贮存条件对成品烟丝水分的影响

王国园，高复高，丁 超，张洪召，郭昌耀，宋 建，陶海涛

（江苏中烟工业有限责任公司徐州卷烟厂，江苏徐州 221000）

0 引言

制丝过程中水分控制对卷烟质量起着重要作用，烟丝水分的把握是否恰当，直接影响着烟丝的柔韧性和耐加工性[1]，进而影响到生产过程烟丝的消耗、卷烟的感官质量，甚至对卷烟生产的成本和销售收益造成不良影响[2]。目前烟丝的水分控制主要有烟丝生产过程加工的控制和烟丝储存的水分控制，基本上依赖操作人员的经验进行频繁调节设备参数，而忽视了环境温湿度、储存时间等贮存条件对烟丝水分的影响作用[3]。为全面了解贮存条件对烟丝水分的影响及程度，为制丝加工工艺和提质降耗提供科学理论依据，对烟丝储存环节温湿度等进行研究尤为重要。

1 材料和方法

1.1 材料和仪器

（1）材料：两种11#配方的烟丝材料，采用完全相同的叶组制作而成，由江苏中烟工业有限责任公司徐州卷烟厂提供。

（2）仪器设备：FED240 电热鼓风干燥箱（德国宾达公司），型号PHH-101；温度波动度±0.2 ℃，温度均匀度0.3 ℃；TK17-0010恒温恒湿箱（德国宾达公司）；AB204-S 电子天平，瑞士METTLER公司，精度0.000 1 g；铝制样品盒；硅胶干燥器。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

结合生产实际，确定对贮丝温度、贮丝湿度及贮丝时间3 个因素分别进行单因素试验，探讨它们对烟丝水分的影响。试验时，改变其中一个因素，另外两个因素保持不变。

（1）贮丝温度分别为20 ℃、25 ℃和30 ℃，贮丝湿度分别为55%、60%、65%和70%。

（2）根据江苏中烟工业有限责任公司徐州卷烟厂“生产过程及仓储环境温湿度管理要求”标准与成品烟丝在暂存柜内储存时间情况，将时间梯度设置为2 h（即分别测量0 h、2 h、4 h、6 h、8 h 时的数据），综合考虑加香后暂存柜内成品烟丝储存时间情况，适当放大一些区间，设定烟丝模拟试验影响因子梯度表。

1.2.2 试验方法

（1）在加香暂存柜后出口与RCC（即超级回潮筒）出口处各取5 kg 某牌号烟丝，混合均匀后备用。

（2）每次试验取样品烟丝均匀尽可能薄铺分布在不锈钢托盘内，使烟丝均能充分和外界环境接触，在恒温恒湿箱温湿度达到设定值后，将烟丝放入恒温恒湿箱中平衡至试验所需时间，为保证恒温恒湿箱参数相对稳定，平衡时间设置间隔为2 h 取样一次。恒温恒湿箱温湿度按照各次试验需要设定。

（3）取出平衡后的烟丝，烘箱法检测水分并记录。

2 结果与讨论

2.1 试验结果记录

按照YC/T 31—1996《烟草及烟草制品试样的制备和水分测定烘箱法》的方法进行，试验结果见表1。

表1 烟丝环境温湿度对水分影响试验记录表

2.2 相同温度、不同湿度下烟丝水分随时间的变化分析

高水分烟丝水分在相同温度、不同湿度下随时间的变化见图1，标准水分烟丝在相同温度、不同湿度下随时间的变化见图2。

图1 相同温度、不同湿度下RCC烟丝水分变化

图2 相同温度、不同湿度下加香烟丝水分变化

2.3 在相同湿度、不同温度下烟丝水分随时间的变化分析

高水分烟丝在相同湿度、不同温度下随时间的变化见图3，标准水分烟丝在相同湿度、不同温度下随时间的变化见图4。

图3 高水分烟丝在相同湿度、不同温度下水分变化

图4 标准水分烟丝在相同湿度、不同温度下水分变化

从以上图表可以看出，烟丝特别具有的吸湿、解湿特性，使得储存环境的温湿度成为影响成品烟丝水分的一项重要指标；烟丝在试验条件下吸湿或解湿均在前2 h 内变化较大，2 h 后变化较慢。8 h 后水分达到平衡稳定；贮丝温度对烟丝水分的影响较小，对试验结果作回归分析，不能建立有效的回归方程。

2.4 不同湿度条件下烟丝水分平衡后变化分析

（1）高水分烟丝水分解湿达到平衡后平衡水分与湿度结果作回归分析，得回归方程：Y1=0.431 47x-12.562。其中，Y1表示烟丝水分，x 表示湿度。

图5 烟丝在不同湿度下平衡水分变化

（2）标准烟丝水分吸湿达到平衡后平衡水分与湿度结果作回归分析，得回归方程：Y2=0.428 87x-12.705。

3 结论

通过对实验前后的数据进行分析比对，得出以下3 个结论：

（1）烟丝在试验条件下吸湿或解湿均在前2 h 内变化较大，2 h 后变化较慢，8 h 后可默认水分达到平衡稳定。

（2）贮丝温度对烟丝水分的影响很小，对试验结果作回归分析，也不能建立有效的回归方程。

（3）高水分烟丝解湿达到平衡后平衡水分与湿度回归方程和标准烟丝吸湿达到平衡后平衡水分与湿度回归方程均有效，说明吸湿、解湿和烟丝水分之间有显著的线性关系，且烟丝水分吸湿变化拟合性较好。