1、1 打叶复烤工艺技术讲 义 汪海生 2010 年 6 月 15 日 第一部分:新版打叶 复烤 工艺行业标准制修订 情况 第二部分:打叶复烤 工艺 技术研究与分析 第三部分:打叶复烤 各工 序的工艺控制 第四部分:国外打叶 复烤 工艺技术简介 第五部分:国内打叶 复烤 工艺技术未来发展趋 势 第一部分:新版打叶 复烤 工艺行业标准制修订 情况 一、 新版 YC/T146 与 YC/T147 标准的立项与启动 本项目于 2005 年由国家烟草专卖局下达,下达 计划 为国烟科(2005 )539 号。 背景: 烟叶 打叶复烤 工艺规程 (YC/T146-2001 )和打叶烟叶 质量检验 (YC/T1
2、47-2001)自 2001 年 4 月颁布实施以 来, 对 明确打叶复烤技术改 造方 向、 指导 企业生产、规范加工工 艺、 减少工商双方交接矛 盾等 发挥了重要作用。打 叶复 烤的新 工艺、新技术和新设备 得到 了广泛应用。但是, 近几 年来,随着卷烟加工 工艺 技术和 打叶复烤工艺技术的 不断 发展, 对打叶复烤 工艺管 理和质量检测技术提 出了 更高要求, 标准在某些方面存在着 不适 应性,主要表现在工 艺流 程 配置、工艺技术要 求与 过程控 制指标、产品质量检 测的 先进性与可操作性等 方面 : 主要工作过程: 2005 年接到国家局下达的 项目计划,并于当年 10 月订立项目工作
3、合同 2006 年-2007 年, 以函调形 式要求打叶复烤企业 和卷 烟工业企业对 烟叶 打叶 复烤 工 艺规程 (YC/T146-2001 ) 、 打叶烟叶 质量检验 (YC/T147-2001 )标准的修 订意见, 汇总分析形成初稿; 2008 年 7 月,召开项目 研 讨会,部署工业验证 工作 ; 2008 年 8 月-2009 年 1 月,开展工业验证并进 行试 验和数据分析; 2009 年 2 月, 召 开标准修 订项目验证报告审定 会, 讨论验证结果, 并形成征 求意见稿。 2009 年 3 月-2009 年 12 月,以函调形式征求打 叶复 烤企业和卷烟工业企 业对 修订标准
4、的意见,并汇总分析 ; 2010 年 1 月,召开项目 研 讨会,研讨并确定标 准文 本的技术内容 2010 年 3 月,形成标准 送 审稿。 二、 新版 YC/T146 和 YC/T147 标准的技术特点 1、 标准的先进性和前瞻 性 得到提高, 对打叶复烤工 艺发展起着引导作用。 为 了实现国 家局提出的均质化加工 要求 ,打叶复烤企业作为 均质 化加工的重要环节, 打叶 复烤工 艺及管理的改进是适应 烟草 行业发展的重要组成 部分 ,因此,新标准在工 艺和 管理上 进行了改进:一是增 加了 配方打叶烟碱波动程 度的 评价,引入了烟碱 CV 值的评价方 法 ,为卷烟工业企业和 打叶 复烤企
5、业衡量与评价 烟叶 加工的均匀性、稳定 性、 一致性 奠定了坚实的基础。二 是增 加了各项检验指标的 判定 准则,科学设置指标 的层 次,增 强了打叶复烤企业成品 交接 的合理性;三是增加 了工 艺流程示意图,并在 工艺环节明 确了打叶复烤工艺的必 设工 序、可选工序和推荐 工序 ,为打叶复烤企业的 设备 技改提 供了很好的参考,并能 提高 综合能耗的可比性。 四是 突出了“ 人机结合” 的杂 物控制 模式, 既有人工挑选 除杂 又有设备除杂, 有效 地克 服了人的随意性和设 备的 不灵活性, 两者有机结合会大大 提高 杂物的控制水平。 (1 )拟推荐的工艺 流程图 拟推荐的工艺流程图 2 2
6、、 标准的符合性得到显 著 提高, 能够有效指导打叶 复烤企业实际生产加 工。 从具体质 量指标符合方面看, 新标 准的技术要求比原标 准的 技术要求符合程度高。 (如 叶中含梗 率由过去的 2.5% 下降到 2.0% , 梗中含叶率由 1.5% 下降到 1.2% ,2.36mm 以 下的叶片 率由 0.5% 上升到 0.8% ) 从加工工艺任务和过程 要求 方面看,新标准工艺 描述 能够涵盖验证企业的 基本 工艺过 程,且对各工序的工艺 任务 和过程要求的描述比 较准 确,指导性较强。从 质量 检测过 程和方法方面看,标准 结构 性较好,质检方法和 要求 符合企业生产实际( 增加 指标分 类
