技術(shù)(shu)文章
Technical articles煙葉是卷(juan)煙生產(chǎn)的(de)原料,其(qi)物理特性對(duì)(dui)貯存工(gong)藝、煙(yan)葉加(jia)工、卷煙配方設(shè)(she)計(jì)等均有極(ji)其重要的影(ying)響,是煙葉品(pin)質(zhì)、加工(gong)性能及經(jīng)(jing)濟(jì)性(xing)的關(guān)鍵(jian)評(píng)價(jià)指(zhi)標(biāo)[1-4].煙(yan)葉的力學(xué)(xue)特性(xing)不僅是其主(zhu)要物理(li)特性(xing)之一,也(ye)是判(pan)斷煙葉(ye)耐加工性能(neng)的重要(yao)依據(jù)[5].為(wei)使煙(yan)葉耐加(jia)工性能(neng)達(dá)到最佳(jia)狀態(tài)(tai),需要對(duì)(dui)煙葉(ye)的相關(guān)力(li)學(xué)特性進(jìn)(jin)行研究.目(mu)前,關(guān)于煙葉(ye)力學(xué)特(te)性的研(yan)究主要集中(zhong)在煙葉拉力[6]、抗(kang)張強(qiáng)(qiang)度[7-8]、抗破碎(sui)指數(shù)(shu)[9 -11 ]等與煙(yan)葉品質(zhì)的(de)相關(guān)性分析(xi)方面.隨(sui)著卷煙(yan)加工工(gong)藝水平(ping)的不(bu)斷提(ti)高,相關(guān)技(ji)術(shù)人員創(chuàng)新(xin)了研究方法(fa),通過(guo)質(zhì)構(gòu)儀建立了(le)煙葉柔軟(ruan)性[12]、黏附(fu)力[13 -14]、穿透力(li)[15-16]、剪切力(li)[17]及質(zhì)構(gòu)特(te)性[18]等煙葉力(li)學(xué)特性(xing)檢測(cè)方法,豐(feng)富了煙葉(ye)力學(xué)研究的內(nèi)(nei)容.
質(zhì)構(gòu)儀(yi)又稱物(wu)理特性(xing)測(cè)試儀,主(zhu)要通過模擬人(ren)的觸覺對(duì)樣(yang)品進(jìn)(jin)行檢(jian)測(cè)分析,是一(yi)種精確的感官(guan)量化(hua)測(cè)試儀(yi)器[19].質(zhì)構(gòu)儀(yi)操作(zuo)簡(jiǎn)單科學(xué)(xue),不受(shou)人為因素干擾(rao),檢測(cè)靈(ling)敏度(du)高,不僅可(ke)對(duì)樣品的(de)主要物(wu)理特性做出(chu)數(shù)據(jù)化(hua)的表(biao)述,還(hai)能有效(xiao)解釋樣品(pin)在儲(chǔ)藏、運(yùn)輸(shu)及加(jia)工過程中(zhong)的物(wu)性變化.目前,利(li)用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)對(duì)煙葉力學(xué)(xue)特性進(jìn)行(xing)檢測(cè)尚處于發(fā)(fa)展階段,筆者(zhe)在前人研究(jiu)的基礎(chǔ)上,就質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)在煙葉(ye)力學(xué)特(te)性檢測(cè)中(zhong)的應(yīng)用(yong)現(xiàn)狀進(jìn)(jin)行綜述,并指(zhi)出存在問題(ti)及今后的發(fā)展(zhan)方向(xiang),旨在(zai)為豐富(fu)煙葉(ye)力學(xué)特性(xing)研究?jī)?nèi)(nei)容、有效提高(gao)卷煙(yan)原料利用(yong)率等提供理(li)論依據(jù).
