卷烟工艺
拼音:juanyan gongyi
中文:卷烟工艺
英语:cigarette manufacturing technology
将烟叶制成卷烟的工艺，包括制丝和烟支卷制、接装、包装两大工序。为降低卷烟中的焦油量，膨胀烟丝、打孔稀释等新技术在卷烟工艺中得到广泛应用。卷烟工艺依据所设计的卷烟类型（烤烟型、混合型、香料型）的不同而异。由于烤烟占烟叶总产量的50％以上，烤烟型卷烟工艺最为常见(图1[ 烤烟型卷烟工艺流程示意])。若在切丝前增设加工处理的工序，则成为混合型卷烟工艺。
卷烟生产周期包括每个加工环节的加工时间，加工环节之间传递时间，某个阶段必要的停留时间，一些加工环节和加工生产线之间必要的配合时间，生产中正常的停顿、间歇时间和组织生产必要的调度时间。合理地组织这些时间是保证较高劳动生产率的重要条件之一。
制丝将烟叶制成符合产品烟香味质量标准、适合烟支卷制工艺要求的烟丝的加工过程。其任务是以低的烟叶损耗和能源消耗，制造出填充值高的合格烟丝。制丝过程主要有烟叶配混、变形加工（去梗和切丝）、加潮和干燥、加料加香。
烟叶配混按配方将各种烟叶原料准确配入并均匀混合，使制出的烟丝，在任意一小份内各种烟叶的组成，都符合产品叶组的配方，烟丝长短均匀一致。通常，烟叶是在配叶台上或配叶柜内配混，烟草薄片是在配叶柜内配入，梗丝和回收烟丝是在烘丝前或烟丝冷却加香前配入。电子皮带秤和定量喂料装置是实现物料准确配混的有效手段。烟叶原料的均匀混合是在制丝加工全过程中多次完成的。
变形加工包括去梗和切丝。
①去梗。将烟叶从烟梗上撕下并将两者分离。去梗方法普遍采用打叶去梗（见烟叶复烤）。打叶去梗又有切尖打叶与全打叶之分，中国多采用前者。所用设备有卧式打叶机和立式打叶机两种（见卷烟机械）。去梗工艺质量要求是叶中含梗率不超过3％,梗中含叶率不超过1％,大于12.5mm的叶片在80％以上（其中大于25mm的在50％以上），小于3mm的碎片不超过3％，烟梗中长度短于40mm的不超过30％。为了保证产品质量，要求进料量均匀，烟叶的含水率和温度符合标准，及时调整框栏的风分系统等。
②切丝。将叶片和烟梗制成一定宽度的细丝。通常要求叶丝宽0.6～1.0mm，梗丝宽 0.15～0.3mm。切丝设备普遍采用滚刀式或旋转式切丝机（见卷烟机械）。烟梗在切丝前必须先经回潮和压梗，制成一定厚度(0.7～1.2mm)不破碎的梗片。压梗加工的质量取决于烟梗的回透程度和温度。
加潮和干燥加潮是将水均匀地施加到烟叶上并使之充分吸收，从而提高烟叶含水率和温度，改善烟叶的耐加工性能，减少烟片在以后加工中的损耗。加潮的方法和设备视烟叶状态与具体工艺指标而异。①烟包多采用真空加潮处理，加潮后烟叶含水率提高2～4％，温度不超过70℃，也有的采用室式加潮方式。②打叶去梗前的散叶多采用滚筒式加潮机处理，加潮后烟叶含水率17～20％，温度47～58℃。③切丝前叶片采用滚筒式加潮机处理,加潮后叶片含水率17～21％,温度35～45℃。④烟梗采用螺旋式、振动隧道式或室式加潮机处理，加潮后烟梗含水率25～28％，温度75～95℃。
干燥是使烟叶或烟丝降低水分并改变其物理状态，以满足下一工序的工艺要求。白肋烟叶加料后的高温干燥，是使烟叶和物料发生有益的变化，改进其烟香味和色泽，多采用网带式干燥机。烟丝干燥需将含水率降低到符合烟支卷制的工艺要求（供吸丝式卷烟机用的为11～12.5％，供落丝式卷烟机用的为13～15％），并使烟丝松散，提高其填充能力，多采用滚筒式或流化床干燥机。烟丝烘干后随即进行冷却。
加料加香将改进卷烟香味品质和某些物理特性的添加剂，准确、均匀地添加到烟叶和烟丝上，并使其充分吸收。加料是为改进烟味和提高烟叶的耐加工性能和某些物理特性而加入保润剂、助燃剂、防霉剂、吸附剂等。料液多以水为溶剂，常与烟叶加潮同时完成。加香是为改进香气和香味而加入香料香精，多以乙醇为稀释剂。加料和加香之后都要经过一定时间的贮存，以便料液和香精能被烟叶、烟丝充分吸收（见烟用添加剂）。
卷制、接装和包装滤嘴烟支的制造可分别在卷烟机和滤嘴装接机上单独完成，现在一般是在连接的机组上同时完成。卷烟机有吸丝式和落丝式两大类。吸丝式是将合格的烟丝直接卷制成烟支,不必经过烟支烘干,且烟丝消耗低，烟支质量好。滤嘴装接机有搓板式和夹钳式两大类,搓板式装接的烟支质量好,合格率高。卷烟机和装接机的速度有低速(1200支／分以下)、中速（2000～2500支／分）和高速（4000支／分以上）。不同类别与速度的卷制装接设备，对烟丝、卷烟纸、包头纸、滤棒和胶粘剂等的要求不同。车速越高，要求越高。
