松散回潮、润叶加料工序参数优化

2014-02-22赵曰利

质量探索 2014年4期

关键词：热风卷烟滚筒

赵曰利

（山东中烟工业有限责任公司技术中心滕州技术站，山东滕州 277500）

松散回潮、润叶加料工序参数优化

赵曰利

（山东中烟工业有限责任公司技术中心滕州技术站，山东滕州 277500）

为了稳定提升卷烟内在品质，突出产品风格和口味特征，提高精细化加工水平，需要进一步优化松散回潮和润叶加料工序主要工艺加工参数，对松散回潮和润叶加料的参数热风温度、回潮后含水率、滚筒转速分别进行正交试验设计，寻找最优试验水平，通过感官评吸得试验样品透发性好，烟气稍细腻、烟气丰满圆润，余味纯净，刺激性小，其他指标无显著差异。

松散回潮润叶加料热风温度回潮后含水率

制丝是卷烟生产加工的重要环节之一，卷烟烟丝质量的好坏直接影响到卷烟感官质量，同时对卷接设备的有效作业率影响也比较大，特别是松散回潮、润叶加料、叶丝膨胀与干燥等工序又是制丝过程的重要工序，特别是松散回潮工序不仅有利于提高烟片的耐加工性，而且对卷烟的干燥感、香气风格影响也比较大，而润叶加料工序在适当提高烟片的含水率和温度的前提下，提高料液的均匀性，改善卷烟感官质量。因此，为了稳定提升TSHT牌卷烟内在品质，突出产品风格和口味特征，提高精细化加工水平，需要进一步优化松散回潮和润叶加料工序主要工艺加工参数。

1 参数优化过程

1.1 试验工序：

松散回潮、润叶加料。

1.2 试验材料与设备

TSHT牌号卷烟的配方叶片、WQ392a滚筒式烟片回潮机、SJ1106a热风加料机设备。

1.3 确定试验因素

松散回潮：热风温度、回潮后含水率、滚筒转速。

润叶加料：热风温度、回潮后含水率、滚筒转速。

1.4 检验指标

回潮（加料）后物料含水率、热风温度、滚筒转速。

1.5 检测方法

设备运行正常后，在加香出口处每次试验各取样三次，每次取样500 g，间隔30s。将每次试验所取样品分别均匀混合后，各取出500g，并分别做好标识，留样作为制样及评吸使用。

烟丝感官质量由相对固定的11评吸员按国标评吸，每次评吸均以对照样对比评吸口径。

1.6 正交试验设计

1.6.1 松散回潮正交试验设计

松散回潮因子水平表

由经验所知，可能存在二阶交互作用，因此试验中还需考察交互作用。依据正交试验设计理论，采用L27(313)正交试验表进行试验。

1.6.2 润叶加料正交试验设计

润叶加料因子水平表

由经验所知，可能存在二阶交互作用，因此试验中还需考察交互作用。依据正交试验设计理论，采用L27(313)正交试验表进行试验。

2 松散回潮工序试验过程及结果

2.1 TSHTA模块

为了直接验证松散回潮工序对TSHT牌卷烟感官质量的贡献程度，在不改变烘丝线及B模块现有参数的条件下，依据试验设计方案，对TSHTA松散回潮工序进行了试验。

B数据分析

为找出对松散回潮工序热风温度、含水率、滚筒转速及二阶相互作用是否是影响感官质量的主要因素，将试验数据利用方差分析。

方差分析表

从方差分析的会话结果说明，热风温度、回潮后含水率及滚筒转速的P值分别为0.0，0.0，0.008，均小于0.05，为主要因素。二阶相互作用的P值分别为0.143，0.961，0.330，均大于0.05，不是主要因素。感官质量试验结果的计算分析：

感官质量试验结果的计算分析

从以上各表中指标的极差可以看出，各因素均影响着卷烟感官质量的影响，影响主次顺序为回潮后含水率、热风温度和滚筒转速，即B＞A＞C。

按以充分表现TSHT牌卷烟香气透发性和细腻程度的原则，根据指标T1、T2、T3的值，初步确定松散回潮工序最佳参数组合为A2B2C3，即热风温度为65℃、出口含水率18.3%、滚筒转速为47HZ时加工效果最佳。

