造纸法再造烟叶产品质量控制

1、12造纸法再造烟叶工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司主要内容：一、国内造纸法再造烟叶发展情况二、产品工艺质量控制三、造纸法再造烟叶产品标准3国内再造烟叶发展情况山东瑞博斯烟草有限公司国内再造烟叶发展情况我国造纸法烟草薄片的工业化研究与开发，始于上世纪90年代后期。从1998年到2003年，是国产造纸法再造烟叶发展的起步阶段，解决了国产造纸法再造烟叶从无到有的问题。这一阶段，经过艰苦的科研攻关，广东汕头、浙江杭州、云南瑞升3条中试生产线相继通过国家局鉴定，破了进口造纸法再造烟叶在行业内的垄断局面，实现了造纸法再造烟叶生产开发的国产化 。4山东瑞博斯烟草有限公司从2004年至2009年，是国产造纸

2、法再造烟叶的快速发展阶段，是国产造纸法再造烟叶的产品质量稳定、品质提升、规模化生产和规模化应用的问题。一是实现了规模化生产。到目前全国10条具有规模化生产能力的生产线，合计超过9万吨的生产能力。二是实现了产品质量提升。国产造纸法再造烟叶的物理指标和常规化学成分的调控水平有了大幅度的提升，部分产品质量水平接近或达到进口再造烟叶的质量水平，生产车速由过去的平均70m/min提升到目前100m/min130m/min； 能耗大幅度降低，产品得率普遍提升。三是实现了规模化应用。卷烟工业企业对造纸法再造烟叶的应用技术研究不断深入，应用技术水平不断提升，在卷烟产品中的应用范围不断拓宽，且各类卷烟中配方的应

3、用比例逐步加大 国内再造烟叶发展情况5山东瑞博斯烟草有限公司从2010年起，国产造纸法再造烟叶的发展进入到第三阶段，也就是全面创新阶段。这个阶段的主要任务是进一步突出国产造纸法再造烟叶化学成分的可调可控，突出国产造纸法再造烟叶的个性化、功能性和定制化，进一步满足中式卷烟对原料多样性的要求，进一步满足中式卷烟品质提升、风格凸显和减害降焦的需要。进一步使国产造纸法再造烟叶成为中式卷烟中重要而不可或缺的原料。全面进行自主创新 、加强工艺质量控制。 国内再造烟叶发展情况6山东瑞博斯烟草有限公司用4年时间（20122015年），取得国产造纸法再造烟叶重大标志性成果。攻克一批关键共性技术，着力解决制约再造

4、烟叶产品技术提升的重大瓶颈问题，研发一批具有自主知识产权的关键装备，显著增强国内造纸法再造烟叶制造装备的自主创新能力，基本满足国内再造烟叶设备制造的重大需求，建设若干具有国际水准的年生产能力超万吨的造纸法再造烟叶标志性生产线。实现国产造纸法再造烟叶产业技术升级，有力促进卷烟上水平战略目标的实现。国内再造烟叶发展情况7山东瑞博斯烟草有限公司1工艺技术上水平。国产造纸法再造烟叶标志性生产线的生产制造能力、清洁生产能力和质量稳定能力得到显著提升。（1）提升生产制造能力。平均生产车速由100米/分钟提高到130米/分钟以上，平均产品得率由76%提高到85%以上。在纸基幅宽2640mm不变的情况，整线生

5、产能力有望从1万吨/年提升到1.5万吨/年。若纸基幅宽提升到3150mm，整线生产能力有望提升到2.0万吨/年。国内再造烟叶发展情况8山东瑞博斯烟草有限公司1工艺技术上水平。（2）提升清洁生产能力。水耗由56吨/吨产品降低至45吨/吨产品以下，单位产品综合能耗由1.6吨标准煤/吨产品降至1.2吨标准煤/吨产品以下（参照综合能耗计算通则GB/T25892008）。（3）提升质量稳定能力。生产线具备较高的质量稳定能力，再造烟叶产品常规化学指标批内波动控制在10%以内，批间波动控制在14%以内。国内再造烟叶发展情况9山东瑞博斯烟草有限公司2产品质量上水平。国产造纸法再造烟叶标志性生产线生产的再造烟叶

6、产品，其理化指标调控性、产品功能性和配方适用性得到显著提升。（1）提升理化调控性。再造烟叶产品的定量、厚度、抗张强度等物理指标和水溶性糖、总氮、烟碱、蛋白质、钾、氯、焦油、一氧化碳等化学指标在一定范围内可调可控。国内再造烟叶发展情况10山东瑞博斯烟草有限公司（2）提升产品功能性。开发具有减害降焦、增香保润、改善舒适性等功能的造纸法再造烟叶产品，提升对卷烟品牌质量和风格特色的贡献度。焦油和有害成分释放量显著减低，焦油释放量降至6.5mg/支以下，一氧化碳释放量降至12mg/支以下。（3）提升配方适用性。一、二类卷烟使用比例达到10%以上，三类卷烟使用比例达到12%以上，力争每百万箱卷烟使用造纸法

7、再造烟叶4000吨。国内再造烟叶发展情况11山东瑞博斯烟草有限公司2010年2014年升级之旅2010年：国家局将造纸法再造烟叶技术升级列为行业科技重大专项；2011年7月：造纸法再造烟叶技术升级重大专项方案通过国家局组织的专家论证；2011年12月：国家局印发关于启动造纸法再造烟叶技术升级重大专项的通知，全面实施造纸法再造烟叶技术升级重大专项。计划用4年时间取得国产造纸法再造烟叶重大标志性成果，攻克一批关键共性技术，研发一批具有自主知识产权的关键设备，建设若干具有国际水准的造纸法再造烟叶标志性生产线，实现国产造纸法再造烟叶产业技术升级。国内再造烟叶发展情况12山东瑞博斯烟草有限公司2010年

