梗絲對捲菸質量的作用探析論文

　　利用均勻設計方法對3種摻配物的摻配比例進行試驗設計，試驗方案見表1。取180kgA牌號捲菸葉絲，均勻分成6等份，每份30kg，按表1中的摻配比例將摻配物與試驗葉絲摻配均勻，混合菸絲置貯絲房中平衡4h以上。對以上6種混合菸絲各取6kg，測定混合菸絲的菸絲結構和填充值；將6種混合菸絲卷製成煙支，測定其物理指標及主流煙氣成分，並進行感官質量評價。試驗均重複3次，試驗結果取平均值。最後對各組檢測結果進行迴歸分析，並建立迴歸方程，以考察3種摻配物不同摻配比例對混合菸絲物理指標、煙支卷制質量、感官評吸質量和捲菸主流煙氣的影響。同時以正常生產A牌號捲菸各指標檢測結果與迴歸方程預測值進行比較，以驗證迴歸方程的準確性。表13種摻配物比例的均勻設計試驗方案（%）

　　採用文獻［11-12］規定的方法測定各樣品的菸絲填充值和菸絲結構；採用文獻［13-21］規定的方法測定煙支物理指標；採用文獻［22-25］規定的方法測定各捲菸主流煙氣指標。由吉林菸草工業有限責任公司評吸委員組成評吸小組，依據標準［26］規定的方法對各樣品進行感官質量評價。

　　對6組混合試驗菸絲物理指標進行檢測，結果見表2。根據表2的試驗結果進行迴歸分析，結果見表3。由表3可知，在置信限小於0.05條件下，3個迴歸方程複相關係數均大於0.98，說明變數間有較強的線性相關性，各回歸方程擬合效果良好。由摻配物與填充值的迴歸方程可以看出，在一定範圍內，增加任何一種梗絲的摻配量，均可提升混合菸絲填充值，其中絲狀梗絲對混合菸絲填充值影響最小。由摻配物與整絲率的迴歸方程可以看出，絲狀梗絲對菸絲整絲率的影響可以忽略，片狀梗絲與顆粒狀梗絲存在互動作用，當顆粒狀梗絲取固定值時，隨著片狀梗絲的比例增加，整絲率呈先升高後下降的趨勢，當片狀梗絲取固定值時，增加顆粒狀梗絲會導致整絲率下降。由摻配物與碎絲率的迴歸方程可以看出，當其他兩個變數取固定值時，隨著片狀梗絲比例增加，碎絲率逐漸增加，這是由於膨化塔式梗絲膨脹技術製備的梗絲較薄，在摻配過程中易導致二次造碎；隨著顆粒狀梗絲比例增加，碎絲率呈下降趨勢，可能是由於採用煙梗微波處理技術製備的顆粒梗絲長度為3~6mm，且耐加工性較強，不易產生二次造碎；隨著絲狀梗絲比例的增加，碎絲率呈先降低後升高趨勢，可能是由於滾筒乾燥處理的梗絲膨化效果較弱，梗絲呈現菸絲的物理性狀，絲長且有一定韌性，在後續加工過程中不易產生造碎，但絲狀梗絲達到一定比例後會使碎絲率增加。

　　對6組試驗煙支物理指標進行檢測，並對試驗結果進行迴歸分析，結果見表4、表5。由表5可知，在置信限小於0.05條件下，捲菸單支質量、吸阻和端部落絲量回歸方程複相關係數均大於0.98，說明變數間有較強的線性相關性，迴歸方程擬合精度較高，而硬度迴歸方程擬合度相對較低，故暫不討論。由表4和表5可知，試驗範圍內提高任一梗絲的摻配比例可適當降低捲菸單支質量，但影響都較小。由捲菸吸阻迴歸方程可知，當其他兩變數取固定值時，增加片狀梗絲或顆粒狀梗絲的摻配比例，捲菸吸阻均隨之增加；提高絲狀梗絲摻配比例一定程度上可降低捲菸吸阻，其中片狀梗絲對捲菸吸阻的影響最大，顆粒狀梗絲和絲狀梗絲對捲菸吸阻的影響相對較小。由端部落絲量檢測結果及迴歸方程可以看出，隨片狀梗絲摻配比例的提高，端部落絲量呈下降趨勢，提高絲狀梗絲的摻配比例使端部落絲量增加，隨著顆粒狀梗絲的'增加，端部落絲量先下降後上升。在一定範圍內，提高片狀梗絲和顆粒狀梗絲的摻配比例有利於降低捲菸端部落絲量。

