真空加料技术及应用研究

开发一种新的烟叶加料方式——真空加料技术,通过实验确定贵烟(国酒香)产品最佳的料液浓度以及工艺方式,并对加料的均匀性及加料后烟叶的致香成分进行检测,试验表明:国酒香料液最佳浓度1.96%,最佳工艺方式为进行三次加蒸汽并分别闷车2分钟,加料后车仓内上中下层烟叶吸料均匀,致香成分增加明显,烟叶感官质量明显提升。     

白肋烟处理工艺探讨

对白肋烟处理工艺流程和工艺参数的控制进行了探讨.改进后的白肋烟处理工艺提高了各工序烟叶含水率的均匀性和加料的控制精度,有利于所加料液的充分吸收,保证产品质量的稳定.在白肋烟处理过程中,各工序工艺参数的确定和控制是白肋烟处理的关键.实验发现真空回潮后,烟叶的主要致香成分略有增加趋势;在一定范围内,提高白肋烟烘焙前的含水率有利于提高白肋烟的吸味品质;提高白肋烟烘焙前的温度,有利于提高白肋烟的香气质量.白肋烟烘焙温度的选择要结合致香物质分析和感官质量评吸的结果来确定.     

应用Fluent分析研究某滚筒式混料机内气相流场

烟草的加香加料是卷烟行业生产过程中的一道重要工序,烟叶与料液在滚筒内混合的好坏直接影响加香加料工艺过程中的一些特性变化(如烟叶破碎率、温湿度)、烟叶吸收料液的均匀性,以及料液的使用效率情况等。滚筒混料本身是一个动态过程,不仅受滚筒结构形式和料液特性的影响,还受气流运动、滚筒工作转速、烟叶浓度等诸多因素的影响。因此本文主要建立滚筒式加香加料机的虚拟样机,借助于计算机专业CFD软件Fluent模拟滚筒加料机里混料特性,仿真模拟滚筒加料机内部气相流场并对得到的结果进行相关分析。     

二次加料技术在烤烟型卷烟工艺中的应用

为了研究二次加料技术(即添加功能性料液及品牌料液)在烤烟型卷烟工艺中的应用,考察了3种生物制剂的复配比例,优化了功能性料液的作用条件,探讨了功能性料液的作用机理,并对二次加料技术进行了小试及中试验证。结果表明:①将3种生物试剂M1,M2,M3以2∶1∶2的比例复配后获取的功能性料液对烟叶品质有一定的改善作用;②正交实验结果表明,功能性料液的最佳作用条件为:添加量0.07%、作用温度20℃、样品含水率18%及储叶时间24 h;③功能性料液主要通过酶系作用烟叶表面物质改善烟叶品质;④小试及中试验证实验结果表明,与一次加料工艺相比,二次加料工艺能明显改善卷烟舒适性、减轻刺激及杂气,有效提升卷烟品质。     

滚筒加料机内物料流动特性及正交试验研究

针对滚筒加料机内物料混料不均匀和损耗等问题,以加料机转速、烟叶容积率及烟叶颗粒粒径为影响物料混料流动特性的主要因素,以物料在混料过程中的空压气速度分布、烟叶浓度分布、料液运动轨迹分布及香料液浓度分布为评价指标,在正交试验设计的基础上运用FLUENT数值模拟技术模拟滚筒加料机内的物料流动混合特性。结果表明,各因素对加料质量的影响顺序：烟叶颗粒粒径>加料机转速>烟叶容积率,并在此基础上确定各影响因素的最优组合,即加料机转速9 rad/min、烟叶容积率35%、烟叶颗粒粒径10 mm。通过加料工艺生产试验线,对加料效果优化最优参数进行验证,试验结果与数值计算方法的计算结果吻合良好。研究结果为加料机内物料流动特性分析、烟叶加料装置以及加料工艺技术参数的优化提供一定的理论参考。     

