煙葉原料組合加工工藝研究

中圖分類號TS44 文獻標識碼A 文章編號 1007-7731（2025）14-0107-04

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.14.024

Research on the combined processing technology of tobacco leaf raw materials

XU Weijie1WAN Mingyu2 WANG Ge1DING Ran1WANG Jian2 WEIPanpan2YANG Kai1 （1Shanghai Tobacco Group Co.，Ltd.， Shanghai 200120， China; 2Huahuan International Tobacco Co.，Ltd.， Fengyang 233121， China）

AbstractTo enhance the comprehensive utilization capacity of tobacco leaf raw materials，taking normal processing asa control，production tests with two processschemes：the sliced tobacco and original tobacco premoistening blending（scheme A）and pre-baking blending （scheme B）werecariedout，and7economic indexes，such as sheet rateand long stem yieldrate，finished product qualityindexes，such as water uniformityand nicotine uniformityof finished products，and five product quality indexes，such as sheet rate，were determined.Theresultsshowed that the piece rate of scheme B was 70.14% and the finished product output rate was 99.96 % . The tobacco leaf loss of adopting this scheme was relatively small.The uniform moisturecontrol levels of the finished products in the two schemes were basicallythesame，slightly higher than thenormalprocessing level.Theuniformityaverage valueof the finished nicotine in scheme B was 3.21% ，the coefficient of variation was 2.32% ，and the SQH1 value of the uniformity of the leaf structure was5.40，both of which were superiorto schemeA.Therefore，the pre-baking blending processing mode isa superiorprocesing technique.Itis conducive tooptimizing theeconomic indicators of leaf removal andre-baking， improvingthe stabilityof keyindicatorcontrol，and enhancing thecomprehensiveutilizationrateof tobacco leaves.

Keywordstobacco leafraw materials;blending of sheet tobaccoand original tobacco; leaf removal and re-baking; processing technology

煙葉原料是中式卷煙重要的物質(zhì)基礎，目前仍有部分產(chǎn)區(qū)煙葉受到跨產(chǎn)地調(diào)撥的影響，使得該部分原料無法得到合理的組配與加工。近年來，煙草行業(yè)提出加強配方打葉工藝技術創(chuàng)新，推行配打加工和卷煙配方一體化組配設計[]。部分卷煙企業(yè)在打葉復烤環(huán)節(jié)建立了片煙原料混配加工技術，將多種屬性的復烤片煙按照原料配方要求進行混配加工形成單一的功能模塊，一定程度上擺脫了原料調(diào)撥的限制，提升了片煙利用率。

王宏鋁等2研究表明，多等級片煙的混配技術已相對成熟，其生產(chǎn)模式在均質(zhì)化配方打葉加工基礎上增加了至少一次的物料混合工序，產(chǎn)出的片煙在煙堿含量變異系數(shù)（CV值）等均質(zhì)化指標上有較大提升，同時也帶來了煙葉造碎損耗及額外加工成本投入。部分企業(yè)的片煙、原煙混配生產(chǎn)加工主要在傳統(tǒng)打葉復烤生產(chǎn)線上進行，加工使用的設備與初烤原煙相同3。部分企業(yè)在預處理工序與復烤工序間建立輔連設備，以繞過二次潤葉與打葉工序4。目前，尚無打葉復烤模塊片煙加工專用額外設備或生產(chǎn)線，成品片煙無法與原煙同時單獨進行處理加工，需在復烤前進行混配。建立片煙、原煙兩種屬性煙葉原料的組合加工技術，有助于發(fā)揮上述混配加工在擴展配方設計空間及提升均質(zhì)化控制水平上的優(yōu)勢，為細支卷煙需求下的片煙結構優(yōu)化5提供新的處理思路，為提高打葉復烤產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定性提供參考。目前，關于片煙與原煙組合加工技術的研究有待進一步深入。本試驗以潤前組合混配和烤前組合混配兩種工藝方案開展生產(chǎn)試驗，測定成品的經(jīng)濟指標、成品水分均勻性、成品煙堿均勻性、葉片結構，明確最優(yōu)工藝路徑，為煙葉大規(guī)模生產(chǎn)提供參考。

1材料與方法

1.1材料與儀器

材料：2022年福建L產(chǎn)區(qū)云煙87，工業(yè)二次分選后的3個等級中部煙葉共 172 000kg ，以及2022年按配方比例打葉復烤加工后形成的中部煙配方模塊成品片煙 24000kg 。儀器：12000kg/h 打葉復烤生產(chǎn)線，片煙分層設備（阜陽豐達機電設備有限公司），葉片振動分選機（25.4、12.7、6.35和 2.36mm 網(wǎng)篩，美國Cardwell公司），F(xiàn)ED115熱風循環(huán)烘箱（德國Binder公司），CSM-I旋風磨（60目 250μm 網(wǎng)篩，北京一輕研究院有限公司），DFS197粉碎機（上海鼎廣機械設備有限公司），AntarisI傅里葉變換近紅外光譜儀（美國ThermoFisher公司），AAS-305D連續(xù)流動分析儀（美國API公司）。

