烟草在线专稿　　本文从分析我国卷烟工艺研究及发展现状出发，提出“中式卷烟”特色加工技术概念，并从整个加工过程及其管理对分类加工技术、功能性加工技术、柔性加工技术进行了比较系统和全面的探讨，对研究“中式卷烟”特色工艺具有一定的参考价值。

　　为了推进科技进步与创新，2003年，国家局制订并发布了《中国卷烟科技发展纲要》，明确提出了要大力发展中式卷烟。特色工艺技术作为构筑中式卷烟的核心技术，作为形成卷烟产品特色的关键技术，作为提高中式卷烟核心竞争力的关键所在，是当前烟草科技工作的重中之重^[1]。

　　1、我国卷烟加工工艺技术所面临的问题

　　1.1卷烟生产企业加工工艺技术水平参差不齐，南北差距较大

　　目前，我国各卷烟工业企业的设备型号繁多，高低档良莠不齐，要统一他们的加工工艺水平，全部上升到同一档次是不可能的，高档的卷烟设备当然具有较高的加工工艺水平和制造工艺技术，而低档的设备的加工水平和工艺技术相对而言是比较落后的。而与国际先进水平相比，绝大多数卷烟生产企业仍然有相当大的差距，主要表现是卷烟质量稳定性差、卷烟焦油波动性较大的状况。

　　1.2过多引进国外的设备与技术，缺乏自主知识产权的核心技术

　　我国卷烟企业在设备选用上基本是以引进或仿制国外先进设备为主，加工工艺流程设计上拥有自主知识产权的核心技术少之又少，缺乏针对自己的产品特色及产品市场定位而设计的特色工艺，研发环节薄弱是我国烟草企业与国际大企业相比最大的落后之处^[2]。特别是不同卷烟产品所用的原材料、加工设备、加工工艺流程及指标设定雷同，导致不同卷烟产品的香气风格和口味特征不明显，产品同质化现象较为普遍^[3]。

　　2、中式卷烟特色加工工艺技术

　　一般认为，特色加工就是根据烟叶的等级、部位、品质等，制定不同的工艺参数、工艺路线、加工方式、加料技术，提升在线加工工艺的水平，一方面最大限度地保留原料原有的优异品质；另一方面有效去除原料本身的不良因素，维护产品的个性特征，生产出满足消费者需求，具有市场竞争力的高品质产品。包括分类加工技术、功能性加工技术、柔性加工技术。其中分类加工技术是特色工艺的核心。

　　2.1分类加工技术

　　分类加工技术是指针对不同品质、不同类型、不同特性的烟叶，采用不同的加工技术分别处理。

　　2.1.1配方打叶复烤

　　打叶复烤配方打叶技术，是指根据卷烟生产企业对糖、烟碱等含量和烟气特征求，将烟叶物理特性、吸昧品质相近，具有共性的烟叶进行小配方组合，然后打叶复烤^[4]。在配方打叶过程中，遵循三个原则：其一，满足卷烟生产企业需求；其二，以同一品质、颜色、不同或相近部位的烟叶为主，加入少量其它等级烟叶（如低次档烟叶等填充烟叶，不多于10%，按一定比例配成企业级别；其三，强调只有成熟度或颜色相同或者化学指标、吸食口味相近（填充烟叶主要强调化学成分互补）的烟叶才能进行混打。其优点在于既有利于打叶复烤过程参数的固化，确保叶片结构的改善和过程造碎的减少，又有利于卷烟企业烟叶配方的调整。打叶复烤过程的分组处理可操作性相对简练，处理模块的建立技术相对成熟，已越来越受到卷烟骨干企业的青睐^[5]。

　　2.1.2丝过程的烟叶分组处理

　　制丝过程的烟叶分组处理，是指将烟叶化学成分（香气质、糖碱量等）相似，同等加工参数下内在质量变化曲线平稳的烟叶（包括混打烟叶）进行小配方组合（也就是上面所说的分类加工），根据每一组的特点和要求，设置工艺参数，进行分组润叶、储叶、加料、烘丝和储丝，其优点在于加香、加料的比例可根据组分烟叶的特点确定，工艺参数的设置可根据组分烟叶的化学成分调整（包含功能性加工和柔性加工），甚至可以保留烟叶原有的优异品质^[6]。

　　2.2功能性加工技术

　　功能性加工技术是指根据烟叶原料物理特性和化学成分指标等的差异。采用不同的加工工艺和不同的加香加料技术，具有针对性强的特点^[7]。主要通过改变加料方式、方法，针对不同卷烟品牌加工的具体特点和工艺要求，科学设计香精香料配方来完成，达到提高优化烟叶原料品质，降低成本等目的，如不同小配方加入不同料液，改变加料方式。在现今，主要以卷烟产品提质、降耗、减害为核心目标，开展“中式卷烟”功能性特色加工工艺技术的研究，并设计相关功能性加工工艺的方法，具体包括：打叶复烤加料醇化技术；制丝线（叶丝、干冰膨胀烟丝和梗丝）分类加料、加香新工艺、新技术；新型提质、降焦、减害烟草功能添加剂的研究开发和添加工艺研究等。

