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技術(shù)文章(zhang)
質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)特性檢(jian)測中的應(yīng)用(yong)進(jìn)展(zhan)
煙葉是卷煙(yan)生產(chǎn)的原(yuan)料,其物理(li)特性對貯(zhu)存工(gong)藝、煙(yan)葉加(jia)工、卷煙配(pei)方設(shè)(she)計(jì)等均有(you)極其重要的影(ying)響,是(shi)煙葉品(pin)質(zhì)、加工性能(neng)及經(jīng)(jing)濟(jì)性的關(guān)(guan)鍵評價指(zhi)標(biāo)[1-4].煙葉的力學(xué)(xue)特性不僅是其(qi)主要物(wu)理特性之一,也(ye)是判(pan)斷煙葉耐加(jia)工性能的重(zhong)要依據(jù)(ju)[5].為使煙葉耐加(jia)工性(xing)能達(dá)到最佳狀(zhuang)態(tài),需要對煙(yan)葉的相關(guān)力(li)學(xué)特性進(jìn)(jin)行研究.目(mu)前,關(guān)(guan)于煙葉力學(xué)(xue)特性的研究主(zhu)要集中在煙(yan)葉拉力[6]、抗張(zhang)強(qiáng)度[7-8]、抗破碎(sui)指數(shù)[9 -11 ]等與煙(yan)葉品質(zhì)的相關(guān)(guan)性分析(xi)方面(mian).隨著(zhe)卷煙加工(gong)工藝水平的不(bu)斷提高(gao),相關(guān)技術(shù)(shu)人員創(chuàng)新(xin)了研究(jiu)方法(fa),通過質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立了煙(yan)葉柔軟(ruan)性[12]、黏附力[13 -14]、穿透(tou)力[15-16]、剪(jian)切力[17]及質(zhì)構(gòu)(gou)特性[18]等(deng)煙葉力學(xué)(xue)特性檢測(ce)方法,豐富了煙(yan)葉力學(xué)(xue)研究的內(nèi)容.
質(zhì)構(gòu)儀(yi)又稱物理特(te)性測試儀,主要(yao)通過模擬人的(de)觸覺(jue)對樣(yang)品進(jìn)(jin)行檢測分析,是(shi)一種精確的(de)感官(guan)量化測試儀器(qi)[19].質(zhì)構(gòu)儀操(cao)作簡單科學(xué),不(bu)受人為因(yin)素干擾,檢測靈(ling)敏度高,不僅(jin)可對樣品的主(zhu)要物理(li)特性做出數(shù)據(jù)(ju)化的表(biao)述,還能有效(xiao)解釋樣品在儲(chu)藏、運(yùn)輸及加工(gong)過程中的物性(xing)變化.目前,利(li)用質(zhì)構(gòu)(gou)儀對煙葉力(li)學(xué)特性(xing)進(jìn)行檢測尚處(chu)于發(fā)展階段(duan),筆者在前(qian)人研究(jiu)的基礎(chǔ)上,就(jiu)質(zhì)構(gòu)儀在煙葉(ye)力學(xué)(xue)特性(xing)檢測(ce)中的應(yīng)用現(xiàn)(xian)狀進(jìn)行(xing)綜述,并指出存(cun)在問題及今后(hou)的發(fā)(fa)展方向(xiang),旨在為豐富(fu)煙葉力學(xué)特(te)性研究(jiu)內(nèi)容、有效(xiao)提高(gao)卷煙原料利用(yong)率等提供(gong)理論依據(jù)(ju).
1 質(zhì)構(gòu)儀在煙葉(ye)力學(xué)特性(xing)檢測中(zhong)的應(yīng)用(yong)
傳統(tǒng)的(de)煙葉力學(xué)特(te)性檢測(ce)指標(biāo)(biao)包括煙葉拉(la)力、抗張強(qiáng)(qiang)度、延伸率(lv)等,但這些指標(biāo)(biao)主要通(tong)過拉伸(shen)煙葉檢(jian)測其縱向延伸(shen)作用力,而煙葉(ye)在實(shí)際運(yùn)輸、加(jia)工過程中的受(shou)力是多方面的(de),這在一定程(cheng)度上限制了煙(yan)葉相關(guān)力學(xué)特(te)性的研究及(ji)其在實(shí)際生(sheng)產(chǎn)中的應(yīng)(ying)用[20].近(jin)年來(lai),利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)檢測煙葉的力(li)學(xué)特性已逐(zhu)漸成為評價(jia)煙葉(ye)耐加工(gong)性能的重(zhong)要技術(shù)手段.
