基于多點(diǎn)加工的卷煙制絲工藝適應(yīng)性研究

黃著

近年來，隨著行業(yè)品牌多點(diǎn)加工和許可生產(chǎn)加工方式的逐步擴(kuò)大，如何保持多點(diǎn)加工產(chǎn)品的均質(zhì)化已是行業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的重要課題。嬌子（錦繡）小天子品牌主要在成都卷煙廠（四川）和涪陵卷煙廠（重慶）生產(chǎn)，由于兩地的地域環(huán)境、加工設(shè)備及人文環(huán)境等的差異，兩地產(chǎn)品的感官質(zhì)量風(fēng)格特征也呈現(xiàn)顯著性差異。目前，雖已有研究從加工企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理[2]、差異化追溯與控制、均質(zhì)化評(píng)價(jià)等方面關(guān)注多點(diǎn)加工產(chǎn)品的均質(zhì)化，但尚無基于制絲工藝的適應(yīng)性調(diào)整與優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)異地加工產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量均質(zhì)化的報(bào)道。本研究基于成都卷煙廠即定生產(chǎn)線，探討了制絲工藝條件及參數(shù)對(duì)產(chǎn)品感官質(zhì)量的影響規(guī)律和趨勢(shì)，并在工藝優(yōu)化與參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，降低異地加工產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量差異，為多點(diǎn)加工卷煙企業(yè)的均質(zhì)化生產(chǎn)提供了參考。

材料及方法

材料及設(shè)備

材料：以“嬌子（錦繡）小天子”品牌為研究對(duì)象，以涪陵卷煙廠生產(chǎn)的產(chǎn)品為基準(zhǔn)樣品。

設(shè)備：四川中煙成都卷煙廠制絲生產(chǎn)線主要加工設(shè)備：WZ1004真空回潮機(jī)（昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有限公司，下簡稱昆船）；WQ3315松散潤葉桶（昆船）； TBL松散潤葉桶（德國虹霓機(jī)械制造股份公司，下簡稱虹霓）； SJ1254加料潤葉桶（昆船）； TOBSPIN切絲機(jī)（虹霓）； KLD-2Z烘絲機(jī)（虹霓）。

儀器：D51煙絲填充儀，鄭州煙草研究院；YQ-2 型葉絲振動(dòng)分選篩，鄭州煙草研究院。

方法

風(fēng)格特征差異性評(píng)價(jià)方法。采用感官特征差異性評(píng)價(jià)法，以綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)D值判斷產(chǎn)品相對(duì)于基準(zhǔn)樣品的感官質(zhì)量偏離程度，感官評(píng)價(jià)指標(biāo)見表2所示。所有感官評(píng)價(jià)均由13名具有省級(jí)評(píng)委資質(zhì)的專業(yè)評(píng)吸人員進(jìn)行評(píng)價(jià)。

工藝條件及參數(shù)單因子變化試驗(yàn)。結(jié)合高金鈴、吳繼忠、王宗英等人對(duì)真空回潮、松散潤葉、烘絲參數(shù)與產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的相關(guān)性研究，采用單因子變化試驗(yàn)，選取制絲工序?qū)Ξa(chǎn)品風(fēng)格特征具有顯著影響的因子，按照表1所示工藝條件及參數(shù)設(shè)置，其余工藝條件及參數(shù)設(shè)置相同。在成都卷煙廠制絲生產(chǎn)線上進(jìn)行批次生產(chǎn)，成品煙絲經(jīng)相同的工藝流程及卷包設(shè)備卷制成品，進(jìn)行感官特征差異性評(píng)價(jià)。

松散潤葉1：WQ3315松散潤葉桶，設(shè)計(jì)工藝能力為5000kg/h；松散潤葉2：TBL松散潤葉桶，設(shè)計(jì)工藝能力為8000kg/h。

結(jié)果與討論

兩地產(chǎn)品風(fēng)格特征差異性評(píng)價(jià)。對(duì)川、渝兩地生產(chǎn)的嬌子（錦繡）小天子產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)品風(fēng)格特征差異性評(píng)價(jià)見表2（A1）所示。結(jié)果表明，兩地產(chǎn)品在產(chǎn)品風(fēng)格特征上存在顯著差異，綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)D值為0.431。其中，成都廠產(chǎn)品在香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、干爽性、回甜五項(xiàng)指標(biāo)上不及涪陵廠產(chǎn)品，尤其是透發(fā)性（-1.00）和干爽性（-1.00）兩項(xiàng)指標(biāo)；而在濃度、細(xì)膩程度、殘留等指標(biāo)上優(yōu)于涪陵廠產(chǎn)品，其中細(xì)膩程度（+1.00）和殘留（+0.38）指標(biāo)表現(xiàn)較為明顯。

