Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Научно-практическое обоснование и совершенствование технологий табачных изделий пониженной токсичности с разработкой инновационных методов комплексной оценки качества и безопасности готовой продукции Гнучих Евгения Вадимовна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гнучих Евгения Вадимовна. Научно-практическое обоснование и совершенствование технологий табачных изделий пониженной токсичности с разработкой инновационных методов комплексной оценки качества и безопасности готовой продукции: диссертация ... доктора Технических наук: 05.18.05 / Гнучих Евгения Вадимовна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»], 2019

Содержание к диссертации

Введение

1 Аналитический обзор 12

1.1 Возможность снижения токсичности сигарет 12

1.1.1 Курительные композиции с добавками и заменителями табака 12

1.1.2 Катализаторы и ингибиторы в виде наночастиц 16

1.1.3 Табак с уменьшенным содержанием нитрозаминов 22

1.1.4 Оценка содержания токсичных компонентов 25

1.2 Улучшение ароматических характеристик сигарет 29

1.2.1 Вкусоароматические композиции для табачного материала. 29

1.2.2 Инкапсулированные ароматизаторы в фильтре 35

1.2.3 Определение химических составляющих аромата 38

1.3 Различные конструкции сигарет и их влияние на свойства сигарет 47

1.3.1 Вентиляция сигареты или фильтра как фактор уменьшения выхода смолы и никотина в дым 47

1.3.2 Внесение вкусовых добавок в бумажные материалы и фильтры 49

1.3.3 Регулирование состава дыма с помощью физических параметров сигареты 55

1.4 Бумага для сигарет, ободковая и бумага для обертки фильтров 59

1.4.1 Сигаретная бумага, улучшающая аромат дыма 59

1.4.2 Сигаретная бумага, уменьшающая скорость горения сигарет 60

1.4.3 Бумага для обертки сигаретных фильтров 64

1.5 Сигаретные фильтры и их влияние на токсичность сигарет 67

1.5.1 Конструктивные особенности фильтров 67

1.5.2 Селективная фильтрация дыма 72

1.5.3 Нанофильтры и фильтры с двухнитевой ДНК 80

1.6 Некурительные табачные изделия 83

1.6.1 Нюхательный и жевательный продукты 83

1.6.2 Курительные композиции для кальяна 89

2 Объекты и методы исследований 93

2.1 Объекты исследований.. 93

2.2 Методы исследований 114

2.2.1 Методика дегустационной оценки табака для кальяна 114

2.2.2 Методика дегустационной оценки нюхательного табака 122

2.2.3 Методика дегустационной оценки некурительных табачных изделий: сосательного и жевательного табаков 128

2.2.4 Методика определения ширины волокна табака курительного и трубочного 135

2.2.5 Методика определения толщины сигар и сигарилл 139

3 Совершенствование технологий сигарет с пониженной токсичностью и разработка методов оценки качества курительных изделий 144

3.1 Совершенствование технологии сигарет с пониженной (регулируемой) токсичностью 144

3.1.1 Исследование влияния сигаретной и ободковой бумаги на содержание смолы и никотина в дыме сигарет 146

3.1.2 Влияние фильтров на токсичность дыма сигарет 162

3.1.3 Селективная способность фильтров различных типов по отношению к никотину 165

3.1.4 Совершенствование технологии сигарет с пониженной токсичностью 168

3.2 Разработка методов оценки качества курительных изделий 172

3.2.1 Разработка метода определения размерных характеристик сигар и сигарилл 172

3.2.2 Разработка метода определения ширины волокна табака курительного и трубочного 191

4 Совершенствование технологий табака для кальяна пониженной токсичности и разработка методов оценки его качества 199

4.1 Обоснование технологического приема гидротермической обработки для снижения токсичности табака для кальяна 199

4.2 Определение оптимальных режимов гидротермической обработки для снижения токсичности табака для кальяна 206

4.3 Обоснование возможности использования натуральных ингредиентов в рецептурах табака пониженной токсичности для кальяна, разработка рецептуры табака пониженной токсичности для кальяна 216

4.3.1 Определение оптимального содержания табака в рецептуре табака для кальяна 217

4.3.2 Определение оптимального содержания глицерина в рецептуре табака для кальяна 218

4.3.3 Определение оптимального содержания натуральных ингредиентов 220

4.4 Совершенствование технологии и разработка рецептур табака для кальяна пониженной токсичности 229