1.1 煙葉柔軟(ruan)性檢測
柔軟性是指生(sheng)物體(ti)與非(fei)生物(wu)體在力(li)的作用下(xia)可彎曲的(de)性能[21],它(ta)能客觀反映物(wu)體的柔(rou)軟程度,屬于物(wu)體的一(yi)種物(wu)理特性.煙(yan)葉的柔軟性與(yu)煙葉(ye)外觀(guan)品質(zhì)、物(wu)理特性(xing)、化學(xué)(xue)成分均(jun)顯著(zhu)相關(guān),可(ke)作為判斷煙葉(ye)品質(zhì)好壞的(de)重要依據(jù)[22].
傳統(tǒng)的(de)煙葉柔(rou)軟性檢測多(duo)采用眼觀、手(shou)摸等感官(guan)評價方法,這些(xie)方法耗時(shi)耗力(li)、檢測效(xiao)率低,且無法量(liang)化煙葉(ye)的柔軟程度(du),具有(you)一定(ding)的主(zhu)觀性和不確定(ding)性.為進(jìn)一步(bu)精確評價(jia)煙葉柔軟(ruan)性,徐向麗等(deng)[23]借鑒紙張(zhang)柔軟(ruan)性檢測方法對(dui)不同等級的烤(kao)煙進(jìn)(jin)行柔軟性(xing)檢測,結(jié)(jie)果表明,該方法(fa)所測煙葉的柔(rou)軟性與其(qi)外觀品質(zhì)(zhi)鑒定結(jié)果的(de)吻合度達(dá)90.1 9%以(yi)上,可用于(yu)評價(jia)煙葉的柔軟(ruan)性.王亮等[24]在(zai)研究細(xì)小纖(xian)維對造紙法(fa)煙草薄片基片(pian)物理(li)性能的影響(xiang)時,利用柔(rou)軟度(du)儀檢
測基片的共振(zhen)挺度以表征(zheng)其柔軟性(xing),結(jié)果表明,隨著(zhe)細(xì)小纖維(wei)平均長度(du)的降低,基(ji)片共振(zhen)挺度上升(sheng),即柔(rou)軟性變差.占俊(jun)文等[25]為(wei)明確(que)烤煙柔軟(ruan)性與煙葉外觀(guan)品質(zhì)(zhi)的關(guān)(guan)系,利用柔(rou)軟度儀(yi)檢測(ce)了480 份(fen)取自(zi)江西(xi)省的(de)烤煙樣品的柔(rou)軟
性,并評定了(le)其外(wai)觀品質(zhì),結(jié)(jie)果表明(ming),煙葉柔軟(ruan)性與顏色、油(you)分、色度(du)呈極顯著正相(xiang)關(guān),與成(cheng)熟度、葉片結(jié)(jie)構(gòu)、身(shen)份、總分(fen)呈極顯(xian)著負(fù)相關(guān).
質(zhì)構(gòu)儀(yi)可模擬抓握過(guo)程,真實(shí)反映人(ren)手對樣品整體(ti)柔軟程度的感(gan)知.沈進(jìn)等[12]依(yi)據(jù)這一原理(li),利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀建立了(le)再造煙葉柔(rou)軟性檢(jian)測方法,研究(jiu)結(jié)果表明,國(guo)內(nèi)外不(bu)同造紙法再造(zao)煙葉的柔(rou)軟性(xing)差異顯著(zhu),該方(fang)法可用于(yu)評價(jia)造紙(zhi)法再
造煙葉的柔軟(ruan)性.相較于傳統(tǒng)(tong)的感官評價(jia)方法及柔(rou)軟度(du)儀檢測方法,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀操作簡(jian)單、方(fang)便,檢測結(jié)(jie)果更準(zhǔn)確,更能(neng)整體(ti)把握樣品的(de)柔軟性[26].