7、、指标判定规则) 。 3 3、 标准适应性得到 明显提 高, 体现了与时俱进的 思想 。 为了适应卷烟工业企 业的 需求, 打叶复烤企业在生产工 艺上 不断的改进,原标准 已经 不能满足指导打叶复 烤工 艺的需 要,因此在新标准中增 加相 应的工艺或检测环节 并明 确其工艺质量要求。 如增 加了定 量与喂料、贮叶配叶、 设备 除杂和晾包等工艺环 节, 在质量监控方式上增 加了 原烟的 检测项目,加强了来料 的监 督检查。通过改进, 新标 准的适应性有所提高 ,灵 活性得 到增强,体现了与时 俱进 。 4 、 新标准的可操作性明显 增强, 有助于新标 准的有 效贯彻。 标准贯彻 力度如 何, 关
8、键在于 标准的可操作性 。随着卷烟 工业企业对打 叶复烤企业 过程管理日益 重视,打叶 复烤加工工 艺过程中的检测 项目需要增 加,检测方法 需要明确, 原标准都无法 适应这种形 式的发展, 因此新标准增加 了原烟含梗 率检测、回透 率检测、解 散把率检测等 项目的检测 方法、修改 并完善了工艺流 程和质量要 求、修改并完 善了在线质 量检测技术要 求和检测频 次,在 复烤 环节冷房左右含水率 和机 尾左中右含水率的工 艺评 价中引入了极差的评 价方 法, 将 SD 的评 价方法引入到包装环 节进 行含水率波动程度的 评价 ,更加科学合理。 5、 标准的采标程度得到 提 高。 规范性引用相关国
9、标 行标等文件由过去的 7 个 增加到 11 个, 增加了国际标准 YC/T 236 、 国家标准 GB/T 21137 和 GB/T 21136 、 行业标准 YC/T 162 等的 引用,提高了新标准 的质 量。 三、主要修订内容的 诠释 (一)YC/T146 部分 1 、 增加了“ 仓储能力要求” : 原烟仓库的仓储能力 应达 到生产线年加工设计 能力 的 1/2 以上。 解释:原因在于 每年部分烟 叶因保管不善 导致霉变, 最终失去使用 价值,保管 不善的主要 因素是打叶复烤 企业的仓库 条件简陋,有 大量的烟叶 存放在露天货 垛。该标准 的目的在于 强化打叶复烤企业加 强仓 库建设的
10、意识 。(2009 年已 有仓储面积 362 万平方米, 外租及露天 329 万平方米) 2、 真空回潮、 一润、 二润 质量指标的确定引入 了“ 设计值” 的概念。 以真空回潮 为例, 见下 表: 表 1 真空回潮后烟叶质量 指标 解释:委托加工 客户或者打 叶复烤企业在 指标设定时 ,根据加工烟 叶的特性, 含水率和温 度从上表指标设计值 范围 内选取指标中值 , 对于某 个具体等级温度允差 不超 过 5 , 含水 率 允差不超过 1 。 比如某烟 厂加工某地区 C1F , 根据 其烟厂的需要以及烟 叶的 来料水分等情 况, 选取温度指标中值 为 50 , 含水率中值为 16 , 那么该等
11、级的温度范 围最 大为 45-55 ,4 含水率最大范围为 15-17 , 当然小于此范围也是可 以的。 该标准提高了温度 和含水率控制 的灵活性,但对于某 个具 体等级其范围并没有 增大 。 3、“ 表 3 打叶去梗后叶片 结构的质量要求” 进行了调 整 P.M . (菲莫)标准筛网 与 CORESTA( 克雷斯塔)标 准筛网净空尺寸的比 较 解释: 为了与国 际标准接轨 , 与 ISO12194:1995 “ 烟叶 叶片大小的测定” (已等同 采用为 GB/T 21137-2007 ) 规定的筛网尺 寸一致, 将测定打叶去梗 后叶片结构的筛网由 YC/T 146-2001 规 定的“ 菲莫
12、” 规格筛网改为“ISO12194:1995” 规格筛网,其筛 网规格的不同在于 1 英寸、1/2 英寸、1/4 英寸筛网尺寸均不含 丝径, 根据理 论计算和打 叶复烤企业的生 产经验, 对相应 的叶片率指标做了调 整, 调整前后上等烟叶片 率 指 标见下表: 5 说明:因 1/8“ 筛网规格两 者相同,故不作比较 ;P.M. 标准为原行业标准的参 照标准。 理 论分析如 下:对 菲莫筛网 尺寸(面 积)与 叶片率做 模拟曲线 ,在该 模拟曲线 上标注 ISO 筛网尺寸(面积)对 应的 叶片率,模拟曲线去 见下 图: 中等烟和下低等烟叶 片率 的确定:根据 YC/T 146-2001 中规定的
