煙絲含水率測(cè)定-低場(chǎng)核磁法

煙絲含水率定義

煙絲含水率是指煙絲中水分重量占煙絲總重量的百分比。是影響煙絲填充力和卷制過(guò)程造碎的指標(biāo)，也影響著卷煙吸食品質(zhì)和貯在安全。

為什么要進(jìn)行煙絲含水率測(cè)定？

在生產(chǎn)過(guò)程中煙草的含水量不僅會(huì)影響其彈性、 韌性、填充性和燃燒性等物理特性，也會(huì)影響其顏色、光澤、香氣、吃味等外觀和內(nèi)在質(zhì)量。如果煙絲的含水率過(guò)高，則煙絲填充力低，煙支重量增加，卷制時(shí)煙絲不易松散，導(dǎo)致煙結(jié)分布和填充不勻，卷后的煙支松緊不一，竹節(jié)煙和去頭煙增加，甚至?xí)斐稍O(shè)備有效作業(yè)率下降，制成卷煙后易霉變；如果煙絲含水率過(guò)低，則煙絲脆而元韌性，容易破碎，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)造成煙土煙末增加，卷成的煙支兩端煙末容易脫落而造成空頭煙；吸食煙氣粗糙，刺激性大，品質(zhì)差。

煙絲含水率測(cè)定方法對(duì)比

利用傳統(tǒng)烘箱法得到的煙草含水率，僅能表征出煙草總的含水率，無(wú)法對(duì)煙草中不同狀態(tài)的水進(jìn)行測(cè)定，此外，烘箱法耗時(shí)較長(zhǎng)，一般需要2 h以上才能完成含水率的測(cè)定。

紅外水分檢測(cè)技術(shù)雖然普遍應(yīng)用于即時(shí)水分監(jiān)控上，但對(duì)物料表觀性質(zhì)、顏色和環(huán)境光線較敏感，其檢測(cè)結(jié)果波動(dòng)明顯，誤差范圍大于6%，尤其對(duì)厚度或體積較大的物料，誤差很大。

氣相色譜法或卡爾費(fèi)休法可以準(zhǔn)確測(cè)定含水率，但這兩種方法消耗試劑多，操作繁瑣，不滿足常規(guī)使用要求。

對(duì)于煙草樣品含水率的測(cè)定，目前沒(méi)有更合適的兼顧準(zhǔn)確性和快速的方法供選擇，于是烘箱法依然被廣泛采用，因此，有必要繼續(xù)開(kāi)展針對(duì)煙草樣品含水率的測(cè)定方法研究，找到更理想的分析方法。

煙絲含水率測(cè)定-低場(chǎng)核磁法

近年來(lái)，隨著核磁共振技術(shù)(NMR)，尤其是低場(chǎng)核磁技術(shù)(LF—NMR)的不斷發(fā)展和成熟，以自身具備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，如對(duì)樣品具有菲破壞性和非侵入性，無(wú)污染，測(cè)量迅速、準(zhǔn)確，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量，使其在食品等諸多科學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

把低場(chǎng)核磁法檢測(cè)水分的技術(shù)運(yùn)用到煙草工業(yè)中具有特殊意義。首先，測(cè)定速度快，通過(guò)低場(chǎng)核磁法可以在1-2 分鐘內(nèi)完成一個(gè)樣品的測(cè)試，這幾乎是即時(shí)的含水率信息，在實(shí)際煙草加工生產(chǎn)線上，掌握當(dāng)前加工的煙葉或煙絲的即時(shí)含水率數(shù)據(jù)，有助于判斷煙絲的質(zhì)量，并及時(shí)采取相應(yīng)措施使樣品質(zhì)量進(jìn)一步提升； 其次，無(wú)損檢測(cè)，測(cè)試過(guò)程不涉及機(jī)械或加熱處理， 檢測(cè)完的樣品可繼續(xù)用于其他分析；再次，與樣品形狀無(wú)關(guān)，信號(hào)穿透能力很強(qiáng)，有望用于分析煙絲整箱存放過(guò)程中不同位置的水分分布，而通過(guò)烘箱法或者近紅外法還無(wú)法做到。

低場(chǎng)核磁分析儀