JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析

许克静 刘语煊 张展 吕晶晶 梁淼 李瑞丽 张峻松 陈小龙

许克静, 刘语煊, 张展, 等. 辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析[J]. 轻工学报, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
引用本文: 许克静, 刘语煊, 张展, 等. 辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析[J]. 轻工学报, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
XU Kejing, LIU Yuxuan, ZHANG Zhan, et al. Optimization of preparation process and analysis of structure and performance of rolled reconstituted tobacco based on whole tobacco stem[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
Citation: XU Kejing, LIU Yuxuan, ZHANG Zhan, et al. Optimization of preparation process and analysis of structure and performance of rolled reconstituted tobacco based on whole tobacco stem[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008

辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析

    作者简介: 许克静(1988—),男,安徽省淮南市人,河南中烟工业有限责任公司助理研究员,博士,主要研究方向为烟用香料的研究与开发。E-mail:kjxu_hnzy@163.com;
    通讯作者: 陈小龙,cxlong119@163.com
  • 基金项目: 中国烟草总公司重大科技项目(110202101068(XX-13))
    河南中烟工业有限责任公司科研项目(AW2022024)

  • 中图分类号: TS452

Optimization of preparation process and analysis of structure and performance of rolled reconstituted tobacco based on whole tobacco stem

    Corresponding author: CHEN Xiaolong, cxlong119@163.com
  • Received Date: 2024-03-04
    Accepted Date: 2024-05-11

    CLC number: TS452

  • 摘要: 使用烟梗粉末和烟叶粉末制备辊压法再造烟叶,通过正交试验确定全烟梗再造烟叶最适工艺参数,对比分析全烟叶和全烟梗再造烟叶的基本理化性质、形貌结构、甘油吸附性能、热失重行为及热释放香味物质差异。结果表明:综合考虑抗张强度和感官品质,以烟梗粉末质量为基准,水、木浆纤维、羧甲基纤维素钠最适添加量分别为75%、2.5%、5%,辊压厚度和烘烤温度则分别为0.25 mm和90 ℃;全烟梗再造烟叶的定量、抗张强度和松厚度分别为265.33 g/m2、0.43 kN/m和 0.83 cm3/g,均优于全烟叶再造烟叶,且表面均一度和烟梗色泽保留度较好,微观孔隙结构丰富,纤维排列相对疏松;全烟梗再造烟叶的甘油静态平衡吸附率为25%,高于全烟叶再造烟叶,吸附过程符合准一级动力学模型,且表现出较大的吸附速率常数;两种再造烟叶表现出相似的四阶段热解失重过程,但全烟梗再造烟叶的热失重阶段Ⅱ和Ⅲ的最大失重速率温度向中间温度集中,两阶段的最大失重速率和综合热解指数均大于全烟叶再造烟叶,综合热解性能更优;全烟梗再造烟叶在阶段Ⅲ释放的香味物质为41种,含量为3 410.49 μg/g,高于阶段Ⅱ的热释放香味物质种类和含量,其中烟碱、新植二烯、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮、糠醇等香味物质均能够有效释放。以烟梗为原料制备的辊压法再造烟叶具有较好的抗张强度和松厚度,微观孔隙结构丰富,加热状态下能保证香味物质的有效释放,良好的料香负载能力和较低的原料成本显示了其在加热卷烟中较好的应用潜力。
    1. [1]

      张金磊,秦云华,杨柳,等.造纸法再造烟叶品质提升技术研究进展[J].安徽农学通报,2023,29(5):116-121.

    2. [2]

      BOUÉ S,SCHLAGE W K,PAGE D,et al.Toxicological assessment of tobacco heating system 2.2:Findings from an independent peer review[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology,2019,104:115-127.

    3. [3]

      赵玉宇,崔成哲,朱良华,等.加热不燃烧烟草制品的减害性能分析[J].科技创新与应用,2020,10(22):66-67.

    4. [4]

      SIMONAVICIUS E,MCNEILL A,SHAHAB L,et al.Heat-not-burn tobacco products:A systematic literature review[J].Tobacco Control,2019,28(5):582-594.

    5. [5]

      卢乐华,高洁,费菲,等.不同工艺电加热卷烟再造烟叶主要成分的释放性能[J].烟草科技,2023,56(3):30-40
      ,77.