包装包括包小盒、包条盒和装箱。烟支含水率高出规定要求的，必须先经烘焙。卷制出的烟支如含水率符合规定要求（11.5～12.5％），可直接送去包装。卷制设备与包装设备之间也可通过带贮存库的烟支传送装置（如奥斯卡高架螺旋式输送器等）连接起来。包装尤其是小盒的类型、规格繁多，都有专用的包装机完成。不同的包装机，对包装材料的材质与规格都有特定的要求。
低焦油技术降低烟气中焦油含量的途径有：①减少烟支的燃吸口数，如提高卷烟纸的自然透气度以加快烟支静燃速度，缩短烟支长度等。②减少每口烟气中的焦油量，如装接过滤嘴，通气稀释等。此外如用膨化技术增大烟丝和梗丝体积，掺用烟草薄片以减少烟丝用量等，既能增进静燃速度，又同时减少每口的焦油量。低焦油的具体标准，各国均有规定。中国规定15mg／支以下的为低焦油卷烟。生产中，必须同时采用几种技术措施，才能有效、稳定地把焦油量降低到低焦油水平。
通气稀释对滤嘴烟支的滤嘴头中部周围打一排或几排孔眼(孔眼可在纸上预打或卷成烟支后打)，使燃吸烟支时从这些孔眼引入一定比例的空气，以稀释主流烟气和改变烟支的燃吸过程。通气稀释率由孔眼数、孔径和孔眼在滤嘴上的位置决定，视产品设计要求而定。打孔的方法有机械式、电火花式和激光式。激光打孔的原理是激光电源供给激光管一定能量后，激光器发出一定功率的脉冲光，经过光路系统直接聚集到包头纸上，包头纸以一定速度通过光的焦点，便在包头纸上局部烧穿成连续的孔眼。使用打孔包头纸装接滤嘴烟支时，必须采用高透气度滤棒成型纸包卷的滤棒或无包纸滤棒，并在包头纸的孔带区不涂抹胶水。
膨化技术使烟草发生体积膨胀的方法。膨化处理的基本原理是将液态的或气态的介质渗入烟草，然后使这些介质的体积快速增大，从而使烟草细胞相应胀大。使介质在烟草细胞内膨胀,多数采用快速加热的方法,或者用加压的方法使介质渗入烟草细胞后突然降压。工业上应用膨化技术，多用于处理烟丝或梗丝，经处理后有较高的填充能力，可以减少卷烟的烟丝用量，卷成的烟支焦油和烟碱含量相对地要低些，燃烧速度高些。膨化烟丝在卷烟中的用量一般在10％左右。代表性的膨化方法有G13法、干冰膨胀法、压氮法和高湿快干法等。
① G 13法采用的介质为三氯一氟甲烷(氟利昂11)工艺包括浸渗、加热膨化和介质回收三个主要部分。烟丝先经介质蒸气浸渗,然后加热,使烟丝快速释出吸收的介质,同时发生体积膨胀。实际应用的有G13和G13C两种系统G13为连续浸渗系统,适用于产量较大的场合;G13C（图2[G13C装置示意]）是经简化的间歇式工作系统,适用于产量较小的场合，其浸渗和加热膨化操作在同一容器内按时序进行。介质回收装置是本方法装置中的重要组成部分。在G13C中回收装置由热罐、冷罐和冷却器等组成。浸渗后的烟丝用水蒸气加热膨化，水蒸气和介质蒸气的混合物从浸渗罐中抽出，送入热罐,喷淋热水,使水蒸气凝结。剩余的介质蒸气在冷罐中被冷水喷淋，凝结成液态。氟利昂11不溶于水，积存于罐底。需用时往冷罐内送入压缩空气，介质经蒸发器汽化后送入浸渗罐。G13膨化法烟丝膨胀率在50～85％,每kg烟丝的介质耗用量为0.02～0.05kg。
② 干冰膨胀法。以液态二氧化碳作膨胀介质,膨胀处理装置由浸渗罐、加热系统和CO回收系统3部分组成。烟丝在浸渗罐内用液态CO浸渗，然后经松散,定量送入加热系统快速加热膨胀。加热系统为一气流干燥系统，加热过程仅需几秒钟。这种方法处理的烟丝，膨胀率可达100％左右。
③ 压氮法。以液氮为膨胀介质膨胀处理装置由浸渗罐、加热干燥系统、集气罐和加压站等组成。烟丝在浸渗罐内用氮气（压力10～100MPa）浸渗，然后在加热系统迅速加热膨胀。膨胀率可以达到 50～100％。为了重复利用高压氮气，浸渗罐由多个罐循环工作。当一个浸渗过程结束后，工作罐中的高压氮依次灌入其余各罐中，最后剩余的氮气进入集气罐，经加压站压送到下一工作罐，使之达到工作压力。
④ 高湿快干法。用水作膨化介质主要优点是介质不必回收，装置比较简单，但因要经高湿处理，主要用于处理梗丝。使切后的潮湿梗丝进一步增加水分，同时加热,然后快速干燥,使体积增大。有多种实用装置，采用不同的工艺参数。干燥前水分要求达到32～48％。加潮装置有振动隧道式和滚筒式。干燥温度从一般烘丝温度到约300℃,用滚筒式干燥机、流化床或气流干燥装置。膨胀率与工艺条件有关，为20～100％。
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