8、2014年升级之旅2012年6月：国家局依托昆明船舶设备集团有限公司设立造纸法再造烟叶装备研发基地。设立首席专家，牵头推进重大专项实施。2012年11月：中国烟草总公司下达了造纸法再造烟叶技术升级重大专项2012年度项目计划，以标志性生产线研制为主攻任务，全面部署关键主机设备研发、核心技术研究、再造烟叶产品研发等方向研究任务2013年：基本完成云南昆船、广东汕头、浙江杭州3条造纸法再造烟叶标志性生产线建设。生产车速达到206米/分钟，吨产品综合能耗800kg标煤，水耗20吨2014年3月-6月：云南昆明、广东汕头、浙江杭州造纸法再造烟叶标志性生产线研制项目通过国家局组织的专家验收。3条高效、高

9、速、清洁、低耗，具有国际水准的造纸法再造烟叶生产线，获取了一批具有重要引领作用和推广价值的工艺技术、关键设备、再造烟叶产品。国内再造烟叶发展情况13二、工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司主要内容：1、原料质量控制2、浸提/分离工艺质量控制3、浓缩工序工艺质量控制4、制浆工序工艺质量控制5、抄造成型工序工艺质量控制6、涂布工序工艺质量控制7、后处理工序工艺质量控制14再造烟叶质量控制概论山东瑞博斯烟草有限公司造纸法再造烟叶作为一种卷烟设计不可或缺的重要原料，随着在卷烟品牌中应用比例的不断提高，对产品质量的符合性、稳定性、安全性提出了更高的要求，如何有效控制再造烟叶的产品质量及其安全性已是影响再造

10、烟叶持续健康发展的关键技术之一，同时也是国家局再造烟叶重大专项的重点研究方向之一。15山东瑞博斯烟草有限公司 再造烟叶质量控制是一项系统而复杂的工程，主要表现：1、生产工艺流程复杂：涵盖了化工、制浆、造纸、烟草等工艺设备，包括原辅料准备、提取分离、浓缩、制浆、抄造成型、涂布干燥、分切、打包、仓储等众多工序，其实现过程是一个多工序的复杂体系。2、再造烟叶的质量特性：依据YC/T16.3-2003再造烟叶 造纸法对质量的要求，其质量特性包括物理、化学、烟气、感官四大类16项指标，14项定量指标，两项定性指标（感官质量和外观色泽），是一个复杂的多指标体系。3、质量控制的两大难点:原料来源不稳定、批次

11、质量波动大；生产连续化流水线作业状态，过程控制的及时性、有效性成为产品质量控制的又一个难点。 为此，构建有效的质量控制技术体系是实现再造烟叶产品质量控制的有效手段和途径。再造烟叶质量控制概论16山东瑞博斯烟草有限公司质量控制的原则：1、原料稳定是保障：原料的来源不稳定、原料批次间质量稳定性较差的特点，目前通过原料采购控制或选择稳定原料较难实现。原料控制需进行原料分类分析和均质化处理。2、过程控制是关键：精细化加工、智能化控制、清洁生产，保障产品的品质和稳定性；再造烟叶生产工序较多，提取、浓缩、制浆、抄造、涂布、干燥等工序，同时又是连续化生产的生产线，对过程控制提出了实时化、检测频率高、检测数据

12、准确、过程波动时及时调整和对过程产品进行分离、调整、标识等要求。建立实时化的监控系统；要有在线的准确计量及调整的技术手段来支撑。如：QSC控制、制浆智能控制、浓度反馈控制等。质量控制的原则17山东瑞博斯烟草有限公司3、成品检测控制是保证：目前再造烟叶成品检测分析的方法和手段均为离线化实施，检测的时间周期较长。如产品出现波动，从取样检测分析到出合格结论，期间以生产大量产品，易造成过大的经济损失要保证产品的合格稳定，要有一套实时化的在线检测系统。如QCS检测定量、厚度等、红外或微波水份仪、近红外检测仪检测化学指标等。4、系统化集成是支撑：再造烟叶生产流程是一个系统化的过程，生产中如果一个环节出现问

13、题，影响整体运行。要实施有效的质量控制，需建立集整个生产过程的信息化控制系统。如DCS、EMS、ERP质量控制的原则18质量控制流程山东瑞博斯烟草有限公司原料喂料萃取制浆抄造烘干涂布合格固体烘干分切烘干打包成品不合格合格不合格不合格浓缩调配检验检验检验检验不合格检验检验液体合格合格合格合格品质控制流程图19原料质量控制山东瑞博斯烟草有限公司原料质量控制原料选择 原料均质化处理原料的归类和分级处理原料净化处理原料化学组分调整技术 原料配比20山东瑞博斯烟草有限公司原料选择在原料选择上，首先考虑采用烟叶等级较好的打叶复烤下脚料和卷烟企业制丝、卷接包的下脚料作为再造烟叶碎片原料，这些原料香气较好、化

14、学组分较稳定，有利于原料的配比稳定；对于烟梗，选取近期一两年内的烟梗。入库原料按照原料产地、等级进行分类，并标识存放。具有自主采购权，可以根据需求进行原料采购，库存原料一般能够保证一定时期的生产使用量 。原料质量控制21山东瑞博斯烟草有限公司原料均质化处理原料主要来源于复烤企业、卷烟企业，来源不稳定及批次间差异大，需进行均质化处理，一是通过物理的筛分、切断、破碎等手段，使物料的物理尺寸均质化，利于后续的提取和制浆；二是通过均质化处理后，使原料的各投料批次的化学指标保证在一定的水平。原料质量控制22山东瑞博斯烟草有限公司原料化学成分调整技术产品的化学成分的稳定决定于原料配方的化学成分和生产过程的

15、控制，要保证成品化学指标的稳定，需要开发一些化学成分调整处理技术。如：模块化配方合理搭配不同原料使化学成分趋于稳定；通过原料化学成分高低搭配使用来调整化学成分；在一些专项指标方面，可采用专项处理技术来保障，如氯离子。对采购的烟梗、碎片、包装末，每批都要进行化学分析，分析其中的常规化学成分和水溶性物含量（水溶性总糖、烟碱、总氮、蛋白质、氯离子），建立原料化学成分信息档案，以利于从成分上控制原料配比。原料质量控制23山东瑞博斯烟草有限公司原料归类与分级再造烟叶使用的原料基本为烟草废弃物，质量参差不齐，存在年份、产地、等级等质量差异，要保证使用原料品质的稳定性，一是需把品质不同的原料通过分级区分使用

