關于打葉復烤煙葉化學成分在線檢測和成品質量控制分析

陳文瀟

摘 要：文章簡述煙葉的打葉復烤工藝，進一步探討在線檢測煙葉的化學成分，包括打葉復烤處理后及初烤的煙葉等。并討論對于成品的質量管控，通過有效的檢測分析，把握出廠煙葉品質。以供參考。

關鍵詞：打葉復烤;煙葉化學成分;在線檢測;質量控制

引言：對于打葉復烤的生產廠家來說，若想有效管控成品質量，應檢測及篩選加工的原料。而因為單靠觀察外在表現，判斷質量是有不確定性的，并且在完成打葉復烤的煙葉，無法評估其內在品質，導致原本的質量管控不具備精細化條件。而通過在線檢測，可實現不間斷的掃描，并基于化學成分，評估出內在品質，使成分檢測和加工機組，構成管理閉環。

1 煙葉打葉復烤工藝

此項工藝為生產煙葉及卷制作活動的中間步驟，操作意圖是把原煙實施初級處理，如凈化、分級、調節水分等，尤其是水分比例的處理，要確保其處于標準區域內，方便后期陳化及裝箱、運送等，給加工卷煙，提供高標準的原料。具體操作程序是：借助增溫及增濕、除雜后，把葉梗分開，對葉片采取復烤處理，降低含水量，達到便于保存與醇化的程度，而后統一安排包裝[1]。

2 煙葉化學成分的在線檢測分析

2.1打葉復烤煙葉的檢測

本文討論的在線檢測設備，光譜掃描區域達到4500-9000cm-1左右，并且分辨率可實現7cm-1。煙葉處理中，能不間斷對成品進行光譜掃描，各次掃描的間隔時長為兩分鐘。把相應儀器安設于烤機合適位置，處于出料履帶上方。在成品通過速度正常的情況下，光學窗口和產品之間的距離在0.2m左右。在線檢測模式下，掃描與取樣動作同步開展，樣本會依次通過相應檢測儀器，將采集的煙葉化學成分信息，和國內該領域標準數據比對，具體比照的化學成分有還原糖、總堿等。而后借助PLS手段，生成定量預測模型。相關的部分檢測情況參考表1內容所示。該預測模型和普通離線式的模型比較，殘差普遍偏高，造成此現象的因素為：建模所用的樣本數據，無法實現和實際掃描動作保持同步;生產車間的作業條件遠不及實驗室，對于光程、溫濕度等均有干擾，由此造成殘差較大。

2.2初烤煙葉的成分檢測

按照成品質量管控的需求，不僅要掃描裝箱成品的化學成分，還需針對初烤原料加以詳細分析，判斷最終成品是否滿足質量標準。運用紅外光譜儀器，實現檢測要求，判斷各重要化學成分的含量情況。對于初烤煙葉，需每一萬公斤，提取一個樣本，而且各生產批次中，必須采集十個及其以上的樣本。對此同樣運用光譜掃描的方式，樣本間隔半分鐘，進行一次掃描。并基于PLS方式，形成預測模型，得出各成分的理論含量[2]。

2.3打葉復烤處理前后成分

原煙經過復烤處理過程中，會進行混合環節，以提升煙葉整體的勻稱度。而此質量標準反映在化學成分方面，便是通過若干次抽樣檢測，讓化學成分區間不斷縮小，把起伏幅度控制在合理范圍中。以某次化學成分的檢測情況來看，實際檢測次數達到50次，在煙葉初烤階段，總糖成分所得的均值是24.2 ;標準差是4.81 ，如圖1所示。而根據正常的生產工序流程，提取二十余個樣本，總糖檢測結果的標準偏差是1.62 ，為生產原料檢測結果起伏的34% 左右。雖然片煙檢測結果的起伏情況遠優于打葉復烤之前，但片煙內的化學物質含量，已然有明顯的變化。這類波動能體現出煙葉實際品質的均勻性，關乎后期卷煙生產配方的可靠性。尤其是配方打葉環節，因為初烤階段原料本身有較大的波動，所以也會對化學成分帶來相應的擾動。

3 煙葉成品的質量控制探討

3.1基本質量標準

現如今，需要對經過復烤處理的煙葉，分析其處理前后有無發生成分比例變化，對此實現準確判斷，利于提升質量控制效果。現實生產加工期間，初烤環節中，借助數次的混合處理，可有效提升產品均勻性。但成品最終的化學成分，不僅會被原料品質干擾，還會被生產加工處理影響。在確定質量標準中，應綜合判斷兩個層面的問題。如果原料本身的成分含量波動明顯，而經過復烤處理后，波動幅度應當縮小。

3.2控制相關指標

為能快速確定成品的相關控制指標，應當檢測進行打葉復烤處理前后的煙葉化學成分，同時為提升結果的準確性，可對不同的煙葉進行抽樣檢測。根據最終確定的檢測結果，整理出煙葉在此加工過程中的變化。具體來說，糖成分的含量，有明顯下降，特別是葉糖，含量波動區間較大。此外，堿含量也發生降低的現象。另外，還應強調的為：在經過該工藝加工處理后，化學成分確實有明顯調整，經過大量取樣檢測后，結果偏差率和初烤環節的煙葉項目，出現大幅下降。在控制成品質量中，應格外關注指標，不僅要分析上述加工前后的成分含量變化，還應考慮到材料品質對成品的擾動。實際生產中，借助有效的控制指標，保障出廠成品的質量。

3.3質量控制個例

以兩種煙葉個案為例，探討質量控制的問題。L煙葉是每二百公斤取樣一次，進行成分檢測，確定總堿及還原糖含量。比較各次的檢測情況，存在明顯調整的狀況。數十次的檢測結果來看，還原糖均值為21.19 ，對應標準偏差是2.45 ;總堿均值是2.48 ，未達到相關質量標準。按照各次檢測情況，整體的質量一致性能分成兩個階段，并且質量也發生顯著提升，兩個成分的波動值均在設定限值內。因為配方打葉中，所用原料有差異，包含多個級別煙葉，化學成分有區別也比較正常。并且化學成分偶爾超出設置閾值的情況，容易發生在配方打葉階段。G煙葉經過檢測，總糖均值是27.7 ，其標準偏差是2.3 ;總堿均值是2.4 ，其標準偏差是0.30 。篩選出不滿足技術指標的數據后，總糖均值是27.5，其標準偏差為1.9 ;總堿均值是2.44 ，對應標準偏差為0.25 ，所得質量標準有所上升。

結束語：綜上所述，針對打葉復烤煙葉，進行在線檢測其化學成分含量的方式，并配以離線檢測初烤階段煙葉的化學成本，能確定成品質量管控的工藝指標，以求能快速察覺異常的加工情況。相關企業廠家，通過運用在線檢測手段，能提高對產品質量的監控效果，確實優化煙葉加工過程的可控性，為提升成品質量提供基礎條件，值得進一步推廣運用。

參考文獻：

[1]胡靜宜，楊永鋒，劉茂林，等.不同配打模塊中各尺寸片煙化學成分的變化[J].西北農林科技大學學報（自然科學版），2020，48（06）：30-38+51.

[2]葉建斌，楊宗燦，劉向真，等.原煙發酵過程化學成分的變化規律[J].江蘇農業科學，2019，47（20）：212-217.