4.4.1 Разработка рецептур табака пониженной токсичности для кальяна 230

4.4.2 Совершенствование технологии производства табака для кальяна пониженной токсичности 231

5 Совершенствование технологий некурительных табачных изделий и разработка методов оценки их качества 238

5.1 Исследование компонентного состава некурительных табачных изделий 238

5.2 Обоснование использования вкусоароматического растительного сырья для снижения токсичности, улучшения качества и удлинения сроков хранения некурительных табачных изделий 255

5.3 Обоснование технологических приемов для улучшения качества некурительных табачных изделий 263

5.3.1 Обоснование технологического приема для снижения токсичности сосательного табака 263

5.4 Совершенствование технологий некурительных табачных изделий и разработка рецептур 268

5.4.1 Совершенствование технологии нюхательного табака 272

5.4.2 Совершенствование технологии сосательного и жевательного табаков 275

5.5 Хранение некурительных табачных изделий, установление оптимальных параметров процесса хранения 282

6. Экономическая эффективность 297

6.1 Экономическое обоснование совершенствования технологии создания сигарет с заданными показателями токсичности дыма 297

6.2 Экономическое обоснование совершенствования технологии табака для кальяна 300

6.3 Экономическое обоснование совершенствования технологии некурительных табачных изделий 303

Заключение 307

Список использованной литературы 311

Приложения 340

Катализаторы и ингибиторы в виде наночастиц

Сигарета содержит в табаке, бумаге, окружающей табак, или фильтре катализатор для обработки дымовых газов, содержащий соединения на основе окислов или гидроокисей редкоземельных элементов Zn, Mn, Fe или Al, алюминат Zn или соединение на основе металлов групп III A и III B периодической системы элементов на носителе на основе SiO2 и TiO2. В качестве редкоземельных элементов используют Се, Pr, Tb, Sd, Eu, Sm, Nd [193]. В состав катализатора вводят соединения щелочных или щелочноземельных металлов. Удельная поверхность катализатора после прокаливания в течение 8 часов при 800о составляет свыше 10 м2/ч.

В сигарете обеспечивают уменьшение концентрации некоторых вредных соединений (например, формальдегида) при горении табачного материала [214]. При оборачивании табачного стержня слоем бумаги определяют расположение на табачном стержне участка, где образуется максимальная концентрация выбранного соединения, содержащегося в дыме, и наносят ингибитор на установленный участок сигаретного стержня с целью уменьшения степени образования выбранного соединения. Остальную часть табачного стержня не обрабатывают с тем, чтобы влияние ингибитора на аромат и характеристики горения сигареты было минимальным. В качестве ингибитора используют соединения аммония (например, бикарбонат аммония) или соли щелочных металлов. Уменьшение концентрации формальдегида при первой затяжке достигают путем выполнения лазерных отверстий по периферийному краю свободного конца сигареты.

Сигареты изготавливают с использованием гидроксидных соединений для уменьшения содержания окиси углерода в основном потоке дыма [318]. Для этого добавляют гидроксидное соединение (исключая гидроокись алюминия) в резаный материал наполнителя. Используемое гидроксидное соединение растворяется в процессе горения табачного материала с образованием более 1 продукта, действующего как окислитель и/или катализатор для осуществления преобразования окиси углерода в двуокись углерода. Гидроксидное соединение и/или образующийся при его распаде продукт используют в виде наночастиц с размерами менее 100 нм. Расход гидроксидного соединения составляет 5-200 мг в расчете на одну сигарету.

Смеси окиси марганца в виде наночастиц используют для уменьшения содержания окиси углерода и/или окиси азота в основном потоке сигаретного дыма [252]. Резаный наполнитель содержит табак и соосажденные окись марганца и добавку, способную преобразовывать окись углерода в двуокись углерода и/или окись азота в азот. Окись марганца и добавку используют в виде наночастиц, размеры которых предпочтительно составляют менее 100 нм. Удельная поверхность смеси наночастиц окиси марганца составляет 20-400 м2/г и более предпочтительно 200-300 м2/г. Добавку выбирают из группы, включающей окиси металлов (таких как Fe2O3, CuO, TiO2, CeO2, CeO3, Al2O3), легированные окиси металлов (например Y2O3, легированная цирконием, Mn2O3, легированная палладием) или их смеси. Предпочтительно используют окись Fe2O3, так как она восстанавливается в FeO или Fe после проведения реакции. Соотношение используемых количеств окиси марганца и добавки составляет 1:100-100:1.

