竖配方模块化加工技术提升烟叶可用性应用效果分析

周顺峰 熊锋 宋智勇 陈渝 徐健珲 周顺良

摘要 为提升上、下部烟叶可用性和应用价值，本研究在打叶复烤加工时以烟碱含量和糖碱比变异系数为评价指标，建立竖配方加工模块化加工技术体系，对上、中、下3个部位的低等级烟叶进行配方打叶。结果表明，经过竖配方模块化加工，HNYZ2011D和HNYZ2012D两个模块的质量指标均符合要求，经烟叶感官质量评价，片烟成品颜色橘黄色，配方掺配均匀，烟叶香气风格整体较为一致，香韵稍有差异，符合卷烟配方用料需求，两个模块的烟叶整体质量基本达到C3F水平，并在二类卷烟配方中得到应用。本研究有效提升了烟叶利用效率和使用价值。

关键词 烟叶；竖配方；均质化控制；烟碱含量；糖碱比；感官评价

中图分类号 S572   文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2024）09-0089-05

烟叶原料是卷烟品牌生存和发展的重要资源之一，系统提升烟叶等级结构对提高卷烟配方的适配性，最大限度挖掘烟叶使用价值[1-2]，实现从“拼资源”“拼原料”转向“拼技术”“拼效益”，从而提升卷烟配方设计水平，扩宽原料等级使用范围，提高原烟利用效率。

为提高中、下等级烟叶的可用性，相关学者在烟叶加工工艺方面开展了研究[3-6]。如在打叶复烤领域，王宏铝等[6]、王戈等[7]和龚涛等[8]开展了烟叶分离工艺研究，对加工工艺进行了优化；部分学者对均质化加工影响因素进行了研究[9-10]，并改进加工工艺[11]；部分学者开展了打叶复烤加工烟叶化学成分变化研究[12-14]；蒋佳磊等[15]开展了烤烟化学成分评价研究，对提高烟叶质量提供了重要支撑。

当前烟叶需求较大，尤其中上等烟叶供不应求，而中下等烟叶配方比例偏小，故提升烟叶利用效率和使用价值迫在眉睫。为此，本研究在打叶复烤加工时以烟碱含量和糖碱比变异系数为评价指标，建立竖配方模块化加工技术，将上、中、下三个部位的低等级烟叶分别进行配方打叶，以提升烟叶利用效率和使用价值。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 原料1  HNYZ2011D模块，MDO烟叶原料，具体配方见表1。HNYZ2011D模块各部位烟叶占比为上部烟45.19%、中部烟42.40%和下部烟12.41%。

1.1.2 原料2  HNYZ2012D模块，MDO烟叶原料，具体配方见表2。HNYZ2012D模块各部位烟叶占比为上部烟18.50%、中部烟75.77%和下部烟5.73%。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺设置  （1）不同等级烟叶在真空回潮、一润、二润和叶片复烤时温度、水分等质量指标需满足相应的条件，具体见表3。

（2）润叶工序生产流量和烟叶含水率稳定性控制满足表4要求，其中润叶工序中二润的流量CV值≤0.25%，含水率标准偏差≤0.33%。

1.2.2 铺叶配比设置  将HNYZ2011D模块重新制作配方，并依据配方制定铺叶图（表5）。A1、A1、B1、B2、C1和C2共6条铺叶皮带，每条铺叶皮带有4个铺叶台位，每个台位有对应的烟叶等级、重量和批次号等信息，在确保信息正确后，每个台位有2名工人在规定的时间内均匀将烟叶放置在输送皮带上。

将HNYZ2012D模块重新制作配方，并依据配方制定铺叶图，具体见表6。按照HNYZ2011D 模式在铺叶台位对HNYZ2012D模块烟叶进行铺叶作业。

1.2.3 打叶框栏设置  HNYZ2011D和HNYZ2012D模块均使用菱形和圆形框栏，打叶复烤环节打叶工序段分为一打（四联，3.5″菱形）、二打（3.0″菱形）、三打（2.5″菱形）、四打（￠60圆形）和回梗打（￠50圆形）。

