基于多点加工的卷烟制丝工艺适应性研究

黄著

近年来，随着行业品牌多点加工和许可生产加工方式的逐步扩大，如何保持多点加工产品的均质化已是行业内普遍关注的重要课题。娇子（锦绣）小天子品牌主要在成都卷烟厂（四川）和涪陵卷烟厂（重庆）生产，由于两地的地域环境、加工设备及人文环境等的差异，两地产品的感官质量风格特征也呈现显著性差异。目前，虽已有研究从加工企业标准化管理[2]、差异化追溯与控制、均质化评价等方面关注多点加工产品的均质化，但尚无基于制丝工艺的适应性调整与优化，以实现异地加工产品内在质量均质化的报道。本研究基于成都卷烟厂即定生产线，探讨了制丝工艺条件及参数对产品感官质量的影响规律和趋势，并在工艺优化与参数优化的基础上，降低异地加工产品的内在质量差异，为多点加工卷烟企业的均质化生产提供了参考。

材料及方法

材料及设备

材料：以“娇子（锦绣）小天子”品牌为研究对象，以涪陵卷烟厂生产的产品为基准样品。

设备：四川中烟成都卷烟厂制丝生产线主要加工设备：WZ1004真空回潮机（昆明船舶设备集团有限公司，下简称昆船）；WQ3315松散润叶桶（昆船）； TBL松散润叶桶（德国虹霓机械制造股份公司，下简称虹霓）； SJ1254加料润叶桶（昆船）； TOBSPIN切丝机（虹霓）； KLD-2Z烘丝机（虹霓）。

仪器：D51烟丝填充仪，郑州烟草研究院；YQ-2 型叶丝振动分选筛，郑州烟草研究院。

方法

风格特征差异性评价方法。采用感官特征差异性评价法，以综合评价指标D值判断产品相对于基准样品的感官质量偏离程度，感官评价指标见表2所示。所有感官评价均由13名具有省级评委资质的专业评吸人员进行评价。

工艺条件及参数单因子变化试验。结合高金铃、吴继忠、王宗英等人对真空回潮、松散润叶、烘丝参数与产品内在质量的相关性研究，采用单因子变化试验，选取制丝工序对产品风格特征具有显著影响的因子，按照表1所示工艺条件及参数设置，其余工艺条件及参数设置相同。在成都卷烟厂制丝生产线上进行批次生产，成品烟丝经相同的工艺流程及卷包设备卷制成品，进行感官特征差异性评价。

松散润叶1：WQ3315松散润叶桶，设计工艺能力为5000kg/h；松散润叶2：TBL松散润叶桶，设计工艺能力为8000kg/h。

结果与讨论

两地产品风格特征差异性评价。对川、渝两地生产的娇子（锦绣）小天子产品进行产品风格特征差异性评价见表2（A1）所示。结果表明，两地产品在产品风格特征上存在显著差异，综合评价指标D值为0.431。其中，成都厂产品在香气质、香气量、透发性、干爽性、回甜五项指标上不及涪陵厂产品，尤其是透发性（-1.00）和干爽性（-1.00）两项指标；而在浓度、细腻程度、残留等指标上优于涪陵厂产品，其中细腻程度（+1.00）和残留（+0.38）指标表现较为明显。

不同工艺条件及参数对产品风格特征的影响。表2（T1-C5）试验结果表明，采用真空回潮单周期（T1）处理时，可一定程度提升样品香气量、透发性和干爽性指标，但在杂气、细腻程度、刺激性和余味等指标上有所下降；采用松散润叶2工艺流程时（T2），虽然对产品内在质量的透发性有所提升，但因处理过度带来的刺激性和干燥感明显增加，烟草本香损失严重，甚至出现轻微的枯焦气；增加热风温度（C3）会使样品干燥感和刺激性明显增加，同时造成香气损失；在提高混丝加香工序出口水分后（C4），烘丝工序出口水分相应增加，烘丝温度相应降低，从而使得样品抽吸流畅感下降，甜香较弱；在增加HT蒸汽流量到430kg/h后（C2），样品在透发、干爽性上略有提升。

对比各试验条件下样品的综合评价指标D值表明，提高烘丝入口水分（C1）和降低物料流量（C5）时，样品综合感官评价与标样较为接近，主要表现在透发性和干爽性指标明显提升，细腻程度适当下降。同时，采用真空回潮单周期处理和提高HT蒸汽流量后，D值有所减小。

真空回潮处理周期与烘丝HT蒸汽流量的最优组合。基于单因子变化试验结果，对真空回潮处理周期与HT蒸汽流量进行组合优化试验，感官特征差异性评价结果见表2（Z1-Z6）。对比各试验条件下的主要评价指标变化情况表明，样品的香气质、香气量、透发性及回甜感四项指标变化较为明显，且在真空回潮双周期处理、HT蒸汽流量为360kg/h时（Z4），样品内在质量与标样较为接近（D值=0.254）。已有研究表明，真空回潮处理强度对高档烟叶的香气质、香气量、杂气和细腻程度等指标有显著影响，增大HT 蒸汽流量能够改善香气质，增加丰满程度，减少杂气。本研究结果显示，通过协调制丝过程前、后工序处理强度，寻求最佳平衡点，对改善产品香气特性有显著作用。

优化后工艺条件及参数应用。基于上述优化试验结果，选定最优工艺条件及参数为：真空回潮双周期处理、HT蒸汽流量360kg/h、烘丝入口水分21.6%、全工序物料流量4000kg/h（设计能力的80%）。将相应工艺条件及参数应用于成都卷烟厂娇子（锦绣）小天子品牌生产过程，进行产品风格特征差异性评价及烟丝结构指标跟踪测试，结果见表2（B2）所示。与优化前原样A1相比，优化后样品的D值为0.101，较优化前下降76%。图1显示，优化后样品香气特性、口感特性指标明显提升，烟气特性指标有所下降，整体风格特征与目标样品基本一致。

结论

本研究采用产品风格特征差异性评价法，在明确工艺条件及参数对产品内在质量影响规律的基础上，优化了娇子（锦绣）小天子品牌的加工工艺条件及参数组合，以提高其异地加工时的均质化水平。研究结果表明，真空回潮处理周期对产品的香气质、香气量、透发性、细腻程度、杂气等指标有显著影响；提高烘丝入口水分和降低全工序物料流量可有针对性的提升产品的香气质、透发性和干爽性，并適当降低细腻程度；采用真空回潮双周期及HT蒸汽流量360kg/h时，通过协调加工过程前、后工序处理强度，对改善产品香气特性有显著作用。在本研究中，采用真空回潮双周期处理、HT蒸汽流量360kg/h、烘丝入口水分21.6%、全工序物料流量4000kg/h（设计能力的80%）时，成都卷烟厂生产的产品在感官质量风格特征上与重庆地区基本一致，感官质量偏离评价指标D值为0.101，较优化前的0.432显著下降。