不同工藝條件及參數(shù)對(duì)產(chǎn)品風(fēng)格特征的影響。表2（T1-C5）試驗(yàn)結(jié)果表明，采用真空回潮單周期（T1）處理時(shí)，可一定程度提升樣品香氣量、透發(fā)性和干爽性指標(biāo)，但在雜氣、細(xì)膩程度、刺激性和余味等指標(biāo)上有所下降；采用松散潤葉2工藝流程時(shí)（T2），雖然對(duì)產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的透發(fā)性有所提升，但因處理過度帶來的刺激性和干燥感明顯增加，煙草本香損失嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)輕微的枯焦氣；增加熱風(fēng)溫度（C3）會(huì)使樣品干燥感和刺激性明顯增加，同時(shí)造成香氣損失；在提高混絲加香工序出口水分后（C4），烘絲工序出口水分相應(yīng)增加，烘絲溫度相應(yīng)降低，從而使得樣品抽吸流暢感下降，甜香較弱；在增加HT蒸汽流量到430kg/h后（C2），樣品在透發(fā)、干爽性上略有提升。

對(duì)比各試驗(yàn)條件下樣品的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)D值表明，提高烘絲入口水分（C1）和降低物料流量（C5）時(shí)，樣品綜合感官評(píng)價(jià)與標(biāo)樣較為接近，主要表現(xiàn)在透發(fā)性和干爽性指標(biāo)明顯提升，細(xì)膩程度適當(dāng)下降。同時(shí)，采用真空回潮單周期處理和提高HT蒸汽流量后，D值有所減小。

真空回潮處理周期與烘絲HT蒸汽流量的最優(yōu)組合?；趩我蜃幼兓囼?yàn)結(jié)果，對(duì)真空回潮處理周期與HT蒸汽流量進(jìn)行組合優(yōu)化試驗(yàn)，感官特征差異性評(píng)價(jià)結(jié)果見表2（Z1-Z6）。對(duì)比各試驗(yàn)條件下的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)變化情況表明，樣品的香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性及回甜感四項(xiàng)指標(biāo)變化較為明顯，且在真空回潮雙周期處理、HT蒸汽流量為360kg/h時(shí)（Z4），樣品內(nèi)在質(zhì)量與標(biāo)樣較為接近（D值=0.254）。已有研究表明，真空回潮處理強(qiáng)度對(duì)高檔煙葉的香氣質(zhì)、香氣量、雜氣和細(xì)膩程度等指標(biāo)有顯著影響，增大HT 蒸汽流量能夠改善香氣質(zhì)，增加豐滿程度，減少雜氣。本研究結(jié)果顯示，通過協(xié)調(diào)制絲過程前、后工序處理強(qiáng)度，尋求最佳平衡點(diǎn)，對(duì)改善產(chǎn)品香氣特性有顯著作用。

優(yōu)化后工藝條件及參數(shù)應(yīng)用?；谏鲜鰞?yōu)化試驗(yàn)結(jié)果，選定最優(yōu)工藝條件及參數(shù)為：真空回潮雙周期處理、HT蒸汽流量360kg/h、烘絲入口水分21.6%、全工序物料流量4000kg/h（設(shè)計(jì)能力的80%）。將相應(yīng)工藝條件及參數(shù)應(yīng)用于成都卷煙廠嬌子（錦繡）小天子品牌生產(chǎn)過程，進(jìn)行產(chǎn)品風(fēng)格特征差異性評(píng)價(jià)及煙絲結(jié)構(gòu)指標(biāo)跟蹤測(cè)試，結(jié)果見表2（B2）所示。與優(yōu)化前原樣A1相比，優(yōu)化后樣品的D值為0.101，較優(yōu)化前下降76%。圖1顯示，優(yōu)化后樣品香氣特性、口感特性指標(biāo)明顯提升，煙氣特性指標(biāo)有所下降，整體風(fēng)格特征與目標(biāo)樣品基本一致。

結(jié)論

本研究采用產(chǎn)品風(fēng)格特征差異性評(píng)價(jià)法，在明確工藝條件及參數(shù)對(duì)產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量影響規(guī)律的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了嬌子（錦繡）小天子品牌的加工工藝條件及參數(shù)組合，以提高其異地加工時(shí)的均質(zhì)化水平。研究結(jié)果表明，真空回潮處理周期對(duì)產(chǎn)品的香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、細(xì)膩程度、雜氣等指標(biāo)有顯著影響；提高烘絲入口水分和降低全工序物料流量可有針對(duì)性的提升產(chǎn)品的香氣質(zhì)、透發(fā)性和干爽性，并適當(dāng)降低細(xì)膩程度；采用真空回潮雙周期及HT蒸汽流量360kg/h時(shí)，通過協(xié)調(diào)加工過程前、后工序處理強(qiáng)度，對(duì)改善產(chǎn)品香氣特性有顯著作用。在本研究中，采用真空回潮雙周期處理、HT蒸汽流量360kg/h、烘絲入口水分21.6%、全工序物料流量4000kg/h（設(shè)計(jì)能力的80%）時(shí)，成都卷煙廠生產(chǎn)的產(chǎn)品在感官質(zhì)量風(fēng)格特征上與重慶地區(qū)基本一致，感官質(zhì)量偏離評(píng)價(jià)指標(biāo)D值為0.101，較優(yōu)化前的0.432顯著下降。