李宇婷 张嘉玺 张丽鲜 黄沙
摘 要：降低烟叶造碎率，提高烟叶合格率和利用率是打叶复烤企业的质量指标。烟叶特性、设备性能、和打叶过程工艺参数的设置是影响打叶质量的因素。根据对烟叶特性和打叶复烤工艺的研究，从打叶复烤生产线散碎叶片的产生要因入手，分析烟叶特性，提出依据烟叶原料特性配备最佳生产工艺，可获得较好的加工质量，以此提高烟叶的利用率。
关键词：打叶复烤 烟叶特性 造碎 加工质量
中图分类号：TS443 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）12（a）-0120-02
1 烟叶特性的几点研究
1.1 烟叶的热学特性和吸湿、散湿性
烟叶是属于毛细管多孔体的胶质物体，具有从大气中吸收和散发水分的特性，当空气相对湿度大，烟叶含水率小时，烟叶吸湿变潮，反之则散湿变干。
由于烟叶的外观质量和化学成分之间的差异，不同地区、不同品种、不同部位和质量的烟叶，其吸湿性有强有弱。同一地区的烟叶吸湿性的强弱，在一定程度上反映了烟叶质量的优劣，烟叶的吸湿性能随着烟叶质量的提高而增高。
烟叶自身的温度主要影响烟叶的柔韧性，温度偏低，脆性增加，容易产生碎叶片。烟叶本身的热传导、烟叶之间空隙中的水汽传热和烟叶之间的接触传热均受烟叶含水率的影响，正由于烟叶的这一特性，在对烟叶的整个加工过程中，必须严格控制温湿度。
1.2 烟叶的含水率与烟叶机械强度的关系
烟叶的抗张强度是指烟叶载承受外部拉力增加到一定限度时，发生断裂时的极限应力值，烟叶的延伸率则是烟叶在被拉断瞬间拉伸力方向的烟叶伸长长度和原烟叶长度的百分比。如图1所示，在一定范围内，烟叶的抗拉断强度、延伸率随其含水率的增加而增加，超过一定值后随含水率的升高抗拉断强度降低，延伸率变化幅度趋向平缓。
1.3 烟叶含水率与抗破碎性的关系
在一定检测环境下，用不同等级的烟叶进行含水率与抗破碎性实验，实验结果显示：在烟叶平均含水率为7%左右时，抗破碎性为19.32kPa；随着烟叶含水率的增加，在烟叶含水率达到16%左右时，烟叶的抗破碎性达到1039kPa，之后烟叶的抗破碎性随含水率增加而降低，单烟叶含水率达到23%左右时，烟叶的抗破碎性降到491.96kPa。实验结果表明：烟叶的抗破碎性随着烟叶含水率的增加而增加，但含水率过大时，烟叶的抗破碎性反而会降低。中部烟的抗破碎性较好，上部烟次之，下部烟较差。抗破碎性随着烟叶身份结构及各种内含物的变化而变化，成熟度好的烟叶其抗破碎性、延伸性、拉力最好，欠熟叶最差。
2 烟叶特性对加工过程碎片生成控制因素的探討
2.1 烟叶特性对热风润叶效果的影响
热风润叶的作用在于对投打的烟叶进行加温加湿，提高水分存在于烟叶群体和烟叶本身内外的均匀性，最大限度的增加烟叶的柔韧性和抗破碎性，增强烟叶的耐加工性，使烟叶更加松散，润后烟叶水分、温度的均匀性越高，打叶的质量就越好。从而降低烟叶在打叶过程中的机械损伤，减少造碎损耗，提高打叶出片率。
相关生产经验证明：烟叶的抗张强度和延伸率、抗破碎性在含水率为16%～20%，温度在50℃～55℃之间时随水分增大而提高，超出这一范围则降低或趋于平缓。因此在进行润叶工艺操作时，应根据当年烟叶的生长特点及烟叶特性，了解当批加工烟叶质量上下限，掌握加工批次烟叶的身份、部位、油分、叶片结构、成熟度的等特点，合理设置润叶温度和水分，并在加工过程中不断优化工艺参数，提高烟叶的耐加工性，能有效减少造碎，降低碎片的生成。
