显著性影响。②随滤棒压降升高,主流烟气pH呈增加趋势。对于同一丝束规格细支烟,随滤嘴通风度增大,主流烟气pH呈增加趋势;对于不同丝束规格细支烟,随单旦增加,主流烟气pH总体呈降低趋势。③感官评价得分随滤棒压降升高呈降低的趋势。丝束规格为6.7Y/17 000的细支烟,感官评价得分随滤嘴通风度的增加逐渐降低;其他4种丝束规格细支烟,在所有适宜的滤棒压降范围内,感官评价得分随滤嘴通风度的增加均呈先增加后降低的趋势。④相关性分析表明,滤棒压降与主流烟气pH显著正相关,而与感官评价得分显著负相关;滤嘴通风度与主流烟气pH极显著正相关,与感官评价得分负相关但没有达到显著性水平,与感官评价指标中的香气极显著负相关,与刺激性极显著正相关。     

探究各项物理指标对烟支总通风率的影响

本文主要通过试验方法探究各项物理指标(质量、圆周、硬度、开放吸阻)对烟支总通风率的影响,寻找影响总通风率的重要因子,通过正交试验确定最显著的因子,通过合理控制这些因子来稳定烟支的总通风率,从而指导生产实践,提高产品质量控制和过程控制水平。     

卷烟设计参数对钟形抽吸曲线下烟气稀释作用的影响

为研究卷烟设计参数对烟气稀释作用的影响,设计了一套ISO钟形抽吸模式下卷烟烟气扩散的测量装置,建立了全支(不点燃时的烟支)、燃烧锥(燃烧时的烟支)、切割烟支(在不点燃烟支的情况下,将燃烧时烟灰长度相同的烟支切割掉后剩余的烟支)3种状态下烟气稀释率的测量方法,考察了卷烟材料特性(卷烟纸透气度、滤嘴通风度和未燃烟支长度)在3种状态下对烟气稀释作用的影响规律。结果表明:①当卷烟纸透气度在30~70 CU范围时,全支、燃烧锥和切割烟支3种状态下烟气稀释率均随卷烟纸透气度的增加而增加。其中,全支状态下的空气稀释率最大,为5.97%~12.16%。②滤嘴通风度在0~50.8%时,滤嘴端烟气稀释率为0~59.81%。基于ISO钟形抽吸模式下的滤嘴烟气稀释率检测结果高于GB/T 22838.15-2009恒速抽吸模式下滤嘴通风率的检测结果。③未燃烟支长度同样对烟气稀释具有影响,烟支端稀释作用随着未燃烟支长度的增加而增加,当未燃烟支长度在0~30 mm变化时,烟气稀释率为0~12.58%。      

YJ27型接装机工艺设备调整对烟支嘴头通风率的影响

围绕烟支嘴头通风率与滤嘴接装纸无胶区的相互影响关系,论述YJ27型接装机工艺设备(刮纸器、上胶辊与控胶辊间隙、搓接鼓轮和搓板的间隙)调整对烟支嘴头通风率的影响,可有效解决烟支滤嘴通风率波动大的问题。     

切丝宽度对中支卷烟烟丝结构、烟支理化指标及感官质量的影响

为了探究切丝宽度对中支卷烟烟丝结构、烟支物理指标、烟气指标、主流烟气粒相物致香成分含量及感官质量的影响,在切丝宽度分别为0.80、0.85、0.90、0.95、1.00 mm时,采用相同的烟丝加工和卷制条件卷制成烟支圆周为22 mm的中支卷烟,分析了烟丝结构和成品烟支物理指标、烟气指标、主流烟气粒相物致香成分含量和感官质量。结果表明:①切丝宽度由0.80 mm增加至1.00 mm,整丝率提高2.85百分点,碎丝率降低0.80百分点,烟支圆周呈现增加的趋势,烟支吸阻呈现逐渐降低的趋势,烟支吸阻降低164 Pa。切丝宽度为0.85 mm时,烟支单支质量标准偏差和吸阻标准偏差最小。②烟气CO量和切丝宽度之间呈现显著负相关;随着切丝宽度增加,烟气烟碱量增大,变化在0.04 mg/支范围内;烟气焦油量先增大后减小,在切丝宽度为0.95 mm时达到最大。③烟气粒相物致香成分中羰基类化合物、杂环类化合物、酚类化合物含量及致香成分总量,均呈现先增加后降低并趋于稳定的趋势,在切丝宽度为0.85 mm时达到最大。④烟支整体感官质量得分和单项指标得分随着切丝宽度的增加均呈现下降的趋势,切丝宽度为0.80~0.90 mm的样品感官质量明显好于切丝宽度为0.95 mm和1.00 mm的样品。     