16、；二是把品质接近的原料归类来替代使用；三是把部分原料按感官质量或化学指标进行聚类分组。其目的找出原料的差异性和相似性，尽量减少由于原料变动引起的再造烟叶品质的波动。原料质量控制24山东瑞博斯烟草有限公司原料配比再造烟叶生产所使用的原料配比不同，生产的再造烟叶内在质量存在明显差异。因此在再造烟叶原料配方管理，需借鉴卷烟叶组配方设计的理念，采用多地区、多种类的原料，以及结合原料的化学组分系统地进行原料配比，以保证每批产品内在质量和化学组分稳定性。原料质量控制25山东瑞博斯烟草有限公司原料净化处理再造烟叶原料使用的为烟草废弃物，收集过程中难免混入一些塑料、嘴棒、杂质和沙土，且含杂分布不均匀。如不进行

17、净化处理，过多的杂质粉尘进入生产线提取，造成固液分离困难，处理成本较高、影响产品品质。因此建立使用投料过程中原料输送、除杂一体化的工艺布置方案，通过风选、筛分、颜色差异区分、金属扫描架等在线处理技术来解决除尘除杂。在烟梗线上设置了物料除杂和水洗梗装置，去除杂质和烟梗上的尘土；在叶线上设置了风选、筛分除尘净化装置，经处理后的物料含杂质量和含尘土量满足再造烟叶生产要求。原料质量控制26山东瑞博斯烟草有限公司备料工序一般流程较早生产线：按罐（批）各品种规格原料人工计量。缺乏混配，劳动强度大，自动化程度低。新建生产线：混配均匀、劳动强度低，自动化程度高，小比例使用原料方便。扬尘、环境差需要改进，片末料

18、采用烟叶柜形式有待改进。梗料喂料机除金属振筛皮带秤进柜铺料皮带秤 提取片末料喂料机除金属振筛皮带秤进柜铺料皮带秤原料质量控制27山东瑞博斯烟草有限公司 提取工序提取工序一般也称萃取、浸取、浸泡等，更准确讲法个人认为还是叫提取比较好，该工序是再造烟叶关键工序之一。其过程可描述为：烟草原料加水水浸润烟草原料并进入原料内部溶解可溶性成分在原料内外部产生浓度差形成传质推动力可溶性成分在原料内部扩散可溶性成分扩散到原料表面可溶性成分从原料表面扩散到水中达到浓度平衡固液分离。提取工序相当于传统造纸业的“蒸煮与黑液提取”提取质量控制28山东瑞博斯烟草有限公司提取工序工艺任务 经济高效地完成烟草原料中水溶性有

19、效成分与不溶性纤维等物质的分离，同时提供满足打浆、抄造工序需要的原料。经济高效如何理解： 较少的设备、较少的溶剂用量、较高的提取率满足下道工序物料要求理解： 物料充分润张、较少的可溶成分残留提取率不高带来的影响： 物料平衡问题，产品质量问题，白水问题 网毯问题 抄造问题原料质量控制29提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司提取工艺：多级逆流提取、顺流提取、超声波提取等。提取方式： 梗末混合提取、梗末分别提取。提取方法：煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流提取法、超临界流体萃取、超声波提取等。质量指标：水溶性物质的提取率、固体物质的含水率、 提取液的化学成分。生产过程中工艺参数的控制将直接影响

20、到后续的生产，包括产品得率、萃取率、产品质量等。对实验数据的分析比较确定了最佳提取工艺条件和参数。为确保工艺参数得到有效控制，在萃取生产线上，采用DCS 控制系统对生产过程工艺参数进行闭环控制，确保提取液质量满足要求。30提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司提取方式： 梗末混合提取、梗末分别提取。一级提取一级收集罐二级收集罐挤干挤干二级提取三级提取挤干原料去制浆三级收集罐水去浓缩固相提取液提取液提取液固相为了获得高浓度的提取液，选择多级逆流提取31提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司提取工序影响因素：原料特性、溶剂、温度、时间、溶剂用量、设备、搅拌方式、提取级数等工艺控

21、制指标：溶剂用量、温度、时间质量指标：水溶性物质的提取率、固体物质的含水率、提取液的化学成分。 提取设备：罐式、槽式、螺旋式、卧式造纸法再造烟叶所用的原料具有不同的物理尺寸，同时化学成分也存在较大差异。因此需针对不同原料特性选择不同的工艺、设备组合。32提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司各因素影响权重烟草中可提取物总量：一般在5060%之间（充足时间、水配比、温度条件，和一定的挤压脱水干度下测定。不同的原料有所区别，但基本在这个范围。）因素水平 时间（min）温度（）水配比 萃取次数挤压干度水平1 20 50梗1:4 (叶1:6)1 梗29叶36水平2 30 65梗1:6 (叶1

22、:8)2 梗25叶29水平3 40 80梗1:8(叶1:10） 3 梗22叶2533提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司影响提取率各因素分析试验次数 时间（min）温度() 水配比萃取次数 挤干度烟梗汇总41.01（20）40.6（50） 39.65（1:4）32.8（1） 46.34（1） 45.07（30）43.76（65） 44.46（1:6）46.49（2） 43.4（2） 44.85（40）46.58（80 46.82（1:8）51.63（3） 41.19（3）极差极差1 14.064.06 5.98 5.98 7.17 7.1718.8318.83 5.15 5.15烟

