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技術(shù)(shu)文章
質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)特性檢(jian)測中的(de)應(yīng)用進(jìn)展(zhan)
煙葉是卷煙(yan)生產(chǎn)的(de)原料(liao),其物(wu)理特(te)性對(duì)(dui)貯存工藝、煙葉(ye)加工、卷(juan)煙配方(fang)設(shè)計(jì)等均(jun)有極(ji)其重要的影(ying)響,是煙(yan)葉品質(zhì)、加工(gong)性能及經(jīng)(jing)濟(jì)性的關(guān)鍵(jian)評(píng)價(jià)指(zhi)標(biāo)[1-4].煙葉的力學(xué)(xue)特性不僅是(shi)其主要物(wu)理特性(xing)之一,也是判(pan)斷煙葉耐(nai)加工性能的重(zhong)要依據(jù)[5].為使煙(yan)葉耐加工性能(neng)達(dá)到最佳(jia)狀態(tài),需要對(duì)煙(yan)葉的相(xiang)關(guān)力(li)學(xué)特性進(jìn)行研(yan)究.目(mu)前,關(guān)于煙(yan)葉力學(xué)(xue)特性的(de)研究主要集(ji)中在(zai)煙葉拉力[6]、抗張(zhang)強(qiáng)度[7-8]、抗(kang)破碎指數(shù)[9 -11 ]等(deng)與煙葉品質(zhì)(zhi)的相關(guān)性分(fen)析方面.隨著卷(juan)煙加(jia)工工藝水(shui)平的不斷提高(gao),相關(guān)技(ji)術(shù)人員(yuan)創(chuàng)新了(le)研究方法(fa),通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀建立了煙葉(ye)柔軟性[12]、黏(nian)附力[13 -14]、穿透力(li)[15-16]、剪切力[17]及質(zhì)(zhi)構(gòu)特性[18]等(deng)煙葉力學(xué)特(te)性檢測方法,豐(feng)富了(le)煙葉力學(xué)研(yan)究的內(nèi)容.
質(zhì)構(gòu)儀(yi)又稱(cheng)物理特性(xing)測試儀,主要(yao)通過(guo)模擬人的觸覺(jue)對(duì)樣品進(jìn)行(xing)檢測分析,是一(yi)種精確(que)的感官量化測(ce)試儀器(qi)[19].質(zhì)構(gòu)儀操作(zuo)簡單(dan)科學(xué),不(bu)受人(ren)為因素干(gan)擾,檢測(ce)靈敏度高,不僅(jin)可對(duì)樣(yang)品的(de)主要物理(li)特性做出數(shù)(shu)據(jù)化的(de)表述,還能有效(xiao)解釋樣品(pin)在儲(chǔ)(chu)藏、運(yùn)輸及(ji)加工(gong)過程中的物性(xing)變化(hua).目前,利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)煙葉力(li)學(xué)特(te)性進(jìn)行檢測(ce)尚處于(yu)發(fā)展階(jie)段,筆者在前人(ren)研究的(de)基礎(chǔ)上,就質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)在煙葉力(li)學(xué)特性檢測(ce)中的應(yīng)用現(xiàn)狀(zhuang)進(jìn)行綜述(shu),并指出存(cun)在問題及今后(hou)的發(fā)(fa)展方(fang)向,旨在為豐(feng)富煙葉(ye)力學(xué)特性研究(jiu)內(nèi)容、有效提(ti)高卷煙(yan)原料利用(yong)率等提供理論(lun)依據(jù).
1 質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)特(te)性檢(jian)測中的應(yīng)(ying)用
傳統(tǒng)(tong)的煙葉力學(xué)(xue)特性(xing)檢測(ce)指標(biāo)包括煙葉(ye)拉力、抗張強(qiáng)(qiang)度、延伸率等,但(dan)這些指標(biāo)主(zhu)要通過拉(la)伸煙葉檢(jian)測其縱向延(yan)伸作用(yong)力,而煙葉在(zai)實(shí)際運(yùn)(yun)輸、加工過程(cheng)中的受力是(shi)多方面的,這在(zai)一定程(cheng)度上限制(zhi)了煙葉相關(guān)(guan)力學(xué)特性的(de)研究及(ji)其在(zai)實(shí)際(ji)生產(chǎn)中的應(yīng)用(yong)[20].近年來,利(li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)檢測煙葉的(de)力學(xué)(xue)特性已逐漸成(cheng)為評(píng)價(jià)煙葉耐(nai)加工性能的(de)重要技術(shù)手(shou)段.
