WQ3257型柔性松散回潮滚筒多区喷射加工模式提高加工质量研究

  目的  与传统松散回潮设备相比,国产自研设备WQ3257型柔性松散回潮滚筒增加了松散区、展开区的喷射蒸汽,本文的目的即是研究该设备多区蒸汽喷射模式对产品质量的影响。  方法  固定回潮区汽水混合蒸汽压力,优化松散区、展开区蒸汽流量,在保证各批次出口物料温度相对稳定的情况下,检测评估物料的物理质量、感官质量。  结果  在松散回潮工序使用多区蒸汽喷射加工方式,①能有效减少冷块烟重量,松散率可提高0.29%~0.6%;改善叶片结构,大中片率可提高2.55%~3.81%;减少造碎,烟末可减少0.23%~0.39%;②能有效降低物料过程损耗,出丝率可提高0.68%;改善烟丝结构,整丝率提高1.44%;③产品在香气量、烟香丰富性以及口腔干净程度等方面表现较好,最终产品得分可提高0.5分。  结论  WQ3257型柔性松散回潮滚筒的多区蒸汽喷射模式, 能够有效提升松散率, 降低过程损耗, 改善烟丝结构, 提高产品感官质量得分。      

插汽枪与无汽枪真空回潮机

烟叶予回潮的任务,主要是增加烟叶的水分和温度,使烟叶有一定的韧性,并使压紧的烟叶松散。目的在于减少烟叶在拆包和加工过程的破损,降低单箱耗叶。在国内,人工插汽枪的真空回潮机早已取代了旧式的回潮房与蒸叶机,回潮速度加快了,机械化程度有所提高。但烟厂对原有人工插汽枪的真空回潮机的普遍反映是回潮质量较差:烟包难以回潮透,烟包温度太高,增加水分太低。另一方面是操作体力劳动强度较大,劳动条件较差。     

予制加工设备——与西德虹霓工厂技术座谈材料汇综之二

烟叶的回潮-烟叶的回潮方式取决于烟叶的种类,一般采用下面两种方法:真空回潮机和箱式回潮装置.其中真空回潮机已使用的比较成熟.一般真空回潮装置采用箱式,可直接座落在地上.该设备包括室式真空箱、真空系统、蒸汽水系统与程序控制柜.它的操作过程为:整包进料,并封闭门,将箱内抽真空达15m/m汞柱绝压,加蒸汽破坏真空,     

基于烟茄嫁接的超低烟碱烟叶的感官质量和烟气特性

  背景和目的  本研究在烟茄嫁接（烤烟品种云烟87为接穗,茄子为砧木）的基础上,检测分析了所获得的超低烟碱含量烟叶TSNAs含量、中性香气物质含量,并对卷制的试验卷烟烟气参数和感官质量进行对比分析。  方法  试验共设烟/烟、烟/茄不培土、烟/茄培土等3个处理。  结果  （1）烟茄嫁接的超低烟碱含量烟叶,中性香气物质含量变化较小,但NNN、NNK、NAT和TSNAs含量显著降低,上部叶烟/茄不培土处理的NNN、NNK及TSNAs含量比烟/烟低82.71%、79.46%和68.78%,中部叶烟/茄不培土处理的NNN、NNK及TSNAs含量比烟/烟低79.68%、79.80%和68.63%。（2）卷烟烟气中烟碱含量大幅度降低,其中烟/茄不培土烟叶比常规烟叶低94.12%,焦油、CO、总粒相物、水分和抽吸口数无显著差异。（3）超低烟碱含量烟叶的香气质、浓度、刺激性和燃烧性无显著差异,香气量、杂气和余味与常规烟叶相比有不同程度的降低,劲头下降明显,消费者满足感、愉悦感、接受度显著降低。  结论  通过嫁接技术选择性降低烟碱含量对烟叶化学组成和感官质量产生不同程度的影响。      

复合式真空回潮机的设计及试验

为解决传统箱式真空回潮机存在的烟包松散效果不理想、回透率低、蒸汽损耗大等问题,采用旋转式动态真空回潮技术设计了复合式真空回潮机,主要包括动态真空回潮驱动装置、旋转密封装置、加潮装置、筒体防粘料结构等部件,实现了对烟包进行动态真空回潮的功能。在不同工艺条件下对复合式真空回潮机进行了5次过料试验,结果表明:①片烟回透率达100%,松散率达98%,含水率均匀。②设备工艺参数调整范围宽,可针对不同物料采用不同的加工强度,出料温度在50℃和65℃时,各项技术参数均能达到工艺要求。③过料后筒体内壁基本上无物料粘附,设备维护方便。④蒸汽耗量约为传统真空回潮机的65%,有效降低了能源消耗。因此,动态真空回潮系统为烟叶真空回潮工艺处理提供了一种新型工艺装备。     

