膨胀梗粒吸湿及燃烧性能分析研究

苏海建，寇霄腾，蒋光伟，张 卉，余 翔，张相辉

（1. 山东中烟工业有限责任公司技术中心，山东青岛 266101；2. 安徽中烟工业有限责任公司蚌埠卷烟厂，安徽蚌埠 233000；3. 湖北中烟工业有限责任公司广水卷烟厂，湖北广水 432700；4. 黑龙江烟草工业有限责任公司技术中心，黑龙江哈尔滨 150000）

膨胀梗粒吸湿及燃烧性能分析研究

苏海建1，寇霄腾2，蒋光伟1，张 卉2，余 翔3，张相辉4

（1. 山东中烟工业有限责任公司技术中心，山东青岛 266101；2. 安徽中烟工业有限责任公司蚌埠卷烟厂，安徽蚌埠 233000；3. 湖北中烟工业有限责任公司广水卷烟厂，湖北广水 432700；4. 黑龙江烟草工业有限责任公司技术中心，黑龙江哈尔滨 150000）

通过对比膨胀梗粒和传统梗丝的吸湿及燃烧性能，得出梗粒的回潮速度略小于梗丝，阴燃速度较叶组丝快。烟梗颗粒可以与叶组丝、梗丝做到很好的匹配。同时，梗粒的多孔特性有助于提高烟支的燃烧速度，可作为功能型材料对卷烟烟支的燃烧速度进行调节。

膨胀梗粒；吸湿；燃烧性能

（1. Technology Center， Shandong Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Qingdao， Shandong 266101， China；2. Bengbu Cigarette Factory， Anhui Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Bengbu， Anhui 233000， China；3. Guangshui Cigarette Factory，Hubei Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Guangshui， Hubei 423700， China；4. Technology Center， Heilongjiang Tobacco Intustry Co.， Ltd.， Harbin， Heilongjiang 150000， China）

近年来，消费者对吸烟与健康关注程度日益提高，降低卷烟中焦油含量成为非常重要的时代课题。烟梗应用作为卷烟降焦的一个重要组成部分，也越来越受到关注[1]。现有技术中，通常在卷烟配方中使用烟丝替代材料，通过减少烟丝的用量，达到降焦的目的。目前，常用的烟丝替代材料主要有膨胀烟丝、膨胀梗丝和再造烟叶等。这些替代材料的使用虽然可以在一定程度上减少焦油释放量，但同时也会对卷烟的抽吸品质产生不利影响，如带入木质气、影响协调性等。

烟梗膨胀制粒技术是近年来出现的烟梗原料加工新工艺[2-3]，使用该技术可以增加烟梗填充值，同时高温汽爆，可有效去除烟梗中的木质气，降低传统梗丝带来的毛刺感[4-5]。因此对蒸汽爆碎烟梗加工方法进行研究，可以为卷烟减害降焦、增香保润提供有效的技术支撑[6-8]。同时，研究烟梗蒸汽爆碎制梗粒技术和加工优势，在改进目前卷烟产品的在线

加工水平、提升卷烟综合品质、突出卷烟产品香气风格和口味特征、进一步拓宽和充分发挥烟叶原料使用范围与使用价值、凸显工艺特色等方面具有十分重要的意义。

1 试验材料与方法

YZ叶组、膨胀梗粒、传统梗丝（梗原料同膨胀梗粒）、卷烟辅材（咀棒、水松纸、盘纸）。

DD-60A型填充仪，德国Heinr Bosgwaldt公司产品；BE-TH-50型恒温恒湿箱，东莞市贝尔试验设备有限公司产品；101A-2型电热鼓风干燥箱，上海试验仪器厂产品；电子天平（感量0.1 mg），梅特勒-托利多仪器上海有限公司产品。

1.2.1 水分平衡测定

各取50 g样品置于烘箱中，于45 ℃条件下烘烤48 h，烘烤后样品置于恒温恒湿箱中（温度22±1 ℃，湿度60%±2%） 平衡6， 12， 18，24，30， 36， 48 h，分别取出样品，采用文献规定方法测定水分含量。

1.2.2 阴燃速度测定

每100 g样品置于恒温恒湿箱中（温度22±1 ℃，湿度60%±2%），平衡时间为48 h，称量各烟支质量；分别在垂直放置的烟支样品之间固定2条棉线，2条棉线的距离为30 mm，使其点燃后自燃，记录烧断第1根棉线和第2根棉线所用的时间。每个样品测定10个水平，计算平均的燃烧速度值。选择室内无风条件下测定。

2 结果与分析

梗粒与其他原料不同平衡时间含水率比较见表1，烟梗颗粒与其他原料不同平衡时间含水率比较见图1。

表1 梗粒与其他原料不同平衡时间含水率比较

图1 烟梗颗粒与其他原料不同平衡时间含水率比较

由图1和表1可知，在各组成分初始含水率基本一致的情况下，回潮速度梗丝＞梗粒＞叶组丝。根据工艺技术要求平衡含水率控制指标，梗丝12.5%～14.5%，叶组丝11.0%～13.0%，梗丝、梗粒和叶组丝平衡48 h后可达到平衡水分。烟梗颗粒平衡水分接近梗丝，对生产的储丝环节无影响，能与现有的卷烟原料较好地进行匹配。

烟梗颗粒与其他原料阴燃速度比较见表2。

表2 烟梗颗粒与其他原料阴燃速度比较/ s·30 mm-1

由表2可知，不同样品的阴燃速度差异明显，阴燃速度梗丝＞梗粒＞叶组丝。梗丝在3种所测材料中的静燃时间最短，略小于以同种烟梗为原料的膨胀梗丝。

3 结论

梗粒的回潮速度略小于梗丝，阴燃速度较叶组丝快，说明烟梗颗粒可以与叶组丝和梗丝做到很好匹配。同时梗粒的多孔特性有助于提高烟支的燃烧速度，可作为功能型材料对卷烟烟支的燃烧速度进行调节。

[1]陈良元.卷烟生产工艺技术 [M].郑州：河南科学技术出版社，2002：50-70.

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TQ320.1

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.10.005

1671-9646（2017） 10a-0019-02

2017-09-12

苏海建（1985— ），男，硕士，工程师，研究方向为卷烟香精香料设计。