    6. [6]

      李奕蓉,汤丹瑜,刘春波,等.三种新型工艺加热卷烟再造烟叶的对比[J].烟草科技,2023,56(6):59-68.

    7. [7]

      杨菁,赵文涛,艾明欢,等.不同类型的加热卷烟原料性能比较[J].中国烟草学报,2020,26(3):1-8.

    8. [8]

      司晓喜,唐石云,朱瑞芝,等.不同原料稠浆法再造烟叶加热卷烟的气溶胶释放特性[J].中国烟草学报,2021,27(6):1-9.

    9. [9]

      赵璐,王丙武,宋中邦,等.基于感官评价的加热不燃烧卷烟原料品种(系)筛选[J].烟草科技,2020,53(1):21-28.

    10. [10]

      苏丹丹,王小升,张文军,等.不同梗叶比例对造纸法再造烟叶片基的影响[J].纸和造纸,2019,38(1):28-31.

    11. [11]

      董高峰,田永峰,唐石云,等.梗叶配比对加热卷烟专用稠浆法再造烟叶品质的影响[J].中国烟草学报,2021,27(1):31-36.

    12. [12]

      郭春生,王轶群,陈晨,等.甘油对不同部位烤烟香味成分释放行为的影响[J].中国烟草科学,2023,44(2):88-96.

    13. [13]

      中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.纸和纸板抗张强度的测定 恒速拉伸法:GB/T12914—2018[S].北京:中国标准出版社,2018.

    14. [14]

      中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.纸和纸板定量的测定:GB/T 451.2—2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

    15. [15]

      中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.纸和纸板厚度的测定:GB/T 451.3—2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

    16. [16]

      国家烟草专卖局.烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法:YC/T 159—2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

    17. [17]

      国家烟草专卖局.烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法:YC/T 161—2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

    18. [18]

      国家烟草专卖局.烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法:YC/T 217—2007[S].北京:中国标准出版社,2007.

    19. [19]

      国家烟草专卖局.烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法:YC/T 162—2011[S].北京:中国标准出版社,2011.

    20. [20]

      国家烟草专卖局.烟草及烟草制品 烟碱的测定 气相色谱法:YC/T 246—2008[S].北京:中国标准出版社,2008.

    21. [21]

      刘天择,杨菁,汪旭,等.不同部位烤烟化学成分及热解产物与加热卷烟感官质量的关系[J].中国烟草科学,2023,44(1):77-84.

    22. [22]

      朱宏阳,姚俊,冯珊,等.1株产细菌纤维素芽胞杆菌的分离及鉴定[J].生物加工过程,2014,12(5):80-84.

    23. [23]

      PAREEK N,GILLGREN T,JÖNSSON L J.Adsorption of proteins involved in hydrolysis of lignocellulose on lignins and hemicelluloses[J].Bioresource Technology,2013,148:70-77.

    24. [24]

      高峄涵,李祥林,冯智渊,等.3种电加热卷烟专用再造烟叶的甘油饱和吸附特性[J].烟草科技,2022,55(5):41-49.

    25. [25]

      艾明欢,杨菁,沈轶,等.TG-FTIR联用研究HnB烟草基质在400 ℃以下的热解特性和气相产物[J].中国烟草学报,2020,26(1):8-14.

    26. [26]

      霍现宽,刘珊,崔凯,等.加热状态下烟草烟气香味成分释放特征[J].烟草科技,2017,50(8):37-45.

    27. [27]

      唐培培,曾世通,刘珊,等.甘油对烟叶热性能及加热状态下烟气释放的影响[J].烟草科技,2015,48(3):61-65.

    28. [28]

      王玉华,褚建忠,徐丙升,等.烤烟自然醇化过程美拉德反应产物变化及与感官质量的关系[J].中国烟草科学,2015,36(4):85-90.

    29. [29]

      白冰,何静,杨静,等.美拉德反应中间体二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)吡喃-4-酮的研究进展[J].食品与发酵工业,2024,50(5):326-333.