23、片汇总43.88（20）41.46（50） 42.15（1:6） 37.89（1） 44.51（1） 44.24（30）43.95（65） 43.55（1:8） 44.85（2） 44.03（2） 42.16（40）44.88（80） 44.58（1:10）47.55（3） 41.75（3）极差极差2 22.082.08 3.42 3.42 2.43 2.43 9.66 9.66 2.76 2.7634提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司2.2提取过程中的化学成分变化 项目 总烟碱% 总糖% 还原糖% 总氮% 总钾% 蛋白质% 总氯%提取前 1.119.1 16.8 1.6 3.3

24、 8.7 0.7提取后 0.23.6 3.2 1.6 0.9 9.9 0.1提取率 90.490.0 89.9 47.1 85.6 39.8 92.435提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司*萃取率【1-萃取后（10.471）/萃取前】100分析数据表明烟碱、总糖（还原糖）、总钾、总氯的萃取率相当高，在85以上的这些物质在当前总的萃取率下，已进入溶液体系。以上六类物质（还原糖不计）占所有进入萃取液可溶成分的约55，香气物质及其他不明物质约占45（总氮和蛋白质有重复）六类物质比例（提取前*提取率）/0.47136提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司提取过程中中性香气成分变

25、化g/g原料 原料 萃取液 萃取率糠醛 13.71 6.92 50.5%糠醇 3.3 2.6 78.8%苯甲醇 2.55 2.83 111.0%苯乙醛 6.46 3.67 56.8%苯乙醇 1.59 1.88 118.2%茄酮 8.07 5.43 67.3%大马酮 5.58 3.77 67.6%二氢大马酮0.49 0.29 59.2%香叶基丙酮1.86 0.37 19.9%降茄二酮1.89 1.12 59.3%二氢猕猴桃内酯1.59 1.34 84.3%巨豆1 1.23 0.57 46.3%巨豆2 5.32 2.03 38.2%巨豆3 1.23 0.44 35.8%巨豆4 5.17 2.17

26、42.0%37提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司主要固液分离设备 1、双螺旋挤干机 2、单螺旋挤干机 3、卧式螺旋离心沉降机等 更大的挤干效果有助于提高提取率，重大专项要求挤干后物料干度大于35%。38提取/分离工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司提取液净化除杂 1、过滤筛 （固定式，滚动式，振动式） 膜过滤、 涂层真空过滤、带式过滤等 2、离心 卧式螺旋离心机 蝶式离心机 3、沉降 几种工艺组合或单独使用，确保提取液纯净度满足工艺要求，重大专项对提取液含渣率要求小于0.2%。39浓缩工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司工艺任务：将提取液浓缩成一定密度的膏，以满足涂布工艺求工

27、艺要求： 尽量保持化学成分的稳定 为了确保浓缩后膏的纯净，一般在浓缩前进行相应的除杂。除去提取过程带入提取液中的固体颗粒（粉尘与细小烟草颗粒）浓缩过程的特点： 1、浓缩量大，连续化生产需要浓缩效率较高； 2、浓缩温度不能过高，挥发性物质损失和物质分解或反应； 3、浓缩时间不宜过长，导致成分发生变化；40浓缩工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司浓缩工序影响因素： 温度、负压、浓缩时间、提取液特性（成分组成、粘度变化范围、热稳定性、发泡性、腐蚀性、是否结垢、结晶、是否带有固体悬浮物）等。1.热敏性：生物系统的物料多由蛋白质、脂肪、糖浆、维生素以及其他许多色、香、味成分所组成，这些物质在高温下或长

28、期受热时受破坏，变性、氧化等作用，从而降低产品的质量。2.腐蚀性：特别是酸性物质。3.粘稠性：含有丰富的蛋白质、糖份、果胶等成分，其粘稠性较高。对于粘性制品的蒸发，一般用由外力强制循环或搅拌措施。41浓缩工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司浓缩工序影响因素：4.结垢性：蛋白质、糖、果胶等受热过度会产生变性、结块、焦化等现象。通常在传热面附近，物料温度最高。发生这种现象就会在传热壁上形成污垢，严重影响传热速率，解决结垢问题的积极措施就是提高液速。5.泡沫性：某些食品物料沸腾时要形成稳定的泡沫，特别是真空蒸发和液层静压高的场合下更为显著。6.易挥发成分：不少液体食品含有芳香成分和风味成分，其挥发

29、性比较大。料液蒸发时，这些成分将随同蒸汽一起逸出，影响浓缩制品的质量，低温浓缩可减少香味成分的损失。42浓缩工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司浓缩方式：单效浓缩、多效浓缩、常压浓缩、负压浓缩、浓缩设备： 双效外循环式、双效内循环、膜式蒸发器（升膜式、降膜式、刮板式）、薄板式、短程蒸发器等浓缩设备影响蒸发的因素： 蒸发面积 、蒸发面的风速 、温度、相对湿度、压力（真空度） 结论：降膜式的浓缩设备更节能（MVR)质量指标：密度/ 波美度/浓度、浓缩液的化学成分、粘度43制浆工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司造纸行业有句俗语“三分抄造、七分制浆”，说明制浆的重要性，浆料品质的高低直接关系着抄

30、造成型的纸基品质，关系着再造烟叶成品的物理性能和内在品质，如定量、厚度、抗张强度、填充性能等指标。 为此，研究浆料品质指标与纸基品质的关系，确定合适的控制指标值，制定达到这些指标值的最佳打浆工艺，合理调控打浆解纤方式，实现了上浆浓度、打浆度、湿重、纤维形态以及纸基定量、水分等工艺参数的优化组合。44山东瑞博斯烟草有限公司在打浆过程中，纤维主要发生细胞壁的位移和变形、初生壁和次生壁外层的破除、纤维的吸水润胀和细纤维化、横向切断、压溃、揉搓等作用，而这些作用在打浆整个过程中是同时发生，而绝不是孤立出现的。以横向切断纤维为主的打浆方式称为游离状打浆，而以纵向分裂纤维使之细纤维化为主的，则称为粘状打浆