1 質(zhì)構(gòu)儀在煙(yan)葉力學(xué)特(te)性檢測(cè)中的(de)應(yīng)用
傳統(tǒng)(tong)的煙葉力學(xué)特(te)性檢測(cè)(ce)指標(biāo)包括(kuo)煙葉拉力、抗(kang)張強(qiáng)度(du)、延伸率等(deng),但這些指標(biāo)(biao)主要通過拉(la)伸煙葉檢(jian)測(cè)其縱向延(yan)伸作用力(li),而煙葉(ye)在實(shí)際運(yùn)(yun)輸、加工過程(cheng)中的受力是多(duo)方面的,這(zhe)在一定程(cheng)度上限(xian)制了煙葉相關(guān)(guan)力學(xué)特性的(de)研究及其在(zai)實(shí)際生(sheng)產(chǎn)中的應(yīng)用[20].近(jin)年來,利(li)用質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)(ce)煙葉的力學(xué)特(te)性已(yi)逐漸成(cheng)為評(píng)價(jià)(jia)煙葉耐(nai)加工(gong)性能(neng)的重(zhong)要技術(shù)手(shou)段.
1.1 煙葉(ye)柔軟性檢(jian)測(cè)
柔軟性是指生(sheng)物體(ti)與非生(sheng)物體在力的作(zuo)用下可彎曲的(de)性能[21],它能(neng)客觀反映物(wu)體的(de)柔軟程度,屬于(yu)物體(ti)的一種(zhong)物理(li)特性.煙葉的柔(rou)軟性與(yu)煙葉外觀品(pin)質(zhì)、物理(li)特性、化學(xué)成(cheng)分均顯(xian)著相關(guān),可作為(wei)判斷煙葉(ye)品質(zhì)好(hao)壞的重要依(yi)據(jù)[22].
傳統(tǒng)(tong)的煙葉柔軟(ruan)性檢(jian)測(cè)多采用(yong)眼觀、手摸(mo)等感官評(píng)(ping)價(jià)方法(fa),這些方(fang)法耗時(shí)(shi)耗力、檢測(cè)效率(lv)低,且無法量化(hua)煙葉(ye)的柔軟程(cheng)度,具有一定(ding)的主觀性(xing)和不確定性.為(wei)進(jìn)一步精確評(píng)(ping)價(jià)煙葉柔軟(ruan)性,徐向麗(li)等[23]借鑒紙張柔(rou)軟性檢測(cè)方法(fa)對(duì)不同等級(jí)的(de)烤煙進(jìn)(jin)行柔軟性(xing)檢測(cè),結(jié)果(guo)表明,該(gai)方法所測(cè)煙(yan)葉的柔軟(ruan)性與(yu)其外(wai)觀品質(zhì)鑒(jian)定結(jié)果(guo)的吻合度達(dá)90.1 9%以(yi)上,可用于評(píng)價(jià)(jia)煙葉的柔軟(ruan)性.王亮等(deng)[24]在研究細(xì)(xi)小纖維對(duì)造(zao)紙法煙草薄(bao)片基片物理性(xing)能的影(ying)響時(shí),利用柔(rou)軟度儀(yi)檢
測(cè)基片的共(gong)振挺度(du)以表征其柔(rou)軟性,結(jié)果表(biao)明,隨著細(xì)小纖(xian)維平均長(zhǎng)度的(de)降低,基片(pian)共振挺(ting)度上升(sheng),即柔軟性(xing)變差(cha).占俊文等(deng)[25]為明確烤煙(yan)柔軟性與煙(yan)葉外觀品(pin)質(zhì)的關(guān)系(xi),利用柔軟度儀(yi)檢測(cè)了480 份(fen)取自江西省的(de)烤煙樣品(pin)的柔(rou)軟
性,并評(píng)定了其(qi)外觀品質(zhì)(zhi),結(jié)果表明,煙(yan)葉柔軟性(xing)與顏色(se)、油分、色度呈極(ji)顯著正相(xiang)關(guān),與成(cheng)熟度、葉片(pian)結(jié)構(gòu)、身份、總(zong)分呈極顯(xian)著負(fù)相關(guān).