1.2 煙葉黏附(fu)力檢測
煙葉(ye)黏附力主(zhu)要指煙葉細(xì)(xi)胞內(nèi)溢出的、具(ju)有黏性的液體(ti)或半液(ye)體脂類(lei)等大分子物(wu)質(zhì)附著于(yu)煙葉表面(mian)的能力(li)[5].煙葉黏(nian)附力與其含(han)水率(lv)、環(huán)境溫度(du)密切相關(guān),且(qie)隨含水(shui)率、環(huán)境溫度的(de)上升呈先增大(da)后減(jian)小的趨(qu)勢,通過分(fen)析煙葉(ye)黏附力與其含(han)水率、環(huán)境(jing)溫度的(de)關(guān)系,可為(wei)打葉復(fù)(fu)烤過(guo)程中打葉水分(fen)、溫度的設(shè)定(ding)提供數(shù)(shu)據(jù)支撐(cheng)[27-28].張玉(yu)海等[1 4]利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)的圓柱(zhu)形探頭,以(yi)4500g 的力對煙葉(ye)進(jìn)行壓縮測試(shi),通過(guo)分析所得曲線(xian)參數(shù)建(jian)立了(le)煙葉黏附力的(de)檢測方(fang)
法.胡(hu)夢巖等(deng)[13]為表征再造煙(yan)葉的表面(mian)黏性,利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立了再造(zao)煙葉黏附力(li)的檢(jian)測方法,為(wei)提高再造(zao)煙葉的加工(gong)性提供(gong)了參考.婁元菲(fei)等[29]分析了3個地(di)區(qū)主栽烤煙品(pin)種的黏附力,研(yan)究結(jié)果表明(ming),河南許昌中煙(yan)1 00 的黏附力(li)最小,福建三(san)明翠碧(bi)1 號的黏附(fu)力較(jiao)大,綜合煙(yan)葉黏附力和(he)其他力學(xué)檢測(ce)指標(biāo),最后(hou)得出福建(jian)三明翠碧(bi)1 號煙葉身(shen)份中等至略厚(hou),煙葉持(chi)水能力(li)略強(qiáng),煙葉韌性(xing)較好.這與(yu)徐波等[30]的研(yan)究結(jié)(jie)果一致.
煙葉黏附(fu)力還(hai)能體現(xiàn)煙葉的(de)油分,其值越(yue)大表明(ming)油分越充足(zu).有研究指(zhi)出,煙葉油(you)分含量與煙葉(ye)品質(zhì)(zhi)呈正相關(guān)關(guān)(guan)系,可通(tong)過煙葉黏(nian)附力(li)判斷煙葉(ye)油分,進(jìn)而判斷(duan)煙葉等級[31 ].瑜(yu)奇?zhèn)サ龋郏常玻堇?li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)比較了不同等(deng)級煙葉的黏附(fu)力差異,結(jié)果表(biao)明,黏附力最(zui)大的煙葉等(deng)級均(jun)為C1 F,最小(xiao)分別(bie)為B4F 和X4F.無(wu)論是(shi)天然(ran)煙葉還(hai)是造紙法再造(zao)煙葉(ye),質(zhì)構(gòu)(gou)儀均(jun)能精確客(ke)觀地評價(jia)其黏附力大小(xiao),檢測結(jié)果與煙(yan)葉油分、水分、等(deng)級等(deng)密切相關(guān),可(ke)更好(hao)地指(zhi)導(dǎo)煙(yan)葉工業(yè)加工,但(dan)該方法(fa)較為耗時(shi),對樣品水(shui)分、溫(wen)度的(de)要求也(ye)較高(gao).