31、。在实际打浆过程中，切断和分裂纤维两者是同时出现的 。短纤维粘状打浆则要求一方面将纤维高度分丝、细纤维化，同时又对纤维进行适当的切断作用。短纤维游离状打浆方式要求在分散纤维的基础上，同时高度切断纤维。这种纸料脱水也较容易，但纤维交织能力相当差，而成纸的组织较均匀，吸收能力强 。烟梗纤维较短，一般采用半粘状和半游离打浆相结合制浆工序工艺质量控制45山东瑞博斯烟草有限公司制浆质量控制指标：打浆度：表示纸浆的滤水性能 湿重:（平均纤维长度）保水值：表示的是纤维水化及润胀的程度，用以反映细纤维化程度及可塑性。水化度：水化度是表示纤维在打浆过程中吸收结合水总量的一种方法。水化度的测定方法之一是煮沸法，另

32、一种是酒精法 。纤维分布: 正态分布浆料浓度:制浆工序工艺质量控制46山东瑞博斯烟草有限公司打浆质量指标打浆度：又称叩解度，表示浆料的滤水性能，综合反映了纤维被切断、润涨和细纤维化程度。纤维长度：纤维长度（绝对长度），湿重（间接长度）打浆度相同，湿重不一定相同，高度切断和高度细纤维化，都可得到相同打浆度。保水值：衡量浆料润涨程度及由此产生的纤维可塑性，用离心机将浆料中游离水甩出，只保留润涨水。紧度随保水值上升而直线上升。摩迪产品保水值低于国内制浆工序工艺质量控制47山东瑞博斯烟草有限公司打浆与纸张性质的关系纤维结合力 随着打浆度的增加，纤维润胀和细纤维化增加，纤维的比表面积增大，游离出更多的羟

33、基，促进纤维间的氢键结合，使纤维结合力不断上升。曲线特征：初期上升很快，逐渐缓慢达到最高点裂断长 即抗张强度。主要受纤维间结合力和纤维平均长度的影响。同时与纤维的交织排列和纤维自身的强度等也有关。曲线特征：初期上升很快，中期缓慢并达到最高点，后期下降。耐破度 纸页所能承受的最大压力。主要受纤维间结合力和纤维平均长度的影响。同时与纤维的交织排列和纤维自身的强度等也有关。曲线特征：初期上升很快，中期缓慢并达到最高点，后期下降。（比裂断长的曲线下降早一些）制浆工序工艺质量控制48山东瑞博斯烟草有限公司紧度 紧度指纸页紧密的程度，用（g/cm3）表示。该指标也可用紧度的倒数-松厚度（Bulk）表示,

34、单位为(cm3/g)。该指标主要受纤维结合力的影响。曲线特征：随打浆程度的增加，曲线不断上升吸收性和透气度 吸收性是表示纸张吸收水分或其他液体的能力；透气度是指纸张透过气体的能力。上述指标均随打浆度的提高而降低。曲线特征：随着打浆程度的提高而下降。伸长率和伸缩性 伸长率是指纸页受到张力至断裂时，伸长的百分率。而纸的伸缩性是指纸张浸入水中或在不同湿度下尺寸的变化。随打浆度的提高而上升。制浆工序工艺质量控制49山东瑞博斯烟草有限公司制浆设备： 1、水力碎浆机 2、磨浆机 3、疏解机 4、精浆机 5、浆罐 6、压力筛 7、浓度检测仪 8、浆泵 9、除渣器 10、在线打浆度测定仪制浆工序工艺质量控制5

35、0山东瑞博斯烟草有限公司制浆工艺方式： 1、梗、末分别制浆 2、梗、末混合制浆 3、梗、末、外纤混合制浆制浆工艺流程： 1、烟梗疏解高浓磨浆-低浓磨浆梗末浆混合 2、烟梗疏解梗末混合高浓磨浆低浓磨浆 3、烟梗疏解梗末混合调浓低浓磨浆 4、烟梗疏解、外纤水力碎浆磨浆混合高低结合低 5、烟梗、烟片末、外纤混合水力碎浆高低结合 低磨制浆工序工艺质量控制51山东瑞博斯烟草有限公司影响浓磨的因素制浆工序工艺质量控制52山东瑞博斯烟草有限公司影响精磨的因素制浆工序工艺质量控制53山东瑞博斯烟草有限公司制浆工艺质量控制： 浆料浓度、流量、盘磨间隙、电流值浆料： 片基的疏松度（松厚度）、吸水性、强度（干强、湿

36、强）制浆工序工艺质量控制54山东瑞博斯烟草有限公司影响打浆的主要工艺参数浆料浓度 来自提取段物料干度一般在2030%，但在进高浓磨之前一般都要在进料螺旋加水稀释，因此实际进高浓磨的物料干度在1020%之间。浆料浓度对打浆质量影响很大，不同浓度浆料叩解度和湿重会有比较明显的变化，因此提取段挤干干度和进料螺旋加水量需要定量控制。低浓磨打浆浓度一般在3.5%左右，从叩前罐来浆料一般都需要配调浓机构。浆料流量（通过量） 对高浓磨来讲就是推进螺旋进料量，通过量大，物料流速快，在磨区停留时间短，降低打浆作用，打浆度低低浓磨一般通过流量计来设定控制通过量。制浆工序工艺质量控制55山东瑞博斯烟草有限公司打浆比

37、压（生产中以电流表示） 在通过量和浓度一定的情况下，打浆电流决定了对浆料做功大小，电流大打浆作用强。这些都需要根据各厂具体质量要求情况来试验设定。磨盘齿型 齿形可分为疏解型和帚化型。疏解型-采用细沟、细齿和浅齿，如锯齿型等。帚化型-采用较大的齿宽，如平齿型等。制浆工序工艺质量控制56山东瑞博斯烟草有限公司当前打浆存在的问题和争议 高浓打浆存在问题 进料量的控制；进料浓度的控制；烟梗和烟片末打浆兼顾。高浓打浆和低浓打浆争议: 哪种更适合打烟草原料还无定论；高浓打浆能耗低，设备配置相对简单，但自控程度低。低浓打浆能耗大，设备配置量多，浆料流量相对稳定易控，打浆过程自控程度高。对产品质量影响有待研究