質(zhì)構(gòu)儀可模擬(ni)抓握(wo)過程,真實(shí)反映(ying)人手對(duì)(dui)樣品整體柔軟(ruan)程度的感(gan)知.沈(shen)進(jìn)等[12]依據(jù)這(zhe)一原理(li),利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)建立了再(zai)造煙葉(ye)柔軟性檢測(cè)(ce)方法,研究(jiu)結(jié)果(guo)表明,國(guó)內(nèi)外不(bu)同造紙(zhi)法再造煙葉(ye)的柔(rou)軟性(xing)差異顯(xian)著,該方(fang)法可用于(yu)評(píng)價(jià)(jia)造紙(zhi)法再
造煙葉的(de)柔軟(ruan)性.相較(jiao)于傳統(tǒng)(tong)的感官評(píng)價(jià)(jia)方法及柔軟(ruan)度儀檢測(cè)方法(fa),質(zhì)構(gòu)儀操作(zuo)簡(jiǎn)單、方便,檢測(cè)(ce)結(jié)果更準(zhǔn)(zhun)確,更能整(zheng)體把握(wo)樣品(pin)的柔軟(ruan)性[26].
1.2 煙葉黏附(fu)力檢測(cè)
煙葉黏附力主(zhu)要指煙葉細(xì)胞(bao)內(nèi)溢出(chu)的、具有黏性(xing)的液體或(huo)半液(ye)體脂類等大分(fen)子物質(zhì)附著(zhe)于煙葉(ye)表面(mian)的能力[5].煙葉黏(nian)附力與其含(han)水率、環(huán)境溫度(du)密切(qie)相關(guān),且隨含水(shui)率、環(huán)境溫(wen)度的(de)上升呈先增大(da)后減小的(de)趨勢(shì),通過分(fen)析煙葉黏附力(li)與其含水率(lv)、環(huán)境溫度(du)的關(guān)系,可為打(da)葉復(fù)烤過程中(zhong)打葉(ye)水分、溫(wen)度的設(shè)定提供(gong)數(shù)據(jù)支(zhi)撐[27-28].張玉海等(deng)[1 4]利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀的圓柱形(xing)探頭,以4500g 的(de)力對(duì)煙(yan)葉進(jìn)(jin)行壓(ya)縮測(cè)(ce)試,通過(guo)分析(xi)所得曲線參數(shù)(shu)建立(li)了煙葉黏附(fu)力的檢測(cè)(ce)方
法.胡夢(mèng)巖(yan)等[13]為表(biao)征再造煙葉的(de)表面黏性(xing),利用質(zhì)構(gòu)(gou)儀建立了(le)再造煙葉黏附(fu)力的檢測(cè)(ce)方法(fa),為提高再(zai)造煙(yan)葉的加工(gong)性提供了參(can)考.婁元(yuan)菲等(deng)[29]分析了3個(gè)地區(qū)(qu)主栽烤煙品種(zhong)的黏(nian)附力,研(yan)究結(jié)果表(biao)明,河南許昌(chang)中煙1 00 的黏附(fu)力最(zui)小,福(fu)建三(san)明翠碧(bi)1 號(hào)的黏附力較(jiao)大,綜合煙葉黏(nian)附力和(he)其他力學(xué)檢測(cè)(ce)指標(biāo),最(zui)后得出福建(jian)三明(ming)翠碧1 號(hào)煙葉(ye)身份(fen)中等至略(lve)厚,煙葉持(chi)水能(neng)力略(lve)強(qiáng),煙葉(ye)韌性(xing)較好.這與(yu)徐波等[30]的研究(jiu)結(jié)果一(yi)致.
