杨伟滨 罗海燕 何新宏
(广东韶关烟叶复烤有限公司,广东韶关 512027)
在保证打叶复烤成品质量的前提下,如何提高出片率是关系复烤企业经济效益的重要问题[1]。
烟叶的抗张强度、延伸率和抗破性随其温度和含水率的变化而变化。为了减少烟叶的造碎,必须使烟叶在机械作用力较大的加工环节之前,达到适宜温度和含水率[1]。此外,在打叶效率不变的情况下,叶中含梗率越大,打叶造碎越小,出片率越高。因此,过程造碎引起的灰损用叶中含梗率、打叶前烟叶温度和含水率来代替更为直观,又容易检测,对打叶复烤生产更具有指导意义。为了探讨影响出片率的因素及其与出片率的关系,进行了不同烟叶含梗率、叶片含水率、叶中含梗率、打叶前烟叶温度和含水率与出片率关系的影响试验。
供试烟叶为湖南C3F、南雄C3F、云南C3F、福建C3F、四川 C3F、河南 C3F、吉林 C3F、始兴 C3F;主要设备为AW921型12 000 kg/h四打十一分卧式打叶机组(昆明船舶设备有限公司)。
(1)分别用湖南 C3F、南雄 C3F、云南 C3F、福建C3F、四川C3F、河南C3F、吉林C3F进行烟叶含梗率试验,每个等级均为50 000 kg。保持烟叶流量、打叶前烟叶温度和含水率及打叶复烤等设备工艺参数在相同范围,检测(装箱)叶片含水率,取平均值[2]。
(2)用湖南C3F烟叶进行(装箱)叶片含水率试验。保持烟叶流量、打叶前烟叶温度和含水率、打叶设备工艺参数不变,通过调整烤片机设备工艺参数来实现不同的(装箱)叶片含水率,检测(装箱)叶片含水率,取平均值。
(3)用湖南C3F烟叶在打叶线上进行不同叶中含梗率试验。保持烟叶流量、打叶前烟叶温度和含水率在相同范围,通过调整风分参数来实现不同的叶中含梗率,检测叶中含梗率、>12.7 mm叶片率(简称大片率,下同)、打叶风分过筛后网下碎片量与各级风分器分出的全部叶片量比例(简称碎片量,下同),分别取其平均值。
(4)用湖南C3F烟叶进行打叶前烟叶温度和含水率试验。保持烟叶流量、叶中含梗率和设备工艺参数在相同范围,通过一次润叶、二次润叶提高烟叶温度、含水率,检测打叶前烟叶温度和含水率、大片率、碎片量,分别取其平均值。
由表1可知,随着烟叶含梗率的升高,出片率降低。对表1的数据进行相关分析可知:烟叶含梗率的变化与出片率的变化成显著直线负相关,相关方程为y=-0.869 6x+95.074,R2=-0.990 2。烟叶含梗率随着品种、产地、等级、部位的不同而有所不同,烟叶含梗率越高,出片率越低。
表1 烟叶含梗率对出片率的影响 单位:%
由表2可以看出:(装箱)叶片含水率从11.05%升高至12.43%,出片率升高了1.07个百分点。对表2的数据进行相关分析可知:(装箱)叶片含水率的变化与出片率的变化成显著直线正相关,相关方程为 y=-0.767 7x+59.395,R2=-0.992 7。 随着(装箱)叶片含水率的升高,出片率逐渐升高。根据行业标准[1],规定成品叶片含水率为11.0%~13.0%,升降幅度为2%。因此,保证(装箱)叶片含水率在规定范围内,其平均值控制在12.00%以上,有利于提高出片率。
表2 (装箱)叶片含水率对出片率的影响(湖南C3F)单位:%
由表3可以看出,随着叶中含梗率的升高,大片率升高,碎片率降低,出片率逐渐升高。对表3的数据进行相关分析可知:叶中含梗率的变化分别与大片率、碎片量、出片率的变化显著相关(表4)。在打叶效率不变的情况下,如果增加风分风速,降低风分负荷,风分效率因此增加,叶中含梗率增加,出片率增加[2]。叶中含梗率越高,打叶造碎越低,出片率越高;但叶中含梗率直接影响烟丝的纯净度[1]。叶中含梗率过低,打叶造碎更大,出片率更低。根据试验数据,在打叶去梗过程中,叶中含梗率宜控制在适宜范围,既能提高打叶质量,又能提高出片率。
表3 叶中含梗率与出片率的关系(南雄C3F)单位:%
表4 叶中含梗率与出片率、破叶量、大片率的相关性
由表5、6可以看出,随着打叶前烟叶温度或含水率的升高,出片率呈近似反抛物线形变化。当打叶前烟叶温度小于58.5℃或含水率小于19.55%时,随着打叶前烟叶温度、含水率的上升,大片率上升、碎片率降低,出片率逐渐上升;当打叶前烟叶温度大于58.5℃或含水率大于19.55%时,随着打叶前烟叶温度、含水率继续上升,大片率降低,碎片量上升,出片率逐渐降低。打叶前烟叶温度、含水率的变化分别与大片率、碎片量、出片率均存在显著相关性(表7)。若打叶前烟叶温度和含水率偏低,会使烟叶脆性增加,容易产生造碎,大片率下降,此时打后烟梗表面仍附着许多锯齿状小叶片,造成梗中含叶率增加[3-4],出片率降低;若打叶前烟叶的温度、含水率偏高,则物料密度或比重增加,飘悬速度增大,叶片重复挨打,打叶造碎增加,大片率降低,出片率随之降低。因此,打叶前烟叶温度过高或过低,都影响打叶质量和出片率。因此,适宜的打叶前烟叶温度和含水率,大片率较高,打叶造碎较少,出片率较高[5-6]。一般较适宜的上等烟叶打叶前烟叶温度为55~65℃、含水率为(19±1)%;中等烟叶打叶前烟叶温度 55~58℃、含水率为(20±1)%[4]。
表5 打前烟叶温度与出片率的关系(湖南C3F)
表6 打前烟叶含水率与出片率的关系(湖南C3F)单位:%
表7 打叶前烟叶温度、含水率与大片率、碎片量、出片率的相关性
(1)烟叶含梗率的变化与出片率的变化相关性十分显著,随着烟叶含梗率的升高,出片率逐渐降低。
(2)(装箱)叶片含水率的变化与出片率的变化成显著的直线正相关,当(装箱)叶片含水率在规定范围内,尽可能提高其平均值,有利于提高出片率。
(3)随着叶中含梗率的升高,出片率逐渐升高,且线性关系很强。在打叶去梗过程中,控制叶中含梗率在适宜范围,既能提高打叶质量,又能使出片率达到较高水平。
(4)随着打叶前烟叶温度、含水率的升高,出片率呈近似反抛物线形变化趋势。打叶前烟叶温度、含水率过高或过低均会造成出片率降低。因此,打叶前烟叶温度、含水率必须控制在适宜范围,才有利于出片率的提高,且能保证打叶去梗质量。