38、。国外采用低浓打浆原因。多级柔打，梗末兼顾。制浆工序工艺质量控制57抄造工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制流送系统长网纸机压榨部干燥部58纸机59山东瑞博斯烟草有限公司纸机的基本配置 稀释水流浆箱（横幅是手动控制）+网部+扬克烘缸+ 扬克 汽罩+4个1800mm烘缸+施胶+四个模块的平板干燥+烘桶 式干燥器。两个单反射式扫描架，一个在施胶前，一个在平板干燥后，测量定量和水份，出烘桶的最后成品定点测控水分。水份控制为五路信号输出，分别控制扬克缸，扬克气罩，1800烘缸，平板干燥部分和烘桶干燥器。抄造工序工艺质量控制60山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制61山东瑞博

39、斯烟草有限公司薄片检测和控制点选择（一）检 测：1. 第一扫描架检测定量、水份。2. 第二扫描架检测涂焦后定量、水份多功能传感器 （水分+尼古丁+糖份）。3. 绝干定量差（涂焦量）= 定量2（1-水分2 %）-定量1（1-水分1%）4. 压榨后检测薄片水分。5. 成品烟草薄片检测水分。抄造工序工艺质量控制62山东瑞博斯烟草有限公司薄片检测和控制点选择（二）检测：1. 涂焦辊间隙（左、中、右、总）NDC专用软件2. 水份控制：由计算机根据各部水分蒸发量控制协调各进汽阀门（排风门）。 1) 扬克烘缸高压蒸汽闭环控制（选BTG球阀150mm按36T/D） 2) 扬克烘缸汽罩热风温度、压力、湿度控制：

40、 入口：送风85干空气 排风温度70 排风湿度70-75% 3) 1800烘缸饱和蒸汽压力控制（选BTG球阀80mm） 4) 四模块平板干燥：进风阀门压力控制、抽风机压力控制、 排气控制。四个模块分二区比例协调控制。 5) 出烘桶成品水分控制。抄造工序工艺质量控制63山东瑞博斯烟草有限公司 3. 薄片定量控制：BTG定量阀控制浓浆流量。 4. 浓度前馈控制 5. 水份对定量解耦控制 6. 绝干纤维控制 7. 湿部断纸控制 8. 横向（CD）定量控制。(目前根据远传监视器， 定量横幅显示数据，手动调节稀释水流浆箱考克) 选 项 1. 网前浆速网速比控制 2. 改换品种控制抄造工序工艺质量控制64

41、山东瑞博斯烟草有限公司薄片检测和控制点选择说明 1. 定量控制：根据扫描定量传感器的检测平均值，与给定目标 值比较后计算出偏差，在考虑到过程动态特性的前提下对上述偏差予以补偿，同时，计算系数受到连续修正，使定量控制软件得到优化，从而定量阀被调整到适当开度。 2. 水分控制：与定量控制同样原理，只是控制烘缸进汽压力或排风量，根据生产工艺条件，即，扬克烘缸罩、扬克烘缸、1800烘缸的蒸发水分量计算机分配各干燥环节阀门开关的比例，进行调节。四模块平板干燥检测另见后图。 3. 解耦控制：由于水分（定量）变化影响定量（水分），所以在水分变化时调整蒸汽阀的同时计算出影响定量（浆流量）的耦合量，同理定量变化

42、时在调整定量阀的同时计算出影响水分（蒸汽压力）的耦合量，解耦目的是消除水分（定量）单回路调节的相关性。抄造工序工艺质量控制65山东瑞博斯烟草有限公司 4. 湿部断纸控制：防止在断纸时烘缸过热。计算机根据湿部断纸信号 （开关）自动的降低烘缸蒸汽压力，在接纸后蒸汽压力自动的恢复到正常值。 5. 绝干浆流量控制：（流量*浓度）/（车速*幅宽）=绝干浆量，根据 上式计算出上网的绝干浆量与给定绝干浆量比较，有效提前抑制快速干扰定量、水分的变化。 6. 浓度前馈控制：浆浓度干扰是定量诸多干扰因素的重要干扰源，占定量干扰量的70%，因此，在计算机大反馈闭环调节定量之前，稳定浆浓度尤为重要。计算机再根据定量变

43、化，小幅度改变浓度给定值，达到前馈、快速调整定量的目的。 7. 涂布量控制：绝干定量=定量2（1-水分2 %）-定量1（1-水分1%），控制倾斜涂布辊间隙（左、中、右、总）NDC专用软件。抄造工序工艺质量控制66山东瑞博斯烟草有限公司 *8. 更换品种控制：纸种改变是一种联动控制，其定量和水分给定值改变是和其它纸机变量（车速、浆流量、蒸汽压力、浆速网速比、真空度）协调起来，按等变率逐渐变化，使定量、水分平稳的由纸种1向纸种2过渡。 *9. 浆速网速比控制：浆速网速比给定值是根据生产不同纸种要求其 比值大于1或小于1来选定。它是由测速发电机测出实际车速（网速）并连续算出所需网前箱总压头，而实际压

44、头是调节定量阀完成。也可以控制冲浆泵转速或进泵旁通阀。抄造工序工艺质量控制67山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制68山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制69山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制70山东瑞博斯烟草有限公司抄造工序工艺质量控制71涂布工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司 涂布工序是造纸法再造烟叶生产的关键工序之一，直接影响再造烟叶成品内在品质。涂布率对再造烟叶的理化指标、感官质量、产能、消耗等品质有直接影响。影响涂布主要因素：涂布液的粘度、密度、温度、涂布液位、纸基定量、厚度、水分、车速与涂布率的关系，确定了涂布工艺的最佳控制参数，保障涂布质量和化学组分及感官