煙葉黏附力(li)還能(neng)體現(xiàn)煙葉的(de)油分,其值(zhi)越大(da)表明(ming)油分越充足(zu).有研究(jiu)指出,煙(yan)葉油分含量(liang)與煙葉品質(zhì)(zhi)呈正相關(guān)(guan)關(guān)系,可通過煙(yan)葉黏附(fu)力判(pan)斷煙葉油分,進(jìn)(jin)而判斷(duan)煙葉等級(jí)[31 ].瑜(yu)奇?zhèn)サ龋郏常玻堇?yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)比較了不(bu)同等級(jí)煙葉(ye)的黏附力差(cha)異,結(jié)果(guo)表明,黏附力最(zui)大的煙葉等(deng)級(jí)均為(wei)C1 F,最小分(fen)別為B4F 和X4F.無論是(shi)天然(ran)煙葉還(hai)是造(zao)紙法再造(zao)煙葉,質(zhì)構(gòu)儀(yi)均能精確客(ke)觀地評(píng)價(jià)其黏(nian)附力大小,檢測(cè)(ce)結(jié)果與煙(yan)葉油分、水分、等(deng)級(jí)等密(mi)切相關(guān),可更好(hao)地指導(dǎo)(dao)煙葉工業(yè)加工(gong),但該方法較(jiao)為耗時(shí),對(duì)樣(yang)品水分、溫度(du)的要(yao)求也較高(gao).
1.3 煙葉穿(chuan)透力、拉(la)力和剪切力檢(jian)測(cè)
穿透(tou)力是煙葉力(li)學(xué)檢(jian)測(cè)指標(biāo)的(de)重要反(fan)映,可為煙葉加(jia)工過程中的造(zao)碎提供數(shù)據(jù)支(zhi)持.拉力(li)和剪切力(li)是指煙葉(ye)在一定水分條(tiao)件下(xia)被拉(la)伸、剪切至斷裂(lie)時(shí)所能承(cheng)受的最大(da)外力,可通過(guo)質(zhì)構(gòu)(gou)儀的拉伸、剪(jian)切模式進(jìn)(jin)行檢測(cè)[33].煙葉(ye)的穿透力、拉力(li)是反映煙(yan)葉韌性(xing)的重要指標(biāo)(biao),與煙葉的成(cheng)熟度密切相關(guān)(guan),成熟度好的(de)煙葉,穿透力(li)、拉力(li)較大,柔韌性(xing)較好,煙葉的(de)耐打(da)性也越好;煙(yan)葉的剪切力則(ze)反映煙葉結(jié)構(gòu)(gou)的疏松(song)程度(du),與煙葉厚度密(mi)切相關(guān),煙葉(ye)越厚、越緊密(mi),其剪切力越(yue)大[30].
中國(guó)煙草總(zong)公司鄭州(zhou)煙草研究(jiu)院[15]依(yi)據(jù)煙葉物理(li)特性的(de)差異(yi),利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)煙(yan)葉樣(yang)品進(jìn)行穿(chuan)刺實(shí)驗(yàn),建(jian)立了煙葉穿透(tou)力的檢測(cè)方(fang)法.瑜奇(qi)偉等[32]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)研究煙(yan)葉各(ge)部位的穿透力(li)、拉力和剪切力(li),發(fā)現(xiàn)煙葉穿(chuan)透力、拉(la)力、剪(jian)切力與煙(yan)葉部位(wei)的差異均達(dá)到(dao)顯著水平,其中(zhong),上部煙葉較(jiao)中部煙葉(ye)和下部煙葉(ye)的差異(yi)更明顯.剪(jian)切力也(ye)是再造(zao)煙葉(ye)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(yi)對(duì)造紙(zhi)法再造煙葉(ye)剪切力(li)與其切絲過(guo)程的關(guān)系進(jìn)(jin)行了研(yan)究,發(fā)現(xiàn)垂(chui)直纖維剪切力(li)與切絲(si)刀棍電(dian)流呈顯著正相(xiang)關(guān)關(guān)系,是影(ying)響切(qie)絲性能的重要(yao)因素.張玉(yu)海等[34]利(li)用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)對(duì)造紙(zhi)法再(zai)造煙葉進(jìn)(jin)一步(bu)研究發(fā)現(xiàn)(xian),造紙法再(zai)造煙葉(ye)的剪(jian)切力、拉力與(yu)其真密度(du)、截面纖維(wei)形態(tài)密切(qie)相關(guān)(guan):真密度越大(da),再造(zao)煙葉內(nèi)部空(kong)隙容(rong)積越小、結(jié)構(gòu)(gou)越緊實(shí),拉(la)力、剪切力越(yue)大;而剪切力、拉(la)力較(jiao)大的再造(zao)煙葉(ye)截面形態(tài)(tai)不平整,粗(cu)條纖維明顯(xian),纖維之(zhi)間相互纏繞(rao).