白肋烟叶片、叶丝二次加料研究

为解决白肋烟加料过程中存在的加料均匀性差、料液有效利用率低等问题,采用片、丝相结合的分步分比例加料技术,即在白肋烟叶片经回潮、增温松散后进行片加料,切丝后进行丝加料,并对最佳料液施加分配比例进行了研究。结果表明:采用分步分比例加料技术,当片加料料液分配比例为75%,丝加料料液分配比例为25%时,加料均匀系数由采用传统叶片两次加料技术时的53.52%提高到90.14%,料液有效利用率由61.19%提高到88.25%。     

卷烟的分组加工

进行了卷烟分组加工试验,即针对烟叶的不同品质特性,进行了不同混配方式、不同烘丝模式和分组加料、分类烘丝等试验。结果表明,与传统加工工艺相比,采用分组加工工艺有利于充分挖掘烟叶潜质,扩大烟叶使用范围,充分发挥料液特性,满足产品设计要求,对稳定提高产品质量、降低配方成本作用明显。     

烟叶中致香成分前处理与检测方法研究进展

烟叶致香成分是评价烟叶品质的重要指标,通过研究烟叶陈化过程中的致香成分种类和含量的变化,监控烟叶质量以及掌控烟叶陈化的最佳时期,提高经济效益。烟叶致香成分众多、组分复杂、含量低,采用合适的前处理方法和分析检测方法尤为重要。本文简要介绍了烟叶致香成分及其陈化过程中致香成分的变化,重点从前处理、分析检测、化学计量学辅助分析等方面综述了烟叶中致香成分分析的研究进展,比较了同时蒸馏萃取、固相微萃取、液液微萃取等前处理方法,气相色谱、气相色谱-质谱、全二维气相色谱-飞行时间质谱等分析检测方法的原理、优点和不足。最后,总结了烟叶中致香成分分析的发展趋势。     

薄层物料双面喷射式加料系统的研制与应用

为解决传统滚筒加料系统加料均匀性差、料液有效利用率低和物料粘附等问题,根据薄层物料双面加料更加均匀的原理,研制了薄层物料双面喷射式加料系统。该系统主要由松散均布、高速摊薄、双面多点喷射加料和过滤吸附等装置组成。通过对物料进行摊薄,形成稳定的物料帘,在物料帘的双面实施多点喷射加料,保证料液施加的均匀性;通过排潮抽吸风使悬浮的雾化料液穿过物料层,利用物料层的吸附过滤作用,提高料液的利用率;加料腔为不对称多孔罩式结构,使腔体内外气压保持平衡,减少物料与腔壁的接触。利用"黄金叶(硬帝豪)"对双面喷射加料和滚筒加料两种方式的加工品质、产品质量、主流烟气成分和能耗物耗进行对比试验。结果表明,与滚筒加料方式相比,采用薄层物料双面喷射加料方式,加料精度为0.08%,加料均匀系数提高1.69百分点,料液有效利用率提高13.7百分点,物料粘附量减少4.1 kg/批次;卷烟感官质量提高0.5分;综合加工成本节约6.97元/箱。该系统有效提高了片烟加料的均匀性和料液有效利用率,避免了物料粘附现象,改善了卷烟感官质量,节约了能源和原材料消耗。      

固态发酵低次烟叶制备的提取液成分分析

对低次烟叶分别进行高温高水分好氧和厌氧发酵,烘干,陈化一周后制备提取液,应用顶空固相微萃取气质联用HS-SPME-GC-MS对不同提取液中的挥发性致香成分进行分析比较,并将浓缩后提取液涂布于片基上进行评吸。结果表明,经高温高水分好氧和厌氧发酵低次烟叶制备的提取液中挥发性致香成分种类分别为52种、51种,合计质量浓度分别为43.38μg/m L、40.16μg/m L。而未经发酵低次烟叶制备的提取液中挥发性致香成分种类为34种,合计质量浓度为23.61μg/m L;低次烟叶经固态发酵后所得提取液中酸类、酯类、酮类、醇类、醛类、杂环类等致香成分均有不同程度的增加,増香除杂效果明显,能够改善烟草薄片的吸食品质。     