45、质量稳定。涂布方式：浸涂、辊涂、喷涂72山东瑞博斯烟草有限公司涂布工序工艺质量控制73山东瑞博斯烟草有限公司涂布料液密度的控制：涂布料液的密度由输送管道上装配的管道式密度检测仪，检测仪将在线检测的涂布料液密度，能有效的控制涂布料液的密度。料液的温度控制：现场料液的温度控制将由数显温度控制仪和加热气动角座阀来完成。料液的精度控制：料液的配料用水的精度控制，料液向调配罐和混合调配罐内添加的精度控制。涂布工序工艺质量控制74山东瑞博斯烟草有限公司影响涂布率各因素简要分析涂布液密度：适当提高密度，可增加涂布率涂布液温度：提高温度，可增加涂布率，但颜色会转深基片水分：应控制在一个合适范围，1025%基片

46、定量：降低定量相对涂布率提高涂布辊间隙：稳定精确的间隙控制既是稳定涂布率的非常重要因素，也是提高涂布率的简洁有效手段。涂布辊材质：既要考虑耐磨性，也要考虑辊子软硬度。涂布斑马纹出现原因。涂布工序工艺质量控制75山东瑞博斯烟草有限公司 涂布液循环使用浓度增加原因基片掉毛掉粉涂布液中各组分被吸收的非均一性涂布液非”真溶液”涂布液相对均一化处理涂布工序工艺质量控制76山东瑞博斯烟草有限公司 补 充 燃 烧 用 空 气 循 环 风 机 排 气 薄 片 排 出 抽 风 机 平 板 式 干 燥 系 统 ： 类 似 扬 克 通 风 罩 控 制 方 案 ， 不 再 重 复。 燃 烧 室 热风干燥热风干燥涂布工

47、序工艺质量控制77山东瑞博斯烟草有限公司干燥工艺技术的应用： 薄片成型需要经过多重脱水处理，首先浆料在网部抄造时，在自然重力和真空抽吸的作用下，去除浆料中大部分水分；经压榨后，干度在20-30%，再经加热干燥的方法进一步去除水分。而干燥处理不仅仅为了去除多余水分，不同的干燥方式和干燥条件对造纸法再造烟叶的品质有明显的影响。目前干燥方式：烘缸干燥、气浮干燥、烘筒干燥、红外干燥、微波干燥、穿透干燥、热空气冲击干燥等。涂布工序工艺质量控制78山东瑞博斯烟草有限公司干燥工艺技术的应用：1、杨克式烘缸干燥是通过器壁与片基表面直接接触进行热传导，传热效率高、水分脱除时间短；但片基紧度增加、存在两面差异、降

48、低柔软性。2、气浮干燥采用非直接热源接触式的热传导，与烘缸干燥比热效率低，能耗高；但能保证片基的疏松性、提高薄片的柔软性、减少两面差异。3、烘筒干燥主要用于后处理段成品水分的微调控制。但控制好进料水分和滚筒温度、热风等工艺条件，防止产品卷曲打卷。涂布工序工艺质量控制79后处理工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司后处理工序品质控制主要是控制再造烟叶分切质量、水分和打包精度等指标。分切质量的控制主要是通过加强操作工的责任心和抽检考核来实施；水分控制采用PLC对红外线水分仪、热风温度、滚筒转速实施连锁控制；打包精度采用电子皮带秤计量控制和人工复秤相结合。后处理工序工艺质量控制80后处理工序工艺质量

49、控制山东瑞博斯烟草有限公司造纸法再造烟叶生产过程是一个连续化的过程，对过程实施有效的监控，一方面需要有精确的在线计量控制系统，另一方面需要有在线实时的检测控制系统，防止过程不合格品的产生。1、DCS控制系统：分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。2、QCS质量控制系统：扫描控制单元、浓度控制单元、流量控制单元、汽压控制单元组成，实时控制定量、水分、厚度、浓度、流量、汽压等 过程控制81后处理工序工艺质量控制山东瑞博斯烟草有限公司3、红外、微波检测技术：可在线检测水分、温度、烟草常规指标；4、近红外技术：通过建立模型，可实现对浓缩液、涂布液、成品的在线物理和化学指标的监控；投资高、建

50、模复杂、时间长。 过程控制82产品品质检验山东瑞博斯烟草有限公司产品品质检验再造烟叶产品品质检验，按照再造烟叶标准的物理指标、化学成分、主流烟气指标和感官品质四部分分别检验和试验检验工作中，严格实行“3331”的品质检验制度，即对工序在制品品质检验坚持实行“自检、互检、专检”的“三检制”；对成品品质检验实行“操作者自查，检验员检查及考核组成员监督检查”的“三查制”；严格实行“不合格的原辅料不投产、不合格的在制品不转序、不合格的产品不出厂”的“三不制”；严格实行“产品质量考核制度”，考核结果与经济收入直接挂钩。 83山东瑞博斯烟草有限公司三、造纸法再造烟叶的产品标准1、造纸法再造烟叶的产品标准修

51、订稿情况。2、造纸法再造烟叶感官评价方法（草案）造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200384山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景1.1、再造烟叶制造技术发展，为标准进行修订提供了技术基础原标准是2003年颁发并实施，当时制定的个各项指标主要是基于再造烟叶当时的技术水平。而再造烟叶经过近10年的发展，在生产工艺流程、工艺控制水平，设备保障能力，产品技术含量、质量检测手段等方面发生了显著变化。1.2、卷烟企业对再造烟叶提出了更高的要求，客观上要求对原标准进行必要的修订。原标准颁发时，几乎所有的卷烟企业对再造烟叶的认识都只停留在废物利用阶段。但目前，随着近年

52、来再造烟叶，特别是造纸法再造烟叶质量水平的提高，卷烟企业在低焦油卷烟产品的开发中普遍利用造纸法再造烟叶扮演降低卷烟焦油的角色，同时不同生产点，根据各自卷烟产品风格的不同，生产出各种风格或特殊功能的再造烟叶，满足了不同卷烟产品的需要。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200385山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景1.3、提高再造烟叶吸食安全性是再造烟叶可持续发展的必由之路。提高再造烟叶吸食安全性是我们行业的责任和义务，也是我们行业持续发展的源泉，只有大大提高再造烟叶的吸食安全性，才能为提高卷烟产品的吸食安全性提供必要的支持。因此科学合理的增加再造烟叶的安

