打葉復(fù)烤煙葉化學(xué)成分在線檢測和成品質(zhì)量控制研究

孫術(shù)龍 趙銓瓊

摘要：本文通過打葉復(fù)烤操作，對煙葉的化學(xué)成分進(jìn)行在線檢測，與初烤煙葉原料化學(xué)成分檢測相結(jié)合，積極構(gòu)建了專門用于成品片煙質(zhì)量一致性水平評價(jià)的工藝指標(biāo)，另外還指出了有效處理質(zhì)量問題的各種工藝方法。

關(guān)鍵詞：打葉復(fù)烤；化學(xué)成分；在線檢測；質(zhì)量控制

現(xiàn)階段，針對打葉復(fù)烤企業(yè)來講，其在控制片煙成品質(zhì)量方面，多通過檢驗(yàn)與挑選原料來實(shí)現(xiàn)，因單純根據(jù)片煙外觀較難開展質(zhì)量評價(jià)，當(dāng)煙葉原料入打葉復(fù)烤流水線后，缺乏專門性、專用型的內(nèi)在質(zhì)量評價(jià)手段，因而其在質(zhì)量控制方面，存在不完善且比較粗狂的情況。本文探討了一種借助于打葉復(fù)烤在線檢測煙葉化學(xué)成分，以此達(dá)到控制片煙成品質(zhì)量目的的實(shí)用方法。

1 打葉復(fù)烤煙葉化學(xué)成分的在線檢測分析

在對成品質(zhì)量進(jìn)行控制時(shí)，通常情況下，需要對各箱片煙均開展全面性的化學(xué)成分檢測；一般情況下，業(yè)內(nèi)多采用離線檢測方法行此操作，但此方法難以開展高頻率的取樣檢測。本文根據(jù)實(shí)際操作需要，專門構(gòu)建了圍繞打葉復(fù)烤片煙的在線化學(xué)成分分析模型。選用MatrixE型的在線式近紅外光譜儀，設(shè)定掃描范圍，即4500～9000cm1，時(shí)間為2min，分辨率為7cm1。在配套的烤箱中，安裝近紅外光譜儀，將其固定在出料皮帶的上方位置；于流量穩(wěn)定的情況下，光學(xué)窗口與煙葉之間的距離為20cm。在線掃描時(shí)，進(jìn)行取樣操作，依據(jù)中國煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)樣品經(jīng)過連續(xù)流動儀之后，開展還原糖、總糖以及總堿的檢測；利用PLS方法，完成近紅外光譜定量預(yù)測模型的構(gòu)建。針對此模型而言，其相比于離線煙末模型，在校驗(yàn)殘差方面，通常會高一些，之所以會出現(xiàn)此情況，主要原因是，在進(jìn)行建模取樣時(shí)，較難得到同步于光譜掃描的樣品。

2 檢測初烤煙葉化學(xué)成分

依據(jù)片煙成品質(zhì)量控制的相關(guān)需要，需以來料初烤煙葉為對象，對其開展化學(xué)成分檢測，以此對片煙成品質(zhì)量與要求是否相符進(jìn)行全面、正確評價(jià)。運(yùn)用近紅外光譜儀，對初烤煙葉當(dāng)中的氯、總堿及還原糖含量進(jìn)行離線檢測。在初烤煙葉當(dāng)中，每10000便取樣一次。運(yùn)用PLS法完成定量預(yù)測模型的構(gòu)建，將樣品的各個化學(xué)成分含量計(jì)算出來。

3 片煙成品質(zhì)量控制的基本指標(biāo)

以片煙成品相應(yīng)一致性為對象，將質(zhì)量控制工藝的具體指標(biāo)提出來。針對片煙化學(xué)成分來講，初烤煙葉原料決定著其絕對水平，如果不加料，通常情況下，難以借助打葉復(fù)烤加工，來對煙葉的各項(xiàng)常規(guī)化學(xué)成分予以改變，所以，現(xiàn)階段，在打葉復(fù)烤之后，仍然無法將煙葉的化學(xué)成分均值改變是否合理進(jìn)行判定。在實(shí)際打葉復(fù)烤加工過程中，初烤煙通過開展多次混合處理，能夠顯著提高煙葉的均勻性。而針對片煙化學(xué)成分來講，除了原料一致性狀態(tài)會對其一致性造成影響外，加工過程也會對其產(chǎn)生影響。在對片煙成品質(zhì)量控制的各項(xiàng)工藝指標(biāo)進(jìn)行制定時(shí)，需要將如下因素考慮在內(nèi)，其一，存在比較大波動的原煙，在完成復(fù)烤加工處理后，其波動應(yīng)明顯減少；其二，存在比較小波動的原煙，在完成復(fù)烤加工操作后，其波動值需控制在合理范圍內(nèi)。

