烟叶工业分级现状及质量控制分析

2024-04-19王超超李菁菁赵羡波齐凌峰马显滔沈海庆季舜华

安徽农学通报 2024年7期

王超超李菁菁赵羡波齐凌峰马显滔沈海庆季舜华

摘要烟叶工业分级对提升原料纯净化水平、烟叶使用质量、加工均质化水平以及模块配方水平等方面具有重要作用。本文分析了工业分级的标准依据和操作模式，探究了主要控制点、控制方式及发展趋势，针对工业分级质量要求，提出质量控制措施，为烟叶工业分级技术在卷烟产品原料均质化加工中的应用提供参考。

关键词烟叶；工业分级；质量控制

中图分类号 S572；TS42 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2024）07-0031-05

Current status and quality control measures of tobacco industry classification

WANG Chaochao1 LI Jingjing1 ZHAO Xianbo1 QI Lingfeng1 MA Xiantao2 SHEN Haiqing3 JI Shunhua1

（1Technology Center， China Tobacco Fujian Industrial Co.， Ltd.， Xiamen 361021， China;2Yunnan Tobacco Redrying Co.， Ltd.， Qilin Redrying Factory， Qujing 655000， China;3Fujian Longyan Jinye Redrying Co.， Ltd.， Longyan 364102， China）

Abstract The industrial classification of tobacco plays an important role in improving the purity level of raw tobacco， improving the quality of tobacco and processing homogenization level， and enhancing the level of module. This article analyzed the standard basis and operating mode of industrial grading， explored the main control points， control methods， and development trends， proposed quality control measures for industrial grading quality requirements， and provided reference for the application of tobacco industrial grading technology in the homogenization processing of cigarette raw materials.

Keywords tobacco leaves; industrial classification; quality control

卷烟工业企业对原料模块配方后的片烟均质化要求越来越高。烟叶原料是卷烟质量的重要保证，其质量稳定性受农业政策、种烟比较效益和气候条件（包括温度、光照及降水）等因素的影响。在烟叶流通的过程中，卷烟工业对烟叶收购环节的质量控制能力有待进一步增强，如果在打叶复烤前未进行有效分选提纯，将影响卷烟产品质量。

烟叶工业分级也称烟叶二次分选或烟叶清选，是在烟叶复烤加工环节根据烟叶质量和工业使用价值，对原烟进行二次挑选和整理，提升原料纯净度，提高烟叶等级纯度和利用率，以更好满足卷烟工业配方要求的过程。近几年发展较快的企业都在原料均质化方面形成了各自的清选加工模式和质量控制体系，充分体现了原料均质化在卷烟品牌发展中的重要性。烟叶工业分级作为原料加工前对烟叶等级质量控制的最后环节，工业企业的可控能力较强[1]，是提高烟叶使用质量的最佳环节[2]，也是原料精细化利用非常重要的环节。为进一步提高烟叶工业分级技术，本文分析了工业分级的标准依据和操作模式，探究了其主要控制点、控制方式及发展趋势，针对工业分级质量要求，提出质量控制措施，为烟叶工业分级技术在卷烟产品原料均质化加工中的应用提供参考。

1 烟叶工业分级发展现状分析

1.1 烟叶工业分级的目的

烟叶工业分级可以提升原料纯净化程度[3]。目前工业分级过程要求操作人员对烟叶逐片整理，整理过程中对非烟物质、青片、霉变和异味污染等不列级烟叶进行剔除，從而有效提升烟叶原料的纯净化程度。

烟叶工业分级可以提升烟叶使用质量，改善吸食品质。工业分级是根据烟叶质量和工业使用价值对工业企业从烟草商业公司调拨的烟叶原料进行重新分类的过程，一般委托复烤企业进行。烟叶原料经工业分级后可以有效解决混部位、混颜色、混青杂以及混级等质量问题[4]，提高质量纯度，提升烟叶使用质量，改善吸食品质。

烟叶工业分级可以提升烟叶均质化加工水平。工业分级是在烟叶打叶复烤投料前进行的，通过工业分级，可以使得同一选后等级烟叶化学成分更加趋于一致，有效降低加工前烟叶烟碱变异系数，增强投料烟叶烟碱稳定性[5-6]，降低均质化加工过程控制难度，保证加工成品片烟质量的稳定性和一致性。