1.3 煙葉穿透力、拉(la)力和剪切力(li)檢測
穿透力是煙(yan)葉力學(xué)檢(jian)測指標(biāo)(biao)的重(zhong)要反映,可為煙(yan)葉加工(gong)過程(cheng)中的造碎提(ti)供數(shù)據(jù)支持.拉(la)力和剪切(qie)力是指(zhi)煙葉在一(yi)定水(shui)分條件(jian)下被拉(la)伸、剪切至(zhi)斷裂時(shi)所能承(cheng)受的最大外力(li),可通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀的拉伸(shen)、剪切模式進(jìn)行(xing)檢測[33].煙葉(ye)的穿透力、拉力(li)是反(fan)映煙葉韌性(xing)的重要指標(biāo)(biao),與煙(yan)葉的成熟(shu)度密切相關(guān),成(cheng)熟度好的(de)煙葉,穿透力、拉(la)力較大,柔(rou)韌性(xing)較好,煙葉的(de)耐打性也(ye)越好;煙葉的(de)剪切力則反映(ying)煙葉結(jié)構(gòu)的(de)疏松(song)程度(du),與煙葉(ye)厚度密切(qie)相關(guān),煙葉(ye)越厚、越緊密,其(qi)剪切力(li)越大[30].
中國煙草總(zong)公司鄭州煙草(cao)研究(jiu)院[15]依(yi)據(jù)煙葉物(wu)理特性的差異(yi),利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)對煙葉樣品進(jìn)(jin)行穿刺實(shí)(shi)驗(yàn),建(jian)立了煙葉(ye)穿透(tou)力的檢測方法(fa).瑜奇?zhèn)?wei)等[32]利(li)用質(zhì)構(gòu)(gou)儀研究(jiu)煙葉各部位的(de)穿透(tou)力、拉力和剪(jian)切力,發(fā)現(xiàn)煙葉(ye)穿透力(li)、拉力(li)、剪切力與煙(yan)葉部位的(de)差異均達(dá)(da)到顯著(zhu)水平,其中,上(shang)部煙葉較(jiao)中部煙葉和下(xia)部煙葉的差(cha)異更明顯.剪切(qie)力也(ye)是再(zai)造煙葉(ye)重要的力學(xué)特(te)性之一(yi).張玉海等(deng)[17]利用質(zhì)構(gòu)儀對(dui)造紙法再(zai)造煙葉剪(jian)切力與(yu)其切絲(si)過程的關(guān)系(xi)進(jìn)行了研(yan)究,發(fā)現(xiàn)垂直纖(xian)維剪切力(li)與切絲刀棍電(dian)流呈顯著正(zheng)相關(guān)關(guān)系(xi),是影響切絲性(xing)能的重(zhong)要因素(su).張玉海等[34]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀對造(zao)紙法再造煙葉(ye)進(jìn)一步研究發(fā)(fa)現(xiàn),造(zao)紙法(fa)再造煙葉(ye)的剪切力(li)、拉力與其真(zhen)密度、截面纖維(wei)形態(tài)密切相關(guān)(guan):真密度越(yue)大,再造(zao)煙葉內(nèi)部空(kong)隙容積(ji)越小(xiao)、結(jié)構(gòu)越緊實(shí),拉(la)力、剪切力(li)越大;而剪切(qie)力、拉力較大的(de)再造煙葉(ye)截面(mian)形態(tài)不平整,粗(cu)條纖維(wei)明顯,纖維(wei)之間(jian)相互纏(chan)繞.
煙葉原(yuan)料打(da)葉特性是其(qi)自身力學(xué)特性(xing)的綜合反映(ying),利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀檢測量(liang)化煙葉的(de)穿透力、拉(la)力和(he)剪切力(li),可為打輥轉(zhuǎn)速(su)等打(da)葉工藝(yi)參數(shù)的(de)設(shè)定提供依據(jù)(ju)[29],然而,拉力、剪切(qie)力的檢測(ce)方法對(dui)樣品(pin)大小、形狀(zhuang)要求較高,可能(neng)無法(fa)適用于煙片(pian)處理工段,可重(zhong)新對(dui)探頭(tou)選型,探究(jiu)適用(yong)于較小尺寸(cun)結(jié)構(gòu)煙葉(ye)的探(tan)頭.
1.4 煙葉質(zhì)(zhi)構(gòu)檢測(ce)
TPA測試(shi)又稱兩次(ci)咀嚼測(ce)試,是(shi)食品中通(tong)用的質(zhì)(zhi)構(gòu)測試(shi)方法,通過對樣(yang)品進(jìn)行兩(liang)次壓縮測試(shi),描繪出TPA 測試(shi)力-時間曲(qu)線圖,如圖(tu)1 所示[35 -36].