1.1 煙葉柔軟性檢(jian)測
柔軟(ruan)性是指生物(wu)體與非(fei)生物體在(zai)力的作用下(xia)可彎曲的性能(neng)[21],它能客觀反映(ying)物體的柔軟程(cheng)度,屬于物體(ti)的一種物(wu)理特性.煙(yan)葉的柔軟性與(yu)煙葉外觀品質(zhì)(zhi)、物理(li)特性、化學(xué)(xue)成分均顯(xian)著相關(guān),可(ke)作為判斷煙葉(ye)品質(zhì)好壞的(de)重要(yao)依據(jù)(ju)[22].
傳統(tǒng)的煙葉(ye)柔軟性檢測多(duo)采用眼觀(guan)、手摸等感(gan)官評(píng)價(jià)方法(fa),這些(xie)方法耗時(shí)(shi)耗力、檢測(ce)效率(lv)低,且無法(fa)量化煙葉(ye)的柔軟程度,具(ju)有一(yi)定的主觀(guan)性和不確定性(xing).為進(jìn)一步(bu)精確(que)評(píng)價(jià)煙(yan)葉柔軟(ruan)性,徐向(xiang)麗等[23]借鑒紙張(zhang)柔軟性檢測方(fang)法對(duì)(dui)不同等級(jí)的烤(kao)煙進(jìn)行柔軟性(xing)檢測,結(jié)果表(biao)明,該方法所(suo)測煙葉的柔(rou)軟性與(yu)其外(wai)觀品質(zhì)鑒定(ding)結(jié)果的吻(wen)合度(du)達(dá)90.1 9%以(yi)上,可用于評(píng)(ping)價(jià)煙葉的柔軟(ruan)性.王(wang)亮等[24]在研究細(xì)(xi)小纖(xian)維對(duì)造紙法煙(yan)草薄片基片物(wu)理性能的影(ying)響時(shí),利用柔軟(ruan)度儀檢
測基片的共(gong)振挺度以表征(zheng)其柔軟(ruan)性,結(jié)果表明,隨(sui)著細(xì)小(xiao)纖維(wei)平均(jun)長度的降(jiang)低,基片共(gong)振挺度上升,即(ji)柔軟性(xing)變差(cha).占俊(jun)文等[25]為(wei)明確烤煙(yan)柔軟性與煙(yan)葉外觀品質(zhì)的(de)關(guān)系,利用柔軟(ruan)度儀檢測了(le)480 份取自江西省(sheng)的烤煙樣品(pin)的柔軟
性,并評(píng)(ping)定了其外觀(guan)品質(zhì)(zhi),結(jié)果表(biao)明,煙葉柔軟性(xing)與顏色、油分、色(se)度呈極顯著(zhu)正相關(guān),與(yu)成熟(shu)度、葉片(pian)結(jié)構(gòu)、身份、總分(fen)呈極顯著(zhu)負(fù)相(xiang)關(guān).
質(zhì)構(gòu)儀(yi)可模(mo)擬抓握(wo)過程,真實(shí)(shi)反映(ying)人手對(duì)樣品(pin)整體柔軟程度(du)的感(gan)知.沈進(jìn)等[12]依據(jù)(ju)這一原理,利(li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立了再造煙(yan)葉柔軟性(xing)檢測方(fang)法,研究(jiu)結(jié)果表明,國內(nèi)(nei)外不同造紙(zhi)法再造煙(yan)葉的柔(rou)軟性(xing)差異顯著,該方(fang)法可用于(yu)評(píng)價(jià)造紙(zhi)法再
造煙葉的柔軟(ruan)性.相(xiang)較于傳統(tǒng)(tong)的感官評(píng)(ping)價(jià)方(fang)法及(ji)柔軟度儀檢測(ce)方法,質(zhì)構(gòu)儀(yi)操作簡單(dan)、方便,檢(jian)測結(jié)果更(geng)準(zhǔn)確,更能整(zheng)體把握樣(yang)品的柔(rou)軟性[26].
