基于打葉工藝參數設計的打后梗中含葉率優化研究

摘" " 要：為解決打葉復烤加工過程中打后梗中含葉率偏高、煙葉浪費、出片率偏低等問題，在保證潤葉工序煙葉合適水分和溫度情況下，以每級打葉匯總皮帶上煙葉樣品中光梗和4類梗含葉占比為標準，分別研究一級打葉、二級打葉、三級打葉打后匯總皮帶上煙葉打葉效率與打葉器轉速、風分器風選風機頻率影響關系，進而研究打后匯總皮帶梗中含葉率與回梗打風機頻率和風門開度的影響關系。通過對比各級試驗數據，找到郴州桂陽（云87）C3F（DBBFA加工模塊）打葉一至三打最佳最佳轉速為663、557、520 r·min-1，回梗打762 r·min-1，回梗風機頻率43 Hz。結果表明：驗證組與對照組對比，該模塊打后梗中含葉率從0.85%下降至0.67%，下降0.18%，下降比例21.18%，效果顯著。綜上，該技術可以將打后梗含葉降低至較低水平，提高了煙葉的產出，減少了浪費，對工業企業有較大的經濟效益。

關鍵詞：均質化控制；配方打葉；梗含葉

中圖分類號：TS45" " " "文獻標識碼：A" " " DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2024.03.014

Study on Stem Leaf Content after Threshing Based on the Design of Technical Parameters of Leaf Beater

ZHOU Shunfeng， CHEN Yu， XIONG Feng， SONG Zhiyong， PENG Yongfeng， GAO Boliang

（Hunan Province Tobacco Threshing and Redrying Company Limited， Yongzhou， Hunan 425000， China）

Abstract： In order to solve the problems of high leaf content and waste of tobacco leaves during the process of reroasting. Under the condition of ensuring proper moisture and temperature of the tobacco leaves in the moistening process， this experiment studied the relationship between the efficiency of tobacco leaves on the belt after first-stage beating， second-stage beating， and third-stage beating， and the speed of the leaf beater and the frequency of the air separator. Then the influence of the percentage of leaf in the belt stem on the frequency of the fan and the opening of the damper was studied. By comparing the test data at all levels， the best speed of Chenzhou Guiyang （Yun 87） C3F （DBBFA processing module） for blade beating was 663， 557， 520 r·min-1， the back stem beating was 762" r·min-1， and the back stem fan frequency was 43 Hz. The results showed that compared with the control group， the percentage of leaf in the stem of the module decreased from 0.85% to 0.67%， decreased by 0.18% and decreased by 21.18%， and the effect was significant. In conclusion， the technology can reduce the leaf content to a lower level， improve the yield of tobacco leaves， and have greater economic benefits.

Key words： homogenization control; yhreshing Formula; stem leaf

近年來，隨著卷煙工藝研究的不斷深入，卷煙生產對打葉加工提出了更多的質量、經濟要求，梗含葉是打葉加工中的一個關鍵指標，卷煙工業企業希望打后煙梗中含葉越低越好，因為梗含葉越低意味著煙葉浪費越少，出片率越高。但隨著卷煙結構的變化和降本增效的考核，卷煙中梗簽和薄片比例增加，需要回收更多合格的長梗，但長梗比例與梗含葉是矛盾指標，如何設置合適的設備工藝參數找到其中的平衡點是研究的關鍵所在。本研究旨在進一步探明各級打葉參數與打后煙葉情況，提出更適宜于打葉復烤的梗含葉控制指標，以期更好地指導打葉復烤加工工作的開展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2020年郴州桂陽（云87）C3F（DBBFA加工模塊）煙葉原料。

1.2 試驗方法

為確定打葉工序關鍵指標及加工參數對打后梗中含葉率影響[1-3]，共設置了對照組、B組、D組、驗證組4組試驗，共8個試驗編號，其中對照組和驗證組各進行2次試驗，且參數設置各自一致，詳見表1。

打葉設備參數設計具體明細如表2所示。對照組按照常規加工模式進行生產試驗，將打葉工序設備參數、工藝質量指標數據、經濟性指標數據作為B組、D組試驗的對照數據。B組試驗為分別調整一打至三打打葉器轉速、風分器風選風機頻率[2-5]，從打后風分前匯總皮帶截面上抓取1 kg煙葉，將主脈全部挑出，按照主脈上附著煙葉碎片比例分成四類，統計其質量及占比，以此確定每級打葉器最佳打葉轉速，并作為D組和對照組試驗打葉工序設備參數[6-7]。D組試驗為研究不同打葉器轉速、回梗風機頻率和回梗補風開口度對降低打后梗中含葉率的影響規律[1，8]，以及打葉工序設備參數、工藝質量指標數據，以及經濟性指標數據的變化情況，確定降低打后梗中含葉率效果最佳的打葉參數[9-10]。驗證組試驗為D組降低打后梗中含葉率效果最佳的一個試驗編號的重復性驗證試驗。