    1. [1]

      刘广超邓莎高峄涵吴涛邓锐杰 . 加热卷烟辊压法薄片丝吸湿性影响因素研究. 轻工学报, 2024, 39(5): 109-117. doi: 10.12187/2024.05.013

    2. [2]

      赵金科崔华鹏徐海涛秦亚琼陈业娴刘雨刘瑞红刘绍锋 . 周向型加热卷烟烟芯段逐口热解过程的空间表征. 轻工学报, 2025, 0(0): -.

    3. [3]

      章存勇庄海锋时雅琪邹鹏丁乃红纵坤贾良元郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    4. [4]

      章存勇庄海锋时雅琪邹鹏丁乃红纵坤贾良元郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 39(5): 118-126. doi: 10.12187/2024.05.014

    5. [5]

      朱晓兰李宽赵勇袁广翔汪金玲俞京 . 酶萃取及组氨酸Heyns化合物加香对再造梗丝品质的影响. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    6. [6]

      朱晓兰李宽赵勇袁广翔汪金玲俞京 . 酶萃取及组氨酸Heyns化合物加香对再造梗丝品质的影响. 轻工学报, 2024, 39(6): 77-83. doi: 10.12187/2024.06.009

    7. [7]

      冯永新崔英李科都张腾健卢敏瑞王芳杨阳李萌 . 打辊工艺对翠碧一号上部烟叶打叶质量和出片率的影响. 轻工学报, 2025, 40(1): 82-89. doi: 10.12187/2025.01.010

    8. [8]

      兰玉婷张逸飞郭佳慧尚欣欣刘影梁文魁王璐关国平 . 面向皮肤光电治疗术后热损伤护理的凝胶贴膜材料研究. 轻工学报, 2025, 40(1): 120-126. doi: 10.12187/2025.01.014

    9. [9]

      卢晓波徐海朱俊召张宇谭健高冠男胡军华林龙 . 基于机器视觉的加热卷烟烟支端部质量检测系统设计. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    10. [10]

      卢晓波徐海朱俊召张宇谭健高冠男胡军华林龙 . 基于机器视觉的加热卷烟烟支端部质量检测系统设计. 轻工学报, 2024, 39(6): 101-107,115. doi: 10.12187/2024.06.012

    11. [11]

      黄朵朵王乐雷萍孙志伟李林洪张智轩黄锋李斌 . 基于烟芯段和滤嘴段耦合的加热卷烟烟气关键成分释放模型构建. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    12. [12]

      张新龙赵尔婉黄家乐冯媛于国锋许春平 . 基于美拉德反应的红茶茶末烟用香料的制备及加香效果研究. 轻工学报, 2024, 39(6): 57-69. doi: 10.12187/2024.06.007

    13. [13]

      黄朵朵王乐雷萍孙志伟李林洪张智轩黄锋李斌 . 基于烟芯段和滤嘴段耦合的加热卷烟烟气关键成分释放模型构建. 轻工学报, 2024, 39(6): 116-126. doi: 10.12187/2024.06.014

    14. [14]

      胡仙妹于美逍杨雪鹏张展尹献忠 . 木醋杆菌和酿酒酵母混菌发酵对烟用细菌纤维素品质的影响. 轻工学报, 2024, 39(6): 84-92. doi: 10.12187/2024.06.010

    15. [15]

      曾强阙文豪许璧麟于静王昭焜张尧立张炜董文亮 . 薄板烘丝机筒内结垢程度对设备工艺性能的影响. 轻工学报, 2025, 40(1): 58-63. doi: 10.12187/2025.01.007

    16. [16]

      吴靖娜林泽烨苏筱张任翔陈晓婷潘南 . 龙须菜渣纤维素/纳米纤维素及其水凝胶的制备和性能研究. 轻工学报, 2024, 39(6): 49-56. doi: 10.12187/2024.06.006

    17. [17]

      楚文娟郭丽霞程东旭王红霞崔廷冯银龙王建民鲁平 . 基于K-means聚类及模糊判别的卷烟包灰性能综合评价方法. 轻工学报, 2024, 39(6): 93-100. doi: 10.12187/2024.06.011

    18. [18]

      王春琼刘凯谢永辉张轲刘春明张晓伟孙浩巍陈丹 . 烟草花叶病毒胶体金检测试纸条的制备与性能评价. 轻工学报, 2025, 40(1): 90-97. doi: 10.12187/2025.01.011