煙葉原料(liao)打葉特性是其(qi)自身力學(xué)特(te)性的綜合反映(ying),利用質(zhì)構(gòu)儀(yi)檢測(cè)量化煙(yan)葉的(de)穿透力、拉力(li)和剪(jian)切力,可為打(da)輥轉(zhuǎn)速等(deng)打葉工藝(yi)參數(shù)的(de)設(shè)定提供(gong)依據(jù)[29],然(ran)而,拉力、剪切力(li)的檢測(cè)(ce)方法對(duì)樣品大(da)小、形(xing)狀要求(qiu)較高,可能無(wu)法適用于(yu)煙片處理(li)工段(duan),可重新對(duì)探頭(tou)選型(xing),探究(jiu)適用(yong)于較小(xiao)尺寸結(jié)構(gòu)煙葉(ye)的探頭(tou).
1.4 煙葉質(zhì)(zhi)構(gòu)檢(jian)測(cè)
TPA測(cè)試又(you)稱兩次咀(ju)嚼測(cè)試,是食品(pin)中通用(yong)的質(zhì)構(gòu)(gou)測(cè)試方法(fa),通過對(duì)樣品進(jìn)(jin)行兩次壓縮(suo)測(cè)試,描繪(hui)出TPA 測(cè)試(shi)力-時(shí)(shi)間曲線圖,如圖(tu)1 所示[35 -36].
由圖1 可以分(fen)析質(zhì)(zhi)構(gòu)特性參數(shù),煙(yan)葉質(zhì)構(gòu)(gou)指標(biāo)主要包括(kuo)硬度(du)、黏聚(ju)性、咀嚼(jue)性、回復(fù)性.其(qi)中,硬(ying)度可(ke)以反映(ying)煙葉(ye)的堅(jiān)實(shí)度(du),是第一次下(xia)壓時(shí)(shi)的最(zui)大峰值;黏聚性(xing)在圖(tu)形上表示為(wei)A2 面積與(yu)A1 面積的比值,反(fan)映樣(yang)品在經(jīng)(jing)過第一次壓縮(suo)后對(duì)(dui)第二次壓縮(suo)的抵(di)抗能力(li),即煙葉(ye)葉肉(rou)或主脈抵抗受(shou)損并(bing)使結(jié)構(gòu)(gou)保持完整的性(xing)質(zhì);咀嚼性在(zai)數(shù)值上用膠(jiao)著性與(yu)彈性的(de)乘積表(biao)示,反(fan)映了煙(yan)葉對(duì)咀(ju)嚼的持續(xù)(xu)抵抗性;回復(fù)(fu)性是樣(yang)品在第一次被(bei)壓縮過程中(zhong)所釋放的彈(dan)性能與所耗(hao)能之比,在圖(tu)形上用A5 面(mian)積與A4 面積(ji)的比值表示(shi),主要反映(ying)煙葉(ye)的回彈能力(li)[37-38].