4 結(jié)果與分析

4.1 打葉復(fù)烤前、后煙葉化學(xué)成分所呈現(xiàn)出的一致性變化

針對原煙來講，其在復(fù)烤加工處理過程中，經(jīng)多次混合處理后，煙葉在均勻性方面會得到顯著提高，突出表現(xiàn)在其各種化學(xué)成分上，即經(jīng)過多次的取樣檢測，其化學(xué)成分值的變化區(qū)間變的更為窄小，而在波動幅度上，也有明顯降低。比如C3F，在還未開展打葉復(fù)烤前，通過對50個烤煙樣品開展化學(xué)成分方面的檢測，由最終結(jié)果得知，C3F初烤煙的標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.80。

需要指出的是，雖然片煙相比于打葉復(fù)烤加工開始前的把煙，有著比較小的波動，但針對前者的化學(xué)成分來講，仍有長期與局部波動，由此表明，煙葉內(nèi)在質(zhì)量是否有好的一致性，會直接影響到卷煙葉組配方的長期穩(wěn)定性，尤其是在開展配方打葉過程中，因初烤煙葉原料存在著比較大的變化，因而在影響片煙成品化學(xué)成分一致性方面，也更為突出。

4.2 片煙成品質(zhì)量控制工藝的相關(guān)指標(biāo)

為了盡快選出更加合理、實(shí)用的片煙成品質(zhì)量控制工藝指標(biāo)，分別于打葉復(fù)烤操作前與操作后，對多種煙葉開展取樣檢測，測定其各項(xiàng)化學(xué)成分。從最終結(jié)果得知，初烤煙葉通過實(shí)施打葉復(fù)烤處理之后，其在具體的化學(xué)成分上，會有明顯變化，另外，在糖含量上，也有較大程度降低，尤其是下部的葉糖，減少更為明顯；而對于上部的煙葉來講，其堿含量有一定程度的下降。還需要指出的是，在完成打葉復(fù)烤加工之后，煙葉在化學(xué)成分方面所存在的最大改變，就是提高了一致性，片煙多次取樣檢測值標(biāo)準(zhǔn)偏差占初烤煙的40%。

針對片煙成品質(zhì)量控制指標(biāo)來講，除了需要對打葉復(fù)烤加工提出更高要求之外，還需將來料狀況所帶來的影響考慮在內(nèi)，通過將片煙的化學(xué)成分檢測結(jié)果與初烤煙葉的結(jié)果相結(jié)合，來明確具體的質(zhì)量控制指標(biāo)。

5 結(jié)語

綜上，通過構(gòu)建打葉復(fù)烤煙葉在線化學(xué)成分的分析方法，以初烤煙葉為對象，離線檢測其化學(xué)成分，從中提出了打葉復(fù)烤成品片煙的具體質(zhì)量控制方法，由最終結(jié)果得知，此方法能夠較好的彌補(bǔ)當(dāng)前企業(yè)缺乏質(zhì)量控制手段的不足，與工業(yè)企業(yè)在片煙質(zhì)量控制穩(wěn)定性方面的要求相符。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜閱光，崔登科，程小東，等.聲光可調(diào)近紅外光譜技術(shù)用于打葉復(fù)烤片煙化學(xué)成分均質(zhì)化生產(chǎn)控制[J].紅外技術(shù)，2012，34（10）：614618.

作者簡介：孫術(shù)龍（1989），男，漢族，山東諸城人，本科，助理經(jīng)濟(jì)師，設(shè)備操作工，研究方向：煙草工業(yè)打葉復(fù)烤方面。