烟叶工业分级可以提升模块配方水平，提升原料利用率。工业分级可以将烟叶按照不同的工业使用价值分类，使得原等级按照质量要求分为多个不同的工业等级，再根据选后等级质量进行不同的模块配方设计，使各个等级烟叶都能得到充分利用，提高原料利用率[7]，同时打叶模块设计可以针对不同质量档次的烟叶进行合理配方，提升打叶配方模块设计水平。

烟叶工业分级可以提升烟叶收购调拨等级质量。部分工业企业将工业分级与烟叶收购调拨工作紧密协同，通过对烟叶清选结果及时统计分析，将存在问题反馈给前端烟叶收购及调拨人员。烟叶工业分级过程中会对每片烟叶进行整理，能够更加全面系统地发现烟叶质量存在的问题，通过建立及时顺畅的反馈机制，可以起到从源头保障烟叶质量、提升烟叶等级的作用。

1.2 烟叶工业分级的标准

目前烟草行业普遍将工业分级按照选后等级的数量分为3类：普选、片选和精片选。普选是指人工解开烟包，按照要求把烟或者散烟进行简单整理或者仅剔除青霉杂烂烟叶的分选工艺；片选指对照烟叶样品或者按照工业分级要求，剔除青霉杂烂烟叶，并对烟叶逐片整理，分成2个选后等级或类别的分选工艺；精片选则是分成3个以上选后等级或类别的分选工艺。工业企业制定工业分级标准的依据如下。

一是按分组因素区分，即根据烟叶分组因素（部位、颜色）进行分类，主要应用于片选工艺。按分组因素一般把来料烟叶分为正组、副组两类，或者按部位区分。

二是按照分级因素区分，即根据烟叶身份、油分等9个分级及分组因素进行分类，为方便选叶工理解和操作，工业企业也会根据烤烟分级因素创建工业分级因素。卫盼盼等[8]根据分选工知识结构，将9个分级及分组因素进行筛选和重组，创建了4个工业分选因素：部位、叶片柔软度、颜色鲜亮度及叶面均匀度，从理论和数量上降低分选工记忆难度。张书伟等[9]通过2个烟叶产区品质梯度烟叶样品制备试验，筛选了油润感、柔软度和叶片结构等影响烟叶感官品质的共性指标和个性指标（颜色深浅、身份和光泽度等），建立了适合“黄金叶”品牌原料的烟叶工业分选方法。

三是按烤烟标准等级区分，即根据标准等级进行区分后，按照需求进行合并。柏永超等[10]使用国标等级将C2F来料等级细分为C2FA、C2FB、C2FC、C2FD和C2FE这5类，钟建海[11]研究认为，可将混入C3F等级的所有上部叶和C4F下限质量以下（含C4F下限）的烟叶作为选下，其余作为选上。

由此可见，各工业企业的烟叶清选标准具有差异化、个性化的特点，卷烟工业企业可根据调拨烟叶原料质量情况和自身产品配方需求，探索满足企业品牌发展需要的专属工业分级技术标准。

1.3 烟叶工业分级的主要模式

目前烟叶企业普遍采用3种工业分级模式。一是静态挑选，即人工静态选叶，边选边人工装入大框栏的方式，实践中该方法劳动强度大、工作效率低、烟叶造碎大、物流组织零乱以及质量管理不易实时监控。二是动态挑选，即在皮带机上人工选叶并自动收集装箱的方式，这种方式较好地解决了物流问题，但是挑选过程中受原料稳定性和挑選时间限制，挑选质量难以保证[12]。三是动静结合的挑选模式，即人工静态选叶，烟叶装小框后放入动态皮带上自动汇入大框，陈清等[13]系统研究了动静结合挑选模式，形成了相关检验方法及判定标准，研究结果表明，该方法能较好地对烟叶质量进行管控，保障烟叶原料的挑选质量，同时减少造碎，满足工业企业的挑选要求。以上3种模式部分工作仍为人工选叶，目前智能化选叶设备成功应用须进一步研究。