煙葉質(zhì)構(gòu)與其(qi)組織結(jié)構(gòu)、形態(tài)(tai)結(jié)構(gòu)、內(nèi)(nei)在成分及可(ke)用性密切(qie)相關(guān),是品質(zhì)(zhi)評(píng)定的重(zhong)要構(gòu)成(cheng)因素.武(wu)圣江等[39]利(li)用p/50 柱形探(tan)頭,在測(cè)試速(su)度和(he)測(cè)后速(su)度均為1 mm/s,變形量(liang)為50%,目標(biāo)(biao)值為20 mm,觸發(fā)(fa)力為1 0 g 的(de)條件(jian)下,對(duì)煙葉進(jìn)行(xing)TPA 測(cè)試,并結(jié)合(he)烘烤過程(cheng)中煙葉的色度(du)變化規(guī)(gui)律,發(fā)現(xiàn)在變黃(huang)期38 °C 左右合(he)理調(diào)控烘烤期(qi)間的環(huán)境,可使(shi)煙葉葉片的(de)各種成分和關(guān)(guan)鍵指標(biāo)朝(chao)著設(shè)(she)定的目標(biāo)(biao)轉(zhuǎn)化,從而改善(shan)煙葉(ye)的外觀和內(nèi)在(zai)品質(zhì).宋(song)朝鵬等(deng)[40]利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)烤煙(yan)細(xì)胞在烘烤(kao)過程中生(sheng)理和質(zhì)地(di)變化的研究表(biao)明,在烘烤過(guo)程中,煙葉果(guo)膠酯酶和纖(xian)維素(su)酶會(huì)水解細(xì)胞(bao)壁物質(zhì),使細(xì)胞(bao)結(jié)構(gòu)的完(wan)整性遭到(dao)破壞,煙葉質(zhì)地(di)軟化,硬(ying)度、咀嚼(jue)性和回(hui)復(fù)性等值隨(sui)之降低.該結(jié)(jie)果與張譯丹等(deng)[41]對(duì)烘烤過程中(zhong)煙葉表皮微形(xing)態(tài)特(te)征電鏡掃(sao)描結(jié)果一致:隨(sui)著烘烤的進(jìn)(jin)行,腺頭細(xì)胞皺(zhou)縮,所含黏(nian)性物質(zhì)進(jìn)一(yi)步溢出,煙葉(ye)質(zhì)地(di)變軟.
利用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)(dui)煙葉進(jìn)行TPA 測(cè)(ce)試,可精確量(liang)化煙(yan)葉的物性特(te)征,在煙葉生產(chǎn)(chan)加工領(lǐng)域(yu)具有廣泛的(de)應(yīng)用前景(jing),但目前該(gai)測(cè)試方法主(zhu)要研究烘烤(kao)過程中(zhong)煙葉(ye)質(zhì)地(di)與其生理(li)結(jié)構(gòu)及顏(yan)色的變化(hua)規(guī)律(lv),對(duì)制(zhi)絲線各主(zhu)要工序煙葉質(zhì)(zhi)地的變(bian)化研究鮮有(you)涉及.
1.5 煙葉(ye)脆性檢測(cè)
煙葉脆性(xing)是指(zhi)煙葉(ye)在受沖擊作用(yong)或彎曲(qu)作用力(li)時(shí)易折(zhe)、易碎、韌性(xing)欠佳(jia)的性質(zhì)[42].河南(nan)中煙工業(yè)有(you)限責(zé)(ze)任公司[20]利用(yong)質(zhì)構(gòu)儀的(de)TPA 模式,對(duì)(dui)煙葉和煙絲(si)的脆(cui)性進(jìn)(jin)行了評(píng)價(jià)(jia)分析(xi),并對(duì)(dui)最終所(suo)得曲(qu)線進(jìn)(jin)行了數(shù)據(jù)(ju)分析,得(de)出煙葉脆性(xing)的數(shù)(shu)據(jù).但利用質(zhì)構(gòu)(gou)儀的TPA 模式(shi)檢測(cè)煙(yan)葉、煙絲的(de)脆性(xing),需使用(yong)圓柱形探(tan)頭將樣品壓(ya)縮至(zhi)一定范圍(wei),樣品需具有(you)一定(ding)的厚度和回彈(dan)能力,而對(duì)(dui)煙葉(ye)、煙草薄片(pian)類似于紙張(zhang)特性的樣品,利(li)用這種(zhong)方法(fa)可能(neng)無法反映樣品(pin)脆性的真實(shí)情(qing)況[43].