烟叶叶片加料均匀性的快速评价方法研究

利用近红外光谱技术快速检测卷烟叶片加料均匀性。通过对切丝后叶片进行近红外检测,考察烟丝不同含水率对近红外光谱的影响,同一牌号叶组配方变化对近红外光谱的影响,结果表明烟叶含水率是近红外定量分析主要干扰因素,同一牌号叶组配方变化对近红外影响较小。收集400个具有代表性的近红外光谱,将料液假设为一种成分,运用偏最小二乘法建立料液与烟叶比例的数学模型。对所建立的数学模型进行验证,模型验证误差在5%以内,具有一定实用价值。结果表明通过近红外检测技术可以实现对卷烟叶片加料均匀性的检测。     

分组加料柔性控制技术在制丝生产中的应用

分组加料是对同一牌号不同组别的烟叶针对性地施加不同料液的一种工艺方法。为了解决传统模式下不同料液切换时导致断流频次增加的问题,提出了分组加料的柔性控制技术,采用叶组烟包信息与对应料液信息在生产线上的同步传递、数据模拟、集成处理、中央控制方式,通过控制加料系统不同阀岛的开启与关闭来更替料液切换,从而实现在不断流情况下将料液精准地施加到目标等级叶组烟包上。     

大孔树脂富集再造烟叶浓白水中致香成分的研究

通过气相色谱质谱技术、超高效液相色谱质谱技术分析再造烟叶浓白水中致香成分,采用大孔树脂富集浓白水中致香成分并优化富集工艺参数,考查不同富集组分对卷烟感官品质的影响。结果表明：浓白水中主要致香成分为烟碱,质量浓度约为63 mg/L,还含有少量的3-氧代-α-紫罗兰酮、苯乙醇、去氢新烟碱等成分;LS313型大孔树脂最适用于富集浓白水中的致香成分,最佳富集工艺为上样流速11 mL/min,上样量8.2 L,洗脱溶剂为无水乙醇,洗脱流速2 mL/min,乙醇用量140 mL,该条件下洗脱液中烟碱质量浓度相对于浓白水提高了53倍,回收率为92.6%,表明大孔树脂法对浓白水中致香成分有较好的富集效果;富集组分对卷烟样品感官品质具有不同的正向作用,主要影响烟气浓度、劲头和烟香。     

"羊城"牌混合型卷烟中的白肋烟处理技术

以"羊城"牌混合型卷烟的白肋烟处理为例,介绍了各工序选用的工艺参数.为确定较佳的工艺参数和料液配方以获得理想的处理效果,必须进行系统的工艺试验和加料试验,并通过内在质量评吸判断处理效果.由于在实验室条件下难以模拟白肋烟处理的实际加工效果,因此加料试验应尽可能在生产线上进行.试验表明,经过2～3年自然醇化期的白肋烟,其烟碱含量有明显降低,香味品质明显改善,有利于降低白肋烟的处理难度;为确保加里料后叶片水分均匀,料液喷射系统需配置高精度的流量计;此外,还要控制铺料厚度并保持烟叶流量和烘干区热风温度的稳定.烘干区温度、烘焙时间、烘干区终端叶片含水率的选择应根据烟叶的品质特点和卷烟风格的设计要求来确定;里料配方中宜多考虑选用反应类香料;表料配方中一般不含极易挥发的溶剂或载体,香料要求挥发性较低.给出了里料和表料的配方结构.     