　　對6組試驗捲菸主流煙氣成分進行檢測，結果見表6。根據表6的試驗結果進行迴歸分析，結果見表7。由表7可知，在置信限小於0.06條件下，3個迴歸方程複相關係數均大於0.98，說明變數間有較強的線性相關性，方程擬合效果較好。由煙氣菸鹼釋放量檢測結果及迴歸方程可以看出，當其他變數保持不變時，單獨增加顆粒狀梗絲或絲狀梗絲摻配比例，煙氣菸鹼量均呈下降趨勢；單獨增加片狀梗絲煙氣菸鹼量呈先下降後上升趨勢。由焦油釋放量檢測結果及迴歸方程可以看出，當其他變數保持不變時，單獨增加片狀梗絲新增比例焦油釋放量量呈先下降後上升的趨勢，而提高顆粒狀梗絲或絲狀梗絲新增比例可適當降低捲菸焦油釋放量，但下降趨勢較緩。由CO釋放量檢測結果及迴歸方程可以產出，當其他變數保持不變時，單獨提高顆粒狀梗絲新增比例可適當降低CO釋放量，而隨片狀梗絲和絲狀梗絲比例增加，CO釋放量隨之增加。由抽吸口數迴歸方程可以看出，在試驗考察範圍內，隨各摻配物摻配比例的增加，抽吸口數均呈下降趨勢。由此可見，增加各摻配物的用量在一定程度上均可降低捲菸焦油釋放量，但增加片狀梗絲和絲狀梗絲會導致CO釋放量的升高。

　　以正常生產的A牌號捲菸混合菸絲檢測結果作為檢驗項，比較方程預測值與實測值間的誤差，考察迴歸方程預測的準確性，結果見表8。由表8可知，除碎絲率方程預測值與實測值誤差較大外，其餘各方程誤差均較小，說明方程可信度較高，可作為摻配比例設計的預測模型。碎絲率方程預測值與實測值誤差較大，可能是由於為使菸絲與摻配物達到較好的混合效果，人工混配次數較多導致菸絲造碎增加，因此試驗結果中碎絲率的檢測結果均偏高。而線上生產時，加香前振篩可篩除部分碎末，而菸絲碎絲率檢測取樣點在加香後，所以線上生產菸絲碎絲率檢測結果較預測值低。

　　從混合菸絲物理效能來看，新增3種梗絲均可提高菸絲填充值，其中絲狀梗絲對菸絲填充值影響相對較小，顆粒狀梗絲影響最大；片狀梗絲和顆粒狀梗絲新增比例提高會導致整絲率下降，絲狀梗絲對菸絲整絲率的影響可以忽略；在一定範圍內，隨著顆粒狀梗絲和絲狀梗絲的增加，碎絲率有所降低。從煙支的物理指標看，3種梗絲對煙支單支質量和硬度的影響較小；增加片狀梗絲和顆粒狀梗絲會增加煙支吸阻，在一定範圍內增加絲狀梗絲可降低煙支吸阻；適當新增片狀梗絲和顆粒狀梗絲可降低煙支端部落絲量。從捲菸的煙氣指標來看，隨絲狀梗絲和顆粒狀梗絲比例增加焦油釋放量均呈降低趨勢，隨片狀梗絲比例增加焦油釋放量呈先降低後上升趨勢；隨顆粒狀梗絲比例提高CO釋放量呈下降趨勢，片狀梗絲和絲狀梗絲比例增加都會導致CO釋放量增加。綜上所述，適當增加顆粒狀梗絲和絲狀梗絲以替代傳統的片狀梗絲，可在一定程度上可提高捲菸綜合質量。