点燃和加热条件下不同滤嘴通风率卷烟的气溶胶释放特征

为研究滤嘴通风率对不同类型卷烟烟气气溶胶释放的影响,制备了不同滤嘴通风率的两用型烟支（可燃吸、配套加热烟具加热后抽吸）,采用气相色谱仪（GC）和DMS500快速粒径谱仪,研究了点燃和加热条件下烟气气溶胶中的主要化学成分和粒径分布。结果表明：(1)在点燃和加热条件下,烟气出口温度均随滤嘴通风率的增加逐渐降低。(2)随着滤嘴通风率从0增加至64.08%,在点燃条件下,总粒相物及粒相物中烟碱、丙二醇、丙三醇和水分的释放量减少;在加热条件下,总粒相物、粒相物中烟碱和丙三醇的释放量先增加后略微减少,粒相物中丙二醇的释放量增加,粒相物和气相物中水分的释放量减少。(3)随着滤嘴通风率的增加,在点燃条件下,烟气气溶胶粒径均分布在60～2 000 nm范围内,粒数浓度减小,粒数中值粒径（CMD）增大;在加热条件下,滤嘴通风率为0时,烟气气溶胶粒径主要分布在40～500 nm;滤嘴通风率为47.86%和64.08%时,粒径主要分布在40～1 000 nm,粒数浓度与粒子体积浓度先增加后减小,CMD和体积中值粒径（VMD）增大。该研究结果可为卷烟通风打孔工艺参数的选择优化提供科学依据。     

鱿鱼及其制品加工贮存过程中甲醛的消长规律研究

探讨鱿鱼内源性甲醛的来源,跟踪检测鱿鱼及其制品贮存和加工过程中甲醛含量变化。结果显示,鱿鱼原料甲醛含量较低,鱿鱼制品中甲醛含量显著高于原料。鱿鱼肌肉在25℃和4℃贮存中随着鱼肉变质甲醛含量逐步下降,而在高温处理中随着蒸煮温度上升甲醛含量显著增加。鱿鱼丝加工过程蒸煮和焙烤工序甲醛增加最明显,鱿鱼圈加工过程甲醛含量无显著变化。秘鲁和北太鱿鱼丝在25、4、-20℃贮存时甲醛呈现先下降再上升的趋势。可见,鱿鱼制品高含量的甲醛主要来源于加工中的热处理工序,并且鱿鱼制品低温贮存可以减少甲醛的生成。     

基于因子设计的低温快干卷烟接嘴水基胶的制备

【目的】降低接嘴胶的玻璃化转变温度。【方法】选取乳化剂、增塑剂及3种聚合单体的配比为试验因子，采用因子设计法探究各因子及其交互作用对玻璃化转变温度的影响规律，并制备出低温快干接嘴胶。【结果】(1)乳化剂及3种单体的配比是影响接嘴胶玻璃化转变温度的主要因子，且乳化剂与乙酸乙烯酯（VAc）和丙烯酸（AA）、丙烯酸丁酯（BA）与AA间存在交互作用；(2)在试验所涉及的水平范围内，玻璃化转变温度随着BA及乳化剂用量增加而降低，随着VAc及AA用量的增加而升高；(3)乳化剂、VAc、BA及AA的配比分别为5.50%、24.00%、12.00%、0.40%时，接嘴胶的玻璃化转变温度可降至-1.83℃，95%置信水平下的置信区间为（-6.44,2.79）℃。【结论】采用因子设计法对水基胶主要原料的配比进行优化，能明显降低接嘴水基胶的玻璃化转变温度。     

基于线性网络模型的卷烟吸阻稳定性检测评价方法

为分析卷烟吸阻稳定性的影响因素及规律,基于线性网络模型方法,建立了卷烟吸阻标准偏差的计算模型,通过该模型可以获得卷烟各部分稳定性对整体吸阻稳定性的贡献。通过4种不同圆周的卷烟样品对模型进行验证,对比实验结果与计算结果的差异。结果表明:①基于线性网络模型的吸阻标准偏差计算模型具有较高的准确性,可以用于评价卷烟吸阻的稳定性。②造成吸阻不稳定的因素主要集中在滤嘴通风段,提高滤嘴通风的均匀性或减小通风均可提高烟支吸阻的稳定性。③随着滤嘴通风孔部分标准偏差的降低,烟支整体标准偏差明显降低。随着滤嘴通风率的减小,卷烟总吸阻呈现出增加趋势,而卷烟整体的标准偏差呈现出下降趋势,因此对滤嘴通风段进行改善可提高吸阻的稳定性。     

辊切梗丝在细支卷烟中的应用

为提高梗丝在细支卷烟中的应用比例,采用新型复切设备对梗丝进行复切,将制得的辊切梗丝以不同比例掺配至细支卷烟中,以不掺配辊切梗丝卷烟为对照,对比分析辊切梗丝对卷烟综合质量的影响。结果表明：在试验范围内,(1)随着辊切梗丝掺配比例增加,烟支总通风率增加,吸阻标准偏差、硬度标准偏差和密度降低;与对照样相比,掺配辊切梗丝烟支物理质量稳定性提高,吸阻标准偏差降低8%以上。(2)烟支静态燃烧速率、动态燃烧速率、燃烧锥平均特征温度随辊切梗丝掺配比例增加而增加,中心温度范围逐渐扩大;掺配辊切梗丝烟支动态吸阻标准偏差、一致性、落头倾向以及燃烧锥体积低于对照样,燃烧锥体积降幅达到23.4%以上,且当掺配比例为5%时,烟支燃烧锥形态、温度场分布更加均匀,卷烟燃烧过程稳定性更好。(3)烟支主流烟气各项指标随辊切梗丝掺配比例增加而降低,且均低于对照样,其中TPM量降低0.77 mg/支以上。(4)刺激性、杂气和余味随掺配比例增加呈现先降低后上升的趋势,当辊切梗丝掺配比例为5%时,烟气协调、蓬松,感官质量较好。适当提高辊切梗丝掺配比例,可以提高细支卷烟物理质量稳定性、燃烧状态和感官质量。