1.2 煙葉(ye)黏附力檢測(ce)
煙葉黏附(fu)力主要(yao)指煙(yan)葉細(xì)胞(bao)內(nèi)溢出的、具有(you)黏性的(de)液體(ti)或半液體脂(zhi)類等大(da)分子物質(zhì)附著(zhe)于煙葉表面的(de)能力[5].煙葉黏附(fu)力與其含水率(lv)、環(huán)境溫(wen)度密(mi)切相關(guān)(guan),且隨(sui)含水(shui)率、環(huán)境溫度(du)的上(shang)升呈(cheng)先增大后減小(xiao)的趨勢(shì)(shi),通過(guo)分析煙(yan)葉黏附力與其(qi)含水(shui)率、環(huán)境溫度(du)的關(guān)系(xi),可為打葉復(fù)烤(kao)過程中打(da)葉水分、溫度的(de)設(shè)定提供(gong)數(shù)據(jù)(ju)支撐(cheng)[27-28].張玉海(hai)等[1 4]利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)的圓柱(zhu)形探頭,以4500g 的力(li)對(duì)煙葉進(jìn)行壓(ya)縮測(ce)試,通過(guo)分析所得曲線(xian)參數(shù)建立了(le)煙葉黏附力(li)的檢測方(fang)
法.胡夢(mèng)巖等[13]為(wei)表征(zheng)再造(zao)煙葉的表面(mian)黏性,利(li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立了再(zai)造煙葉(ye)黏附力的檢(jian)測方法,為提(ti)高再(zai)造煙(yan)葉的加工性提(ti)供了(le)參考.婁元菲等(deng)[29]分析了3個(gè)地區(qū)(qu)主栽烤煙品(pin)種的黏(nian)附力,研(yan)究結(jié)果表明(ming),河南許昌中(zhong)煙1 00 的黏附力最(zui)小,福建三明翠(cui)碧1 號(hào)的黏附力(li)較大,綜合煙葉(ye)黏附力和其他(ta)力學(xué)檢測指標(biāo)(biao),最后得(de)出福(fu)建三明(ming)翠碧1 號(hào)煙(yan)葉身份(fen)中等至(zhi)略厚,煙葉持水(shui)能力略強(qiáng),煙葉(ye)韌性較好(hao).這與徐波(bo)等[30]的(de)研究(jiu)結(jié)果一(yi)致.
煙葉黏(nian)附力還(hai)能體現(xiàn)煙(yan)葉的油分(fen),其值越大(da)表明油(you)分越充(chong)足.有(you)研究指(zhi)出,煙葉(ye)油分含量(liang)與煙葉品質(zhì)呈(cheng)正相關(guān)關(guān)系,可(ke)通過(guo)煙葉黏(nian)附力判斷煙葉(ye)油分,進(jìn)而判斷(duan)煙葉等級(jí)(ji)[31 ].瑜奇?zhèn)?wei)等[32]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)比較了不同等(deng)級(jí)煙(yan)葉的黏附力差(cha)異,結(jié)(jie)果表明(ming),黏附力(li)最大的(de)煙葉(ye)等級(jí)均為(wei)C1 F,最小(xiao)分別為B4F 和X4F.無(wu)論是天然(ran)煙葉還是造(zao)紙法再(zai)造煙葉,質(zhì)構(gòu)(gou)儀均能精確(que)客觀地評(píng)價(jià)其(qi)黏附(fu)力大小(xiao),檢測結(jié)(jie)果與(yu)煙葉油(you)分、水分(fen)、等級(jí)等(deng)密切相關(guān)(guan),可更(geng)好地指導(dǎo)(dao)煙葉工業(yè)加工(gong),但該方(fang)法較(jiao)為耗時(shí),對(duì)樣品(pin)水分、溫度的(de)要求(qiu)也較(jiao)高.
