基于均質化加工需求的原煙精選研究與應用

王樹林 李志偉 蘭 剛 徐振鵬 楊 闖 向盼來 曲平治

（四川中煙工業有限責任公司，四川成都 610066）

隨著煙草行業的高質量發展，卷煙企業不僅越來越重視成品片煙的均質性，還對打葉復烤均質化加工水平和年度間煙葉質量的穩定性提出了更高要求。有關均質化加工的研究報道較多，目前已從原煙平庫出入庫模式[1-2]、高架庫模式[3]、多堆垛貨位進行原料搭配投料[4]、打葉復烤自動化精準配料設備[5]、分選投料方式[6]、基于煙葉顏色和光譜特性表征的調控模式[7]、打葉復烤柔性均質化加工研究[8]等方面進行了研究，打葉復烤均質化加工水平有了不同程度的提高。田欒欒等[9]在煙堿高、中、低分類的基礎上，進一步細分煙堿分段范圍，并在打葉復烤前重新配比，均質化效果也顯著提升。受諸多因素的影響，工商交接的煙葉等級合格率不高、雜物超標等問題依然存在[10]，且批次間煙葉差異較大，不僅降低了煙葉原料的可用性，還直接影響到卷煙產品質量的穩定性[11-12]，但鮮有關于煙葉精選對均質化加工影響的報道。因此，復烤加工前有必要對原煙進行挑選整理，以保證打葉復烤均質化加工水平。

隨著四川中煙嬌子（寬窄）系列產品規模及結構的不斷提升，市場對中部上等煙（尤其是C3F等級煙葉）的需求量逐年增大，但目前所采購的C3F等級煙葉混組別、混部位、混級等現象依然存在[13-15]，這與嬌子（寬窄）系列產品配方對煙葉質量的需求尚有一定差距。為此，本文研究了原煙精選對打葉復烤均質化加工效果的影響，以期通過對原煙進行精選，提高均質化復烤加工水平，進一步提高嬌子（寬窄）系列產品精品原料保障能力。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2016、2017 年連續2 年在紅河州瀘西縣瀘西復烤廠進行。

1.2 試驗材料

供試品種為云煙87，等級為C3F，產地為曲靖，形態為散煙。

1.3 試驗設計

試驗根據原煙分選方式不同，設2個處理。CK：以煙葉常規分選方式粗選為對照，即打開煙包，挑出煙包表面的青煙、霉煙、雜物等，由于2015年以前分選方式主要是粗選，2016 年后變為精選，因此以2015年煙葉粗選方式作為對照；T1：煙葉精選，通過落地整選挑出青、霉、雜物等無使用價值煙葉，雜色、青黃、光滑等副組煙葉，明顯混部位或混顏色煙葉，級差2個及以上的煙葉，連續進行2年精選。為避免產地對煙葉質量的影響，采取同一產地的煙葉開展相關研究。

1.4 測定內容

雜物：檢驗雜物的種類及含量，即雜物（%）=雜物重量/抽檢煙葉樣品重量×100。

等級合格率：煙葉等級判定和檢驗方法以《烤煙》國家標準規定的42 級文字內容為依據，參考當年實物基準樣品，由專職檢驗人員做出判定，以“把”為驗級計量單位。混入高于原等級的煙葉、混入低于原等級的煙葉均視為不合格煙把，用“等級合格率”來描述某等級煙葉的等級合格程度，即等級合格率（%）=合格煙葉把數/抽檢煙葉樣品總把數×100。

化學成分：主要分析總植物堿、總氮、總糖、還原糖、鉀、氯、水分。

評吸質量：樣品送四川中煙工業有限責任公司技術中心卷制成卷煙，進行評吸質量檢驗，100分制。

1.5 數據統計與分析

試驗數據采用SAS軟件進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 精選對精選前后青雜光煙、霉爛煙及非煙物質含量的影響

從表1 可以看出，2016 年精選后C3F 等級青雜光煙的含量由粗選4.70%降到了0.12%，霉爛煙全部挑出，非煙物質含量由0.016 3%降到了0.002 1%，2017年精選效果優于2016年，控制在0.001 6%。由此可見，精選較好地剔除了C3F中混雜的青雜光煙、霉爛煙及非煙物質，明顯提高了煙葉純凈度。

表1 精選對青雜光煙、霉爛煙、非煙物質含量的影響 單位：%

2.2 精選對等級合格率的影響

從表2 可以看出，2015 年粗選C3F 等級原級不同程度存在混部位、近鄰等級及其他等級，等級合格率為60.2%。2016 年精選后C3F 等級合格率為90.3%，混部位的等級已全部挑出，近鄰等級C3L、C4F 已大部分挑出，青雜光、霉煙及非煙物質等已全部挑出，2016年C3F等級中混有的高等級（如C2F等級）未單獨挑出，全部放入C3F 原級。2017 年精選后等級合格率略低于2016年，但顯著高于2015年。由此可見，精選顯著提高了C3F等級的等級合格率。