由圖1 可以(yi)分析(xi)質(zhì)構(gòu)(gou)特性(xing)參數(shù)(shu),煙葉質(zhì)構(gòu)指標(biāo)(biao)主要包括(kuo)硬度、黏聚性、咀(ju)嚼性、回復(fù)性(xing).其中,硬度(du)可以反映煙(yan)葉的堅(jiān)實(shí)(shi)度,是第一次下(xia)壓時(shi)的最大峰(feng)值;黏聚性在(zai)圖形上表(biao)示為A2 面積與A1 面(mian)積的比值(zhi),反映(ying)樣品在(zai)經(jīng)過(guo)第一次壓(ya)縮后對(dui)第二次(ci)壓縮的抵抗能(neng)力,即煙葉葉肉(rou)或主(zhu)脈抵抗(kang)受損并使(shi)結(jié)構(gòu)保持(chi)完整的性質(zhì)(zhi);咀嚼性在數(shù)值(zhi)上用膠著性(xing)與彈性(xing)的乘積表示,反(fan)映了煙葉(ye)對咀嚼(jue)的持續(xù)抵(di)抗性;回復(fù)性是(shi)樣品在第(di)一次(ci)被壓(ya)縮過(guo)程中所釋(shi)放的(de)彈性能與所耗(hao)能之比,在圖(tu)形上用A5 面(mian)積與(yu)A4 面積的比值表(biao)示,主(zhu)要反映煙(yan)葉的回彈能力(li)[37-38].
煙葉(ye)質(zhì)構(gòu)與其組(zu)織結(jié)構(gòu)(gou)、形態(tài)結(jié)(jie)構(gòu)、內(nèi)在(zai)成分及(ji)可用性密切相(xiang)關(guān),是品質(zhì)評(ping)定的重要(yao)構(gòu)成因素.武圣(sheng)江等(deng)[39]利用p/50 柱(zhu)形探頭,在(zai)測試(shi)速度(du)和測后速(su)度均為(wei)1 mm/s,變形量為50%,目(mu)標(biāo)值為(wei)20 mm,觸發(fā)力為1 0 g 的(de)條件下,對煙葉(ye)進(jìn)行TPA 測試,并結(jié)(jie)合烘(hong)烤過程(cheng)中煙(yan)葉的色度變(bian)化規(guī)律(lv),發(fā)現(xiàn)(xian)在變黃期38 °C 左右(you)合理調(diào)(diao)控烘烤期間(jian)的環(huán)境,可使(shi)煙葉葉(ye)片的各種成分(fen)和關(guān)鍵指標(biāo)(biao)朝著設(shè)(she)定的(de)目標(biāo)(biao)轉(zhuǎn)化,從(cong)而改善(shan)煙葉的外觀和(he)內(nèi)在(zai)品質(zhì).宋朝鵬(peng)等[40]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀對烤煙(yan)細(xì)胞(bao)在烘烤過(guo)程中生(sheng)理和質(zhì)(zhi)地變化的研(yan)究表(biao)明,在烘(hong)烤過程中,煙葉(ye)果膠酯酶和纖(xian)維素酶(mei)會水(shui)解細(xì)胞壁物(wu)質(zhì),使細(xì)胞結(jié)(jie)構(gòu)的完整性遭(zao)到破壞,煙葉質(zhì)(zhi)地軟化,硬度、咀(ju)嚼性和(he)回復(fù)性(xing)等值隨(sui)之降(jiang)低.該結(jié)(jie)果與張(zhang)譯丹等[41]對(dui)烘烤過程中煙(yan)葉表皮微形態(tài)(tai)特征(zheng)電鏡(jing)掃描結(jié)果一(yi)致:隨著烘(hong)烤的(de)進(jìn)行,腺頭細(xì)(xi)胞皺縮(suo),所含黏(nian)性物質(zhì)進(jìn)一(yi)步溢出(chu),煙葉質(zhì)地變(bian)軟.
