[發明專利]一種用于煙葉質構特性的檢測方法與評價方法

有效

• 申請號: 201711154489.8
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN108007858B
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 翟玉俊;劉彥嶺;王澤理;朱先約;劉紅海;黃偉;郭磊;李山;蒲俊
• 申請（專利權）人: 甘肅煙草工業有限責任公司
• 主分類號: G01N19/00
• 分類號: G01N19/00
• 代理公司: 14100 太原科衛專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 張彩琴;李曉娟

本發明涉及煙葉品質檢測領域，具體是一種用于煙葉質構特性的檢測方法與評價方法。所述檢測方法為利用質構儀，以TPA經典法測定煙葉的質構特性，并讀取彈性、韌性B₁、硬度、回復性。重復操作n?1次，并記錄每次的數據；對質構儀測得的n次數據，求其平均值即得到煙葉的彈性、韌性、硬度、回復性。本發明可以快速、準確的測定煙草縱向及垂直方面作用力對煙草質構特性的影響，使煙草行業在煙草加工過程中受到的各種方向的作用力對煙草加工及其質量的影響的研究更加趨于完善，無疑也是對煙草行業在煙葉物理性質方面的研究是個有益的補充。對提高我國煙草及卷煙制品的整體質量具有深遠的意義。

技術領域

本發明涉及煙葉品質檢測領域，具體是一種用于煙葉質構特性的檢測方法與評價方法。

背景技術

煙葉在加工過程中要受到很多的機械作用，如打葉復烤生產線的打葉去梗，制絲生產線上的切絲、松散、風選風送，卷煙生產線上煙絲的松散；煙支在接裝機和包裝機上受到劇烈壓縮；在輸送過程中所受到的振動與管壁的摩擦等。這一系列加工過程都要求煙葉或煙絲具有一定的力學性能，以使在加工過程中能減少破損，提高原料利用率和產品質量。

煙草的力學性質主要包括韌性、彈性和填充性等。研究指出煙草的韌性是其加工性能的綜合體現，包括抗張強度、延伸率和抗碎性等量度指標，即在一定程度上講，抗張強度、延伸率和抗碎性越大，反映了煙葉的韌性越強，加工性能越好。煙葉或煙絲的彈性是指煙絲在外力作用下會發生形變，在除去外力后能夠恢復原狀的性質。它與煙絲油分的含量有著極其密切的關系。一般情況下，油分足的煙絲，其彈性強，品質好，反之則差。煙葉或煙絲彈性的大小能反映煙絲品質的好壞，韌性的大小則能反映煙絲的加工性能的好壞，一般彈性好的煙葉或煙絲其加工性能就好，造碎就少，而且煙葉或煙絲的整齊度好，從而也能提高卷煙成品的品質。

以前的研究中，多是研究對煙葉的縱向延伸作用力，對于煙葉垂直方向上所受到的作用力還沒做詳細研究。利用質構儀測定煙絲的彈性，從垂直作用力方向進行研究，測定煙煙葉或煙絲彈性的大小，并以數據的形式表現出來，從宏觀上定義出了不同煙葉或煙絲的彈性大小，無疑是對煙草行業在煙葉物理性質方面是個有益的補充，增加此項研究，將會更加全面認識煙葉加工過程中所受到的外力情況，更有利于提高加工質量和加工水平。

煙草質構特性的力學特性：質構特性是在對煙草加力的過程中所產生的，所以對煙草進行力學實驗，經過相關分析便可找出與煙草質構特性有關的力學參數。一般來說，煙葉的內部總是有很多的空間網格結構(柵欄組織或海綿組織)或由細胞組成，網格與網格之間都是由一層層或厚或薄的壁來支撐已形成整體形狀。在某種意義上，這些網格有完全封閉的，有部分敞開的，對于煙草，在這些網格中充滿的都是空氣。這一個個充滿空氣的封閉的或部分敞開的小單元在一層層或厚或薄的壁的支撐下就形成了一個整體。所以，在外力作用下，首先這些組織由于彈性以及強度的關系，會反抗這些外力，以使產品內部結構保持完整不被破壞。隨著外力的增加，超過了外壁的彈性限度，壁的反抗作用就會消失，微觀上這些網格就會一個一個破碎，隨著外力的增加，宏觀上產品就會破碎。在外力的作用過程中，那些部分敞開的網格首先破碎，隨著外力的增加，完全封閉的網格也會被外力壓破，這時候會發出很脆的聲音。當外力一定時，雖然產品內部的空間網格結構會遭到破壞，但是產品的整體不會破裂，一定程度上可以恢復，這是因為煙草本身有較好的韌性及彈性。在此基礎上外力繼續增加，這些較厚的海綿組織也會被破壞，產品裂成很多小的部分，不能再回復原來的狀態，產品結構遭到徹底的破壞。所有研究表明，在外力的作用下，首先破碎的是產品內部的網格結構，然后整個產品才會破碎。

質構儀在測量食品(如餅干、薯片等)質構特性方面所施加的外力恰恰是垂直方面的作用力。同時質構儀對于縱向延伸力也可以進行測定，應用一臺儀器對煙葉進行多方面受力研究，同等條件下進行多方面研究，不僅結果更加準確，而且簡化了操作步驟和降低了難度，更有利于今后的研究工作。也使煙草彈性從傳統的“彈性好，彈性差”的模糊概念上升到以具體的數據為依據評價煙草的彈性。

發明內容