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打叶复烤行业技术创新方向
作者:yabo亚博最新网页版  来源:  时间:2021-11-25 05:47  点击:

  为深入贯彻落实科学发展观,坚持中式卷烟发展方向,围绕培育“两个10多个”的战略目标和建设严格规范、富有效率、充满活力的中国烟草的总体要求。近年来,国家烟草专卖局实施“科教兴烟”战略,我国卷烟产品质量有了显著提高,形成了一批具有较高知名度和市场竞争力的全国性或区域性的名优卷烟品牌。随着卷烟工业技术水平的提高和新一轮的联合重组、品牌整合力度的加大,企业集中度和品牌集中度进一步提高。卷烟工业企业对打叶复烤企业的需求,已从传统的单一改变烟叶物理性状,满足客户加工指标的结果要求,向个性化加工要求转变。面对新的要求,打叶复烤企业要深化对烟叶物理、生理生化、加工技术等方面的研究。努力提高打叶复烤加工过程的控制能力,实现由结果控制向过程控制的转变,由指标控制向参数控制的转变,由人工经验控制向信息自动控制的转变,由单一地点加工质量的均质稳定性向多点、异地加工质量的稳定性转变,不断提高工艺控制水平,满足客户加工的个性化需求。以适应卷烟工业对大品牌原料加工稳定性的需求。

  打叶复烤技术目前已达到十分成熟的阶段,但根据目前卷烟工业新的需求和国家局对打叶复烤行业的定位,打叶复烤技术将向以下几个方面发展:

  目前我国打叶复烤企业在烟叶加工过程中存在着多次周转搬运,由于生产运作的环节众多,信息复杂多变,不便于烟叶的信息管理。因此需要复烤企业研究探索建立烟叶质量工厂追踪系统。建立复烤企业工厂质量追踪的系统的根本目的:便于复烤企业对烟叶质量信息的管理,有利于向卷烟工业提供较为详细的烟叶质量信息,为各企业的发展提供决策依据。一旦烟叶产品出现质量问题,通过质量追踪系统可以实现产品质量的可追溯性,对出现的问题可以及时采取有效措施加以纠正,使烟叶质量在生产加工过程中始终能够被监控。

  随着卷烟工业企业技术的不断进步,对打叶复烤企业进行烟叶配方加工提出了新的要求。为适应中式卷烟技术的发展对烟叶原料的要求,复烤加工要求突出精细化、均质化、轻处理的特点,同时要求提高叶片尺寸的一致性;降低打叶复烤过程中的烟叶造碎与损耗。提高对加工过程的控制能力,减小烟叶质量波动和烟叶中的非烟物质,进而提高片烟综合质量的稳定性。为保证片烟原料加工的均质性、稳定性和化学成分的一致性,打叶复烤行业需从技术角度重点研究加工过程中保证在制品品质一致性和质量稳定性的配方技术和加工技术。

  各打叶复烤企业要认真研究烟叶的质量状况、工艺布局及客户的个性化需求,制定配方打叶均质性生产方案。如根据配方比例和打叶流量计算各比例摆把数量及速度来控制每个配方比例均匀铺加到投料带上,并在打叶后复烤前增设容量匹配相当的配方柜,从而达到控制配方初端均匀性的目的。研制比例重量控制型投料台来控制上烟比例重量及速度是目前控制配方打叶的方向。

  利用近红外光谱仪在线控制,检测常规化学成分项目,开展均质化研究,确保在线加工质量的均质一致性。近红外在线检测技术的应用为配方打叶的均质化生产提供了更加科学、量化、准确的控制依据,一定程度上弥补了人为因素造成的配方质量波动。复烤前在线近红外检测能够使不符合设定化学成分(CV)的烟叶进入储柜中,通过“定量控制,少量混掺”的方法使烟叶在制品达到规定的要求。利用烤后近红外在线实时检测能够快速对应地检测出每箱的化学成分,并将检测结果打印到烟箱的标签上,为卷烟工业配方提供参考依据。

  目前打叶复烤过程中水分和叶中含梗等物理指标的检测主要靠检测室的一些静态设备完成。检测周期较长,并且相对于生产来说检测具有滞后性,不能够很好的指导生产。并且检测后破坏了烟叶的片型,使烟叶失去原有价值,因此需要研究开发新的检验方法来改变目前的检测滞后性。

  利用在线水分检测仪是目前复烤企业解决水分滞后性检测的主要手段。然而目前在线水分仪因为检测数据的可靠性较差,不能够为质量控制决策提供依据。研究应用在线近红外水分仪的动态建模及模型转移技术(“动态建模”解决原料的变化问题。“模型转移”解决多机集中建模问题。动态建模的关键是权重积分的处理,模型转移的关键是仪器应件和环境差异的模型修正。)是提高水分在线检测快速准确的发展方向。借助网络平台,实现在检测室对在线水分仪进行控制,为打叶复烤的自动网络控制奠定基础;研制微波在线水分仪动态建模及湿团识别的相应关系,解决在线水分检测取样的局限性,为打叶复烤过程在线水分全数检测奠定基础。

  研究利用热红外识别烟梗技术和快速扫描成像技术,根据热红外技术测算单位时间叶片含梗的体积和叶片形状尺寸,有效指导每台风分箱的风速调节,为实现打叶风分自动控奠定基础。

