英國Caleva擠出滾圓機在卷煙煙草的應用

加熱卷煙作為新型煙草制品，其顆粒型釋煙材料因含甘油等霧化劑及煙草親水性成分，對環境溫濕度高度敏感，高濕環境下易吸濕，進而影響產品感官與外觀品質。為揭示加熱卷煙煙草顆粒的吸濕特性規律，本研究以8種烤煙原料制備的煙草顆粒為對象，結合專業儀器開展動態表征與分析，為提升顆粒型加熱卷煙高濕環境下的綜合質量提供理論支撐與實踐指導。

研究過程中，采用英國Caleva公司Extruder-20型可變密度擠出機、MBS-250系統滾圓機，搭配德國Diosna公司P1-6型高剪切濕法制粒機制備出0.550~0.830 mm 規格的煙草顆粒，再運用其他設備，通過動態水分吸附法（DVS）和低場核磁共振技術（LF-NMR），對煙草顆粒的水分吸附特性及水分狀態進行動態檢測，同時結合主成分分析，明確不同煙草顆粒吸濕特性的差異。

研究發現，8種煙草顆粒的水分吸附等溫線均呈典型的“J"型，DL與GAB模型對吸附等溫線的擬合效果較優，平均決定系數分別達0.9996 和0.9961，其單分子層含水率范圍為13.00~14.53g/100g；在25℃、相對濕度75%的吸濕過程（0~14d）中，煙草顆粒水分含量顯著增加，且與結合水含量呈極顯著正相關，吸濕初期（1d）和后期（14d）的結合水峰面積增加值分別達到417~655、2384~3221，進入煙草顆粒的絕大多數水分均轉化為結合水。

同時，烤煙的產地和部位對煙草顆粒吸濕特性存在明顯影響：相同產地的中部煙制備的煙草顆粒，在吸濕14d時的水分吸附量顯著高于上部煙和下部煙；上部煙中，河南三門峽產地的煙草顆粒吸濕14d的水分吸附量顯著高于貴州遵義、云南昆明產地；下部煙中，云南昆明產地的煙草顆粒吸濕 14 d 的水分吸附量顯著高于貴州銅仁產地。此外，煙草顆粒內部存在結合水、不易流動水、自由水三種水分狀態，吸濕過程中外界水分先與顆粒極性基團形成化合結合水，飽和后再形成鄰近結合水，結合水的束縛力逐漸降低、自由度增大。

本研究通過專業儀器精準構建了加熱卷煙煙草顆粒的動態水分吸附特性模型，明確了其吸濕過程中的水分狀態變化規律，同時厘清了烤煙產地、部位對煙草顆粒吸濕特性的影響機制。研究結果為加熱卷煙煙草顆粒的原料篩選、生產工藝優化提供了科學依據，也為解決煙草顆粒高濕易吸濕問題提供了理論支撐。后續可從霧化劑改良、煙草顆粒表面成膜改性、煙支結構優化等方面入手，提升煙草顆粒的防潮性能，進一步保障加熱卷煙產品在不同環境下的品質穩定性。

本文來自《加熱卷煙煙草顆粒水分吸附特性及水分狀態研究》，有關更多產品應用，請與我們聯系！