13、中等烟、 下 低等烟与上等 烟叶片率的差值及 表 1 中 确定的上等烟叶片率 ,计 算出本版本标准中中 等烟 和下低等烟的 叶片率,见下表: 6 4 、 增加了贮叶配叶工艺任 务及其质量要求, 其 质量 要求为“ 贮叶配叶后, 烟碱 变异系数 (即 烟碱标准偏差/ 平均值100 )小于 10%” 解释:变异系数反映 的是 一组数值偏离均值的 程度 ,计算公式为 SD/AVE100%SD 表示标 准偏差 AVE 表示均值衡量 的对象为成品叶片 计算方法:先计算该 等级 烟碱检测数据的均值 和标 准偏差,然后套入公 式计 算即可 该标准增加的目 的是加强对 烟叶加工化学 成份均匀性 的控制。其中
14、变异系数是 个统计学概 念,变异系数 又称“标准差率”、“离散系数”,是衡量资 料中各观测 值变异程 度的 另一个统 计 量。一 组数据 的标准 差与 平均数 的比值 称为变 异系 数,记 为 C.V。变异 系数 可以 消除单 位和(或)平均数不 同对 两个或多个资料变异 程度 比较的影响。用公式 表示 为:CV / 作用:反映单位 均值上的离 散程度,常用 在两个总体 均值不等的离 散程度的比 较上。若两 个总体的均值相 等,则比较 标准差系数与 比较标准差 是等价的。各 企业在计算 某一等级烟 叶的化学成分变异系 数时 可采用 EXCEL 表格计算 标准偏差和平均值, 然后 就可以计算出
15、变异系数。 举例:7 8 5 、 对复烤后叶片含水率的 标准偏差使用进行了 调整 。 原标准规定了 烤机机尾 左中右含水率 的标准偏差0.5% , 调整后分两块, 一是冷房左右含 水率极差1% , 烤机机尾 左中右含水率 极差1% ;二是包装含水 率标准偏差0.5% 。 解释:烤机机尾 含水率左中 右含水率共三 个数据,计 算标准偏差不 具有统计意 义,因此对9 于冷房左右和烤 机机尾左中 右含水率根据 其数据偏少 的特点采用极 差来控制较 适宜,而对 于一个批次的包装含 水率 因其数据量大且比较 有意 义则可以采用标准偏 差来 衡量。 极差:指一组数 据中最大数 据与最小数据 的差,在统 计
16、中常用极差 来刻画一组 数据的离散 程度。 以及表示 ,R=Xmax-Xmin 。 又称全距或范围误差。 反映的是变 量分布 的变异范围和 离散幅度,在总 体中任何两 个单位的标准 值之差都不 能超过极差。 同时,它能 体现一组数 据波动的范围。如 12 12 13 14 16 21 这组数的极差就 是 21 12 9 标准偏差: 标准偏差(Std Dev,StandardDeviation) - 统计学名词。 一种量度数据 分布的分散程 度之标准,用以 衡量数据值 偏离算术平均 值的程度。 标准偏差越小 ,这些值偏 离平均值就 越少,反之亦然 。标准偏差 的大小可通过 标准偏差与 平均值的倍
17、率 关系来衡量 。标准偏差 公式:S = Sqr(xn-x 拨)2 /(n-1) 公式中 代表总 和,x 拨代表 x 的算术平 均值,2 代表 二次方,Sqr 代表平方根。 例:有一组数字分别 是 200 、50 、100 、200 ,求它们的标准偏差。 x 拨= (200+50+100+200)/4 = 550/4 =137.5 S2 = (200-137.5)2+(50-137.5)2+(100-137.5)2+(200-137.5)2/(4-1) 标准偏差 S = Sqr(S2) 6、在线质量检测中 增加了“原烟含梗率检测” ,内容 为: 7.1.2 原烟含梗率的测定 7.1.2.1 取
18、样 随机抽取 4 包原烟烟叶, 每包随机抽取 1 把烟叶, 混合为一个样品,每 等级 检测一次。 7.1.2.2 检测方法 7.1.2.2.1 检测仪器和设备 电子秤,感量 1g 。 7.1.2.2.2 操作及计算 记录样品质量( 重量) ,收集直径大于 1.5mm 的 烟梗,梗上不应带烟片 ,称 量、记录烟梗重 量。按以下公式(1 )计算 原烟含梗率: A(%)=a1/a100%(1) 式中: A- 原烟含梗率; a- 样品质量( 重量) ,单位 为克(g); a1- 烟梗质量( 重量) ,单位为克(g)。 解释:原烟含梗 率检测的意 义在于掌握烟 叶中梗含量 的情况,为预 测烟叶的出 片率
19、提供依 据。增加的原因在于 各企 业检测原烟含梗率的 方法 存在差异。 7、在线质量检测中 增加了“回透率的检测” ,内容为 : 7.2.1 取样 从真空回潮后的烟包 或烟 架中随机抽检两个重 量为(505)kg 的 样品, 每生产班 次检测一次。 7.2.2 操作及计算 打开烟包或从烟架中取出的烟把( 片) ,挑出未回透的烟把( 片) ,部分回透的烟叶剪去回透部 分; 称重,按公式(2 )计算: B(%)= (b-b1)/b100%(2) 式中: B 回透率 b1 未回透的样品重量 (kg ) b 样品重量(kg ) 注:若样品柔软松散 ,则 判定该样品已回透, 反之 判定该样品未回透。 1