  目前及今后一段时间内,由于高档卷烟产品量的不断扩大和农业生产水平的不匹配,高档卷烟的原料需求与上等烟的产量结构之间的矛盾日益突出。为解决这一问题,需要卷烟工业和复烤企业共同研究不同等级烟叶的尖部、中部和基部的质量差异,开发适合分叶段加工的设备和工艺路线。将不同品质的叶片加工形成不同的烟叶模块,可极大地拓宽烟叶原料的使用范围,提高烟叶的利用率和产品质量的一致性,有利于缓解上等烟的供需矛盾。

  研究优化设备工艺,开发打叶复烤自控系统,打造特色工艺。研究烟叶回潮、润叶温度、水分、打叶工艺条件等与加工质量的关系;复烤工艺参数与感官质量香气变化的关系;复烤工艺参数与烟片收缩程度的关系;打包烟片含水率、温度与打包造碎的关系等等。分析合理的工艺参数组合和工序质量评价方法与指标,制定企业级技术标准,编制生产由结果控制向加工过程控制的可行方案;进一步提高烟叶原料的综合质量。

  在打叶复烤加工过程控制中,由于生产控制和质量信息采集的不完整性。信息存在“孤岛”现象,不能有效展开质量分析,使生产加工控制陷入了经验循环。因此急需建立完整的生产过程控制与质量检测的信息数据库系统。

  该系统突出特点是:以动态质量控制理论、质量评价理论、科学质量观念引导理论和质量控制经济分析理论为核心,第一时间将信息反馈于生产现场操作人员及具有灵活报表模板平台,为在线加工质量提供参考。

  数据库信息中包含了质量指标、工艺参数、设备控制参数、物流状态和设备运行状态等重要内容,对数据全面性分析将起到积极的作用,同时,数据库要能够保证数据的相对关联性,数据的采集要尽量详尽,数据库建立的同时要搭建工艺测试平台。把工艺测试工作与常规生产紧密结合,实现生产与测试同时进行,完成模糊控制研究。各企业可以根据自身实际,做出具体方案。

  根据卷烟工业对打叶复烤加料的需求,复烤企业要认真研究打叶复烤过程中加料的设备和工艺布置。加料设备的研究要突出对烟叶和料液流量的精确控制,料液喷洒渗透吸收的均匀性;工艺布局要能够满足料液与烟叶接触时间达到充分吸收,尽量减少料液在施加过程中的损失;(如在一、二润加料由于烟梗的吸收,导致料液损失较大。)由于烟叶须经过复烤,料液必须能够耐高温(120度),料液沸点(150度以上)要高于水的沸点。

  研究小叶组打叶复烤工艺和设备;开发节能环保、控制智能化、检测功能齐备、检测方法简便,适应中国不同产区烟叶的理化特征和加工特性,且叶片、烟梗质量满足后续加工需要的打叶复烤成套工艺设备;开发结构紧凑、高效节能的打叶风分设备。开发成品烟箱分层包装的设备,以减少卷烟工业投料加工时分切所产生的造碎。研究利用蒸汽回收和热量的循环再利用,减少能源浪费,提高综合节能水平和经济效益。

  围绕卷烟大品牌生产专线建设,复烤企业要参与到打叶复烤设备的研发过程中,协同设备制造企业攻关。重点研究打叶复烤的“精细加工”、“柔性加工”、“分组加工”的设备与工艺。打造适合卷烟大品牌的打叶复烤生产专线和新型主机、自控闭环片烟复烤机。建设打叶复烤单线kg/h的生产线。使复烤企业的生产规模向更加集中、经济的方向发展,充分体现规模效益。

  随着打叶复烤工艺的全面推广,烟梗废料大量产生,这些短梗和部分长梗由于不能有效利用,造成库存积压,或是采用焚烧、填埋等方法销毁,造成资源浪费和环境污染。研究推广利用烟草废弃烟梗生产人工草炭或提取各种化工原料发展循环经济,是复烤企业的一个重大课题。研究在复烤企业进行梗丝制作可以提高烟梗的利用率,减少运输费用和后续加工的繁琐性,提高梗丝的可用性。

  研究应用烟叶装卸、运转的自动化设备,降低工人劳动强度;研究车间温湿度与粉尘的控制方法,开发节能型通风除尘系统,降低作业场所单位体积空气中所含粉尘的质量(国标≤3 mg/ m3)。

  建立以复烤企业为主体、工业需求为导向、配方师深度介入、设备制造商参与的“产、学、研”紧密结合的基础研发创新体系,全面推进打叶复烤行业国家级研发中心的建设。对目前打叶复烤企业研究能力相对较强的重点骨干企业给予政策支持,率先成立国家级研发中心。开展诸如以上项目的承担研究,紧紧围绕对打叶复烤发展具有重大影响的前瞻性、关键性、战略性课题,开展应用基础研究和关键技术、共性技术研究,为打叶复烤技术创新提供有力支持;充分发挥牵头、引导和推动作用。结合打叶复烤企业重组,整合技术力量和技术资源,使研究开发与技术推广、企业技术改造、重大技术引进消化吸收等有机地结合起来。建立具有国际先进水平的技术创新平台,提高企业自主创新能力、科技开发水平和市场竞争优势,促进企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和创新成果应用的主体,提高企业的持续创新能力。

  为适应中式卷烟发展需要,促进打叶复烤企业工艺设备技术的进步,充分发挥管理、科研和应用等方面专家的作用,更好地开展打叶复烤工艺规范和工艺设备技改的修订与鉴定工作。需要建立一支有工艺、设备和应用专家组成的打叶复烤工艺设备技术委员会。以提高技术成果的转化和技术工艺标准化的贯彻工作。

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