[发明专利]一种测定卷烟烟丝掺配均匀度的方法

说明书

本发明公开了一种测定卷烟烟丝掺配均匀度的方法，其特征在于，在一个批次的生产时间内，以相同时间间隔分5次取加香后的掺配烟丝进行热失重测试，计算所获得的各样品热失重TG曲线两两之间的相似度及相似度间的变异系数，并据此测定卷烟烟丝掺配的均匀度。本发明创新性地将热重分析仪用于卷烟烟丝掺配均匀度的测定，所用设备及操作处理简单，无需示踪物或任何化学试剂；所需样品量小；可定量描述且实验结果客观、准确；根据方法原理，适用于任何掺配体系。

技术领域

本发明涉及一种测定卷烟烟丝掺配均匀度的方法，属于烟草加工技术领域。

背景技术

在卷烟生产过程中，烟丝掺配加香是卷烟制丝工艺的重要工序，将叶丝、膨胀丝和梗丝等按一定比例掺配均匀，通过加香滚筒后配送至烟支卷接环节。烟丝掺配的均匀性直接影响到卷烟产品的物理指标、烟气特性及感官质量的稳定性。因此，建立一种能客观、准确测定烟丝掺配均匀度的方法，对维护和提高卷烟产品质量意义重大。

当前，国内各卷烟生产企业测定掺配比例的方法普遍采用手工分离，该方法费时费力，而且响应速度极慢。专利CN102519819A公开了一种卷烟烟丝混合均匀度的测定方法，该法使用乙酸乙酯、环己烷、丙酮和二氯甲烷等非极性溶剂按一定的比例混合得到密度为(0.83±0.02)g/cm3的溶剂，然后利用膨胀叶丝密度较小的特点对其进行分离。专利CN106896032A公开了一种测定烟丝、梗丝、再造烟叶配方烟丝均匀性的方法，该方法利用总糖和纤维素在烟丝、梗丝和再造烟叶中的化学成分差异，提出了用于测定烟丝掺配均匀性的总糖纤维素法。文献1(杜启云，蔡继宝，陈广平等，《化学工程与装备》，2010年第4期)报道了一种采用化学常规指标表征烟丝掺配均匀性的方法，通过将烟丝掺配中叶丝、梗丝和薄片丝的百分含量与其对应的常规化学成分进行关联，建立数学模型，以表征叶丝、梗丝和薄片丝的掺配均匀性。该方法主要依据叶丝、梗丝及薄片丝在常规化学成分的显著差异，能较好表征其掺配均匀性。

现有检测技术多存在对仪器设备要求高、检测指标繁多、任务量大、数据处理复杂、或是对试剂耗材有一定要求等弊端。

发明内容

针对现有测定卷烟烟丝掺配均匀度技术上的不足，本发明的目的在于提供一种测定卷烟烟丝掺配均匀度的方法，旨在仅利用热重分析仪即实现卷烟烟丝掺配均匀度的准确测定。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种测定卷烟烟丝掺配均匀度的方法，其特征在于：在一个批次的生产时间内，以相同时间间隔分5次取加香后的掺配烟丝样品进行热失重测试，计算所获得的各样品热失重TG曲线两两之间的相似度及相似度间的变异系数，并据此测定卷烟烟丝掺配的均匀度。具体包括如下步骤：

(1)掺配烟丝样品的取样和预处理

在一个批次的生产时间内，在掺配烟丝加香出口振槽的横截面处取样，每隔1小时取样一次，共计取样5次，每次取样20g，每次作为一个样品；将各样品分别置于(22±1)℃、相对湿度为(60±2)％的恒温恒湿环境中平衡48小时备用；

(2)掺配烟丝样品的热重分析

将平衡后的各掺配烟丝样品分别研磨过40目筛，称取(10±1)mg，置于热重分析仪氧化铝坩埚中，进行热分析测试，从而获取各样品的热失重TG曲线；

热分析测试的条件为：初始温度40℃，升温速率为30℃/min，终止温度为900℃，环境气体为空气，流速为50mL/min；

各样品的采样温度间隔和采样点个数皆相同；

(3)两条热失重TG曲线离散度Ad的计算

将两条热失重TG曲线之间形成的夹面积和二者的平均TG曲线与X轴形成面积的比值作为两条热失重TG曲线的离散度Ad，计算方法如下：