叶丝滚筒干燥工艺参数对卷烟香气风格的影响

采用因素轮换实验方法和中式卷烟风格感官评价方法,研究了叶丝滚筒干燥主要工艺参数对卷烟香气风格和烤甜香韵的影响。结果表明:实验范围内,烘丝筒壁温度、HT蒸汽压力、烘丝机热风参数、滚筒转速对卷烟香气风格有明显影响,排潮风门开度对卷烟香气风格没有明显影响;采用125~132℃的烘丝筒壁温度有利于突出卷烟烤甜香。通过参数优化,HT蒸汽压力0.6 MPa、热风风机频率30 Hz、热风温度110℃、滚筒电机频率32 Hz时,烘丝筒壁温度达到128.5℃,卷烟的烤甜香提高了0.35分,增幅11.1%,卷烟香气风格更加突出。      

烟气水分、感官舒适性与烘丝工艺参数的关系研究

为了研究烘丝工艺参数对烟气水分的影响,对KLD滚筒烘丝机和HDT气流烘丝机的工艺参数进行了试验和评价.结果表明:1)干燥感、涩口感与烟气水分之间存在着极显著的正相关关系,刺激性与烟气水分之间存在着显著的正相关关系.2)经过KLD滚筒烘丝机处理的样品,其烟气水分大于HDT气流烘丝机的样品之烟气水分;KLD滚筒烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着热风温度的增加而增加,随着蒸汽流量和热风风速的变化而发生明显变化,但不随着烘前水分的变化而发生明显变化;HDT气流烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着烘前水分和排潮负压的增加而增加,随着蒸汽流量、风机转速的变化而发生明显变化.     

两段式烘丝控制模式对中支卷烟烟丝理化特性及感官质量的影响

为研究两段式滚筒烘丝机不同控制模式对中支卷烟品质的影响，探索了筒壁温度前高后低、前低后高变温干燥和一段式恒温干燥对烟丝理化特性及产品感官质量的影响规律。结果表明:①滚筒变温干燥模式均能够提高叶丝长丝率、整丝率和填充性能，而恒温干燥模式则有利于提升叶丝结构的分布均匀性；②不同干燥模式对叶丝挥发性香味成分的形成与积累影响较小，采用125 ℃/145 ℃变温干燥和135 ℃一段式恒温干燥低强度处理模式更有利于提升叶丝化学成分的协调性和香味成分的积累量；③125 ℃/145 ℃变温和135 ℃一段式恒温干燥低强度处理模式均有利于彰显“清甜香”品类卷烟产品的感官质量，兼顾干燥叶丝的理化特性和卷烟感官质量，135 ℃一段式恒温干燥模式更适宜“云烟”品牌中支卷烟的加工生产。      

不同热风流向对烟丝滚筒干燥加工质量影响研究

采用滚筒管板式烘丝机对同一品牌烟丝进行了顺、逆流烘丝实验,研究了2种不同热风流向对烟丝加工质量的影响.结果表明:对于试验配方烟丝采用顺流烟丝干燥方式的整丝率和整丝率变化率低于采用逆流烟丝干燥方式,填充值和碎丝率采用顺流方式干燥要高于采用逆流方式下燥;感官质量评价方面采用顺流烟丝干燥方式有利于烟气细腻程度的改善和干燥感的降低,采用逆流干燥有利于烟气浓度的提高和干燥感、干净程度的改善,但刺激性有所增加;采用顺流烟丝干燥方式干燥后烟丝总糖、还原糖、糖碱比略有增加.通过对管板式烘丝机两种热风流向干燥方式分析可知,对于烘丝机热风流向的选择,需根据产品配方结构及产品风格定位进行选择.     

两段式烘丝机控制模式对烟丝含水率的影响

为研究KLD3-2Z两段式滚筒烘丝机不同控制模式对出口烟丝含水率控制水平的影响,分析了不同工艺参数、固定筒温和固定热风温度控制模式以及筒温分区控制等控制模式的加工性能。结果表明:①两段式薄板烘丝机的脱水能力主要依赖于筒壁温度,而热风温度起到辅助作用。②相对于筒壁温度的跟踪调节方式,热风温度的跟踪调节对出口含水率稳定性带来的干扰相对较小,且总体感官质量略有提升。③随着出口含水率设定值的增加,筒温前高后低、前低后高和前后一致三种控制模式下两区域筒壁温度均降低,热风温度保持稳定,出口含水率的变化趋势较一致,采用筒温前高后低控制模式时卷烟感官质量较好。     

KLD2-3两段式滚筒烘丝机控制模式研究

为验证KLD2-3两段式滚筒烘丝机9种控制模式对卷烟产品综合质量的影响,采用对比论证法分析了不同控制模式对卷烟产品的物理质量、感官质量、叶丝常规化学成分、烟气常规化学成分、烟气香味成分的影响.结果表明:①物理质量方面:逆流式控制模式比顺流式控制模式填充值高,烟丝耐加工性能好;②感官质量方面:顺流式控制模式优于逆流式控制模式,其中以顺流两段式前高后低模式(滚筒一区脱水量大,二区脱水量小)感官质量最优;③叶丝常规化学成分方面:与固定筒壁温度控制模式相比,固定热风风量控制模式下叶丝总糖、还原糖含量整体较高,烟碱、氯和钾的含量整体差别不大;④烟气化学成分方面:不同控制模式对烟气焦油量、烟碱量影响不大,但顺流式控制模式比逆流式控制模式一氧化碳释放量低.⑤烟气香味成分方面:顺流式控制模式比逆流式控制模式酸性香味成分总量高,碱性香味成分以顺流两段式前高后低控制模式为最高,中性香味成分总量变化不大.     