卷烟加料工艺加料均匀性及影响因素研究进展

卷烟生产过程中施加料液可起到提升卷烟品质、改善物料耐加工性的重要作用。叶片加料是当前最为成熟也是行业内应用最为普遍的加料技术,叶丝加料更有利于料液施加的均匀性,打叶复烤片烟加料工艺更侧重于提升物料的耐加工性。加料均匀性评价方法目前多采用总体精度控制,近红外光谱模型、图像处理技术的在线应用是加料均匀性评价的发展趋势。加料均匀性的影响因素研究系统性明显不足,不同因素间的协同效应、联动效应研究是有效提升加料均匀性的关键。     

造纸法再造烟叶致香成分的分析

应用同时蒸馏萃取装置 ,结合气相色谱仪与气相色谱 /质谱联用仪 ,对进口烤烟型造纸法再造烟叶和国产烤烟型造纸法再造烟叶二氯甲烷提取物中的主要成分进行了定性分析 ,并采用内标法测定了主要致香成分的相对含量。结果表明 ,进口再造烟叶中主要致香成分含量高于国产再造烟叶 ,国产再造烟叶A的致香成分含量高于国产再造烟叶B ,并通过感官评吸对分析结果进行了验证 ,两者较为吻合。     

混合型卷烟料液设计与工艺施加的探讨

混合型卷烟的料液配方设计应根据不同的烟叶品质而定.对加料物质的使用比例和添加顺序不可忽视.在料液中添加香料物质,有显著的增香和改善吃味的效果.里料宜采用较低的料温施加;表料宜采用较高的料温施加.     

基于图像处理的烟片加料均匀性评价方法

为量化评价加料工序单张烟片料液分布和加料过程均匀性,应用数字图像处理技术对料液附着点分布图像进行处理,建立了基于图像处理的烟片加料均匀性评价方法,采用料液分布变异系数表征单张烟片料液分布均匀性,采用烟片间料液附着量变异系数表征加料过程均匀性。验证结果表明:基于图像处理的加料均匀性评价方法检测结果,与采用YC/T 353—2010行业标准检测结果具有相同趋势,检测结果可有效表征整体加料过程的改善或劣化程度。      

基于料液施加效果的加料工序关键工艺参数优化

以加料均匀性系数和料液有效利用率为评价指标,采用均匀设计方法研究了热风温度、排潮风门开度、循环风门开度、热风电机速比、喷嘴压缩空气压力对料液施加效果的影响。结果表明:1以加料工序关键工艺参数与加料均匀性系数、料液有效利用率构建的二次多项式模型具有较高拟合度,R2分别为0.988 9、0.992 2,较好地描述各工艺参数与料液施加效果之间的关系。且通过贡献率分析,热风温度对加料均匀性的贡献率最大,贡献率α为1.829 5,而热风电机速比对料液有效利用率贡献率最大,贡献率α为2.338 6。2最优加料工艺参数为:热风温度45.0`循环风门开度45.0%,排潮风门开度50.0%,热风电机速比70.0%,喷嘴压缩空气压力0.35 MPa。经生产应用验证,该参数下加料均匀性系数达到95.03%,料液有效利用率达到65.90%,较对照分别提高了2.60%、5.80%。     

百里香抑菌物质的提取工艺优化及活性研究

研究百里香中抑菌成分的超高压提取工艺及抑菌作用,考察压力、酒精浓度、料液比对百里香提取物抑菌作用大小的影响,采用响应面法优化百里香抑菌成分超高压提取的最佳条件;采用倍半稀释法测定百里香提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及单增李斯特菌的最小抑菌浓度(MIC);检测抑菌物质对细菌的生长曲线、核酸泄漏的影响;对百里香提取物成分进行分析。实验结果表明:在压力380MPa、乙醇浓度83%、料液比1∶42(g/mL)的条件下,相对电导率为15.69%±0.21%;百里香提取物处理细菌后与对照组相比,菌生长缓慢,迟滞期延长,细胞膜通透性增加,核酸泄露量明显增加,说明百里香提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及单增李斯特菌生长具有一定抑制作用;每1g百里香超高压提取物中含黄酮0.189mg、多酚0.162mg、多糖0.085mg、百里香酚0.134mg。