    19. [19]

      张建栋杨忠泮吴恋恋徐大勇朱萍张雯晶堵劲松 . 基于高光谱成像及机器学习的烟叶糖料液施加量判别模型. 轻工学报, 2024, 39(5): 86-94. doi: 10.12187/2024.05.010

    20. [20]

      吴启贤陈子杰崔要强伍锦鸣赵谋明任胜超冯云子 . 不同产地烟叶碱提香料卷烟加香效果及化学成分差异分析. 轻工学报, 2025, 40(1): 98-106,119. doi: 10.12187/2025.01.012

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  4
  • 文章访问数:  83
  • 引证文献数: 0
文章相关
  • 通讯作者:  陈小龙, cxlong119@163.com
  • 收稿日期:  2024-03-04
  • 修回日期:  2024-05-11
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索
许克静, 刘语煊, 张展, 等. 辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析[J]. 轻工学报, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
引用本文: 许克静, 刘语煊, 张展, 等. 辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析[J]. 轻工学报, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
XU Kejing, LIU Yuxuan, ZHANG Zhan, et al. Optimization of preparation process and analysis of structure and performance of rolled reconstituted tobacco based on whole tobacco stem[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008
Citation: XU Kejing, LIU Yuxuan, ZHANG Zhan, et al. Optimization of preparation process and analysis of structure and performance of rolled reconstituted tobacco based on whole tobacco stem[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(1): 64-74. doi: 10.12187/2025.01.008

辊压法全烟梗再造烟叶的制备工艺优化及结构与性能分析

    作者简介:许克静(1988—),男,安徽省淮南市人,河南中烟工业有限责任公司助理研究员,博士,主要研究方向为烟用香料的研究与开发。E-mail:kjxu_hnzy@163.com
    通讯作者: 陈小龙, cxlong119@163.com
  • 1. 河南中烟工业有限责任公司 技术中心, 河南 郑州 450003;
  • 2. 郑州轻工业大学 烟草科学与工程学院, 河南 郑州 450001
基金项目:  中国烟草总公司重大科技项目(110202101068(XX-13))河南中烟工业有限责任公司科研项目(AW2022024)

摘要: 使用烟梗粉末和烟叶粉末制备辊压法再造烟叶,通过正交试验确定全烟梗再造烟叶最适工艺参数,对比分析全烟叶和全烟梗再造烟叶的基本理化性质、形貌结构、甘油吸附性能、热失重行为及热释放香味物质差异。结果表明:综合考虑抗张强度和感官品质,以烟梗粉末质量为基准,水、木浆纤维、羧甲基纤维素钠最适添加量分别为75%、2.5%、5%,辊压厚度和烘烤温度则分别为0.25 mm和90 ℃;全烟梗再造烟叶的定量、抗张强度和松厚度分别为265.33 g/m2、0.43 kN/m和 0.83 cm3/g,均优于全烟叶再造烟叶,且表面均一度和烟梗色泽保留度较好,微观孔隙结构丰富,纤维排列相对疏松;全烟梗再造烟叶的甘油静态平衡吸附率为25%,高于全烟叶再造烟叶,吸附过程符合准一级动力学模型,且表现出较大的吸附速率常数;两种再造烟叶表现出相似的四阶段热解失重过程,但全烟梗再造烟叶的热失重阶段Ⅱ和Ⅲ的最大失重速率温度向中间温度集中,两阶段的最大失重速率和综合热解指数均大于全烟叶再造烟叶,综合热解性能更优;全烟梗再造烟叶在阶段Ⅲ释放的香味物质为41种,含量为3 410.49 μg/g,高于阶段Ⅱ的热释放香味物质种类和含量,其中烟碱、新植二烯、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮、糠醇等香味物质均能够有效释放。以烟梗为原料制备的辊压法再造烟叶具有较好的抗张强度和松厚度,微观孔隙结构丰富,加热状态下能保证香味物质的有效释放,良好的料香负载能力和较低的原料成本显示了其在加热卷烟中较好的应用潜力。

English Abstract

参考文献 (29) 相关文章 (20)

目录

/

返回文章