根據(jù)(ju)脆性材(cai)料的發(fā)(fa)脆本質(zhì)(zhi)認(rèn)為,材料(liao)的破(po)裂首先出現(xiàn)在(zai)其有缺陷的部(bu)位,這些缺陷(xian)破壞了(le)材料內(nèi)部(bu)的應(yīng)(ying)力場(chǎng)而引(yin)起局(ju)部的(de)應(yīng)力集(ji)中,進(jìn)而(er)導(dǎo)致(zhi)局部破(po)裂,使材(cai)料產(chǎn)生裂紋,同(tong)時(shí)又引起更強(qiáng)(qiang)的應(yīng)力集中(zhong),當(dāng)應(yīng)力超過(guo)材料(liao)的極(ji)限壓力(li)時(shí),會(huì)出現(xiàn)裂(lie)紋的(de)擴(kuò)展直至材料(liao)*斷裂[44].王(wang)志杰等(deng)[45]利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀的拉伸(shen)模式(shi)模擬撕(si)開煙(yan)草薄片的(de)過程,并以(yi)煙草薄片(pian)在撕裂(lie)一定距離(li)或時(shí)間過程(cheng)中的(de)正峰個(gè)數(shù)(shu)表征其(qi)脆性.然而(er),天然煙葉組(zu)織結(jié)構(gòu)及力(li)學(xué)性能與(yu)煙草薄片存(cun)在較大差異,用(yong)于煙草薄片(pian)脆性(xing)評(píng)價(jià)的(de)方法對(duì)(dui)細(xì)脈分布復(fù)(fu)雜的天然煙(yan)葉的(de)適用性(xing)受限.
綜上所述,將(jiang)質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于(yu)煙葉力學(xué)特性(xing)檢測(cè)客觀(guan)、靈敏(min),通過(guo)對(duì)煙葉的(de)壓縮、拉(la)伸、剪(jian)切、穿(chuan)刺等物(wu)理應(yīng)力及(ji)應(yīng)變綜合測(cè)試(shi)結(jié)果(guo)分析,可較(jiao)全面(mian)地反映煙葉在(zai)儲(chǔ)藏、運(yùn)(yun)輸、工業(yè)(ye)加工過程中(zhong)的受力情況(kuang),豐富(fu)煙葉力學(xué)(xue)特性的研究(jiu)內(nèi)容,為提(ti)高煙葉加工品(pin)質(zhì)和加工(gong)水平提供理(li)論依據(jù).但質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙葉(ye)力學(xué)特性(xing)檢測(cè)中還存(cun)在許多不(bu)足:一是質(zhì)構(gòu)(gou)儀在檢測(cè)過程(cheng)中對(duì)樣品的一(yi)致性(xing)要求較(jiao)高,選取(qu)的煙葉(ye)樣品需具有(you)很好的均(jun)勻性,否則對(duì)(dui)同一(yi)煙葉樣品(pin)不同位(wei)置的檢測(cè)結(jié)果(guo)可比性較差(cha)[46];二是質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)在煙葉(ye)力學(xué)檢測(cè)中(zhong)缺乏標(biāo)準(zhǔn)的檢(jian)測(cè)參數(shù)和方(fang)法,例(li)如檢測(cè)(ce)條件會(huì)影響(xiang)煙葉質(zhì)構(gòu)的檢(jian)測(cè)結(jié)果,包括(kuo)煙葉的水分(fen)、溫度、厚度、油分(fen)等;三是由(you)于缺少科學(xué)(xue)的量化指標(biāo),檢(jian)測(cè)結(jié)果(guo)仍需(xu)結(jié)合傳統(tǒng)的(de)物理特性檢測(cè)(ce)方法以實(shí)現(xiàn)(xian)煙葉品質(zhì)的綜(zong)合評(píng)價(jià),質(zhì)構(gòu)儀(yi)檢測(cè)的(de)準(zhǔn)確性(xing)有待提高;四(si)是質(zhì)構(gòu)儀多(duo)應(yīng)用于(yu)煙葉或再造煙(yan)葉的力(li)學(xué)指標(biāo)檢測(cè)(ce),對(duì)煙絲、梗絲(si)的物理指標(biāo)(biao)檢測(cè)(ce)鮮有涉及(ji);五是拉力(li)、剪切(qie)力的(de)檢測(cè)方法需要(yao)將樣品裁剪成(cheng)1.5 cm ×1 5 cm 或2 cm ×1 0 cm 條狀,而煙片(pian)處理工段的(de)煙葉樣(yang)品可能無法滿(man)足裁剪條(tiao)件,故這兩種力(li)學(xué)性能檢測(cè)(ce)方法尚(shang)需進(jìn)(jin)一步優(yōu)化(hua).
