一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法技术

本发明专利技术公开了一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法，包括以下步骤：S1、随机选取一批次醇化后试验烟梗样品约2kg，将试验烟梗样品铺展在实验室操作台上，通过目测和实际测量从中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗样品。本发明专利技术方法能够克服解释变量V变化带来的烟梗含水率波动的问题，可精准预测不同体积烟梗达到目标含水率所需的烟梗浸润时间，提高了烟梗润透效果。

A Prediction Test Method for Optimizing Stem Immersion Time by Stem Size

The invention discloses a predictive test method for optimizing the soaking time of tobacco stem size, which includes the following steps: S1, randomly selecting a batch of alcoholized tobacco stem samples about 2kg, spreading the test tobacco stem samples on the laboratory operating table, and selecting six different size test tobacco stem samples through visual measurement and actual measurement. \u3002 The method of the invention can overcome the problem of fluctuation of moisture content of tobacco stem caused by the change of explaining variable V, accurately predict the soaking time of tobacco stem for different volume of tobacco stem to reach the target moisture content, and improve the moisture penetration effect of tobacco stem.

【技术实现步骤摘要】
一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法
本专利技术属于制梗丝工艺领域，具体是一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法。
技术介绍
烟梗是烟叶的重要组成部分，通过梗叶分离后，可制得占烟叶总重25％～30％的烟梗，烟梗也是卷烟生产中的重要原料之一。由烟梗制成的梗丝是卷烟配方烟丝的重要组成部分。烟梗的合理应用对降低卷烟成本、控制焦油量、改善卷烟的填充值和燃烧性能都具有非常重要的意义。打叶复烤后的烟梗按尺寸或结构可分为长梗(长度＞20mm)、短梗(长度＜6mm＝和碎梗(直径＜2.5mm。制梗丝过程，烟梗尺寸对制得梗丝的成丝效果及物理质量具有较大的影响。2016版《卷烟工艺规范》明确规定了制梗丝的烟梗质量要求，即烟梗结构分布均匀，无梗拐、短梗和碎梗。随着新版《卷烟工艺规范》对制梗丝烟梗尺寸的重新界定和量化，可见烟草行业对制梗丝的精细化加工水平要求在不断提高。部分卷烟工业企业也在响应新版《卷烟工艺规范》的要求，拟计划对梗叶分离后的烟梗按照相应的尺寸区间进行筛分，并进行差异化加工和分类使用。此外，在浸梗工艺优化研究方面，国内已有部分文献报道，而针对不同尺寸烟梗的浸梗效果研究尚未见报道。浸梗是制梗丝过程的一个重要环节，主要工艺任务是增加烟梗的含水率，提高烟梗的耐加工性。为此，本研究拟对复烤醇化后不同尺寸的烟梗进行浸梗试验，旨在探索不同尺寸烟梗在浸梗过程中的含水率变化趋势及达到相同含水率浸梗时间的变化趋势，为筛分后不同尺寸区间烟梗的浸梗时间优化提供数据支撑，提高烟梗的浸梗效果和制梗丝的精细化加工水平。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法。为了解决上述的问题本专利技术的采用的技术以及方法如下：一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法，包括包括以下步骤：S1、随机选取一批次醇化后试验烟梗样品约2kg，将试验烟梗样品铺展在实验室操作台上，通过目测和实际测量从中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗样品，所挑试验烟梗样品的尺寸基本可以涵盖该批次试验烟梗样品尺寸分布的范围；S2、将加有适量纯净水的恒温水浴锅温度设置为60℃，进行加热(与实际生产中的洗梗或浸梗水温相同)，待水温达到设定值，将步骤S1中的一个试验烟梗样品放入水浴锅中浸泡，浸泡5min用镊子取出试验烟梗样品，然后迅速用吸水纸吸取试验烟梗样品表面水分，放置在电子天平上进行称量并记下重量，称完重量后再将试验烟梗样品立即放入水浴锅中，以此循环，每个试验烟梗样品浸梗试验进行1h；S3、将步骤S2的试验烟梗样品浸梗试验得到的试验烟梗样品浸梗前、浸梗时间为t时的质量数据；通过烟梗含水率WCt计算公式进行数据处理；所述浸梗时间为t时的烟梗含水率WCt计算公式如下：式中：mt为浸梗时间为t时的烟梗质量(g)；m0为浸梗前烟梗的质量(g)；WC0为浸梗前烟梗的含水率(％)；按行业标准测定浸梗前烟梗的含水率约为9.52％；S4、利用MicrosoftExcel2010对不同浸梗时间烟梗含水率的变化趋势进行作图和回归方程拟合。进一步地，所述步骤S1中试验烟梗样品选取为复烤后醇化2年的红大中部烟梗；其中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗样品选取外观无损，在直径和长度两个维度上均具有一定的梯度。进一步地，所述步骤S2中选取试验烟梗样品直径为d(mm)；试验烟梗样品长度为l(mm)；所述试验烟梗样品直径和试验烟梗样品长度根据体积计算公式V＝πd2l/4V＝πd2l/4得出确定烟梗体积。