在其它指标不变的情况下，对初步确定的松散回潮工序最优参数组合作进一步验证试验（结果见下表）：

松散回潮技术参数表

松散回潮出口含水率过程能力

松散回潮热风温度过程能力

从上图分析，松散回潮热风温度过程能力过程PPK值达到了≥1.33的目标要求，但松散回潮出口物料含水率虽然PPK≥1.0，但过程控制不稳。

此条件下的卷烟感官质量评价（附质量检验报告）情况：试验样品透发性好，烟气稍细腻、烟气丰满圆润，余味纯净，刺激性小，其他指标无显著差异。

2.2 TSHTB模块

为了直接验证松散回潮工序对TSHT牌卷烟感官质量的贡献程度，在不改变烘丝线参数条件下，利用优化后的A模块参数，依据试验设计方案，对TSHTB主要影响因素分别进行了试验。

为找出对松散回潮工序热风温度、含水率、滚筒转速及二阶相互作用是否是影响感官质量的主要因素，将试验数据利用方差分析。热风温度、回潮后含水率及滚筒转速的P值分别为0.0，0.0，0.001，均小于0.05，为主要因素。二阶相互作用的P值分别为0.364，0.832，0.364，均大于0.05，不是主要因素。

从极差分析得出影响主次顺序为回潮后含水率、热风温度和滚筒转速，即B＞A＞C。

按以充分表现TSHT牌卷烟香气透发性和细腻程度的原则，根据指标T1、T2、T3的值，初步确定松散回潮工序最佳参数组合为A2B3C3，即热风温度为62、出口含水率19.0、滚筒转速为47时加工效果最佳。

松散回潮热风温度过程能力过程PPK值达到了≥1.33的目标要求，但松散回潮出口物料含水率虽然PPK≥1.0，但过程控制不稳。

并对此加工条件下的卷烟感官质量进行了评价：试验样品透发性好，烟气稍细腻、烟气丰满圆润，余味纯净，刺激性小，其他指标无显著差异。

3 润叶加料工序试验过程及结果

3.1 TSHTA模块

为了直接验证热风加料工序对TSHT牌卷烟感官质量的贡献程度在不改变烘丝线及优化后松散回潮现有参数的条件下，依据试验设计方案，对TSHTA热风加料工序进行了试验。

为找出对润叶加料工序热风温度、含水率、滚筒转速及二阶相互作用是否是影响感官质量的主要因素，将试验数据利用方差分析，结果如下。

方差分析的会话结果说明，热风温度、回潮后含水率及滚筒转速的P值分别为0.0，0.0，0.003，均小于0.05，为主要因素。二阶相互作用的P值分别为0.213，0.4，0.16，均大于0.05，不是主要因素。

从指标的极差可以得出，各因素均影响着卷烟感官质量的影响，影响主次顺序为热风温度、加料后含水率和滚筒转速，即A＞B＞C。

按以充分表现TSHT牌卷烟香气透发性和细腻程度的原则，根据指标T1、T2、T3的值，初步确定热风加料工序最佳参数组合为A2B2C3，即热风温度为60、出口含水率20.5、滚筒转速为47时加工效果最佳。

对初步确定的润叶加料工序最优参数组合作进一步验证试验。

润叶加料出口含水率和热风温度过程能力PPK值均达到了≥1.33的要求。

试验样品透发性好，烟气丰满圆润，余味纯净，刺激性小，其他指标无显著差异。

3.2 TSHTB模块

为了直接验证润叶加料工序对TSHT牌卷烟感官质量的贡献程度，在不改变烘丝线参数条件下，利用优化后的A模块参数，依据试验设计方案，对TSHTB主要影响因素分别进行了试验：

为找出对热风加料工序热风温度、含水率、滚筒转速及二阶相互作用是否是影响感官质量的主要因素，将试验数据利用方差分析。热风温度、加料后含水率及滚筒转速的P值分别为0.0，0.0，0.001，均小于0.05，为主要因素。二阶相互作用的P值分别为0.104，0.908，0.172，均大于0.05，不是主要因素。

极差分析得出，各因素均影响着卷烟感官质量的影响，影响主次顺序为加料后含水率、热风温度和滚筒转速，即B＞A＞C。

按以充分表现TSHT牌卷烟香气透发性和细腻程度的原则，根据指标T1、T2、T3的值，初步确定热风加料工序最佳参数组合为A2B1C3，即热风温度为55、出口含水率21、滚筒转速为47时加工效果最佳。

其它指标不变的情况下，对初步确定的热风加料工序最优参数组合作进一步验证试验。润叶加料出口含水率和热风温度PPK值均达到了目标≥1.33的要求。

此加工条件下的卷烟感官质量评价：试验样品透发性好，烟气稍细腻、烟气丰满圆润，余味纯净，刺激性小，其他指标无显著差异。

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