高温、真空回潮及烟叶复烤杀虫工艺研究

为有效控制贮烟害虫,提高防治的安全性,进行了高温、真空回潮对烟草甲的杀虫效果、烟叶复烤杀虫工艺参数确定以及复烤温度对烟叶吸味品质的影响试验.结果表明:烘箱内温度100℃,历时4min各虫态烟草甲全部死亡;真空回潮具有杀死各种虫态烟草甲的作用,真空度越高(真空回潮机温度越低),烟草甲成虫、幼虫和蛹的死亡率越高,卵孵化率越低,当真空回潮机内真空度为99.02%,温度50℃,保压1 min时,各种虫态烟草甲全部被杀死;在打叶复烤线上,烟草甲成虫和幼虫耐高温的能力强,适当调整复烤干燥阶段的工艺参数,不能完全杀死烟草甲.采用真空回潮与适当提高复烤干燥温度相结合的方法,可100%杀死烟草甲.     

影响上部烟叶感官质量的主要化学成分分析

  目的  明确影响上部烟叶感官质量最主要的化学成分。  方法  测定国内外6个产地共107份上部烟叶样品主要化学成分,评价其感官质量,分析化学成分指标与感官质量总分的关系;对比分析了国内外主产烟区8032份上部烟叶样品的3项主要化学成分。  结果  ① 简单相关分析显示,总糖、还原糖含量与感官质量呈显著或极显著的正相关关系,总氮、烟碱含量与感官质量呈显著或极显著的负相关关系;②逐步回归和通径分析显示,影响上部烟叶感官质量的最主要化学成分为总氮、总糖、烟碱。③国内多数主产烟区上部烟叶总氮含量均高于国外上部烟叶,总糖、烟碱含量接近于或者高于国外上部烟叶。  结论  要提高上部烟叶感官质量,应着重控制总氮含量,协同控制烟碱含量和提高总糖含量。      

超临界萃取—分子蒸馏分离烟末香味成分提升再造烟叶可用性

  目的  提高再造烟叶的感官品质和工业可用性。  方法  采用超临界CO₂萃取废次烟末, 利用分子蒸馏技术对萃取物进行分离、蒸馏得到三个等级（80℃、120℃、160℃）馏分。组配不同馏分添加到再造烟叶中,通过感官评价、化学分析进行筛选。将再造烟叶添加到成品卷烟中,最终根据感官评价结果确定最优馏分组配方案。  结果  研究结果表明:在现有再造烟叶工艺基础上添加3‰ 80℃馏分和2‰ 120℃馏分后,新型再造烟叶香气丰满细腻,刺激小,余味干净,整体协调,较柔和,同等比例新型再造烟叶加入成品卷烟中,感官品质明显改善。  结论  烟末超临界萃取物的分级分子蒸馏技术及其组配技术的应用,可以有效改善再造烟叶产品的品质,从而提高卷烟品质。      

烤烟上部叶采收时SPAD值与鲜烟组织结构、生理指标及烤后烟叶内在质量的关系

  目的  进一步量化烤烟上部叶成熟度与烟叶质量的关系。  方法  以云烟87为试验材料,应用叶绿素测定仪对上部叶成熟度进行分类,并对各类鲜烟组织结构、生理指标及烤后烟叶质量进行分析。  结果  ① 上部叶SPAD值均值在9~25范围内,与鲜烟叶的自由水/束缚水比值、蛋白质含量呈线性正相关,与海绵组织与栅栏组织比值呈负相关;与烤后叶片TSNAs含量呈线性正相关,与多酚、烟碱含量呈线性负相关;②SPAD值低于17时叶片衰老特征明显,碳氮代谢大幅下降,POD、SOD、CAT等抗氧化酶活性显著增加,H₂O₂、MDA含量大幅增加。  结论  鄂西南烟区上部叶采收SPAD值适宜范围为13±1.5。      