　　2.3柔性制造

　　国际生产工程研究协会的定义^[8]：“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人的干预下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。”

　　我国国家军用标准的定义^[9]：“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”

　　2.3.1柔性制造的要素

　　（1）机器柔性：当要求生产一系列不同类型的产品时，机器随产品变化而对不同原料加工时的难易程度。

　　（2）工艺柔性：一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力；二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。

　　（3）产品柔性：一是产品更新或完全转向后，系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力；二是产品更新后，对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

　　（4）维护柔性：采用多种方式查询、处理故障，保障生产正常进行的能力。

　　（5）生产能力柔性：当产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统，这一点尤为重要。

　　（6）扩展柔性：当生产需要的时候，可以很容易地扩展系统结构，增加模块，构成一个更大系统的能力。

　　（7）运行柔性：利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品，换用不同工序加工的能力。

　　2.3.2柔性制造系统可实现的方式方法

　　柔性制造可实现的方法与方式主要有^[10]：

　　（1）单元生产方式：一是标准化之后的小生产单元可以简单复制，类似于细胞的复制方式。二是规模小（单元生产线短，操作简化）。其特点是可以简单应对产量的变化，通过启用和停止以及简单复制性的增加单元，使生产能力成倍地增加；单元的生产效率高。

　　（2）集中生产方式：作业时间中的处理时间集中，使单台设备完成多个功能。因此可以减少中间产品库存，减少资金和场地占用；消除物料的无谓搬运。

　　（3）柔性输送方式：采用柔性管路输送在制品。

　　（4）输送中生产方式：在输送台车上完成加工任务，通过合理安排，同样缩短了非处理时间，提高效率。

　　（5）组合生产方式：由固定生产线和变动生产线组合，固定生产线完成最小批量的生产，变动生产线满足变动部分的生产。

　　2.4柔性制丝线

　　传统的制丝生产是典型的流水线作业，具有食品加工制造业流程生产的显著特征^[11]。工艺布局中各工序往往采用串联、并联、绕过、返回等方式组成工段，相互衔接形成产品加工能力。一般根据各个工序段所承担的工艺任务不同，将制丝过程分为几个工段，这些工段的衔接是以贮柜作为手段连续起来，形成制丝生产的有机整体。卷烟厂制丝生产线分为烟叶预处理、白肋烟处理、制叶丝、烟梗预处理、制梗丝、掺配加香、贮丝、CO2膨胀丝、薄片、糖香料配料等主要工段。

　　在经过多年的发展以后，当前的制丝工艺技术，已经具备了初步的柔性^[12]。例如，布局采用双线、多线并联；多次加料；烟片输送时可以任意选柜、任意柜出料；自动化烟叶配方仓库、成品丝立库；在线真空回潮机组；分布式智能控制系统等技术的采用和推广都促进了柔性理念在制丝工艺上的发展。但目前的分组加工技术受烟叶原料的成分多样性、加工设备的可调整性、产品均质化的稳定性等多种因数的制约，还未达到理想的柔性化生产目标，尤其在生产调度上带来了较大的麻烦，使得制丝线不得不增加大量的储柜。

　　未来的制丝工艺生产线是以高效的柔性输送工具作为手段衔接工序单元，辅以自动化立库，强化“加工单元并联、成组；物流输送多线、多点、多变；控制系统优化、高效”等手段，有机的形成柔性生产能力。

　　3、结语

　　探索和形成中式卷烟的特色工艺技术成为今后我国卷烟加工工艺发展的必然趋势，特色工艺技术应该是能够突出中式卷烟风格挎轰、适应中式卷烟需要的技术；是能够最大程度地保持和发挥。中国烟叶的原料特色和优势的技术；是体现工艺向上下游延伸观念的技术；是体现卷烟精细化、柔性化、智能化加工观念的技术；是体现卷烟集约化生产观念的技术。

　　参考文献

　　[1]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京：中央文献出版社，2003.

　　[2]于川芳，罗登山，王芳，等.卷烟“三纸一棒”对烟气特征及感官质量的影响（一）[J].中国烟草学报，2001，（2）：1—7.

　　[3]于川芳，罗登山，王芳，等.卷烟“三纸一棒”对烟气特征及感官质量的影响（二）[J].中国烟草学报，2001，（3）：6—10.

　　[4]王兵，杨达辉，林平，等.新的卷烟生产工序品质评价方法的建立[J].烟草科技，2002，（11）：16—18.

　　[5]马士华，林勇.供应链管理[M].北京：机械工业出版社，2000.

　　[6]陈荣