1.2 工藝設計

打葉復烤模塊片煙混配加工使用的設備與初烤原煙相同，配方投料、預處理等工序的加工原理及工藝過程基本相似。因此，以當前打葉復烤工藝和設備為基礎對模塊片煙加工處理展開研究，提出兩種組合加工工藝方案。（1）方案A。片煙、原煙潤前組合加工工藝。片煙經(jīng)過人工或設備開包、脫箱并分層松散，與原煙分別進行配方投料，在貯葉柜內(nèi)進行充分混配后一同經(jīng)過預處理、打葉、復烤等工序形成新的成品片煙模塊，加工工藝如圖1所示。（2）方案B。建立一條片煙加工處理的輔助連接生產(chǎn)線，與傳統(tǒng)打葉復烤生產(chǎn)線共同構成片煙、原煙烤前組合加工工藝。片煙經(jīng)過人工或設備開包、脫箱并分層松散，采用該生產(chǎn)線進行配方投料7，經(jīng)過一次熱風潤葉輕處理以達到片煙完全松散的目的，碎片篩分后與原煙打葉后的新片煙在復烤前進行匯合，兩種物料在貯葉柜內(nèi)進行充分混配后一同進入到后續(xù)復烤、打包工序，最終形成新的成品片煙模塊，加工工藝如圖2所示。為保證兩種物料混配比例穩(wěn)定可控，在片煙預處理環(huán)節(jié)設置一臺定量喂料裝置。原料按相同配方投料比例分為兩個投料批次分別按A、B兩種方案進行試驗

1.3 測定指標及方法

試驗主要測定經(jīng)濟指標、成品質(zhì)量指標、在制品質(zhì)量指標3大指標，經(jīng)濟指標包括出片率、成品產(chǎn)出率等7項；成品質(zhì)量指標8主要為成品片煙水分均勻性與煙堿均勻性兩個均質(zhì)化評價指標；在制品質(zhì)量指標主要為大中片率等行業(yè)內(nèi)標準的葉片結構檢測指標。

1.3.1經(jīng)濟指標 分別將兩組方案中 12 000kg 片煙按第一批次正常加工。出片率為產(chǎn)出煙片標準重量占投料煙葉標準重量的百分比；梗得率為產(chǎn)出煙梗標準重量占投料煙葉標準重量的百分比；出碎片率為產(chǎn)出碎片標準重量占投料煙葉標準重量的百分比；煙末得率為產(chǎn)出煙末標準重量占投料煙葉標準重量的百分比；成品產(chǎn)出率為產(chǎn)出煙片、產(chǎn)出煙梗和產(chǎn)出碎片的總標準重量占投料煙葉標準重量的百分比。以上標準重量均按照含水率 12% 折算。

1.3.2成品水分均勻性 在片煙打包處抽取100～200g 樣品，每5箱取樣1次，采用YC/T147—2023《打葉煙葉質(zhì)量要求》中的烘箱法檢測成品水分均勻性。

1.3.3成品煙堿均勻性 在片煙打包處抽取100～200g 樣品，每25箱取樣1次。使用旋風式粉碎磨磨制成60目粉末，利用AntarisI傅里葉變換近紅外光譜儀檢測樣品的煙堿均勻性。

1.3.4葉片結構 在葉梗分離后片煙匯總輸送帶截面上一次性完整截取 （3000±300）g 樣品，若樣品不在該范圍內(nèi)，重新取樣。在輸送帶開始上煙30min 后進行第1次取樣，每 ^2h 取樣1次。參考GB/T21137—2007《煙葉片煙大小的測定》檢測大片率、大中片率等葉片結構，參考YC/T366—2010《打葉煙葉烤煙質(zhì)量均勻性評價》計算SQH1值。

2結果與分析

2.1 經(jīng)濟指標

由表1可知，因兩種組合加工方案中均有 12% 純片煙進行配方加工，兩種方案出片率均高于正常加工出片率，其中方案B的出片率 （70.14% 高于方案A的出片率（ 69.24% ）；方案B的成品產(chǎn)出率中 99.96% 高于正常加工成品產(chǎn)出率 （97.11% ，方案A的成品產(chǎn)出率 （94.11% 低于正常加工成品產(chǎn)出率，主要體現(xiàn)在短梗及細梗得率上；兩種組合加工方案的長梗得率基本相同，均低于正常加工的長梗得率。