20、0 解释:增加的原 因在于各企 业检测回透率 的方法存在 差异。检测方 法的重点在 加粗的字体 部分。 8、调整了“ 装箱密度偏差率(DVR)” 的检测方法,采用烟包密度无损检测技术:目前,各复 烤厂均采用 9 点管状 取样 方法对烟箱密度偏差 率进 行检测,由于该方法 是破 坏性检验,抽 检率不能太高, 不能反映出 全部产品的实 际质量;其 次该方法是滞 后取样检测 ,无法对生 产过程进行实时调整 。第 三该方法费时费工, 操作 难度大。 第四该方法 检测 误差较大。 而新研制的箱内 片烟密度偏 差率检测仪由 在线检测取 代静态取样检 测,由逐个 检测取代抽 样检测, 从而实现了 对烟 箱进
21、行 100% 的检测, 同时 可及时地将烟箱检测 信息 反馈给控制系 统,以便调整打 包机工作参 数,改善烟箱 的密度偏差 率,提高产品 的合格率。 通过近几年 来在复烤企业调查统 计的 数据显示, 烟包密度 偏差率 普遍超差, 部分偏差 率甚至 超过 30% , 而应用新的检测技术 后, 打包密度偏差率普遍 降低 ,基本达到 10% 以内。 2007 年 10 月,“ 片烟箱内密度偏差无损检测 离子辐射法” 国际标准(项目编号: ISONP12030 ) 项目工作组 的专家对该检测法和 九孔 取样检测法进行了比 对试 验。 经过对不 同部位的烟叶分别取 出若 干箱进行测试。 得出的结 论是:
22、“ 经过标定过的无损 测试准确度高 于传统的 9 点取样法” 。 2010 年 4 月国际标准化组织 发布了此项标准。 该密 度 检测方法是我 国提出的烟草行业的 第一 个国际标准, 填补了国内 烟草行业国际标准的 空白 。 检测方法详 见 YC/T236 9、 增加了“ 工艺流程示意 图” , 并对工序进 行了分类 规定, 为设备技改指 明了 方向。 其它有 关检测频率或取样量 的调 整在这里就不赘述了 。 (二)YC/T147 部分 1、调整了打叶复烤 成品叶 片技术要求,如下表 : 其中:叶中含梗率为 2.0% 。 解释:调整的原因同 YC/T146 中在线的叶片结构质 量指标,调整的依
23、据 根据 烤前烤后叶片 率之差分上中下等烟 分别 是 4 、5 、6 的规定。 2、增加了“ 技术指标分类” ,内容为: 11 解释:根据指标对卷 烟工 艺的影响进行了适当 分类 ,理清打叶复烤企业 关注 的重点。 3、增加了指标合格 率的判 定,以水分为例,内 容如 下: 【若样品的含水率符 合第 3.1 条的技术要求, 则判定 该样品的含水率指标 合格, 反之不合格。 若该批产品含水率指 标的 合格率大于 95 % , 则判定 该批产品含水率指标 合格, 否则不合格。 】 解释: 增加各指 标的合格 率判定标准, 在 一定程度 上克服了打叶复烤成 品质 量交接的争议, 为各指标项目的 评价
24、提供依 据。因为在实 际生产过程 中水分偏大可 以通过返工 解决,而对 于水分偏低一点若返 工增 加造碎, 如指标要 求 11-13% , 偶尔出现一个 10.8% , 返工就没有 必要,虽然接收了但 它还 是一个不合格品。 合格率的计算:Q q1/q2100 ,式中:Q 某项指标合格率,单位 为百 分率(%); q1 合格箱(包)数, 箱(包) ; q2 抽检箱(包)数, 箱(包) 。 值得注意的是:此合格率 95 指烟叶交付给委托加 工客户时的合格率, 而不 是打叶复烤在 线的最终成品的合格 率。 4、“ 四分法” 的释义 在修订标准的工 业验证过程 中,部分企业 采用“四 分法”不规范,
25、标准的方 法是沿 对角线进 行取舍,每次取舍后 的样 品量约为取舍前的一 半。 如图所示: 5 、 调整了成品叶片杂物检 验方法, 内容为 : 成品叶 片的杂物检测应采用 三层 面检测, 打开12 样品烟箱上底面 或下底面, 先检查表层烟 叶是否有非 烟物质,然后 将烟坯在高 度方向均匀 地分成三等份, 依次整块翻 取三等分后的 烟块,检查 各层面是否有 非烟物质。 在某一层面 发现一个杂物视为 1 个,发现 n 个杂物视为 n 个,依此类推。将检查时 发现 的非烟物质放 入杂物样品袋,记录 箱号 。所有已查烟箱均应 贴上 专门标识。标准为: 3 个/ 箱 解释:原标准的杂物 检测 方法对烟叶