进一步地，步骤S3中不同体积试验烟梗样品达到含水率28％的润梗时间预测模型为：TV＝0.7941e0.0004v，R2＝0.9986；不同体积试验烟梗样品达到含水率38％的烟梗润梗时间预测模型为：TV＝2.2515e0.0004x；R2＝0.9987。本专利技术的有益效果为：本专利技术方法能够克服解释变量V变化带来的烟梗含水率波动的的问题，可精准预测不同体积烟梗达到目标含水率所需的烟梗浸润时间，提高了烟梗润透效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1为本专利技术中不同浸梗时间烟梗含水率的变化趋势示意图。图2为本专利技术中不同体积烟梗达到某一含水率所需浸梗时间的变化趋势示意图；图3为本专利技术中不同尺寸烟梗浸梗1h后直径、长度和体积变化率的变化趋势示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定；一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法实施例：试验材料2015年云南红河烤烟红大中部烟梗，复烤后已醇化两年，由红云红河烟草(集团)有限责任公司会泽卷烟厂提供。试验方法样品选取随机选取某一批次醇化后烟梗样品约2kg，将烟梗铺展在实验室操作台上，通过目测和实际测量从中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗(外观无损，在直径和长度两个维度上均具有一定的梯度)，所挑选烟梗的尺寸基本可以涵盖该批次烟梗尺寸分布的范围，6个不同尺寸的烟梗直径、长度和质量数据如表1所示。表1试验烟梗的直径、长度和质量注：*直径数据为烟梗两端及中部三个位置测定值的平均值。浸梗试验:为确保试验的准确性，浸梗试验在具有恒温恒湿条件的实验室内操作，每次浸梗试验只选取一个烟梗进行，步骤如下：将加有适量纯净水的恒温水浴锅温度设置为60℃(与实际生产中的洗梗或浸梗水温相同)，待水温达到设定值，将烟梗放入水浴锅中浸泡，每5min用镊子取出烟梗，迅速用吸水纸吸取烟梗表面水分，放置在电子天平上进行称量并记下重量，称完重量后再将烟梗立即放入水浴锅中，以此循环，每个烟梗样品浸梗试验进行1h。数据处理:(1)浸梗时间为t时的烟梗含水率WCt计算公式如下：式中：mt为浸梗时间为t时的烟梗质量(g)；m0为浸梗前烟梗的质量(g)；WC0为浸梗前烟梗的含水率(％)。按行业标准YC/T31-1996规定的方法测定浸梗前烟梗的含水率约为9.52％。(2)利用MicrosoftExcel2010对不同浸梗时间烟梗含水率的变化趋势进行作图和回归方程拟合。不同尺寸烟梗浸梗过程含水率变化趋势分析：不同尺寸烟梗在不同浸梗时间点的质量记录结果如表2所示。再根据浸梗前烟梗的质量(m0)和含水率(WC0)，计算不同尺寸烟梗在不同浸梗时间点的含水率(WCt)，如表3所示。由表3可知，随着浸梗时间的延长，烟梗含水率逐渐增加，浸梗时间达到1h后，6个烟梗样品的含水率均未达到平衡状态，只是单位时间内烟梗含水率的增加幅度明显减小。同时可以看出，在相同的浸梗时间内，随着烟梗尺寸的增大(TS1→TS6)，烟梗含水率呈逐渐降低的变化趋势。说明烟梗尺寸对其吸收水分的速率具有一定的影响。表2不同浸梗时间的烟梗质量表3不同浸梗时间的烟梗含水率为进一步分析不同浸梗时间烟梗含水率的变化趋势，利用表3中的数据进行作图和回归方程拟合，结果如图1所示。可以看出，无论烟梗尺寸如何，在浸梗过程中，其含水率与浸梗时间之间的关系均符合对数函数曲线，且回归方程的拟合度均较高(R2>0.9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、随机选取一批次醇化后试验烟梗样品约2kg，将试验烟梗样品铺展在实验室操作台上，通过目测和实际测量从中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗样品，所挑试验烟梗样品的尺寸基本可以涵盖该批次试验烟梗样品尺寸分布的范围；S2、将加有适量纯净水的恒温水浴锅温度设置为60℃，进行加热(与实际生产中的洗梗或浸梗水温相同)，待水温达到设定值，将步骤S1中的一个试验烟梗样品放入水浴锅中浸泡，浸泡5min用镊子取出试验烟梗样品，然后迅速用吸水纸吸取试验烟梗样品表面水分，放置在电子天平上进行称量并记下重量，称完重量后再将试验烟梗样品立即放入水浴锅中，以此循环，每个试验烟梗样品浸梗试验进行1h；S3、将步骤S2的试验烟梗样品浸梗试验得到的试验烟梗样品浸梗前、浸梗时间为t时的质量数据；通过烟梗含水率WCt计算公式进行数据处理；所述浸梗时间为t时的烟梗含水率WCt计算公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种烟梗尺寸对浸梗时间优化的预测试验方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、随机选取一批次醇化后试验烟梗样品约2kg，将试验烟梗样品铺展在实验室操作台上，通过目测和实际测量从中挑选出6个不同尺寸的试验烟梗样品，所挑试验烟梗样品的尺寸基本可以涵盖该批次试验烟梗样品尺寸分布的范围；S2、将加有适量纯净水的恒温水浴锅温度设置为60℃，进行加热(与实际生产中的洗梗或浸梗水温相同)，待水温达到设定值，将步骤S1中的一个试验烟梗样品放入水浴锅中浸泡，浸泡5min用镊子取出试验烟梗样品，然后迅速用吸水纸吸取试验烟梗样品表面水分，放置在电子天平上进行称量并记下重量，称完重量后再将试验烟梗样品立即放入水浴锅中，以此循环，每个试验烟梗样品浸梗试验进行1h；S3、将步骤S2的试验烟梗样品浸梗试验得到的试验烟梗样品浸梗前、浸梗时间为t时的质量数据；通过烟梗含水率WCt计算公式进行数据处理；所述浸梗时间为t时的烟梗含水率WCt计算公式如下：式中：mt为浸梗时间为t时的烟梗质量(g)；m0为浸梗前烟梗的质量(g)；WC0为浸梗前烟梗的含水率(％)；按...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁林，唐习书，王仕宏，李思源，高占勇，高辉，杨露，高记，刘兵，吕现周，陈闯，李云，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53