2 結(jié)語與展(zhan)望
本文(wen)在對(duì)相關(guān)研(yan)究結(jié)果進(jìn)(jin)行梳理(li)的基(ji)礎(chǔ)上(shang),就質(zhì)(zhi)構(gòu)儀在煙葉(ye)力學(xué)特性檢(jian)測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)(xian)狀進(jìn)行(xing)了綜述(shu),并指出存(cun)在的問題(ti),認(rèn)為目前(qian)利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀建立的(de)多種煙葉力(li)學(xué)檢測(cè)方法,為(wei)綜合評(píng)價(jià)煙(yan)葉耐加(jia)工性能提供了(le)理論依據(jù),但(dan)部分檢測(cè)(ce)方法尚不(bu)完善(shan),所測(cè)樣品只針(zhen)對(duì)原煙階段,無(wu)法適用于(yu)整個(gè)煙葉片(pian)的處(chu)理加工過程.因(yin)此,在以(yi)后的研究中,研(yan)究者(zhe)需要充(chong)分結(jié)合質(zhì)構(gòu)(gou)儀的運(yùn)(yun)行機(jī)理和樣(yang)品的檢測(cè)要求(qiu),依據(jù)煙葉自身(shen)的加工特性,選(xuan)用合適(shi)的探頭(tou)及檢測(cè)方法(fa),調(diào)整實(shí)驗(yàn)參數(shù)(shu),建立(li)規(guī)范化(hua)、標(biāo)準(zhǔn)(zhun)化的(de)煙葉(ye)樣品預(yù)處理方(fang)法和檢(jian)測(cè)流程,確保檢(jian)測(cè)結(jié)果的客觀(guan)性、穩(wěn)定(ding)性.后續(xù)還可(ke)以更(geng)深入地研(yan)究質(zhì)構(gòu)(gou)儀在煙
梗、煙(yan)絲等煙草制(zhi)品力學(xué)檢測(cè)中(zhong)的應(yīng)用,針對(duì)(dui)煙?;?hui)透率、煙(yan)絲柔軟性(xing)等建(jian)立標(biāo)準(zhǔn)(zhun)檢測(cè)方法(fa),完善(shan)煙草力(li)學(xué)特性研究?jī)?nèi)(nei)容,進(jìn)一步拓(tuo)展質(zhì)構(gòu)(gou)儀在(zai)煙草貯藏(cang)、加工過程(cheng)中的發(fā)(fa)展空(kong)間.
文獻(xiàn)來源:質(zhì)構(gòu)儀(yi)在煙葉力學(xué)(xue)特性(xing)檢測(cè)中的應(yīng)用(yong)進(jìn)展?!遁p工學(xué)報(bào)(bao)》2021年6月第(di)36卷第3期(qi)