26、的破坏性 较强 ,且在操作过程中有 一定 的难度。 6、增加了综合判定 ,内容 为: 若所有指标均合格, 则判 该批产品合格; 若任意一项一级指标 不合 格,则判该批产品不 合格 ; 若一级指标全部合格 ,两 项或两项以上二级指 标不 合格,则判该批产品 不合 格; 若一级指标全部 合格,一项 二级指标不合 格,对不合 格项加倍取样 进行复检, 若复检时该 项指标合格,则判该 批产 品合格;若复检时该 项 指 标不合格,则判该批 产品 不合格。 解释:为批次烟叶的 判定 提供了可行的依据。 其它有关检测抽样比 例或 取样量的调整在这里 就不 赘述了。 四、行业标准制修订 的社 会和经济效果分析
27、 (一) YC/T146: 本标准发布后将会规范打叶复 烤各 过程的工艺技术要求 , 能 够在统一的标 准下对打叶复烤 各过程质量 进行监控,提 高了打叶复 烤工艺管理的 规范性、工 艺流程的科 学性、工艺指标 的合理性。 本标准的实施 ,将标志着 我国打叶复烤 工艺技术迈 上了一个新 台阶, 它将为促 进打叶复 烤工艺技术水平的提 高、 规范打叶复烤生产管 理奠 定坚实的基础。 本标准对全国 62 家打叶复 烤企业可产生直接的 经济 效益约 614.9 万元/ 年。 其中在线箱内密 度偏差率的检测减少 烟叶 资源的浪费约 135 万元,减少检测人工成本的 支出 约 372 万元; 在线杂物检
28、测减少烟 叶损 耗约 2.6 万元,减少检测 人工成本支出约 93 万元,减少生产成本 支出 12.3 万元。 本标准产生间接 的经济效益 包括:增加了 贮叶配叶、 定量喂料等工 艺任务及技 术要求,提 高了打叶复烤加 工质量的均 匀性和一致性 ,有助于提 升卷烟品牌的 质量;将叶 中含梗率指 标由 2.5 下调至 2.0 , 在打叶复烤环节增加 了约 7558 吨成品片烟中烟梗的 剔除, 有效降 低了卷烟的质量成本 。 (二) YC/T147 : 本标准发 布后将会规范打叶复 烤各 过程的质量检验方法, 能 够在统一的标 准下对打叶复烤 各过程质量 检验,提高打 叶复烤质量 检验结果的准 确
29、性、检验 过程的经济 性。本标准的实 施,标志着 我国打叶复烤 质量检测迈 上了一个新台 阶,它将对 统一打叶复 烤成品的质量检测方 法、 减少工商交接矛盾发 挥重 要作用。 本标准产生直接的经 济效 益约 1688.9 万元/ 年。 其中 打叶复烤成品箱内密 度偏 差率的检测减 少烟叶资源的浪费约 339 万元,减少检测人工 成本 的支出约 372 万元;成品 杂物检测减少 烟叶损耗约 22.6 万元, 减少检测人工成本支出 约 93 万元; 成品含水率检测 减 少烟叶损耗约 18.5 万元, 减少检测人工 成本支出约 93 万元; 成品 叶片结构、 梗含量检测减 少烟叶损耗约 564.8
30、万元,减少检测人 工 成本支出约 186 万元。 本标准产生间接的经 济效 益包括: 修改了 打叶复烤 成品杂物检测方法 , 避免 了破坏性检验; 增加了判定方法,提 高了 工商交接的合理性。 第二部分:打叶复烤 工艺 技术研究与分析 打叶复烤片烟率、产 出率 分析 打叶复烤工艺参数优 化 杂物控制分析 真空回潮对烟叶品质 的影 响 影响打叶质量的可能 原因分析 一、打叶复烤片烟率 、产 出率分析 13 随着卷烟企业对 经济指标重 视程度的不断 提高,客户 越来越关注加 工后的片烟 率;由于大 部分卷烟企业都 以实物片烟 率(自然出片 率)结算, 未考虑原料水 分、成品水 分等不确定 因素,一
31、旦片烟 率未达到客 户期望值时, 双方往往难 以通过沟通达 到共识,有 的卷烟企业 甚至向加工企业 提出索赔要 求,给打叶复 烤企业造成 不必要的困扰 ,为了建立 便于供求双 方交流和沟通取 得共识的平 台,也为了有 利于准确分 析片烟率、产 出率的变化 规律,现对 相关影响因素进行探 讨。 影响片烟率的主要因 素 原料因素: (1) 烟 叶 的等 级:一 般等 级高 的烟 叶,片 烟率 比较高, 反之 则比较 低, 因为等级 高的 韧性 、 耐加工性相对较好。 (2) 烟 叶 的产 地:相 同等 级的 烟叶 ,云、 贵、 川、闽等 地的 烟叶, 由于 烟叶油分 相对 较多 、 耐加工性能好,