1.3 煙葉(ye)穿透(tou)力、拉力和剪(jian)切力檢測
穿透力是煙(yan)葉力學(xué)檢(jian)測指標(biāo)的重要(yao)反映,可為煙(yan)葉加工(gong)過程中的造(zao)碎提供(gong)數(shù)據(jù)支持.拉力(li)和剪切力是(shi)指煙葉在一(yi)定水分(fen)條件(jian)下被拉(la)伸、剪切至(zhi)斷裂時(shí)(shi)所能承(cheng)受的(de)最大外力,可通(tong)過質(zhì)構(gòu)儀的(de)拉伸、剪切模(mo)式進(jìn)(jin)行檢(jian)測[33].煙葉的穿(chuan)透力、拉(la)力是反映煙(yan)葉韌(ren)性的重要指(zhi)標(biāo),與煙葉的(de)成熟度密切(qie)相關(guān),成熟度(du)好的煙葉,穿透(tou)力、拉力較大,柔(rou)韌性較好,煙(yan)葉的耐打性(xing)也越好;煙葉(ye)的剪(jian)切力則(ze)反映煙(yan)葉結(jié)構(gòu)的疏(shu)松程度,與煙(yan)葉厚度密切(qie)相關(guān)(guan),煙葉越厚、越緊(jin)密,其剪切力(li)越大[30].
中國煙草總(zong)公司鄭州(zhou)煙草研究院(yuan)[15]依據(jù)(ju)煙葉物(wu)理特性的差(cha)異,利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)對(duì)煙葉樣(yang)品進(jìn)行穿刺實(shí)(shi)驗(yàn),建立了煙(yan)葉穿透力的檢(jian)測方法(fa).瑜奇?zhèn)サ龋郏常玻堇?li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)研究煙葉各部(bu)位的(de)穿透力、拉(la)力和剪(jian)切力,發(fā)現(xiàn)煙(yan)葉穿(chuan)透力(li)、拉力、剪(jian)切力(li)與煙葉部位(wei)的差(cha)異均達(dá)到(dao)顯著(zhu)水平,其(qi)中,上部煙(yan)葉較中部煙葉(ye)和下部煙葉(ye)的差(cha)異更明顯.剪切(qie)力也是再造煙(yan)葉重要的力(li)學(xué)特性之一.張(zhang)玉海等[17]利(li)用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)(dui)造紙法(fa)再造煙葉剪(jian)切力(li)與其(qi)切絲過(guo)程的關(guān)(guan)系進(jìn)行了(le)研究,發(fā)(fa)現(xiàn)垂(chui)直纖維剪切(qie)力與切絲(si)刀棍電流呈(cheng)顯著正相關(guān)關(guān)(guan)系,是影響切絲(si)性能的重(zhong)要因素.張玉(yu)海等[34]利用質(zhì)構(gòu)(gou)儀對(duì)(dui)造紙法再造(zao)煙葉進(jìn)一步(bu)研究發(fā)現(xiàn)(xian),造紙法再(zai)造煙葉(ye)的剪切力、拉力(li)與其(qi)真密度、截(jie)面纖維形(xing)態(tài)密切相(xiang)關(guān):真密度越(yue)大,再造(zao)煙葉內(nèi)部空(kong)隙容積越小(xiao)、結(jié)構(gòu)越緊實(shí),拉(la)力、剪切力越(yue)大;而剪切力、拉(la)力較大(da)的再造煙葉(ye)截面(mian)形態(tài)(tai)不平整,粗(cu)條纖(xian)維明顯,纖維(wei)之間相互(hu)纏繞.
煙葉原料打(da)葉特性(xing)是其自(zi)身力學(xué)特性的(de)綜合反映,利(li)用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀檢測量化(hua)煙葉的穿(chuan)透力、拉(la)力和(he)剪切力,可(ke)為打輥轉(zhuǎn)速(su)等打葉工藝(yi)參數(shù)的設(shè)(she)定提供依(yi)據(jù)[29],然而(er),拉力、剪切力(li)的檢測方法(fa)對(duì)樣品大小(xiao)、形狀要(yao)求較高,可能無(wu)法適用于(yu)煙片(pian)處理工段,可(ke)重新對(duì)探頭選(xuan)型,探(tan)究適用于較(jiao)小尺寸結(jié)(jie)構(gòu)煙葉的探(tan)頭.
1.4 煙葉(ye)質(zhì)構(gòu)檢測
TPA測試又(you)稱兩(liang)次咀(ju)嚼測試(shi),是食品(pin)中通用的質(zhì)構(gòu)(gou)測試方法,通過(guo)對(duì)樣(yang)品進(jìn)行兩次壓(ya)縮測試(shi),描繪出TPA 測試力(li)-時(shí)間曲線圖(tu),如圖1 所示[35 -36].
