浅谈打叶框栏形状和尺寸对打后片烟叶片结构的影响
2020-09-17刘远上张碰元康迪
刘远上 张碰元 康迪
摘 要 为解决目前打叶复烤后片烟大片率偏高,中片率偏低的问题,实验通过调整一级、二级打叶器打叶框栏的形状和尺寸来考察其对打后叶片结构的影响,结果表明:①改变打叶框栏形状能够有效降低大片率,提高中偏率,六边形框栏较菱形框栏打后叶片大片率降低10.2百分点,中偏率提高9.46百分点,碎片率略增加0.59百分点。②减小六边形打叶框栏尺寸能进一步降低大片率,提高中偏率,但改善幅度并不明显。③烟叶等级会对打后片烟叶片结构产生影响,下部叶较中部和上部叶大片率低,碎片率高。通过调整打叶框栏形状能够有效优化片烟结构,改善片烟质量。
关键词 打叶复烤;打叶框栏;片烟;叶片结构
Abstract In order to lower the percentage of oversize strips and increase the percentage of medium strips after threshing, the different shapes and size of frame basketwere tested on first and second stage thresher. The results show that: ①Changing the shape of the frame basket can effectively reduce the large-size strip srate and increase medium-size strips rate. The hexagon frame basket has a 10.2 percentage point decrease in large-size strips rate and a 9.46 percentage points increase in medium-size strips rate than using the rhombic frame basket on the first and second stage thresher, the large-size strips rateratea slight increase of 0.59 percentage points. ②Reducing the size of the hexagon frame basket can further reduce the large-size strips rate and increase the medium-size strips rate, but the improvement is not obvious. ③ Tobacco leaf grade will have an effect on the strip size distribution of the tobacco leaf after threshing. The down-stalk tobacco has a lower large-size strips rate and a higher fragmentation rate than the middle and upper leaves. By adjusting the shape of the frame basket can effectively optimize the structure of the smoke and improve the quality of the smoke.
Keywords Threshing and redrying; Frame basket; Tobacco strip; Strip size distribution
葉片结构是指打叶复烤过程中叶片的尺寸、片型结构,是打叶复烤环节的一项关键控制指标,不仅影响打叶复烤过程中烟叶损耗,还对制丝生产和卷烟质量有重要影响[1-2]。有研究表明,片烟叶片尺寸的最佳范围为10~35mm,当叶片尺寸<10mm时,烟丝填充能力急剧下降;当叶片尺寸>35mm时,填充能力增加不明显,而且还会影响卷烟机的效率[3]。另外,不同尺寸的片烟其化学成分不同尺寸片烟的化学成分含量存在较大差异,且两者之间具有较强的相关性[4]。大片烟和中片烟具有较好的品质,可以作为中高档卷烟产品的原料;碎末烟的烟叶质量特性相对较差,可作为烟草薄片原料[5]。近年来随着细支、中支烟的兴起,其加工生产对烟丝长度的要求也发生了变化,进而对片烟叶片结构也提出了新的要求。目前打叶复烤后片烟存在大片率偏高,片型结构不合理的问题。针对上述问题,这次实验主要通过对一级打叶框栏进行调整,以期达到优化片烟叶片结构的目的。
1材料与方法
1.1 材料与仪器
材料:烟叶样品均为2017年云南地区烟叶,包括腾冲C2F、C3F、C4F,楚雄C2F、C3F、C4F,红河B2F、B3F、X2F、X3F。
