[发明专利]一种烟叶的吸湿解湿性能的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟叶检测领域，具体涉及一种烟叶的吸湿解湿特性及烟叶保润剂保润性能的测试评价新方法。

背景技术

烟叶水分又称烟叶含水率、烟叶含水量，其在烟草生产和加工过程中都起着重要作用，是烟草及其制品的重要组分之一。烟草的吸湿和解湿过程，贯穿于卷烟生产、贮存及使用的全过程。在此一系列环节中，对烟叶水分都有严格的控制和要求，需要有不同的含水量与之相适应，其中温度、湿度及水分含量的大小及其变化，对于原料损耗、产品内在质量均有极其重要的影响。因此，研究烟叶(丝)的吸湿解湿特性及其保润性能，对于卷烟生产和使用具有重要的意义。

目前，标准的实验方法是用盛有饱和盐溶液的干燥器或者恒温恒湿箱控制烟叶样品环境温湿度，待烟叶达到吸湿解湿平衡后，用电子天平手工测量，计算出含水率大小，绘图得到不同烟叶样品的吸附等温线并进行比较。然而，这种静态的测试方法测试时间非常长，通常需要30-60天的时间，期间需要大量的人工操作，造成结果不准确，重复性差甚至烟叶变质等等。已严重不适应烟草科学技术发展的要求。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中所存在的问题，提供一种适用于烟叶的吸湿解湿特性及烟叶保润剂保润性能的测试方法。

综合烟草的生产和吸食实际情况，待烟丝在较高湿度条件下达到吸湿平衡后，其初始含水率和在干燥环境中前期解湿速率对烟叶吸湿解湿特性及保润性能的研究是至关重要的。本发明利用动态水分吸附分析系统研究烟叶在较高湿度条件下吸湿平衡后，在干燥环境中水分散失的特性，结果表明烟叶水分散失前期的干基含水率与时间的平方根之间存在较好线性关系：Mt＝-k×t^0.5+M₀。式中，初始含水率M₀反映了烟叶的吸湿能力大小，速率常数k值与其解湿特性相关，并以此作为评价烟叶的吸湿解湿特性及保润性能的依据。相对于传统方法，具有测试时间短、自动化程度高、简便适用、精确性和重复性良好等优点。

本发明采用以下技术方案来解决上述技术问题。

一种烟叶吸湿解湿性能的测试方法，包括如下步骤：

1)样品前处理：将烟叶样品处理为统一规则的烟丝样品，将烟丝样品在恒温恒湿箱中平衡后备用；

2)称取一定质量的待测烟丝样品，在一定温度条件下，测定高湿度环境中吸湿平衡后的烟丝样品，在干燥环境条件下其质量随时间t的变化；待烟丝样品达到设定的水分散失平衡时，测定烟丝样品的干基重量；由烟丝样品的重量随时间t的变化曲线以及所测得的干基重量，计算出烟丝样品t时刻的干基含水率Mt，并绘制干基含水率Mt随时间的平方根t^0.5的变化曲线；

3)步骤2)获得的Mt随t^0.5的变化曲线中，在干基含水率满足0.4＜(Mt-Me)/(M₀-Me)＜1.0的时间段内，用Mt对t^0.5作线性拟合图，所得直线的斜率即为水分散失速率常数k；式中，M₀是初始时刻烟丝的干基含水率，Mt是t时刻烟丝的干基含水率，Me是达到水分散失平衡时烟丝的干基含水率；

4)根据初始含水率M₀和水分散失速率常数k两者的大小，判断烟叶吸湿解湿性能：M₀值越大，烟叶的吸湿性能越好，k值越小，烟叶的保湿性能越好。

步骤1)中，所述烟丝样品的平衡时间至少48h。

步骤1)中，所述恒温恒湿箱中的温湿度视实验的初始平衡条件而定，所述恒温恒湿箱中温度为15-40℃，相对湿度为59％-71％；优选的，所述恒温恒湿箱中温度为20-25℃。

步骤2)中，所述称取烟丝样品的质量为1.000g-3.000g。

步骤2)中，所述温度条件为15-40℃；优选的，所述温度条件为20-25℃。

步骤2)中，所述高湿环境的相对湿度为60％-70％。

步骤2)中，所述干燥环境的相对湿度为20％-40％；优选的，所述干燥环境的相对湿度为30％-40％。

步骤2)中，所述测定烟丝样品的干基重量采用烘箱法：将样品篮放入烘箱中，于100℃条件下干燥2h，放入干燥器中冷却后，用分析天平称重得到样品干基重量。

步骤2)中，采用动态水分吸附分析系统测定高湿度环境中吸湿平衡后的烟丝样品在干燥环境条件下其质量随时间t的变化；所述动态水分吸附分析系统的平衡控制模式可设定为时间控制模式或速率控制模式。