2.2 烟叶特性对打叶风分效果的影响
烟叶厚度与烟叶极限拉力的关系。以云南烟叶为例，同一品种的烟叶在同一温度、平均含水率为17%的条件下，分别以B2F、C3F、X2F为实验等级，B2F叶片厚度为0.192mm；C3F叶片厚度为0.122mm；X2F叶片厚度为0.098mm，检测其极限拉力：B2F极限拉力3.677N；C3F极限拉力3.314N；X2F极限拉力2.87N.从实验结果可以看出：上部烟的平均极限拉力最大，中部烟次之，下部烟最小。
打叶风分作为一道关键工序，目的是利用润后叶片增强了韧性和机械强度，降低了叶片与烟梗着生处的结合强度的原理，通过机械作用，将叶片和烟梗分离的一个过程。
打叶设备和加工参数设置是否与烟叶的加工特性相匹配，是烟叶产生造碎多少的重要因素。在实际生产操作中，一般而言，烟叶水分控制在16%～20%，温度控制在50℃～55℃范围内投打时打叶效果最好。由于烟叶的生长部位不同，造成烟叶的外观与内在质量不同，耐加工性存在较大差异，上部烟叶的耐加工性大于中部烟，下部烟耐加工性最弱；因此，在加工时密切关注来料的品种、部位、等级和品质因素，结合生产前对该批次烟叶特性实际检测结果，设置合理的加工参数，使烟叶呈现最佳的加工状态，才能有效提高出片率，减少梗叶分离环节的造碎，提高梗叶分离质量，降低造碎率。
2.3 烟叶特性对复烤质量的影响
每一片烟叶由于其生长部位不同，烟叶质量具有区别于其他烟叶的特征，同时也表现出烟叶的共性特征，烟叶的吸湿性有以下特征：按部位来分中部烟>上部烟>下部烟；按颜色来分上部烟叶随颜色的加深吸湿性降低，中部烟叶和下部烟叶则呈现出橘黄色吸湿性强于柠檬色的特征；按叶片结构和成熟度来分结构疏松，成熟度好的烟叶强于结构紧密，成熟度差的烟叶。
打叶后烟片在复烤过程中其收缩率与复烤温度呈正相关，温度越高收缩率越大，在相同的温度下，不同生长部位片烟收缩率关系为：下部烟>中部烟>上部烟。
复烤后烟叶的含水率及温度直接影响烟叶成品品质，偏干则叶片造碎大，水分偏大则造成品质下降，烟片发霉变质。在对烟叶进行复烤加工时，一般选用低温慢烤，弧形定温的复烤方式，铺网厚度一般设定为80～120mm，干燥段、冷却段、回潮段的参数设置则根据烟叶部位特性及其含水率和温度进行调整。
3 结语
随着卷烟工业要求的不断提高，卷烟工业的需求逐步呈现个性化及多样性，如何提供更好的打叶复烤成品，为卷烟工业做好前端服务的同时降低烟叶造碎率，提高烟叶合格率和利用率是打叶复烤企业保证自身经济利益的有效途径。就现阶段而言，对烟叶特性及烟叶质量的研究也达到一定水平，在打叶复烤工艺技术日趋成熟的今天，把烟叶特性及烟叶质量的研究结果，和打叶复烤加工过程工艺参数及设备调试的有效性研究有效结合，能更好地达到这一目标。
参考文献
[1]于志兰.烟叶复烤工艺及设备[M].昆明：云南科技出版社，2014.
[2]张槐苓，马林，姚光明，等.卷烟工艺学[M].北京：中国轻工业出版社，1997.
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