表2 精選對煙葉等級合格率的影響 單位：%

2.3 精選對均質化效果的影響

目前，煙葉復烤加工均質化控制主要以控制成品煙葉煙堿CV值和成品水分CV值2項關鍵指標為主[16]，本研究還增加了糖堿比CV 這一指標，主要從成品煙堿CV、水分CV 及糖堿比CV 3 個指標來評價。從表3 可以看出，精選對水分的影響不明顯，2016、2017年精選后原煙煙堿CV、糖堿比CV及成品煙堿CV值、糖堿比CV值均顯著低于2015年粗選后的CV值，均優于行業技術要求規定的烤后片煙煙堿CV值≤5%、糖堿比CV值≤8%、水分CV值≤4%指標。這說明精選可以提高復烤加工均質化水平，并挑出了混部位的等級、青雜光、霉煙等煙葉，提高了煙葉純度。2016、2017年度間選后煙堿CV值、糖堿比CV值也存在顯著性差異，可能與2017 年氣候異常、煙葉質量波動有關。

表3 精選對均質化效果的影響 單位：%

續表3 精選對均質化效果的影響 單位：%

2.4 精選對煙葉評吸質量的影響

煙葉精選過程中，技術中心隨時對精選后的煙葉進行質量評價。技術中心提供的2015、2016、2017 年選后煙葉質量評吸結果（100 分制）見表4。從表4 可以看出，2 年的評吸結果基本一致，精選后的評吸質量均優于粗選，主要表現為精選后C3F 等級的香氣質、香氣量得分明顯增加，總得分較高，總體評價為香氣質較好，香氣量較足，余味舒適，雜氣較輕，香氣純正，清香型特征明顯，總體質量中等偏上。2017年的煙葉評吸質量略低于2016年，可能是因為2017年氣候異常干旱，與煙葉質量表達不充分有關。

表4 精選對煙葉評吸質量的影響（100分制）

對于C3F 等級挑選出的低等級煙葉，技術中心單獨評吸后與其他煙葉進行配打，用于不同的配方和卷煙產品，也在一定程度上提高了煙葉資源的有效利用率。

3 討論

3.1 精選對非煙物質含量的影響

原煙精選主要是通過制定精選方案、分級技能培訓、制作精選樣品、加強過程監督等措施來保障煙葉精選效果，抖散粘連的煙把，挑出粘附、夾雜在煙葉上的雜物，同時加大選后煙葉質量巡檢次數與力度，對整選不到位的地方及時進行糾正，從而使一、二類雜物比例符合行業標準要求[17]，非煙物質含量由精選前0.016 3%降到了精選后0.001 6%～0.002 1%。

3.2 精選對均質化效果的影響

青雜光煙的含量由粗選4.70%降到了精選后0.10%，等級合格率由60.20%提高到87.65%。復烤加工后成品片煙的煙堿CV 值、糖堿比CV 值、水分CV 值分別為3.12%、4.81%、1.84%，均優于行業指標甚至達到優秀指標，提高了煙葉的均質性。精選挑出了青煙、霉煙、雜物等無使用價值煙葉，雜色、青黃、光滑等副組煙葉，明顯混部位或混顏色煙葉，級差2 個及以上的煙葉，煙葉等級純度明顯提高，已成為打葉復烤均質化加工的重要環節。精選是平庫或立體庫按煙堿高、中、低分類混配、投料的基礎，實現了打葉復烤成品片煙的均質化閉環管理。

3.3 精選減小了年度間煙葉質量波動

2017 年氣候異常干旱，煙葉質量較往年下滑，主要存在混部位，以B2F、X2F 為主，比例高達25%，致使精選前煙堿CV值、糖堿比CV值明顯高于2016年。通過精選，統一了挑選標準，不符合上選標準的煙葉全部選下，提高了煙葉等級純度，消除了年度間煙葉質量波動帶來的影響，2016 年、2017 年成品片煙的煙堿CV 值分別為2.89%、3.35%、糖堿比CV值分別為4.80%、4.82%，從而使年度間煙葉質量的保持相對穩定性。由此可見，煙葉精選是有必要的。

3.4 精選提高了煙葉綜合利用率

技術中心的評吸結果也表明煙葉精選后整體感官評吸質量明顯提升，風格質量特征更加明顯；同時，高等級煙葉分選出的較低等級煙葉也可以分別應用于不同的配方和卷煙產品，使得高等級煙葉與品牌需求契合度更高，有效提高了煙葉的工業適用性和工業利用率[16-20]。

通過近幾年的努力，煙葉精選雖已取得了一定成效，但與嬌子（寬窄）系列產品對優質原料的需求還有一定差距。因此，今后應重點加強煙葉精選質量控制及精選對均質化加工的貢獻度研究，不斷完善精選過程管理，逐步構建精選煙葉控制體系與質量評價體系，為四川中煙高質量發展提供數量充足的均質化、規模化、純凈化的煙葉原料。

4 結論

精選是打葉復烤均質化加工的重要一環，實現了打葉復烤成品片煙的均質化閉環管理，值得推廣應用。精選有效剔除了原煙中混等級煙葉、無使用煙葉及非煙物質，煙葉等級合格率提高到了87.65%以上，非煙物質含量降至0.001 85%，改善了煙葉的內在質量，煙堿CV值、糖堿比CV值、水分CV值分別為3.12%、4.81%、1.84%，均達到行業優質指標，打葉復烤均質化加工水平明顯提升。