1.3 数据分析

采用Excel软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 打叶工序关键工艺质量指标分析

每个试验模块打叶工艺叶片结构指标每1 h检测一次，叶中含梗率每2 h检测一次，梗中含叶率、长梗率每4 h检测一次，检测结果如表7所示。

由表7可知，HNYZ2011D模块打后叶片结构中≥25.4、≥12.70、≥6.35和≤2.36 mm 4个规格叶片的比例均值分别为46.89%、77.88%、94.57%和0.56%，叶中含梗率为1.17%，梗中含叶率和长梗率分别0.65%和85.59%。HNYZ2012D模块打叶后叶片结构中≥25.4、≥12.7 0、6.35和≤2.36 mm 4个规格叶片的比例均值分别为46.93%、77.85%、94.51%和0.58%，叶中含梗率1.17%，梗中含叶率和长梗率分别0.62%和85.50%。合格率方面，HNYZ2011D和HNYZ2012D模块打叶工艺质量指标合格率均为100%。

2.2 复烤工序关键工艺质量指标分析

每个试验模块复烤工艺机尾含水率每2 h检测一次。HNYZ2011D和HNYZ2012D模块复烤机尾含水率平均值分别为11.92%和11.90%，最大值分别为12.46%和12.27%，最小值分别为11.39%和11.31%，合格率均为100%，标准偏差均为0.26%，含水率标准偏差≤0.33%，烟叶含水率稳定性较好。

2.3 成品片烟质量指标情况分析

由表8可看出，HNYZ2011D和HNYZ2012D模块的成品箱内温度平均值分别为39.26和39.15 ℃；裝箱密度偏差平均值均为7.27%；合格率均为100%，质量稳定。片烟含一类杂物个数平均值均为0个，片烟含二、三类杂物个数平均值均为0个，最大值均为1个，合格率均为100%，杂物控制效果较好。

2.4 经济性指标分析

两组试验模块打叶复烤加工前后断料，收集计量产出的≥2.36 mm规格的成品片烟和≤2.36 mm规格的碎末，统计结果如表9所示。

由表9可知，HNYZ2011D和HNYZ2012D两个模块中≥2.36 mm规格的成品片烟和≤2.36 mm规格的碎末自然产出率分别为66.09%、0.26%和65.21%、0.41%，差值分别为0.88%、-0.15%。HNYZ2011D模块较HNYZ2012D模块上部烟占比高出26.69%，且该模块未投入挑选碎片，是出片率高、碎末率低的主要原因。同时，试验模块工艺参数设定更加符合部位偏上部烟叶的加工特性。

2.5 化学成分含量分析

对HNYZ2011D和HNYZ2012D模块的烟碱、糖碱比分别取样检测，检测结果如表10所示。

由表10可知，HNYZ2011D和HNYZ2012D模块的原烟烟碱变异系数分别为35.59%和43.45%，成品片烟烟碱变异系数分别为2.28%和2.13%，下降幅度分别为93.59%和95.10%。两个模块的原烟糖碱比变异系数分别为77.57%和58.18%，成品片烟糖碱比变异系数分别为6.03%和6.07%，下降幅度分别为92.22%和89.56%。

本次竖配方试验，两个模块的烟碱变异系数，糖碱比变异系数均达到了行业标准要求。其中HNYZ2012D模块成品烟叶主要化学成分值与中部烟模块数据接近，说明复烤厂“平库配方”调控模式，可以有效应用于改善烟叶部位使用效率的加工实践。

3 结论与讨论

针对不同部位等级烟叶，以烟碱含量和糖碱比变异系数为评价指标，建立竖配方模块化加工技术，对上、中、下三个部位的低等級烟叶进行配方打叶。经竖配方模块化加工，HNYZ2011D和HNYZ2012D两个模块的质量指标均符合工业质量要求，两个模块的原烟烟碱变异系数分别为35.59%和43.45%，成品片烟烟碱变异系数分别为2.28%和2.13%，下降幅度分别为93.59%和95.10%；原烟糖碱比变异系数分别为77.57%和58.18%，成品片烟糖碱比变异系数分别为6.03%和6.07%，下降幅度分别为92.22%和89.56%。两个模块的烟碱变异系数，糖碱比变异系数均达到了行业先进指标水平和标准要求，经烟叶感官质量评价，片烟成品颜色橘黄色，配方掺配均匀，烟叶香气风格整体较为一致，香韵稍有差异，符合卷烟配方用料需求，两个模块的烟叶整体质量基本达到C3F水平，并在二类卷烟配方中得到应用。两个模块的原料化学成分检验结果与成品检验值之间的差异较大，说明现有原烟化学成分取样方法代表性不够，需要在后续工作中进一步改进，提高配方策划环节的数据支撑。

本研究在打叶复烤加工时以烟碱含量和糖碱比变异系数为评价指标，建立竖配方模块化加工技术，将上、中、下3个部位的低等级烟叶进行配方打叶，提升了烟叶利用效率和使用价值，为深化模块配方技术积累了生产实践经验。

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