利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對煙葉進(jìn)(jin)行TPA 測試(shi),可精確量(liang)化煙葉的(de)物性特征,在煙(yan)葉生產(chǎn)加工領(lǐng)(ling)域具有廣泛(fan)的應(yīng)用前景,但(dan)目前該測(ce)試方法主(zhu)要研究烘烤過(guo)程中煙(yan)葉質(zhì)地與(yu)其生理結(jié)構(gòu)及(ji)顏色的變化規(guī)(gui)律,對制絲線各(ge)主要工(gong)序煙葉(ye)質(zhì)地(di)的變化研究(jiu)鮮有涉(she)及.
1.5 煙葉脆(cui)性檢測
煙葉(ye)脆性是指煙葉(ye)在受沖擊作(zuo)用或彎曲作用(yong)力時易(yi)折、易碎、韌性欠(qian)佳的性質(zhì)[42].河(he)南中煙工(gong)業(yè)有限責(zé)任公(gong)司[20]利(li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)的TPA 模式,對煙(yan)葉和(he)煙絲(si)的脆(cui)性進(jìn)行了(le)評價分析(xi),并對(dui)最終所(suo)得曲線進(jìn)行了(le)數(shù)據(jù)分析,得(de)出煙(yan)葉脆性(xing)的數(shù)據(jù).但利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)的TPA 模式檢測(ce)煙葉(ye)、煙絲的脆(cui)性,需使(shi)用圓柱(zhu)形探頭將(jiang)樣品壓縮(suo)至一定范圍,樣(yang)品需具有一(yi)定的厚度和回(hui)彈能力(li),而對煙葉(ye)、煙草薄片類(lei)似于紙張?zhí)?te)性的樣品,利(li)用這種方(fang)法可(ke)能無法反映(ying)樣品脆(cui)性的真實(shí)情況(kuang)[43].
根據(jù)脆(cui)性材料(liao)的發(fā)脆(cui)本質(zhì)認(rèn)為,材料(liao)的破裂首先(xian)出現(xiàn)在其有缺(que)陷的(de)部位(wei),這些缺陷破壞(huai)了材料內(nèi)(nei)部的(de)應(yīng)力場而引(yin)起局部的應(yīng)力(li)集中,進(jìn)而導(dǎo)(dao)致局部破裂(lie),使材料產(chǎn)生(sheng)裂紋(wen),同時又(you)引起(qi)更強(qiáng)的應(yīng)力(li)集中,當(dāng)應(yīng)力(li)超過材(cai)料的(de)極限壓力(li)時,會出現(xiàn)裂(lie)紋的擴(kuò)展直至(zhi)材料*斷裂[44].王(wang)志杰等[45]利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀的(de)拉伸(shen)模式模擬撕(si)開煙草薄(bao)片的過(guo)程,并(bing)以煙草薄(bao)片在撕裂一定(ding)距離或時間(jian)過程中(zhong)的正峰個(ge)數(shù)表征(zheng)其脆(cui)性.然(ran)而,天(tian)然煙(yan)葉組(zu)織結(jié)構(gòu)及力學(xué)(xue)性能與煙(yan)草薄片存(cun)在較大(da)差異,用于(yu)煙草薄(bao)片脆性(xing)評價的方(fang)法對細(xì)(xi)脈分布復(fù)(fu)雜的天然(ran)煙葉的適(shi)用性受限.