53、全性指标，其意义远超过标准本身，它能有力加快控制再造烟叶安全性指标研究步伐，推动控制再造烟叶安全性指标配套技术的出台，为提高卷烟吸食安全性做出应有的贡献。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200386山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景1.4在生产过程中执行原行业标准中遇到的问题1）颜色：检测人员难以把握标准；产品交付时与客户之间产生认识的偏差；2）外观缺陷（残片、花片、白片、水渍片、单面片、污片）：原标准没有规定，但客户有要求；产品交付时与各户之间产生认识的偏差。3）大片与连片：原标准没有规定，但客户有要求；产品交付时与各户之间产生认识的偏差。4）原标

54、准物理指标定量和抗张强度指标偏大，在满足原标准要求的情况下，再造烟叶在卷烟加工应用过程中存在不同程度的切丝跑片现象。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200387山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景1.4在生产过程中执行原行业标准中遇到的问题5）原标准对添加剂只做了“无害，无异味，符合国家食品卫生标准的规定”， 但现在烟草行业已出台了添加剂许可目录，我们可以借鉴它来规范再造烟叶添加剂的使用要求。6）原标准主流烟气测试样品制备要求与现在实际应用中有了较大的差别，这些改变可能会带来检测数据与原标准的不一致。7）原标准检验规则中6.1.2物理性能测试的再造烟叶

55、样品制备无法执行。8）部分产品钾含量未达标(平均2.33%左右),因而燃烧速率未达标(0.5mm/s)。由于使用原料地域性的不同，原料中氯离子及钾离子含量不同，导致产品的氯离子及钾离子不能完全满足行业标准的要求；目前行业标准规定燃烧速率大于0.5mm/s，不同的卷烟企业对燃烧速率要求不同，是否有必要设定统一的燃烧速率标准？造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200388山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景1.4在生产过程中执行原行业标准中遇到的问题9）制备感官评价样品时，原标准单支质量0.9000.050g偏高，这和卷烟烟支重量一样了。10）定量指标为单侧

56、控制，对于定量的稳定性及波动控制其作用不能很好的发挥，建议进行正负偏差的控制。定量110g/m2，这一规定似可改为按供需双方约定进行，因为不同产品要求不同。11）目前行业标准针对烤烟型再造烟叶实用性较好，但对于混合型及其它特殊功能型产品实用性不高。12）一些指标的检测，无法从最终产品取样检测，如定量、抗张强度、燃烧速率沿用纸张测定办法，检测时需要大样，而产品的尺寸约50mm50mm，无法从产品中取样检测对最终产品进行质量标准分析。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200389山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶的产品标准修订稿情况一、修订背景按照国家烟草专卖局办公室关于部分标准制修订项

57、目公开招标的通知（国烟办综2011232号）和国家烟草专卖局办公室关于对部分招标标准制修订项目进行专家评审的通知（国烟办综2011333号）要求修订，于2011年8月国家局下发了国烟科2011 355号文件，确定了再造烟叶行业标准的修订任务，造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200390山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶感官质量评价方法2013年5月，项目组在长沙召开了评价方法实施方案研讨会2014年5月，项目组在郑州，专家结合现阶段再造烟叶的配方使用情况、加工技术以及今后发展趋势等，起草了包括风格特征（香韵和劲头）、品质特征（香气质、香气量、杂气、浓度、细柔程度、口腔残留、口腔灼烧

58、、干燥感、回甜感、刺激性、吸味等）等指标的再造烟叶感官评价方法。2014年8月，项目组在郑州召开了样品感官评价研讨会，一方面，根据科技司和评审专家建议，以评价造纸法再造烟叶工业可用性，解决现阶段再造烟叶品质方面普遍存在的共性问题为重点，对评价方法草案进行修订，删除了香韵指标以及风格特征、品质特征等一级指标，将口腔残留、口腔灼烧、回甜感改为残留感、灼烧感、甜感。另一方面，项目组应用修订后的评价方法对国内外18不同档次、功能再造烟叶试验样品进行了感官评价，验证评价方法的适用性与可操作性，并依据评价结果对评价方法修改完善，形成了包括香味（香气和烟味）、杂气、灼烧感、干燥感、残留等五项指标的再造烟叶感

59、官评价方法。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200391山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶感官质量评价方法2014年9月，在上海，项目组专家结合现阶段不同企业造纸法再造烟叶感官特征、再造烟叶生产以及制丝加工技术水平等，从准确性、可操作性和适用性等方面，对郑州院起草的术语定义、样品制备方法、权重与标度等内容进行了深入研讨，提出了如下建议：1、将“香气”和“烟味”单列为一级指标，删除“香味”指标。2、烟味主要是味觉感受，删除烟味定义中的“嗅觉”感受。3、丰满程度常用来描述香气，不适用于烟味，从烟味定义中删除。4、烟味内涵要扩展，应包括厚实感、甜润感、舒适性和天然感（与天然烟叶的接近程度

60、）。5、考虑到各卷烟企业在制丝工艺、滤棒、辅材等方面存在差异，再造烟叶样品制备的重点是控制样品之间的一致性以及烟支内烟丝分布均匀性。通过设定烟支规格（长度、圆周）、烟支吸阻、滤棒参数、辅材等控制样品之间一致性，烟支内烟丝分布均匀性仅作定性描述。造纸法再造烟叶产品标准YC/T16.3-200392山东瑞博斯烟草有限公司 造纸法再造烟叶感官质量评价方法6、香气、烟味为正面感受，体现了现阶段再造烟叶生产企业要重点追求的目标，杂气、灼烧感、干燥感、残留为负面感受，是现阶段再造烟叶的主要感官质量缺陷，体现了企业要重点克服的指标。因此，在指标权重设定方面，为了有利于指导再造烟叶生产，同时也能够满足卷烟工业