1.4 工业分级的质量要求

“分清、选稳、降损”是烟草工业企业进行工业分级工作的总体要求。分清就是工业分级过程要按照要求剔除杂物和不列级烟叶，根据工业分级标准和实物样品，认准烟叶部位、分出烟叶质量档次好坏，从而使每一片烟叶都能物归其类、物尽其用，工业企业在委托加工时设置选后等级符合率、杂物和不列级等指标来衡量是否按照标准分清。选稳就是要求不同产地间、同年度不同时期都需要保持工业分级标准和操作过程眼光稳定，减少眼光波动带来的选后烟叶质量不稳定。降损就是要降低损耗，特别是减少造碎，以技术手段调控烟叶水分，同时规范选叶操作，做好碎片归集，提高利用率，工业企业一般设置造碎率作为控制指标。

2 提高工业分级质量的措施探析

2.1 改善复烤企业选叶配套设施

近年来，大多数工业企业都进行大规模精细化选叶操作，部分复烤企业选叶场地不足，可能出现选叶能力与加工需求不匹配的情况，导致人均产量较高，从而影响选叶质量；烟叶工业分级对光源要求较高，有的选叶车间未设置人工光源，主要依靠自然光源进行照明，由于天气变化，易出现光线忽明忽暗的现象，影响烟叶外观，而当人工光源色温或一般显色指数超出一定区间时，烟叶部分外观特性的视觉反映将被明显强化或弱化[14]。因此，烟叶企业要结合生产实际，适当扩充选叶场地空间，改善照明、除尘和雾化加湿等装置，为提高工业分级质量提供基础保障，提高工业分级质量。

2.2 注重工人选叶技能培训

烟叶分级用工形式多为季节性密集劳动，受用工成本、地域性用工等因素影响，可能存在人员流动性强、文化程度偏低和年龄结构偏大等实际问题。因此，要优化招聘策略，保证选叶工数量，给予熟练工更多福利倾斜，以留住分级技能熟练的选叶工[15]。在技能培训方面，对熟练工与新员工做好分类培训，合理设置培训内容。闫鼎等[16]研究发现采取理论讲解与实际操作相结合的培训模式，参训人员的能力提升较快，适用于一线分级人员培训；同时，工业企业也可以结合工业分级实际情况，筛选出能被准确理解应用的分级因素，将工业分级标准具体化、形象化，降低分选工的理解难度，提升选叶工培训效果，从而保证分级的质量和效率。

2.3 规范实物样品制作

工业分级实物样品是工业企业分级标准的直观体现，对于指导选叶实际操作有着重要的意义。针对需要工业分级的烟叶等级，工业企业技术人员提早制定分级实物样品，结合年度烟叶生产水平和交接质量，样品应按来料情况包含选后等级的上中下限，且具有代表性。复烤企业在选叶车间分级现场设置样品柜，放置实物样品用于烟叶分选现场的眼光平衡及对样贯标，在更换烟叶等级时，要组织对样培训，对选叶相关技术人员进行实物选叶培训。例如，有的复烤企业要求选叶车间技术人员制定清选仿制样品以平衡眼光。

2.4 加强过程质量管控

在烟叶工业分级过程中注重加强过程指导、落实管控措施，及时纠偏，从源头避免不合格情况发生。部分复烤企业通过选前质量抽检、异常情况摸底等措施，了解烟叶原料的等级质量、杂物情况、烟叶霉情和烟叶水分含量等，以制定对应的措施。复烤企业还要重点控制选叶过程中的薄弱点，比如开班生产、收班生产时段和来料不稳定时段等质量易受波动的薄弱时段，出台针对性的专项管控措施。同时，要严格落实关键技术指标，主动优化工序流程，加强巡查与抽查，建立奖惩机制，坚决剔除青杂霉变，严控等级纯度，扎实地做到“早评估，早发现，早解决”，这对提高烟叶分选质量、使分选出的烟叶满足工业需求具有重要作用。