由圖3可知，兩種組合加工方案實際出片率均低于正常加工水平，其中方案B的實際出片率0 65.93% 高于方案A的實際出片率（ 64.80% ，采用方案B（烤前混配）的煙葉損耗較小。

2.2 成品水分均勻性

由圖4可知，方案A平均水分均勻性均值為11.98% ，變異系數(shù)為 1.51% ；方案B平均水分均勻性均值為 11.99% ，變異系數(shù)為 1.61% ，二者均略高于正常加工水平。綜合來看，方案B成品水分均勻性高于方案A，屬于優(yōu)秀水平。

2.3 成品煙堿均勻性

由圖5可知，方案A成品煙堿均勻性均值為3.23% ，變異系數(shù)為 3.08% ，在兩種加工模式中最高；方案B煙堿均值為 3.21% ，變異系數(shù)為 2.32% ，與正常加工水平基本一致。綜合來看，方案B（烤前混配）的成品煙堿均勻性較優(yōu)。

2.4 葉片結構

葉片結構均勻性指標與經(jīng)濟指標息息相關。由表2可知，兩種加工模式中，方案B的大中片率、碎片碎末率、葉片結構SQH1的穩(wěn)定性均優(yōu)于方案A，與經(jīng)濟指標表現(xiàn)規(guī)律保持一致。綜合來看，方案B生產(chǎn)的煙葉葉片結構表現(xiàn)較好。

3結論與討論

本文對單獨處理加工的片煙與打葉后原煙進行復烤前的混配加工，并與兩種物料在潤葉前混配加工進行對比，分析二者的經(jīng)濟指標、成品水分含量、煙堿均勻性、葉片結構，得到以下結論：從成品水分均勻性來看，潤前混配組合加工模式中片煙、原煙同時參與預處理，其回潮、一潤、二潤水分均勻性上略低，烤前混配加工模式的成品水分均勻性略優(yōu)于潤前混配模式，但兩種組合加工模式的成品水分均勻性均能達到質(zhì)量要求；在經(jīng)濟指標、葉片結構以及煙堿均勻性方面，烤前混配模式表現(xiàn)更為優(yōu)越。

與戴澤元等研究的片煙混配生產(chǎn)模式相比，在工藝流程中取消二次潤葉，可有效降低過程中的損耗及造碎，采用烤前混配組合加工模式，不僅確保了成品水分均勻，還避免了煙葉在多工序間流轉(zhuǎn)，減少加工損耗，有助于改善葉片結構和成品煙堿的均勻性。因此，建議采用烤前混配組合加工模式。潤前混配組合加工模式一定程度上可減小片煙尺寸，中細支規(guī)格的片煙模塊可考慮采用此方式進行混配加工。

烤前混配組合加工模式展現(xiàn)出優(yōu)越性，未來研究可以進一步探討如何優(yōu)化片煙、原煙的組合工藝，以實現(xiàn)更高的加工效率和更優(yōu)的產(chǎn)品質(zhì)量。具體而言，可以研究不同類型原煙、片煙的組合比例及其對成品質(zhì)量的影響，同時探索更豐富的加工工藝。此外，還應考慮將該技術推廣應用到不同生產(chǎn)環(huán)境中的可行性，包括設備適應性及對加工成本的綜合評估，從而確保技術的廣泛應用和經(jīng)濟效益提升。

參考文獻

[1]戴澤元，劉鵬，楊凱，等.片煙混配生產(chǎn)模式的研究[J].工業(yè)技術創(chuàng)新，2019，6（3）：95-99.

[2]王宏鋁，王筑臨，許小雙，等.基于在線煙堿預測模型的煙葉復烤均質(zhì)化加工[J].煙草科技，2015，48（6）：73-77.

[3]徐煒辰.面向打葉復烤模塊片煙的工藝試驗研究[D].昆明：昆明理工大學，2020.

[4]羅瑞林，查天，熊祥隆，等.配方打葉投料均勻性的精確控制應用研究[J].云南化工，2020，47（9）：26-29.

[5]盧幼祥，葉浩，邵名偉，等.打葉片煙尺寸對細支卷煙質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2023，51（13）：166-171.

[6]楊江平，林珈夷，易百靈，等.基于均質(zhì)化加工的煙葉生產(chǎn)投料方式對比研究[J].南方農(nóng)機，2024，55（6）：29-35.

[7]巴云鵬，尚峰，劉海風，等.片煙原料均勻混配的清潔生產(chǎn)技術研究[J].紙和造紙，2020，39（1）：23-27.

[8]朱毓航，毛林偉，楊博，等.打葉復烤參數(shù)管理模式研究及實踐[J].價值工程，2024，43（12）：49-53.

[9]沈劭怡，王建華，張仲文，等.煙葉打葉后大片率調(diào)控關鍵技術研究[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2024，62（4）：17-20，55.

（責任編輯：吳思文）