32、 故片烟率 比较高, 东北烟叶由于含 糖量高、 叶片较厚, 片烟 率较高, 而皖、 豫、湘、鄂部分 地区的烟叶 由于土壤原因 油分相对较 少、耐加工性 能相对较差 而片烟率略 低; (3) 烟叶的品种:相同 等级 的烟叶品种不同, 片烟率 也有一定的差别, 如目前 栽培的云南 85 与 K326 相比,从检测统 计分析,后者的片烟 率约 高于前者 2 3 ; (4) 烟 叶 的含 梗率: 烟叶 的含 梗率 与部位 密切 相关,下 部烟 中部 烟 上部烟, 而且 近几 年 来呈现逐渐上升趋势 ,原 烟含梗率超过 30 较为普 遍。 (5) 烟 叶 的含 水率: 在相 同的 成品 水分条 件下 ,
33、烟叶的 含水 率高, 相应 的烤耗也 高, 片烟 率 略低;烟叶的含水率 低, 则片烟率略高; 注:若以标准重量片 烟率 计算,该因素对片烟 率不 会产生影响。 (6) 烟叶的碎烟率、 含砂率 、 含杂率 、 不合格烟叶 : 烟 叶含这些物质多时 , 片烟 率相应降低。 工艺因素: (1) 最终筛网的规格 : 若用 1/4 筛网, 其 1/4 1/8 的 叶片将不进入成品 , 片烟率 会减少约 2 3,若以 1/8 筛网作为最 终筛网,片烟率,则 后者 的片烟率高于前者; (2) 全叶打叶或切尖打叶 : 切尖打叶因有 20 左右的 叶尖不经过打叶线 ,这部 分叶尖基本保 持了原状、 造碎很小;
34、 而全 叶打叶由于烟叶全部 经过 打叶线, 故其损耗较之切 尖打叶增大, 则后者的片烟率低于 前者 ; 成品因素: (1) 成品的含水率: 成品的 含水率愈低, 成品中的水 分重量相应减少, 故片烟 率略低, 反之 成品的含水率愈高, 成品 中的水分重量相应增 加, 故片烟率略高, 注:若以标准重量片 烟率 计算,该因素对片烟 率不 会产生影响。 (2) 成品的含梗率: 成品的 含梗率控制过小, 一是成 品中烟 梗的重量相应 减少 , 二是为了控 制梗,在打叶过程中 烟叶 损耗加大,对片烟率 的影 响很大,特别对下低 等烟 叶影响更大。 影响产品得率的因素 : 1、计量因素 1)磅秤是否按时校
35、准 :包括 原料过磅和成 品的磅称, 过磅码单是否 统计准确, 否则重量 将产生系统误差,造 成统 计、计算失误。 2) 烟包包装物料重 量计量 的准确: 由于烟叶原料 数 量很大, 单包包装物料 重 量少量的误差 会造成整批次烟叶总 量发 生很大的误差。 3)成品的分割:交 接班、 换级时各类产成品( 叶片/ 梗/ 碎片)是否分割清楚、 有否混淆。 4 ) 原料的重量与含水率的 匹配性: 原料重量 受水分 变化而变化, 在不 同的环 境、 存放时间 条件下始终是个变量 ,原 料重量计量与含水率 检测 应同步。 2、原料因素 14 1 ) 原料含水率: 含水率的 高低对用实物产出率 的计 算影
36、响很大, 主要 是由于烤 耗的差别大; 但对用标准重量产出 率的 计算没有影响; 2 ) 原料含水率的时效性: 原料水分受空气湿度 的影 响大, 在不同的环 境、 存 放时间条件下 始终是个变量。因此 ,原 料含水率与原料重量 的检 测数据要对应、统一 。 3) 原烟梗、 叶含水率不同 : 检测时将烟叶梗、 叶撕 离后分别检测水分, 便于 准确计算成品 的出片率和梗产出率; 3、成品叶中含梗率 因素 1)叶中含梗率愈低 ,直接 减少了成品片烟中梗 的重 量,影响成品得率; 2)叶中含梗率愈低 ,烟叶 在打叶机中行程延长 造碎 增加,也会影响成品 得率 。 4、计算因素 1) 计算方法是否科学:
37、 运 用规定的计算公式 (标准 重量出片率) 核算 (如机 肚中烟叶是否 应该列入成品产出计 算: 卷烟工业企业没有获 得此 批烟叶且原因在于打 叶复 烤设备的缺陷, 另外如烟土) ; 2) 准确净投料重量: 注意 生产过程中净投料量 的统 计准确, 必须减去不合 格 烟叶和杂物重 量。 5、工艺控制因素 1)除尘烟灰碎片多: 烟灰 中有否超量可用烟片 漏出 ,可通过对烟灰的成 分加 以检测分析。 2)跑、冒、滴、漏 损耗: 可对生产废弃物进行 检查 分析。 3) 梗中含叶率偏高: 梗复烤 后, 梗上残留的叶片破 碎成 碎末进入除尘系统, 增 加了 烟叶损耗, 对产出得率也有一定 影响 。 4