滚筒烘丝机内烟丝滞留时间模型的建立及数值模拟

为深入研究滚筒烘丝机内部加工过程,提升卷烟产品品质,通过对烟丝在滚筒烘丝机内的运动过程进行分析,建立了滚筒烘丝机内烟丝滞留时间模型,并通过数值模拟分析了理论模型随各工艺参数的变化规律。结果表明:烟丝滞留时间随着滚筒转速、半径和倾角的增大而减小;与滚筒烘丝机的长度成正比关系;随着滚筒内介质风速的增大略有减小。各工艺参数对烟丝滞留时间的影响大小依次为倾角半径转速长度风速。通过试验验证了滚筒转速与烟丝滞留时间的变化规律,试验结果与数值模拟结果具有较好的一致性。该模型能够准确预测滚筒烘丝机内烟丝滞留时间,有助于加强烘丝过程控制,提高制丝加工品质。     

滚筒-气流式烘丝机的设计应用

由于气流式和滚筒式烘丝机存在烘后叶丝含水率波动大、叶丝结团和"干头干尾"等问题,结合两种烘丝机的技术优势,设计了滚筒-气流式烘丝机。该设备主要由进出料气锁、干燥滚筒、燃烧炉、主工艺风机等组成,采用气流烘丝原理,即利用含一定量蒸汽的热风在滚筒内与叶丝均匀接触,进行热量对流交换,完成叶丝脱水干燥。通过调节烘丝温度、烘丝时间、水流量和排潮量,实现对烘后叶丝含水率的精确控制。应用效果表明:①烘后叶丝含水率均匀、稳定,含水率偏差±0.5%,填充值≥4.3 cm3/g,烟丝颜色、形态好,保持了烟草本香。②设备工艺参数调节范围宽,满足了中式卷烟分组加工和精细化加工需求。③设备结构简单,滚筒筒体不会出现泄漏问题,减少了设备维护工作量,降低了工人劳动强度和设备维修成本。     

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。     

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。     

制丝关键工序对细支卷烟燃烧温度及主流烟气成分的影响

为探索制丝关键工序与细支卷烟品质的关系,分析了切丝宽度以及烘丝工艺对于细支卷烟燃烧温度、烟气成分以及感官质量的影响,并对主流烟气成分释放与细支卷烟燃烧温度的关系做了探讨。结果表明,KLD薄板烘丝较HXD气流烘丝的感官质量更好;此外,低切丝宽度会导致细支卷烟产品燃烧锥温度、焦油、以及危害性指数的上升,但同时也会增加烟气香味成分含量,提高卷烟香气量和满足感。      

实行开门办科研就是好——753型连续式微波烟丝水分仪研制工作总结

连续式微波水分测定仪是卷烟生产线上自动测定烟丝水分的一种配套仪表,随着我国卷烟生产连续化水平不断提高,特别是配合滚筒烘丝机改为热风滚筒烘丝机,由于烘丝能力加大,更加迫切需要解决烘前烘后烟丝水分的连续测定问题.     

滚筒烘丝工艺参数优化研究

对滚筒烘丝工序进行优化,得到4个优化工艺参数因素,即滚筒转速选择11.5 r·min-1,热风风机转速选择400 r·min-1,热风温度选择100℃,排潮风门开度选择60%.优化后的卷烟产品感官质量明显提高,香气更为丰满,透发性变好,香气质有一定程度的提高,烟气更为细腻,杂气和刺激性都有不同程度的减轻.     

柔性风选工艺在卷烟烘丝工序的效果论证

在卷烟制丝过程的烘丝工序采用风选工艺,可以提高烟丝的包容性、纯净型、松散程度和均匀性,有利于烟支各项指标的稳定,对烟气的影响无明显趋势,在对感官质量影响中,对中档卷烟的感官有一定程度改善,主要表现在烟气的细腻、透发等方面,但对低档卷烟的影响不明显。从综合分析看,采用柔性风选工艺有利于卷烟产品质量的提升。     