由圖1 可以分(fen)析質(zhì)構(gòu)特(te)性參數(shù),煙葉(ye)質(zhì)構(gòu)(gou)指標(biāo)主要(yao)包括硬(ying)度、黏(nian)聚性(xing)、咀嚼性、回(hui)復(fù)性(xing).其中,硬度(du)可以反映煙(yan)葉的堅(jiān)實(shí)度(du),是第一次下壓(ya)時(shí)的最(zui)大峰值;黏(nian)聚性在(zai)圖形上表示為(wei)A2 面積與(yu)A1 面積(ji)的比值,反(fan)映樣品在經(jīng)(jing)過第一次(ci)壓縮后(hou)對(duì)第二次壓縮(suo)的抵抗能力,即(ji)煙葉葉肉(rou)或主脈抵抗(kang)受損并使(shi)結(jié)構(gòu)保持完(wan)整的性質(zhì)(zhi);咀嚼(jue)性在數(shù)值(zhi)上用膠著性(xing)與彈性的乘(cheng)積表示,反(fan)映了(le)煙葉對(duì)咀(ju)嚼的持(chi)續(xù)抵抗性(xing);回復(fù)性是樣(yang)品在第一次(ci)被壓縮過程中(zhong)所釋放的彈(dan)性能與所耗(hao)能之比,在圖形(xing)上用A5 面積與A4 面(mian)積的比值表示(shi),主要反映煙(yan)葉的(de)回彈能力[37-38].
煙葉質(zhì)構(gòu)與(yu)其組織結(jié)(jie)構(gòu)、形態(tài)結(jié)(jie)構(gòu)、內(nèi)(nei)在成(cheng)分及可用性密(mi)切相關(guān),是品(pin)質(zhì)評(píng)定(ding)的重要構(gòu)(gou)成因素.武圣(sheng)江等(deng)[39]利用p/50 柱形探(tan)頭,在測試速(su)度和測后(hou)速度均為1 mm/s,變(bian)形量為50%,目(mu)標(biāo)值為20 mm,觸發(fā)(fa)力為(wei)1 0 g 的條件下,對(duì)煙(yan)葉進(jìn)行TPA 測試(shi),并結(jié)合烘(hong)烤過程中煙(yan)葉的色度變化(hua)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)在變(bian)黃期(qi)38 °C 左右合理調(diào)(diao)控烘(hong)烤期間的環(huán)境(jing),可使煙葉(ye)葉片的(de)各種成分(fen)和關(guān)鍵(jian)指標(biāo)朝著設(shè)(she)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)化(hua),從而改善(shan)煙葉的外觀(guan)和內(nèi)在品質(zhì)(zhi).宋朝鵬等[40]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對(duì)烤煙細(xì)(xi)胞在烘烤過程(cheng)中生理和(he)質(zhì)地變(bian)化的(de)研究表明,在(zai)烘烤過程中,煙(yan)葉果(guo)膠酯酶和纖維(wei)素酶會(huì)水(shui)解細(xì)(xi)胞壁物質(zhì),使細(xì)(xi)胞結(jié)構(gòu)的完(wan)整性遭到破(po)壞,煙(yan)葉質(zhì)地軟化(hua),硬度(du)、咀嚼性和(he)回復(fù)性等值隨(sui)之降低(di).該結(jié)果與張譯(yi)丹等[41]對(duì)(dui)烘烤過(guo)程中煙(yan)葉表皮(pi)微形態(tài)(tai)特征電鏡掃(sao)描結(jié)(jie)果一致:隨(sui)著烘烤(kao)的進(jìn)(jin)行,腺(xian)頭細(xì)胞皺(zhou)縮,所含黏(nian)性物質(zhì)進(jìn)(jin)一步溢出,煙(yan)葉質(zhì)地變(bian)軟.
利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)煙(yan)葉進(jìn)行TPA 測試,可(ke)精確量化煙葉(ye)的物性特征(zheng),在煙葉生(sheng)產(chǎn)加工領(lǐng)(ling)域具有廣(guang)泛的應(yīng)(ying)用前景(jing),但目前(qian)該測試方(fang)法主要研究(jiu)烘烤過(guo)程中煙葉質(zhì)地(di)與其生理結(jié)構(gòu)(gou)及顏色的(de)變化規(guī)(gui)律,對(duì)制絲線(xian)各主要(yao)工序煙葉質(zhì)(zhi)地的變化研(yan)究鮮有涉及.
