关丽芬
摘 要:该文从切丝宽度、卷包工艺两个卷烟工序对烟丝含签率的影响进行分析,获得了其作用关系,为后续烟丝提纯方案制定和设备设计与改良提供数据支撑。
关键词:卷烟;烟丝纯度;制丝工艺
中图分类号 S572 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2018)06-0161-03
在卷烟加工过程中的卷接包环节,卷烟产品中或多或少含有一定的梗签,含有梗签的烟支燃烧时在梗签处容易出现爆开的现象,影响抽吸品质,而且梗签较为刚硬容易造成烟支中烟丝填充的松紧不均匀和卷烟纸被刺穿,使烟支加工质量的稳定性下降,从而影响消费者对卷烟品牌的认可度。在卷烟生产过程中,通常通过调整卷烟机VE部分的梗签分离部分的参数来减少烟支中含梗签物的数量,但是也会使随梗签一起剔除的烟丝数量大幅增加,造成烟丝消耗较大。本文拟对卷烟生产关键工艺流程进行分析,寻找相关影响因素,为制定烟丝提纯方案提供分析参考依据,并通过各工序不断改进和后续设备设计制造,最终达到提高卷烟抽吸的舒适度、烟支质量稳定性和降低烟丝消耗的目的。
1 方法与研究过程
1.1 烟支中杂物来源及含量分析 选取国产品牌号A,统计2015年1月至2016年12月两年烟丝纯净度数据,如表1所示。从表1可知,该牌号的烟丝纯净度高,烟丝中麻绳、羽毛、塑料等杂物极少,但梗签却较多,常有烟支中梗签刺破卷烟纸的情况,所以提高卷烟烟丝纯度关键是减少其烟丝中的梗签含量。
为研究烟支中的梗签来源,以该牌号为研究对象,选取其配方中比重较大的10种烟叶,采用《卷烟工艺规范》[1]中9.2.3.10中叶中含梗率的测试方法,手工撕下烟叶叶片上直径超过1.5mm梗和叶脉,并称重,计算烟叶中的含梗率。烟叶不经过剔梗签设备,采用正常工艺加工成烟丝,直接用卷烟机剔除梗签物,利用含丝率测定仪检测烟丝中的含签率,每个烟丝样品测30次,结果如表2所示。
对烟叶含梗率与烟丝含签率进行回归分析,如图1,回归曲线相关系数R2=0.981,说明未经过剔梗签工序时烟叶含梗率与烟丝含签率高度线性正相关,烟丝中的梗签全部来源于烟叶的梗和叶脉。
2.2 制丝工艺关键工序对烟丝含签率的影响 制丝工序中可以剔除烟丝中梗签工序主要有VAS、叶丝柔性风选机。
2.2.1 切丝宽度对烟丝含签率的影响 测试方案见图2。
2.2.1.1 叶丝风选工序 本次切丝宽度0.7mm、1.1mm的试验中,叶丝风选工序设备参数设定见表3。
叶丝风选工序剔梗签量和叶丝风选工序后的烟丝含签率如表4所示。
2.2.1.2 VAS工序 本次切丝宽度0.7mm、1.1mm的试验中,VAS工序设备参数设定见表5。
VAS工序剔梗签量和VAS工序后的烟丝含签率如表6所示:
2.2.2 卷包工艺对烟丝含签率的影响 为了更加准确的分析烟支含签率与梗导向板高度、二次风选节流风门开度的关系,采用响应曲面设计的中心复合有界设计方法,结果如表7所示。表7中导向板由两个螺母调整高度,导向板高度是指梗导向板上边缘和调节螺母之间的间距。
利用MINITAB对表7的试验结果进行分析,可得到烟支含梗签率与各影响因子的回归方程:Y=9.74819×10-2-1.25472×10-3导向板高度-9.72909×10-4二次风选节流风门开度-4.00000×10-7导向板高度2-2.50000×10-8二次风选节流风门开度2+8.00000×10-8导向板高度×二次风选节流风门开度。
从表8中的回归项的P值为0.000,小于0.001,可以判定回归方程是有效的,交互作用的P值为0.053,比0.05大,表明梗导向板高度(梗导向板上边缘和调节螺母之间的间距)、二次风选节流风门交互作用对烟支含梗签率的影响不是很显著。
3 结论
切丝宽度越大,风选机、VAS剔除的梗签物越多。切丝宽度1.1mm下风选机降低梗签幅度(剔除的梗签占总烟丝量的比例)为1.47%,VAS降低梗签幅度(剔除的梗签占总烟丝量的比例)为0.55%。切丝宽度0.7mm下风选机降低梗签幅度(剔除的梗签占总烟丝量的比例)为0.63%,VAS降低梗签幅度(剔除的梗签占总烟丝量的比例)为0.29%。
Protos70卷烟机有二级剔梗系统,一级剔梗采用调整导向板位置的方法,二级剔梗采用调节二次风选节流风门的方法,其中一级导向板的位置对剔梗效果的影响比二次风选节流风门大得多。
4 讨论
根据上述结论,可通过优化目前工艺设备的参数将烟支中含签率降到目标值,但是随着烟梗剔除量的增加,设备对于烟丝的误剔率相应升高,梗签剔除物中的含丝量也相应增大。为降低提高烟丝纯度带来的烟丝损耗这一副作用,只需制造一个可以将梗签剔除物中烟丝回收的装置,即可即达到提高烟丝纯度又降低烟丝损耗的效果。
参考文献
[1]国家烟草专卖局.卷烟工藝规范[M].北京:中国轻工业出版社,2016.
(责编:夏宇雨)