煙梗切絲與干燥關(guān)鍵工藝參數(shù)對梗絲質(zhì)量的影響

摘要：為了探討煙梗切絲與干燥工藝參數(shù)對梗絲質(zhì)量的影響，采用正交試驗分析法，對壓梗間隙及切梗絲寬度等參數(shù)進(jìn)行方差分析，同時對STS蒸汽流量及筒壁溫度進(jìn)行了方差分析。結(jié)果表明，在試驗范圍內(nèi)壓梗間隙為0.8 mm、切梗絲寬度為0.11 mm和壓梗間隙為1.2 mm、切梗絲寬度為0.11 mm的梗絲外觀形態(tài)更接近葉絲，與葉絲的配伍性較好，其感官質(zhì)量皆優(yōu)于傳統(tǒng)梗絲；干燥工序中對梗絲填充值和整絲率的影響程度為STS蒸汽流量>筒壁溫度，當(dāng)STS蒸汽流量為240 kg/h、筒壁溫度為130 ℃時，在卷煙中摻配一定比例的梗絲后，卷煙感官質(zhì)量有所提高。

關(guān)鍵詞：梗絲；感官質(zhì)量；方差分析

中圖分類號：TS44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）13-3375-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.13.026

煙梗是煙葉的重要組成部分，煙梗的加工使用主要是為了提高煙葉原料的利用率，起到降低焦油和煙葉消耗的作用，并發(fā)揮梗絲較強(qiáng)的支撐作用，以提高煙絲的填充能力和煙支燃燒性[1-3]。

目前，中國煙草行業(yè)普遍使用HAUNI、COMAS、DICKINSON梗絲生產(chǎn)線生產(chǎn)梗絲，煙梗加工在貯梗、壓梗、切梗絲及梗絲膨脹等工藝上采用的加工方式各不相同[4，5]。由于梗絲加工工藝流程、關(guān)鍵工序工藝參數(shù)、加香加料技術(shù)不同以及梗絲在卷煙配方中的使用不同，生產(chǎn)出的梗絲在物理指標(biāo)和感官質(zhì)量上存在較大的差異[6]。因此，在梗絲生產(chǎn)線上，特別針對關(guān)鍵工序，通過優(yōu)化工藝流程，設(shè)置不同的加工工藝參數(shù)，系統(tǒng)分析所生產(chǎn)出梗絲的物理指標(biāo)和感官質(zhì)量，對提高梗絲的綜合利用率，拓展其使用價值有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器與設(shè)備

材料：山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠A品牌配方煙梗、干燥后葉絲。

儀器：CS10122AB型電熱鼓風(fēng)干燥箱（重慶銀河儀器有限公司）；恒溫恒濕箱；GDS410型梗絲填充值測定儀（鄭州煙草研究院）；YQ-2型煙絲振動分選篩（鄭州煙草研究院）；BS323S電子天平（感量：0.000 1 g，德國Sartorius公司）；吸煙機(jī)（2M200轉(zhuǎn)盤型）。

設(shè)備：SY115壓梗機(jī)、SQ344切梗絲機(jī)、SH626梗絲滾筒干燥機(jī)（昆明船舶第二機(jī)械制造有限公司）；STS梗絲膨脹機(jī)（江蘇智思機(jī)械制造有限公司）。

1.2 方法

1.2.2 梗絲的感官質(zhì)量評價

1）取樣。對風(fēng)送后4種梗絲分別取樣20 kg，用于含水率、填充值、整絲率和碎絲率等指標(biāo)的測試及上機(jī)卷制。

2）制樣方法。常溫下調(diào)整梗絲樣品含水率為12.5%，將含水率符合要求的梗絲樣品充分混合均勻，采用同一卷煙材料上機(jī)卷制，并控制好卷制均勻性和煙支品質(zhì)。

3）感官質(zhì)量評價及結(jié)果判定。由于梗絲作為卷煙的填充料，感官質(zhì)量不體現(xiàn)香氣指標(biāo)，所以選擇梗絲的缺陷性指標(biāo)進(jìn)行評價，其指標(biāo)主要包括木質(zhì)氣、刺激性、灼熱感、干燥感、余味等。制作樣品時保證煙支具有相同的硬度和松緊度，平衡水分后進(jìn)行感官質(zhì)量評價。評價過程中，將樣品分為兩組（原梗絲為對照樣品），分別對每組樣品進(jìn)行評吸，然后針對每組感官質(zhì)量較好的樣品進(jìn)行對比評吸。

試驗樣品的各項評吸指標(biāo)包括木質(zhì)氣、刺激性、灼熱感、干燥感、余味及總體評價。“±”表示變化方向：“+”表示評吸指標(biāo)改善或提高，“-”表示評吸指標(biāo)降低或下降，“0”表示評吸指標(biāo)無變化。“N”表示變化幅度：可從0～N設(shè)若干檔變化幅度標(biāo)度。考慮到通用性和可操作性，可將變化幅度標(biāo)度設(shè)置為3檔，即0（無變化）、1（有變化）、2（變化明顯），各項評吸指標(biāo)均以“0.5”為標(biāo)度單位。

