基于固定脱水量的制丝水分季节性控制模式研究
2017-07-10许晓黎马凯伦王晓斌
许晓黎 马凯伦 王晓斌
摘要 [目的] 研究不同季节环境下从润叶到成品的水分变化规律,为提高制丝过程水分控制能力及成品水分稳定性提供理论依据。[方法]按照行业标准要求对卷烟产品进行感官评吸,确定烘丝最佳脱水量,同時基于玉溪卷烟厂制丝过程数据,运用Minitab进行方差分析和回归分析。[结果]烘丝脱水量为5.60%时,感官质量总得分最高;制丝生产过程水分变化存在明显的季节性规律,春夏季显著高于秋冬季,尤其是润叶出口到生丝、纯丝到混合丝;在固定脱水量时,春夏季纯丝水分中心控制值为13.67%,生丝为19.27%,润叶为20.47%;秋冬季纯丝水分中心控制值为13.41%,生丝为19.01%,润叶为19.84%。[结论]通过水分的季节性调控,可有效指导生产,同时提高制丝过程水分控制能力及卷烟成品水分稳定性。
关键词 制丝;水分;季节性;烘丝脱水量
中图分类号 S509.2;TS452+.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)01-0112-03
Study on Seasonal Moisture Control Model in Tobacco Production Process Based on Fixed Dehydration Quantity
XU Xiaoli, MA Kailun, WANG Xiaobin*
(Yuxi Cigarettes Factory, Hongta Tobacco (Group) Co., Ltd., Yuxi,Yunnan 653100)
Abstract [Objective] To study moisture variation law of tobacco from moistening leaf to finished product, to provide theoretical basis for improving water control ability and moisture stability in finished products. [Method] According to the industry standard, the optimum dehydration amount in tobacco drying process was determined. Based on the data of Yuxi Cigarettes Factory, Minitab was applied to conduct variance analysis and regression analysis. [Result] The results showed that when drying tobacco to take off 5.60% water, total score of sensory quality is the highest;the moisture change in tobacco production process existed obvious seasonal patterns, spring and summer were significantly higher than in autumn and winter, especially from moistening leaf to raw tobacco, pure tobacco to mixed tobacco;when dehydration amount was fixed, the pure tobacco moisture center control value was 13.67%, raw tobacco was 19.27%, moistening leaf was 20.47% in spring and summer;the pure tobacco moisture center control value was 13.41%, raw tobacco was 19.01%, moistening leaf was 19.84% in autumn and winter. [Conclusion] Water seasonal adjustment can effectively guide the production, improve the control ability of tobacco moisture process and moisture stability of finished cigarette.
Key words Primary processing;Moisture;Seasonal;Drying tobacco to take off water