基于多时相和多角度的烤烟烟碱密度遥感监测

  目的  快速、准确获取烟株烟碱含量,实时把控烟叶品质和精准施肥。  方法  以不同区域、品种、氮肥处理连续两年的田间试验为基础,采集了烤烟整个生育期的多角度光谱反射率,选用观测天顶角和方位角组合形成的光谱数据构建烟碱密度的植被指数,建立最佳观测角度下的烟碱密度监测模型。  结果  （1）30°天顶角同210°方位角的角度组合为最佳观测角度;（2）RVI（1630,1740）和NDVI（1630,1740）为监测烟碱密度的最佳敏感光谱参数;（3）构建的两种预测模型BP神经网络和支持向量机,其R2分别为0.944和0.996,模型验证的均方根误差P-RMSE分别为0.858和0.011,两者均具有较高的精准度和普适性。  结论  表明多角度、多时相遥感在大田烟碱密度的监测中具有良好的应用前景。      

薄板烘丝机出口含水率稳定性控制方法研究

【目的】解决薄板烘丝机出口含水率控制精度较低、波动较大问题。【方法】采用滑窗法监测入口含水率的整体性波动并进行相应的准确控制,采用指数加权移动平均（Exponentially Weighted Moving Average,EWMA）法对出口含水率的波动及时调整,建立前馈和反馈相结合的出口含水率整合控制模型,并采用自学习算法对模型进行自动优化和修正。【结果】控制方法改进后,出口含水率控制精度显著提高,过程偏移量、标准差和极差分别降低50.0%、37.5%和14.3%,过程能力指数提高57.1%。【结论】基于滑窗预测和EWMA调整的薄板烘丝出口含水率稳定性控制方法能有效提升该工序的质量控制能力。     

烘焙与否对白肋烟膨胀烟丝质量的影响

  背景和目的  研究烘焙与否对白肋烟膨胀烟丝质量的影响。  方法  分别采用烤烟烟片处理线（不加料）、白肋烟烟片烘焙处理线（不加料）对单品种白肋烟进行烟片处理,切丝后分别进入二氧化碳烟丝膨胀线,经290℃热风温度膨胀处理制成膨胀后烟丝,再经回潮加料,制成成品白肋烟膨胀烟丝,对上述两种不同工艺路径处理的试验样品进行各项指标检测并对比分析。  结果  （1）未经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝的整丝率、填充值显著高于经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝。（2）未经烘焙处理的膨胀后白肋烟丝的总糖含量显著高于经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝。（3）未经烘焙处理的膨胀后白肋烟丝的NNN、NAT、NNK含量显著低于经烘焙处理的膨胀后白肋烟丝。（4）未经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝的烟气特种成分CO、NNK、NH3、苯酚、巴豆醛释放量均低于经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝;且卷烟危害性评价指数低于经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝达10.07%。（5）未经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝感官质量得分高于经烘焙处理的成品膨胀白肋烟丝。  结论  对于白肋烟膨胀烟丝而言,不进行烘焙处理不仅可以简化工艺流程,更有利于卷烟减害。      

基于分段预测前馈与EWMA反馈整合的松散回潮加水控制系统

  目的  为解决松散回潮工序出口含水率控制精度低,质量波动大等问题。  方法  根据入口含水率的变化采用分段预测的方法对加水阀门进行前馈控制,根据出口含水率实际值与目标值的偏差采用指数加权移动平均法（Exponentially Weighted Moving Average,EWMA）进行反馈控制,建立前馈和反馈整合的加水控制模型,并采用自学习算法对模型进行自动优化设计。  结果  改进后出口含水率控制精度和质量稳定性显著提高,均值与目标值的偏差和过程标准差分别减少62.8%和16.1%,过程能力指数提高31%。  结论  该方法有效提高了该生产过程的质量控制水平。      

烟草颗粒热解与释烟特性影响因素研究

[目的]为探索加热状态下烟草颗粒热解和烟气释放规律.[方法]采用导热系数测试仪、热分析仪(TGA)和锥形量热仪(CONE)表征分析了甘油添加量、水分含量以及粒径对烟草颗粒导热特性、热解过程和烟气释放特性的影响.[结果](1)样品导热系数随水分和甘油含量的增加以及粒径减小整体上呈现不同程度的上升趋势,不同水分与甘油含量样...     