38、)打叶机转速过快 、风速 过低:烟叶造碎增大 ,少 量碎烟成为碎末进入 除尘 。 5)流量过大:烟叶 造碎增 大,产生结果同第 4 )项 。 6、检测因素 1)样品代表性:原 料水分 是否检测准确,检测 是否 规范、记录统计是否 准确 。 2 ) 水分异常烟叶的检测: 由于原料的数量大 , 水分 的不均匀性, 对于 水分含 量异常的烟 叶 适当加大检测量,并 纳入 计算范围。 15 二、打叶复烤工艺参 数优 化 选取 06 年皖南地区 3 个 代表性等级(B2F 、C3F 、X2F )进行打叶工艺参数 调整试验,并 从物理质量、化学成 分、 感观质量等角度对试 验样 品进行了细致分析。 试验工
39、艺参数 根据原料和工序控制 特点 ,将真空回潮、一润 、二 润以及叶片复烤共 4 个工 序分别设计 3 种强度进行试验研究 ,加 工梯度为 3 4 ,其中叶 片复烤工序将各烘干 区温 度同时调整。 一、参数设计 16 表 1 :主要工艺参数 汇总 二、感观质量分析 表 2 :06 皖南 B2F 工序 试验评吸数据汇总 06 年皖南 B2F 表 3 :06 皖南 C3F 工序 试验评吸数据汇总 烤烟工序评价感官质 量评 吸表(06 年皖南 C3F ) 17 表 4 :06 皖南 X2F 工序 试验评吸数据汇总 烤烟工序评价感官质 量评 吸表(06 年皖南 X2F ) 由于感观评价 涉及的项 目较
40、 多,因此在 结果分析 时将“香气质”、“香气量”、“杂气”合并为 样品“ 香气特征” 分析; “ 浓度” 、 “ 劲头” 、 “ 细腻程度” 合并为样品“ 口感特征” 分析; “ 刺激性” 、 “干燥感” 、“ 干净程度” 合并为样品“ 烟气特征” 分析。各类分析以趋势图 展现 ,具体如下: 1) B2F 感官质量变化分析: 18 图 1 、B2F 香气特征变化 趋势 从上图可知,B2F 香气特征在各工序表现趋势 基本 一致,均随处理温度 升高 而变好。 图 2 、B2F 口感特征变化 趋势 从上图可知,B2F 的口感特征变化在真空回潮 、二 润、烘烤阶段随处理 温度 升高而变好, 一润变化
41、规律有波动 。 19 图 3 、B2F 烟气特征变化 趋势 从上图 可知,B2F 的烟气特征变 化在各工序的 处理变化不 明显,在整个 工序的进行 ,整体 趋势变好。B2F 各工序处 理的综合感官评价: 在真空回潮阶段, 香 气特 征主要体现在杂气随 处理 温度的升高有明显减 少, 同时香气质感 清晰纯净程度变 好;烟气特 征随处理温度 升高而变好 ,烟气变得细 腻,减少粗 糙感,劲头 和浓度变化不大;口 感特 性变化主要体现在干 燥感 、刺激性减小,余味 似乎 变得有残留。 在一次润叶阶段 , 处理温 度的升高, 杂 气减少, 提 高香气的纯净度和质 感, 香气量的变化 不大;烟气特征变化
42、不大 ,劲头略有下降提高 了烟 气的细腻程度;口感 没有 明显改善。 在二次润叶阶段 , 处理温 度的升高, 杂 气有所减小 , 烟气的细腻 程度增加 , 同时刺激性减 小,改善了口腔的干 净程 度,其它变化不大 。 在烘烤阶段 ,处 理温 度的 升高, 青杂 的生 烟气 息明 显减少 ,烟 气的 醇和 度增 加,香 气量 、 浓度略有损失,口感 的干 净程度有所增加。 综上所 述,B2F 的感官质量随处 理温度升高而 变好,上部 烟杂气相对较 重,高温处 理除杂 效果不错,各工 序适宜高温 处理。下轮试 验可以不同 程度的增加各 工序的处理 温度进行试 验 C3F 、X2F 根据同样的方 法
43、进行分析研究。 物理质量分析 表 5 :试验样品原料 物理 质量检测汇总表 20 结果分析(由于试验 等级 较少,分析结果只代 表取 样等级) (1 )含梗率中部烟 稍高, 上部烟最低,下部烟 居中 。 (2 )烟叶厚度与部 位之间 的关系:上部烟中 部烟 下部烟,规律性较 强; (3 )面密度上部烟 在 110 以上,最高;下部烟 最低 ,中部烟居中; (4 ) 体积密度是 叶片厚度 与面密度的综合反映 , 下 部烟最高, 其次是 中部烟 , 最低的上部 烟。 (5 )平衡含水率下 部烟最 高,其次是中部烟, 最低 的是上部烟,总体下 部 中部 上部。 三、化学成分分析 表 6 :B2F 不