2.5 严格质检认定

很多复烤企业针对选叶过程实行三级质量保障体系，即分级班组自检、选叶车间质检以及与工业企业联合巡检的模式，明确权责、严格考核，确保烟叶选后质量符合要求且稳定一致。质检过程中要注意规范取样、客观认定，及时反馈结果，指导清选现场操作，当选后成品出现质量问题时，做好信息传递、预警提示、技术指导和整改落实等环节实施跟踪，及时反馈跟踪，确保作业效率和选后质量。部分复烤企业除了在工业分级过程中抽检选后烟叶质量情况，还在选后烟叶入库后安排人员对其进行抽检，并将入库后发现的问题和抽查数据存档作为考核依据。选后入库烟叶质量的抽检考核，是守住烟叶分选质量控制的一道防线，不仅可以最大限度地避免现场分选管理过程中因不良因素或不可控因素导致不合格品混入，避免选后烟叶质量受影响，还可在下一工序前采取措施，及时解决抽检考核过程中发现的问题[3]。

2.6 重视动态数据分析

在烟叶工业分级过程中，会产生大量数据。例如，在投入产出方面，选后各等级比例、霉变和杂物数量等数据，及时分析、传递相关数据给烟叶产区调拨质检人员，有助于从源头解决烟叶质量问题；通过三级检验的质检数据，可以建立基于选后质量数据的选叶工动态分类及分级质量管控方法，将选叶工按照选后质量进行技能分类，实行差异化的管控方法，同时可以识别选叶生产实际过程质量控制薄弱环节，通过生产过程各时期质量不合格类型（混等级、混部位等）、不合格对象分布规律，进行生产过程各时期外观质量数据异常分析，提高选叶生产全过程质量控制效果。部分复烤企业还对选后烟叶化学成分进行在线检测，及时分析烟碱等数据，建立化学成分数据异常追溯及预警机制。

3 工业分级发展趋势分析

3.1 纯净化水平要求更高

原料纯净化是卷烟工业企业保障原料高水平的关键。非烟物质易对卷烟加工设备的安全性造成负面影响，且降低卷烟产品的质量[17]，非煙物质的控制是保证卷烟产品质量的需要，也是烟草行业健康发展的重要保障之一[18]。随着烟草异物除杂工艺在打叶复烤生产工艺段和制丝生产工艺段前端不断完备[19]，烟叶工业分级成为剔除非烟物质的最具潜力的环节，工业企业对工业分级环节杂物剔除能力要求也不断提高。在工业分级环节，复烤企业须不断规范杂物剔除操作，加大杂物剔除设备研发投入。

3.2 工业分级标准更精细化

卷烟工业企业品牌结构不断提升，使高端高等级原料供需矛盾越来越突出。工业企业对精细化工业分级可以提升烟叶利用程度和使用潜能，缓解高端原料的结构性矛盾，优化库存片烟结构[20]。部分工业企业开始探索研究影响烟叶内在品质的外观及化学指标，建立个性化的烟叶原料工业分选方法[9]，还有部分企业探索特殊烟叶不同区位的理化特性，为烟叶精细化分类加工提供参考[21]，一些企业对精选后的烟叶通过人工识别进行叶面瑕疵精准剔除，完成特选后再进行分类加工[22]。

3.3 工业分级工序前移

复烤企业进行烟叶工业分级，能够有效提升烟叶使用潜能，但也存在烟叶原料成本增加、复烤企业与烟叶收购站重复分级、物流成本和造碎增加等问题。随着烟叶流通体制不断创新变革[23-25]，烟叶工业分级前移至收购站，或者采取统一组织分级技术力量在复烤企业进行分级的模式。

3.4 智能化工业分级设备的研发与应用

近年来，选叶工老龄化现象明显，加上其他产业的冲击，复烤企业出现招工难现象。随着机器视觉等技术研究的不断深入，使得烟叶工业分级环节实现自动化与智能化成为可能[26]。目前，借助视觉识别技术探索智能选叶的应用，仍要重点突破选叶效果、运行效率和成本控制等方面瓶颈，随着打叶复烤智能化控制水平的提升，在原烟分级环节实现自动化生产、智能化定级，形成基于工业化和信息化相融合的工业智能分选线也成为复烤企业技术创新的前沿领域。

综上，本文分析了工业分级的标准依据和操作模式，探究了主要控制点、控制方式及发展趋势，针对工业分级质量要求，提出质量控制措施，为烟叶工业分级技术在卷烟产品原料均质化加工中的应用提供参考。

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