基于CenterNet模型的烟草甲虫视觉检测方法设计

【目的】实现卷烟厂烟草甲虫的精准检测,掌握虫情规律。【方法】使用数据增强技术提供的充足样本数据训练出理想的CenterNet模型,采用CenterNet模型对烟虫进行实时检测。【结果】(1)CenterNet模型在测试数据集中烟虫检测精度能够达到94%以上。(2)该模型对于烟丝、粉尘颗粒等干扰因素具有一定的抗干扰能力,能实现对烟厂烟虫的精确检测,对于小个体烟虫及粘连烟虫也能获得较优的检测结果。【结论】基于CenterNet模型设计的烟虫检测报警系统能准确统计出烟虫数量,为虫情的有效预警与防治提供了保障。     

C600小盒透明纸位移式拉线检测装置设计

  目的  为解决成像式小盒拉线检测装置识别拉线缺陷准确率低的缺点。  方法  设计了一种基于位移式传感器技术的C600包装机位移式拉线检测装置,该装置采用位移式传感器检测拉线厚度,将拉线厚度以数字化形式显示,以此判断拉线断残、偏移、折叠等缺陷并对其进行处理,并将不合格烟包剔除。  结果  以武汉卷烟厂模拟拉线缺陷进行测试,结果表明:C600包装机位移式拉线检测装置对卷烟小包拉线缺陷检测准确率达到100%,而C600包装机成像式拉线检测装置仅对小包拉线缺陷进行局部辨识,其中拉线偏移(2 mm)检测准确率为37.5%,拉线折叠缺陷检测准确率为0%。  结论  位移式拉线检测装置检测精度明显高于成像式拉线检测。      

卷烟分拣线模块化布局研究与应用

[目的]提升卷烟分拣效率是烟草商业亟待解决的难点问题.[方法]通过对卷烟物流分拣、包装设备功能和单机作业效率的研究,采用模块化布局、独立式分拣的方法,将各种分拣机型和包装机按照模块化进行布局和控制,降低设备之间运行故障干涉,有效提高单位时间设备的作业效率.[结果]通过高效率合流,柔性化包装,较好解决了条烟外观尺寸差异对...     

武陵山区旱地烟田土壤水分的时空分布特征

[目的]探讨武陵山区旱地烟田土壤水分的时空分布特征,为烟田抗旱栽培技术研究提供理论支撑.[方法]2018年5-9月,利用等值线图、时间稳定性分析和相关性分析等方法开展研究.[结果]1)垄体表层土壤水分含量较低,等值线破碎化程度较弱;而底层土壤水分含量较高,等值线破碎化程度较强.与垄体土壤相比,垄沟各层土壤均具有较高的水...     

雪茄烟叶晾制过程中形态与水分含量的协同变化研究

【目的】为探究雪茄烟叶晾制过程中形态参数、水分含量的变化及其关系。【方法】以德雪3号品种中部叶为试验材料,对晾制过程中6个时期进行取样,测定其形态参数和水分含量,并对其进行回归分析。【结果】（1）随着晾制进程的推进,烟叶的叶片收缩率、卷曲度及厚度收缩率均不断提高,总水含量及自由水含量呈下降趋势,束缚水含量则呈先升高后下降的变化趋势。（2）可根据所筛选出的形态参数与整叶含水率所拟合的方程,结合晾制各时期整叶含水率的适宜范围,确定晾制过程中形态参数的适宜范围,有效调控晾制环境。（3）在变黄期,烟叶的纵向收缩率、纵向卷曲度及叶片厚度收缩率应分别控制在4.7%～8.6%、2.6%～3.4%、20.4%～48.8%范围内,在变褐期则应依次为8.6%～9.5%、3.4%～3.5%、48.8%～61.1%,而在定色期应依次为9.5%～10.7%、3.5%～3.8%、61.1%～63.1%。【结论】在晾制过程中可根据烟叶的纵向收缩率、横向收缩率或叶片厚度收缩率的大小来判断烟叶水分含量,从而实现雪茄烟叶晾制技术的精准调控。     

石墨炉原子吸收光谱法测定加热卷烟烟草材料中的四种痕量元素

  目的  建立石墨炉原子吸收光谱法（GF-AAS）测定加热卷烟（HTP）烟草材料中铅、镍、铬、镉含量的检测方法。  方法  考察样品前处理条件、灰化温度、原子化温度对检测结果的影响,采用加标回收和重复性试验验证检测结果的准确性和精密度。  结果  （1）四种元素工作曲线线性良好（r2 > 0.999）;（2）Pb、Ni、Cr、Cd加标回收率为93.7%~105.7%,RSD≤5.0%（n=6）,方法检出限分别为0.076、0.025、0.015、0.006 mg/kg。（3）9种加热卷烟烟草材料中Pb、Ni、Cr、Cd元素平均含量分为0.97、1.07、1.28、1.80 mg/kg。  结论  该方法操作简单、成本较低,同时精密度和准确性较高,适用于大批量加热卷烟烟草材料中的4种痕量元素的含量测定。