44、同温度处理 常规化学分析表 打叶复烤各工序 不同温度的 处理对不等等 级烟叶的常 规化学各项指 标的变化影 响较小,数 据变化差异不大且没 有规 律,个别波动较大数 值可 能是受样品均匀性的 影响 。 通过上述研究思 路可以摸索 出某一地区的 烟叶在某一 加工地点所适 宜的加工参 数区间,从 而实现加工工艺参数 的优 化。 三、杂物控制分析 1. 杂物类型 2. 来源分析 3. 控制措施 1. 杂物类型 烟叶打叶复烤加工环 节是 挑除杂物的一个重要 环节 , 在这个环节容易产生 或 发现的杂物是: 鸡毛、 地膜、 编织带、 尼 龙绳、 泡沫、 纸片、 布 条 、 石块、 果皮 果壳、 金 属
45、丝、 设备螺帽、 钢丝刷、油漆刷 、大块金属 、手套、化妆 镜、木块、 木板、打包带 、海绵、输 送带、塑料 制品、麻绳、橡胶管 、手 表、瓦楞纸、电线、 清洁 工具等杂物。 2. 杂物来源分析 来源一般包括两个方面, 一方面可能是烟叶原 料本 身带来的, 即在烟叶生产 收购环节由于 烟农的不慎而混 入的杂物; 另一方面可能 在复烤加工 环节由于相关 作业人员不 慎而混入的 杂物。 可能在烟叶生产环节 混入 的杂物: 21 烟叶本身不产生 杂物,在烟 叶生产环节产 生杂物往往 是因为在大田 管理、采收 、编烟、烘 烤、分级、扎把 、包装、存 放、运输、交 售、仓储等 环节没有对生 活用品、生
46、产资料、田 间杂物等进行有效隔 离或 杜绝。 (不是杂物的杂物 油污烟) 可能在烟叶打叶复烤 加工 环节混入的杂物: 22 23 在复烤加工环节 混入的杂物 原因在于复烤 企业在清洁 卫生、设备点 检维修、辅 助材料的使 用过程中等存在管理 不到 位现象。 两个环节都有可能产 生的 杂物(金属丝、木块 、切 丝后的圆柱笔芯、手 套): 24 化妆镜、手表 原因既包括在相关环 节剔 除杂物不彻底, 也包括因管 理不善导致了“ 二次污染” 。 杂物具有主观性特点 复烤环节是否能杜绝 ?能 ,但成本太高且不现 实。 只有与产区齐抓共管 方可 降低杂物含量。 3. 控制措施 针对杂物的两种来源, 我
47、们应采取积极的措施 在打 叶复烤环节加以控制 , 核 心有两点: 彻 底剔除烟叶原料中已 有杂 物、全力避免“二次 污染” 。具体措施包括: 一要建立健全制度。 对于 非烟物质的预防和控 制, 企业要建立并完善分 级现 场和打叶复烤 现场作业制度及设备 清洁 制度, 完善落地碎烟 (涉 及仓库、 分级车间、 打叶 车间) 、 检测后 样品的处理规定 及现场维修 的管理规定, 体现“预防 为主、防控结 合”的思想 ,突出细节 管理,提高对杂物严 重性 的认识; 二要加大分级挑 选的力度, 确保烟叶原料 本身所含的 杂物在分级、 铺叶、挑选 等环节加以 彻底剔除。 三要加强个人物 品和饰物、 备件
48、、用具、 工具(含取 样工具)的管 理,应杜绝 与烟叶直接25 接触的工作人员将个 人物 品及饰物进入车间。 四要求对清洁工 具、维修用 具、生产辅 助资料等分类 定置摆放,在 使用结束后 做好清点工 作,确保不出现二次 污染 ; 五要进行检查、 考核,增加 杂物的检测点 ,比如入库 后烟叶、分级 后烟叶、烤 后烟梗,配 套激励机制以强化现 场操 作人员的杂物控制意 识; 六要进行必要的 设备改进, 如安装除杂机 ,金属探测 仪,改善落地 碎烟的挑选 条件,输送 带裸露部分密封处理 等。 七要加大设备的 点检力度及 维修过程管理 的力度,防 止因设备老化 或维修现场 管理不到位 而混入杂物。
49、八要通过宣传培 训树立全员 预防杂物的意 识,既不能 在车间现场制 造垃圾又不 能对杂物视 而不见,做到杂物预 防人 人有责。 除对打叶复烤环 节进行有效 控制外,委托 加工单位有 责任有义务将 烟叶原料本 身的杂物情 况反馈烟叶产区 ,督促烟叶 产区在烟叶生 产时采取如 下措施:一是 大田管理期 间,及时消 除烟田及周边的 化纤、地膜 、泡沫、塑料 、药瓶、药 袋、化肥袋等 废弃物,并 对烟田进行 定期清理,确保 无杂草、无 杂物。二是在 大田采摘的 烟叶不能直接 放在田间地 头,以免杂 物混入。 三是确保烟叶运输的 车辆 清洁、 干燥、 卫生, 特别注 意防止运输过程中各 种油 料污染烟叶。 覆盖烟叶时禁止 使用塑料袋 、编织袋。四 是编烟的场 地应干净清洁 ,防止禽畜 进入,编烟 绳应使用棉、麻绳, 不能 使用塑料、橡胶类绳 索编 烟 。 五是烘烤、分级 、扎把过程 中要保持场地 清洁,避免 家庭生活用品 或动物皮毛 混入。在分 级扎把过程中严禁将 植物 茎秆、铁丝、铁钉、 钢筋 、石头等扎入把头。 六是在烟叶包装