1.5 煙葉脆性檢測(ce)
煙葉脆(cui)性是(shi)指煙葉(ye)在受沖擊作(zuo)用或(huo)彎曲作用(yong)力時(shí)易(yi)折、易碎、韌性(xing)欠佳的性(xing)質(zhì)[42].河南中(zhong)煙工業(yè)(ye)有限責(zé)任(ren)公司[20]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀的(de)TPA 模式,對(duì)(dui)煙葉和煙(yan)絲的脆性進(jìn)(jin)行了評(píng)價(jià)(jia)分析,并對(duì)最終(zhong)所得(de)曲線進(jìn)(jin)行了數(shù)據(jù)分析(xi),得出煙葉脆性(xing)的數(shù)據(jù)(ju).但利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀的(de)TPA 模式檢測煙葉(ye)、煙絲(si)的脆性,需(xu)使用(yong)圓柱形(xing)探頭將(jiang)樣品壓縮至一(yi)定范圍(wei),樣品(pin)需具(ju)有一定的厚(hou)度和回彈(dan)能力,而對(duì)(dui)煙葉、煙(yan)草薄片(pian)類似于紙張(zhang)特性(xing)的樣品,利用(yong)這種方法可(ke)能無法反映樣(yang)品脆性的真(zhen)實(shí)情(qing)況[43].
根據(jù)脆性材(cai)料的發(fā)脆本質(zhì)(zhi)認(rèn)為,材料的破(po)裂首先出現(xiàn)(xian)在其(qi)有缺陷(xian)的部位,這(zhe)些缺陷破壞(huai)了材料內(nèi)部的(de)應(yīng)力場而引(yin)起局部的(de)應(yīng)力集中,進(jìn)而(er)導(dǎo)致局部破裂(lie),使材(cai)料產(chǎn)生裂紋(wen),同時(shí)又引起(qi)更強(qiáng)的應(yīng)力(li)集中,當(dāng)應(yīng)力(li)超過(guo)材料的(de)極限壓力時(shí),會(huì)(hui)出現(xiàn)裂紋的(de)擴(kuò)展直(zhi)至材料*斷(duan)裂[44].王志杰(jie)等[45]利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)的拉伸(shen)模式模擬撕(si)開煙草(cao)薄片的過程(cheng),并以煙草薄(bao)片在撕裂一(yi)定距離或時(shí)間(jian)過程中的正峰(feng)個(gè)數(shù)表征(zheng)其脆(cui)性.然而(er),天然(ran)煙葉(ye)組織結(jié)構(gòu)及力(li)學(xué)性能(neng)與煙草薄(bao)片存在較大(da)差異,用于煙草(cao)薄片脆性(xing)評(píng)價(jià)的方(fang)法對(duì)細(xì)(xi)脈分(fen)布復(fù)雜的天(tian)然煙葉的適(shi)用性受限.