制丝生产过程中,水分对卷烟的内在质量有重要的影响[1-2]。烘丝是制丝过程中物料水分变化最大的一道工序,对产品内在质量的影响较为显著[3]。确定合适的烘丝脱水量,可以最大程度地提高烟丝的内在质量。目前,有关烘丝工序的研究主要集中在烘丝设备及参数上[4-7],而有关固定烘丝脱水量生产的研究尚少见报道。国内外有关制丝过程水分变化的研究较多,邱小梅[8]研究了不同季节下松散回潮加水比例的调控要求;毕研平等[9]分析了不同季节卷烟贮存前后烟丝含水率的变化情况;孙东亮等[10]对卷烟质量月度稳定性问题进行了研究,结果表明,季节交替时节的烟气水分是影响月度质量稳定性的关键因素之一。但迄今为止,对整条制丝线水分的季节性变化研究尚少见报道。笔者在确定烘丝脱水量的前提下,对制丝线的关键点分季节进行了研究,最终确定了不同季节环境下的水分控制中心值,可以有效地指导生产并提高制丝生产过程的质量稳定性。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为某牌号一类烤烟型卷烟叶组配方,红塔烟草(集团)有限责任公司出品;主要设备为玉溪卷烟厂12 t生产线。
1.2 数据来源
玉溪卷烟厂MES在线数据采集系統。
1.3 方法
1.3.1 评吸方法。
按照文献[11]的要求对所得卷烟产品进行感官质量评价。
1.3.2 分析方法。
数据分析在Excel和Minitab中进行。采用双样本T检验进行季节差异性分析;采用回归和方差进行水分的定量分析。
2 结果与分析
2.1 烘丝脱水量对卷烟感官质量的影响
由表1可知,在一定范围内,较小的脱水量对卷烟的香气指标影响最大,主要表现在香气量不足,同时对余味略有影响;当脱水量较大时,杂气和刺激性明显增强,同时余味舒适度降低。综合感官总得分,脱水量为5.60%时,卷烟整体感官质量评价最好。
2.2 制丝生产过程中水分变化季节性差异分析
2.2.1 混合丝到成品的水分变化。
由图1可知,春夏季与秋冬季的水分散失均值差异并不明显,双样本T检验结果说明,该过程的春夏季与秋冬季的水分变化并未达到显著水平(P=0.35),可以认为混合丝到成品的水分散失情况不会随着季节的变化而变化。
2.2.2 纯丝到混合丝水分变化。
由图2可知,纯丝到混合丝水分的季节性变化十分明显,双样本T检验结果也表明这种季节性差异达到了显著水平(P=0.000)。
2.2.3 润叶出口到生丝水分变化。
由图3可知,润叶出口到生丝,水分的季节性变化十分明显,双样本T检验结果也表明这种季节性差异达到了显著水平(P=0.000)。
2.3 水分散失季节性控制模式的建立
2.3.1 混合丝出柜到成品水分的回归分析。
由“ 2.2.1 ”可
知,混合丝到成品的水分散失量不会随季节的变化而存在显著差异,故使用全年的数据进行回归分析,建立过程散失量与成品水分间的回归方程。由表2可知,混合丝出柜到成品过程的回归方程:水分散失量=24.71-1.96×成品水分,成品水分的控制中心值为12.40%,由回归方程可算出混合丝出柜到成品的水分散失理论均值为0.41%,故混合丝水分控制中心值为12.81%。
2.3.2 纯丝到混合丝水分的回归分析。
由“ 2.2.2 ”可知,纯丝到混合丝的水分散失量季节性差异达到了极显著水平,故分季节进行回归分析,建立不同季节环境下水分过程散失量与混合丝水分间的回归方程。
2.3.2.1 春夏季纯丝到混合丝水分的回归分析。
由表3可知,春夏季纯丝到混合丝过程的回归方程:水分散失量 = 12.90-0.94×混合丝水分,混合丝水分的控制中心值为1281%,由回归方程可算出春夏季纯丝到混合丝的水分散失理论均值为0.86%,故纯丝水分控制中心值为13.67%。
2.3.2.2 秋冬季纯丝到混合丝水分的回归分析。
由表4可知,秋冬季纯丝到混合丝过程的回归方程:水分散失量=995-0.73×混合丝水分,混合丝水分的控制中心值为1281%,由回归方程可算出秋冬季纯丝到混合丝的水分散失理论均值为0.60%,故纯丝水分控制中心值为13.41%。
2.3.3 润叶出口到生丝水分的回归分析。
由“ 2.2.3 ”可知,润叶出口到生丝的水分散失量季节性差异达到了极显著水平,故分季节进行回归分析,建立不同季节环境下过程散失量与混合丝水分间的回归方程。由“ 2.1 ”可知,烘丝最佳脱水量为5.60%,故春夏季生丝控制中心值为19.27%,秋冬季生丝控制中心值为19.01%。
2.3.3.1 春夏季润叶出口到生丝水分的回归分析。
由表5可知,春夏季润叶出口到生丝过程的回归方程:水分散失量=1.86-0.034×生丝水分,生丝水分的控制中心值为1927%,由回归方程可算出,春夏季润叶出口到生丝的水分散失理论均值为1.20%,故润叶出口水分控制中心值为20.47%。
2.3.3.2 秋冬季润叶出口到生丝水分的回归分析。
3 结论与讨论
该研究得出,烘丝脱水量为5.60%时,样品感官质量总得分最高。
混合丝出柜到成品过程的水分散失量不存在季节性差异,纯丝到混合丝和润叶出口到生丝的水分变化呈现明显的季节性变化,且表现为春夏季散失量高于秋冬季。
烘丝脱水量固定为5.60%时,春夏季润叶出口水分、生丝水分、纯丝水分控制中心值分别为20.47%、19.27%和13.67%,秋冬季为19.84%、19.01%和13.41%;全年混合丝水分的控制中心值均为12.81%。
通过对水分散失的季节性差异研究,在固定烘丝脱水量的同时,制定不同季节环境下主要工序点水分的控制中心值,可以有效地提高制丝生产过程的质量稳定性,同时提高卷烟产品的感官质量。
参考文献
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