1.2.3 卷煙的感官質(zhì)量評價

1）取樣。取樣前設(shè)備應(yīng)處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)，在卷煙機(jī)煙支輸出通道上每個樣品取500支。

2）感官質(zhì)量評價方法。GB 5606.4-2005 卷煙 第4部分：感官技術(shù)要求。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙梗切絲工藝參數(shù)優(yōu)化結(jié)果

2.1.1 梗絲外觀形態(tài) 由圖1至圖5可以看出，壓梗后烘后梗絲形狀更接近煙絲，降低切梗絲寬度以后梗絲柔軟性明顯增加。因此壓梗可以改變梗絲外觀形狀，使之與卷煙具有更好的配伍性。

2.1.2 梗絲物理質(zhì)量 由表3可以看出，整絲率最大的是4號梗絲，最小的是2號梗絲，但是4種梗絲整絲率都大于80%；碎絲率最小的是1號梗絲，最大的是2號梗絲，但都在2.0%～2.5%的范圍之內(nèi)；4種梗絲水分和填充值差別不大。

2.1.3 梗絲感官質(zhì)量 以5號梗絲為對照樣品，分別對1～5號梗絲進(jìn)行對比評吸，評吸結(jié)果分別是1號和3號梗絲較好；以1號梗絲為對照樣品，對3號梗絲進(jìn)行對比評吸，評吸結(jié)果是1號和3號無差異。

通過梗絲感官質(zhì)量評價，壓梗間隙為0.8 mm、切梗絲寬度為0.11 mm的1號梗絲（不加料加香）和壓梗間隙為1.2 mm、切梗絲寬度為0.11 mm的3號梗絲（不加料加香）感官質(zhì)量較好，且無明顯差異（表4）。

2.2 梗絲干燥工藝參數(shù)優(yōu)化結(jié)果

2.2.1 梗絲物理質(zhì)量 結(jié)合梗絲生產(chǎn)過程中壓梗效果，以3號梗絲的壓梗和切梗絲寬度工藝參數(shù)為條件，進(jìn)行梗絲干燥工藝參數(shù)優(yōu)化試驗。梗絲干燥工序STS蒸汽流量和筒壁溫度2因素與梗絲物理指標(biāo)的正交試驗方案及物理指標(biāo)檢測結(jié)果見表5。

2.2.2 感官質(zhì)量評價 將干燥后的9種梗絲按照一定摻配比例添加到干燥后葉絲中，混配均勻后上機(jī)卷制，卷制樣品感官質(zhì)量評價見表8。從表8可以看出，樣品卷煙感官質(zhì)量較正品有明顯的提高，其中4號樣品在雜氣、刺激性和余味方面都有所改善，其雜氣和刺激性減輕，余味舒適純凈，感官質(zhì)量綜合評價較高。說明在本規(guī)格卷煙中摻配此種梗絲后感官質(zhì)量有所提高，且不影響風(fēng)格特征，提高了梗絲的使用價值。因此，梗絲干燥工序最佳的工藝參數(shù)組合為：STS蒸汽流量240 kg/h，筒壁溫度130 ℃。

3 小結(jié)

通過正交試驗方法統(tǒng)計得出，壓梗間隙為0.8 mm、切梗絲寬度為0.11 mm的1號梗絲和壓梗間隙為1.2 mm、切梗絲寬度為0.11 mm的3號梗絲外觀形態(tài)更接近葉絲，與葉絲的配伍性較好，其感官質(zhì)量皆好于傳統(tǒng)梗絲。梗絲干燥工序工藝參數(shù)對梗絲物理指標(biāo)的影響程度均為STS蒸汽流量>筒壁溫度，通過卷煙樣品感官質(zhì)量評價，STS蒸汽流量為240 kg/h、筒壁溫度為130 ℃時，感官質(zhì)量較正品有所提高，且不會影響卷煙的風(fēng)格，提高了梗絲的使用價值。

參考文獻(xiàn)：

[1] 丁康鐘，何 蓉，譚奇忠，等.貯梗絲過程控制對梗絲質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（23）：9778-9779.

[2] 文德新，李伯恒，戴永生，等.不同加工工藝的梗絲對卷煙質(zhì)量的影響研究[J].煙草科學(xué)研究，2007（12）：1-4.

[3] 李曉培，陳金火，李利君，等.不同壓梗間隙、切梗絲寬度對梗絲加工質(zhì)量的影響[J].煙草科學(xué)研究，2008（12）：1-7.

[4] 陳小林，李飛宇，李 清，等.煙梗形變處理參數(shù)與梗絲質(zhì)量的線性關(guān)系[A].中國煙草學(xué)會工業(yè)專業(yè)委員會工藝學(xué)組2010年學(xué)術(shù)研討會論文集[C].北京：中國煙草學(xué)會，2010.1-7.

[5] 徐永康，劉戈弋，李紹臣，等.滾筒式和氣流式干燥梗絲質(zhì)量比較[J].煙草科學(xué)研究，2008（12）：8-11.

[6] 肖厚榮，邵國泉，郭俊成，等.提高梗絲內(nèi)在質(zhì)量的研究[J].煙草科技，1995（6）：5-6，10.