綜上所述(shu),將質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于煙葉力學(xué)(xue)特性檢測(ce)客觀、靈敏,通(tong)過對(duì)(dui)煙葉的壓(ya)縮、拉伸(shen)、剪切、穿刺(ci)等物理應(yīng)(ying)力及應(yīng)變綜(zong)合測試(shi)結(jié)果分(fen)析,可較全面(mian)地反映(ying)煙葉在儲(chǔ)(chu)藏、運(yùn)輸、工業(yè)(ye)加工過程中的(de)受力(li)情況(kuang),豐富煙葉(ye)力學(xué)特性的(de)研究內(nèi)容,為(wei)提高煙葉加工(gong)品質(zhì)和加工水(shui)平提供(gong)理論(lun)依據(jù)(ju).但質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)(xue)特性檢(jian)測中還(hai)存在許多不(bu)足:一是質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在(zai)檢測(ce)過程中(zhong)對(duì)樣品的(de)一致性要求較(jiao)高,選取的(de)煙葉樣(yang)品需具有很好(hao)的均勻性,否則(ze)對(duì)同一煙葉(ye)樣品不同(tong)位置的檢(jian)測結(jié)果可比(bi)性較(jiao)差[46];二是質(zhì)構(gòu)儀(yi)在煙葉力學(xué)檢(jian)測中缺乏標(biāo)(biao)準(zhǔn)的(de)檢測參數(shù)和(he)方法,例如(ru)檢測條(tiao)件會(huì)影響(xiang)煙葉質(zhì)構(gòu)的(de)檢測結(jié)果,包(bao)括煙葉的(de)水分、溫度、厚度(du)、油分等;三(san)是由于缺少(shao)科學(xué)的量化指(zhi)標(biāo),檢測結(jié)果仍(reng)需結(jié)合傳(chuan)統(tǒng)的物(wu)理特性檢測(ce)方法以實(shí)現(xiàn)(xian)煙葉品質(zhì)的綜(zong)合評(píng)(ping)價(jià),質(zhì)構(gòu)儀檢(jian)測的準(zhǔn)確性(xing)有待提高;四是(shi)質(zhì)構(gòu)儀(yi)多應(yīng)(ying)用于煙(yan)葉或再(zai)造煙葉的力(li)學(xué)指標(biāo)檢測(ce),對(duì)煙絲、梗絲的(de)物理指(zhi)標(biāo)檢測(ce)鮮有涉及;五是(shi)拉力、剪切力(li)的檢測方法(fa)需要將樣品(pin)裁剪成1.5 cm ×1 5 cm 或2 cm ×1 0 cm 條狀(zhuang),而煙片處理工(gong)段的煙(yan)葉樣品可能無(wu)法滿足裁剪條(tiao)件,故這兩種力(li)學(xué)性能檢(jian)測方(fang)法尚需進(jìn)一(yi)步優(yōu)(you)化.
2 結(jié)語與(yu)展望
本文在對(duì)相關(guān)(guan)研究(jiu)結(jié)果進(jìn)(jin)行梳理的基(ji)礎(chǔ)上,就質(zhì)構(gòu)儀(yi)在煙葉力(li)學(xué)特性檢(jian)測中的(de)應(yīng)用現(xiàn)狀(zhuang)進(jìn)行了(le)綜述,并(bing)指出存在的問(wen)題,認(rèn)(ren)為目前利用(yong)質(zhì)構(gòu)(gou)儀建立的多(duo)種煙葉力學(xué)(xue)檢測(ce)方法,為(wei)綜合評(píng)(ping)價(jià)煙(yan)葉耐(nai)加工性能提(ti)供了理(li)論依據(jù),但(dan)部分檢測方(fang)法尚不(bu)完善,所測樣(yang)品只(zhi)針對(duì)原煙階(jie)段,無法適用于(yu)整個(gè)煙葉(ye)片的處理加工(gong)過程.因(yin)此,在以后的研(yan)究中,研究(jiu)者需要充分(fen)結(jié)合質(zhì)(zhi)構(gòu)儀的運(yùn)行機(jī)(ji)理和樣品的檢(jian)測要求,依據(jù)煙(yan)葉自身的(de)加工特性,選用(yong)合適的(de)探頭及檢測(ce)方法,調(diào)(diao)整實(shí)驗(yàn)(yan)參數(shù)(shu),建立(li)規(guī)范(fan)化、標(biāo)(biao)準(zhǔn)化的煙(yan)葉樣品預(yù)處(chu)理方法和檢測(ce)流程,確保(bao)檢測(ce)結(jié)果(guo)的客觀性(xing)、穩(wěn)定性(xing).后續(xù)還可以更(geng)深入地(di)研究(jiu)質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)
梗、煙絲(si)等煙(yan)草制品力學(xué)(xue)檢測中的應(yīng)(ying)用,針對(duì)煙梗(geng)回透(tou)率、煙絲柔軟性(xing)等建立標(biāo)準(zhǔn)(zhun)檢測(ce)方法,完善煙(yan)草力學(xué)特性研(yan)究內(nèi)容(rong),進(jìn)一步拓(tuo)展質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙草(cao)貯藏、加工(gong)過程中的發(fā)(fa)展空間.
文獻(xiàn)來(lai)源:質(zhì)構(gòu)儀在(zai)煙葉力(li)學(xué)特性(xing)檢測中的應(yīng)用(yong)進(jìn)展?!遁p(qing)工學(xué)報(bào)》2021年(nian)6月第36卷第3期