綜上所述(shu),將質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于煙葉力(li)學(xué)特性檢(jian)測客觀、靈敏(min),通過對煙(yan)葉的壓縮、拉伸(shen)、剪切、穿刺等物(wu)理應(yīng)力(li)及應(yīng)變綜(zong)合測試結(jié)(jie)果分析,可較全(quan)面地(di)反映煙葉在儲(chu)藏、運(yùn)(yun)輸、工業(yè)加工過(guo)程中(zhong)的受力情況,豐(feng)富煙葉(ye)力學(xué)特性的研(yan)究內(nèi)容(rong),為提高煙葉加(jia)工品質(zhì)和加(jia)工水平提供理(li)論依據(jù)(ju).但質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙葉力(li)學(xué)特性檢測中(zhong)還存在(zai)許多不足(zu):一是(shi)質(zhì)構(gòu)儀在檢(jian)測過程(cheng)中對樣品的(de)一致(zhi)性要求較高,選(xuan)取的(de)煙葉樣(yang)品需具有很好(hao)的均勻性,否則(ze)對同一(yi)煙葉樣(yang)品不同位(wei)置的檢測結(jié)果(guo)可比性(xing)較差[46];二是質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)煙葉(ye)力學(xué)檢測(ce)中缺乏標(biāo)(biao)準(zhǔn)的檢測參(can)數(shù)和方法,例(li)如檢測條件會(hui)影響煙葉質(zhì)構(gòu)(gou)的檢測結(jié)果(guo),包括煙(yan)葉的水分(fen)、溫度、厚(hou)度、油分等(deng);三是由于缺少(shao)科學(xué)(xue)的量化指(zhi)標(biāo),檢測結(jié)果仍(reng)需結(jié)合傳(chuan)統(tǒng)的物理特性(xing)檢測方法以(yi)實(shí)現(xiàn)煙葉品質(zhì)(zhi)的綜合評價,質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)檢測的準(zhǔn)(zhun)確性有(you)待提高;四(si)是質(zhì)構(gòu)(gou)儀多應(yīng)用于(yu)煙葉或再(zai)造煙葉的力(li)學(xué)指標(biāo)檢測,對(dui)煙絲、梗絲的物(wu)理指標(biāo)檢測(ce)鮮有涉及;五是(shi)拉力、剪切力的(de)檢測方法(fa)需要(yao)將樣品裁剪成(cheng)1.5 cm ×1 5 cm 或2 cm ×1 0 cm 條狀(zhuang),而煙片處理(li)工段(duan)的煙(yan)葉樣品可(ke)能無法滿足裁(cai)剪條件,故(gu)這兩種(zhong)力學(xué)性能(neng)檢測方(fang)法尚(shang)需進(jìn)一(yi)步優(yōu)化.
2 結(jié)語(yu)與展望
本文在(zai)對相關(guān)研究結(jié)(jie)果進(jìn)行梳理的(de)基礎(chǔ)上,就(jiu)質(zhì)構(gòu)儀在(zai)煙葉力學(xué)特(te)性檢測中的(de)應(yīng)用現(xiàn)狀(zhuang)進(jìn)行了(le)綜述,并指出存(cun)在的問題,認(rèn)(ren)為目前利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立(li)的多(duo)種煙葉(ye)力學(xué)檢測方法(fa),為綜合評(ping)價煙葉耐(nai)加工(gong)性能提供了理(li)論依據(jù),但(dan)部分(fen)檢測方法尚不(bu)完善,所測(ce)樣品(pin)只針對原煙(yan)階段,無(wu)法適用于(yu)整個煙葉片(pian)的處理加工過(guo)程.因此,在以(yi)后的研究中,研(yan)究者(zhe)需要充分結(jié)(jie)合質(zhì)構(gòu)儀的運(yùn)(yun)行機(jī)(ji)理和(he)樣品(pin)的檢測(ce)要求(qiu),依據(jù)(ju)煙葉自身的加(jia)工特性,選(xuan)用合(he)適的(de)探頭及檢測方(fang)法,調(diào)整(zheng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)(shu),建立規(guī)范(fan)化、標(biāo)準(zhǔn)化(hua)的煙(yan)葉樣品預(yù)處(chu)理方(fang)法和(he)檢測流程,確保(bao)檢測結(jié)(jie)果的(de)客觀性、穩(wěn)定性(xing).后續(xù)還可(ke)以更深入(ru)地研究質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙
梗、煙絲等(deng)煙草制(zhi)品力學(xué)(xue)檢測(ce)中的應(yīng)用,針對(dui)煙?;赝?tou)率、煙絲柔(rou)軟性等(deng)建立標(biāo)(biao)準(zhǔn)檢測方法,完(wan)善煙草力(li)學(xué)特(te)性研究(jiu)內(nèi)容,進(jìn)(jin)一步拓展質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙(yan)草貯藏、加工過(guo)程中的(de)發(fā)展(zhan)空間(jian).
文獻(xiàn)來源:質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)特(te)性檢(jian)測中的(de)應(yīng)用(yong)進(jìn)展?!遁p工學(xué)(xue)報》2021年6月(yue)第36卷第3期(qi)