1.3 打葉框欄設置

打葉框欄設置詳見表3。

2 結果與分析

2.1 試驗投料情況

每組試驗投料1 104擔（6個預混柜），計算質量為翻箱喂料的實際稱質量，具體如下表4。 各組試驗投料量存在一定差異，主要在于計量稱為在線電子皮帶秤，存在一定的誤差，但該數據不影響過程指標。

2.2 對照組試驗

2.2.1 對照組工藝質量指標情況 每個編號打葉工藝質量指標每20 min檢測1次，檢測10次（葉中含梗率檢測5次）[12]。由表5可知，對照組1和對照組2各檢測指標合格率均為100%，葉片結構和煙梗指標之間不存在顯著性差異。

2.2.2 對照組經濟性指標情況 每個試驗編號打葉復烤加工前后斷料[6，11-12]，收集計量產出的2.36 mm

以上規格的成品片煙和2.36 mm以下規格的碎末（表6）。

指標，梗含葉越低，煙葉浪費就少，常規方法通過提高各級打葉強度和回梗打轉速，提高回梗風機頻率以此提高回梗量，但在此工藝過程中，會造成煙葉和煙梗打碎，煙葉造碎會降低煙葉出片率，而煙梗打碎也使得副產品長梗量減少。D1、D2、D3的長梗率分別為62.31%、60.16%、57.22%，與對照組的70.21%相比，分別下降了7.9% 、10.05%、12.99%，其中D1下降幅度最小。對照組和驗證組梗中含葉率、長梗率平均值分別為0.85%、70.21%和0.67%、58.32%；對照組-驗證組的梗中含葉率（手撕法）下降0.18%，長梗率下降11.89%。

各級打葉過程中都并聯1～5個打輥和串聯2～6個風分，因此一般在打葉匯總皮帶處取樣分析葉片結構以此調整各級打葉和風分設備參數，但每級打葉后葉片情況如何目前沒有方法判定，而本研究給出一種每級打葉后煙葉情況判定方法，以此方法尋找每級打葉最佳設備參數。通過試驗分析，獲得郴州C3F等級在適宜水分和溫度條件下，一打轉速為663 r·min-1、二打轉速為557 r·min-1、三打轉速為520 r·min-1、回梗打轉速為762 r·min-1、回梗風機頻率43 Hz時，打后梗含葉最低。

本研究主要針對湖南產區單等級煙葉打葉過程參數優化，對于跨產區、跨等級和跨部位混打煙葉，仍需要后續開展研究。

參考文獻：

[1] 劉鵬， 李敏， 隋相軍， 等. 細支卷煙原料葉片結構控制方式的優化設計[J]. 工業技術創新， 2020， 7（3）： 46-51.

[2] 王鵬澤， 黨霞， 李彥周， 等. 淺析打葉復烤葉片結構的優化措施和途徑[J]. 天津農業科學， 2019， 25（4）： 47-50.

[3] 楊洋， 楊雨波， 吳昊， 等. 煙草加工中打葉復烤工藝參數優化[J]. 農業工程， 2018， 8（8）： 83-85.

[4] 李躍鋒， 姜煥元， 劉志平， 等. 煙葉溫度和含水率與打葉質量的關系[J]. 煙草科技， 2005， 38（2）： 5-6， 18.

[5] 皇甫東有， 劉丁偉， 王建民. 兩次潤葉水分、溫度控制對打葉質量的影響[J]. 鄭州輕工業學院學報（自然科學版）， 2011， 26（2）： 28-31.

[6] 羅海燕， 方文青， 謝鑫， 等. 打葉質量與出片率的關系[J]. 煙草科技， 2005， 38（1）： 8-10， 19.

[7] 高宏. 打葉機框欄改進與打后煙葉葉片結構關系探討[J]. 化工管理， 2019（2）： 188-189.

[8] 羅海燕， 方文青， 楊林波， 等. 葉中含梗率與相關打葉質量指標的關系[J]. 煙草科技， 2005， 38（7）： 11-13.

[9] 國家煙草專賣局. 打葉煙葉 質量檢驗： YC/T147-2010[S]. 北京： 中國標準出版社， 2011.

[10] 邵名偉， 周良民， 盧幼祥， 等. 打葉去梗葉片純凈度提升工藝參數的調整與優化[J]. 安徽農學通報， 2017， 23（17）： 125-126， 131.

[11] 蔡聯合， 韋建玉， 鄒克興， 等. 葉中含梗率對烤煙打葉加工質量的影響[J]. 貴州農業科學， 2017， 45（1）： 140-143.

[12] 國家煙草專賣局. 打葉煙葉 葉中含梗率的測定： GB/T 21136-2007[S]. 北京： 中國標準出版社， 2008.

[13] 盧幼祥， 周良明， 邵名偉， 等. 大中片率與打葉經濟指標、葉中含梗率的關系研究[J]. 安徽農學通報， 2017， 23（15）： 130-131.