仪器设备:打叶复烤生产线;CA23型振叶片动分选筛(北京长征高科有限公司);实验用菱形框栏、两种尺寸六边形框栏。
1.2 方法
(1)实验主要是对一级打叶器、二级打叶器打叶框栏进行优化调整。①对不同形状打叶框栏打叶效果进行研究。选取的打叶烟叶原料为腾冲C2F、C3F、C4F,所使用的框栏如图1所示的六边形框栏和菱形框栏,框栏尺寸均为3.0英寸。待流量和出口水分等各种工艺指标合格且稳定之后,取打后片烟检测其叶片结构。②不同尺寸打叶框栏打叶效果研究。选取的烟叶等级为楚雄C2F、C3F、C4F,所使用的打叶框栏为六边形框栏,尺寸为2.5英寸和3.0英寸,同样对打叶后对叶片结构进行检测。③根据前两步实验结果,选取最优的打叶框栏形状和尺寸,对不同等级烟叶打叶效果进行验证。选用的烟叶等级为红河B2F、B3F、X2F、X3F。打后叶片结构检测参考YC/T 147-2010《烟叶打叶复烤质量检验》[6]进行。
2结果与分析
2.1 不同形状打叶框栏对打后片叶叶片结构的影响
在打叶环节,分别使用菱形打叶框栏和六边形打叶框栏,尺寸均为3.0英寸进行打叶。在流量稳定后,取样三次然后检测叶片结构,不同形状打叶框栏对腾冲C2F、C3F、C4F叶片结构影响结果如表1所示。
由表1分析可知,使用菱形和六边形框栏对腾冲C2F、C3F、C4F进行打叶,叶片结构有明显差异。使用六边形框栏较菱形框栏大片率平均降低10.2百分点,中片率提高9.46百分点,但碎片率略有增加为 0.59百分点,说明使用六边形框栏对于提高中片、降低大片有明显作用。分析碎片率增加原因,六边形框栏较菱形框栏撕扯面增加,烟叶在打叶过程中,烟叶与打刀、框栏以及烟叶之间的摩擦次数都会相应增加,所以会造成物料造碎升高。
2.2 不同尺寸框栏对打后叶片结构的影响
分别使用2.5寸和3.0寸六边形框栏对楚雄C2F、C3F、C4F进行打叶,待打叶流量稳定后,取样三次后检测叶片结构,具体结果如表2所示。
由表2可知,框栏尺寸对打后叶片结构有一定影响。2.5尺寸的六边形框栏较3.0尺寸的框栏,大片率略降低0.89百分点,中片率稍提高0.26百分点,碎片率增加0.41百分点。由此可见,减小框栏尺寸,也能够起到降低大片率、提高中片率的作用,但改善幅度并不显著。这与蔡联合等[7]的研究结果一致。所以,综合考虑打叶效果和降低原料损耗的因素,选择3.0尺寸的六边形框栏作为下一步实验的研究对象。
2.3 烟叶等级对打叶片烟结构的影响
选取红河B2F、B3F、X2F、X3F,使用3.0尺寸的六边形框栏进行打叶,考察等级因素对打后叶片结构的影响,结果如表3所示。
由表3结果并结合表1、表2数据分析可知,烟叶等级对打后叶片结构有一定影响。主要表现在下部叶的大片率低于中部和上部烟,中部和下部叶的中片率高于上部叶,下部叶的碎片率要明显高于中部和上部叶。分析原因,不同部位烟叶其内在化学成分不同所以其耐加工程度存在差异[8]。叶片厚度越大,其抗造碎性能越好,下部叶身份较薄这就导致其碎片率相对较高。
3结束语
实验通过调整一级、二级打叶器打叶框栏的形状和尺寸得出:①六边形框栏较菱形框栏打后叶片结构大片率平均降低10.2百分点,中片率提高9.46百分点,碎片率增大0.59百分点。②减小打叶框栏尺寸能够降低大片率、提高中片率,但改善幅度并不明顯。③烟叶等级对打后片烟叶片结构有一定影响,下部叶耐加工程度稍差,较上部叶和中部叶其大片率小,碎片率大。由此可见,改变打叶框栏形状,适度调整打叶框栏尺寸能够有效起到降低大片率,提高中片率的作用。
参考文献
[1] 尹旭,徐其敏,陈清,等.打叶复烤均匀性加工技术研究进展[J].安徽农业科学,2013,41(16):7307-7309.
[2] 付川星.打叶复烤工专业知识[M].郑州:河南科学技术出版社, 2012:34-35.
[3] 刘志平,姜焕元,林平.叶片大小与叶丝尺寸关系的探讨[J].烟草科技,2002(2):15-17.
[4] 高占勇,刘继辉,杨晶津,等.复烤片烟特征面积与化学成分的相关性分析[J/OL].中国烟草学报:1-9.http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2985.ts.20200121.1618.016.html.
[5] 胡静宜,杨永锋,刘茂林,等.打叶复烤后不同尺寸片烟的化学成分差异[J/OL].西北农林科技大学学报(自然科学版),2020(09):1-8.https://doi.org/10.13207/j.cnki.jnwafu.2020.09.012.
[6] 打叶烟叶质量检验.YC/T 147-2010[S].北京:中国标准出版社,2010.
[7] 蔡联合,邹克兴,孙建生,等.打叶框栏尺寸对烤烟打叶过程中叶片结构及出片率的影响[J].湖南农业科学,2017(8):78-80.
[8] 毛志伟,李忠寿,武凯.初烤烟叶不同区位的物理耐加工性对比研究[J].当代化工研究,2017,9(5):161-163.