烘丝机除尘滚网托轮的改进

卷烟制丝工序担任着卷烟生产所需烟丝的生产任务,是卷烟内在质量、产品风格形成的重要工序。烘丝是制丝的关键工序,工艺任务是干燥烟丝,增加烟丝的弹性和填充能力。针对德国虹霓公司生产的KLD-2型顺流式滚筒烘丝机在使用过程中,其除尘系统中的除尘滚网托轮和轴承频繁损坏,导致设备故障,影响烘丝生产质量的缺陷问题,进行通过技术创新,改进除尘滚网托轮,减少设备故障断流,保证烟丝质量。     

切丝宽度与烘丝方式对不同规格卷烟的影响

为研究切丝宽度、烘丝方式对不同规格卷烟烟支的物理质量、主流烟气常规指标和卷烟机台运行情况的影响规律,选取切丝宽度分别为0.8,0.9,1.0 mm,烘丝方式分别为KLD滚筒干燥和HDT气流干燥的烟丝在中支、细支、短支卷烟规格上开展试验。对于同一规格的卷烟,烟支的圆周和重量保持不变。结果表明:① 与滚筒烘丝相比,气流烘丝卷制的烟支吸阻升高,硬度增大,端部落丝减小;② 与滚筒烘丝相比,气流烘丝卷制时的机台平整盘位置值增大,压实量减小;③ 随着切丝宽度的减小,烟支含末率升高,主流烟气中的CO量、焦油量、总粒相物、烟碱增加,中、细支卷烟空头率降低;④ 中、细支卷烟建议采用0.8,0.9 mm较细的切丝宽度来解决烟支空头率较高的问题;⑤ 短支卷烟建议采用HDT气流烘丝的方式来解决端部落丝较大的问题。     

影响烟丝HT入口水分因素研究

国内中高档卷烟主要采用"HT+滚筒烘丝"的工艺流程,其中HT为隧道式回潮机,控制烘前水分主要通过控制HT入口水分实现。HT入口水分的稳定性是影响卷烟产品感官质量的重要指标。文章罗列出可能影响HT入口水分的因素,通过试验设计逐步分析HT入口水分的均值和标偏,针对显著因素建立数学模型并评价,最终得出各显著影响因素的最优水平。     

实验室用叶丝滚筒干燥机的研制

为解决实验室与制丝生产线不同干燥设备干燥叶丝的感官质量存在较大差异等问题,基于叶丝薄板滚筒干燥机工作原理,研制了一种实验室用叶丝滚筒干燥机。该设备由机架、烘丝筒、变频驱动系统、加热控温系统和排潮系统等部分组成。通过加热器、保温层和自动控温系统对烘丝筒壁温度进行调控;利用变频电机调节滚筒转速;通过排潮系统对干燥机进行排潮;将出料口与进料口合二为一,自行设计的机架结构便于烘丝筒翻转倾斜,实现快速出料。利用"黄金叶(大金圆)"配方叶丝,考察了实验室用干燥机、电烘箱和生产线薄板滚筒干燥机(对照样)3种干燥方式对叶丝物理性能和卷烟感官质量的影响。结果表明:1采用实验室用干燥机,叶丝填充值为4.54 cm3/g,对照样为4.62 cm3/g。与对照样相比,叶丝弹性、卷曲度和松散性接近,卷烟感官同质化率达68%,达到了卷烟感官同质化要求。2采用烘箱法,叶丝填充值最低,为4.02 cm3/g,且卷烟样品感官质量稍差。3实验室用干燥机与薄板滚筒干燥机的干燥效果接近,均优于电烘箱,可以满足实验室与制丝生产线干燥叶丝感官质量无差异的需求。     

含水率平行移动法稳定叶丝干燥工序工艺参数的研究

为稳定卷烟生产叶丝干燥过程的工艺参数,采用含水率平行移动法对叶丝干燥工序前后的叶丝含水率同时进行调整,通过保持烘丝过程单位时间内脱水量的一致,以减小烘丝机运行参数的变化.与传统通过调整烘丝机筒体温度和热风温度等工艺参数仅控制出口叶丝含水率的方法相比,采用含水率平行移动法后,①烘后叶丝含水率标准偏差下降了21.4％,Cpk提高47.2％;叶丝温度标准偏差下降33.1％,Cpk提高35.7％;热风温度标准偏差下降30.0％,Cpk提高43.9％;筒体温度标准偏差下降23.2％,Cpk提高45.8％;②加香后烟丝含水率标准偏差下降了26.4％,Cpk提高49.1％;③成品烟支的感官质量总得分提高0.27分.     

SH611P型滚筒烘丝设备的出口水分稳定性改进

为解决SH611P型滚筒烘丝设备烘丝出口水分长期异常波动问题,以提升烘后烟丝质量稳定性。本试验对烘丝筒转速、物料流量、热风风速、烘丝筒倾角等影响物料分布状态的关键工艺参数进行调整试验。结果表明:2.5°烘丝滚筒倾角与现行加工工序的不匹配是导致烘丝出口水分长期异常波动的根本原因,将2.5°倾角调整为3.5°能解决烘丝出口水分异常波动问题,且标偏更低、Cpk更大,有效提高烘丝出口水分稳定性和烘丝质量。