Основной поток табачного дыма пропускают через фильтр, содержащий каталитически активный уголь с добавлением тяжелого металла, вкрапляемого между слоями графита, и серного или азотного лиганда [187]. При прохождении табачного дыма из табачного стержня сигареты через каталитически активный уголь происходит селективное окисление и адсорбция компонентов газовой фазы дыма. Активность угля в значительной степени повышают при тепловой обработке при температуре 500-1000оС в присутствии тяжелых металлов и азотистых материалов. Благодаря значительному сокращению временного интервала контакта, необходимого для окислительных преобразований, меньшее количество углерода требуется для внесения в фильтр. Используемые тяжелые металлы выбирают из группы, включающей Mg, Al, Si, P, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni и др. Курительный состав, содержащий курительный материал и каталитическую систему, включает металлические или углеродистые частицы, способствующие снижению концентрации некоторых вредных веществ (полиароматических углеводородов, нитрозаминов табака, карбазола, фенола и катехина) в основном и боковом потоках дыма сигарет [264]. Осуществляют нанесение раствора на кусочки курительного материала; внесение в курительный материал металл- или углеродсодержащих каталитических частиц со средними размерами менее 20 мкм; внесение в массу курительного материала источника нитрата или нитрита. Металлосодержащие частицы получают из материалов, включающих чистые металлы, смеси двух или более металлов, смеси металлов с неметаллами, сплавы металлов, окиси металлов и др.

Фильтр для курительных изделий в значительной степени обеспечивает удаление токсических и мутагенных соединений из табачного дыма при пропускании ароматических соединений [313]. Изготовление сегмента фильтра предусматривает подготовку порфирина, содержащего медь; приготовление смеси целлюлозного волокна, сульфата Na, хлорной воды и порфирина, содержащего медь; нагревание смеси при температуре и в течение интервала времени, достаточных для образования ковалентной связи порфирина, содержащего медь, с целлюлозным волокном; промывание нагретой смеси; формирование сегмента фильтра из целлюлозного волокна, ковалентно с порфирином. Используемый порфирин представлен соединением фталоцианином меди. Соотношение количеств порфирина и целлюлозного волокна составляет 1,2-10. В массу целлюлозного волокна, связанного с порфирином, добавляют компонент из группы, включающей активированный уголь, хитин и лигнин.

Сигарета с уменьшенной интенсивностью горения курительного материала в промежутках между затяжками содержит зажигаемый элемент, находящийся в пределах табачной вставки, окруженной одним или более слоями сигаретной бумаги, на которую наносят слой покровного перфорированного бумажного материала [205]. Величина проницаемости внешнего слоя материала должна быть такой, чтобы к зажигаемому элементу поступало достаточное количество кислорода для поддерживания процесса его горения в промежутках между затяжками, но недостаточное для поддерживания горения табачного материала. Таким образом, обеспечивают уменьшение скорости сгорания табака. Внешний покровный материал содержит несколько слоев, включая слой металлической фольги и ламинированный с ним бумажный слой.

Сигарета с уменьшенной степенью образования окиси углерода при горении табачного материала содержит стержень с табачным наполнителем и окружающий его покровный бумажный материал, состоящий из основы с наполнителем [299]. Наполнитель содержит белый пигментный материал, средние размеры частиц которого составляют 0,1-0,5 мкм. Проницаемость бумажного материала составляет 15-55 единиц Coresta, величина непрозрачности – 80% и степень белизны – 70%. Предел прочности на разрыв бумаги превышает 1800 г/29 мм. Величина выделения окиси углерода при горении курительного материала не превышает 17 мг. Отношение количества окиси углерода к количеству выделяемых смол составляет менее 1.

Наночастицы оксиданта/катализатора используют для уменьшения содержания окиси углерода в основном потоке дыма сигареты [275]. Состав резаного наполнителя для сигарет содержит табачный материал и добавку, способную действовать как окислитель для преобразования окиси углерода в двуокись углерода и/или как катализатор реакции преобразования окиси углерода в двуокись углерода в основном потоке дыма выкуриваемой сигареты. Используемая добавка состоит в основном из окиси железа (Fe2O3) в виде наночастиц со средними размерами 500 нм. Удельная площадь поверхности частиц добавки составляет 20-200 м2/г или 200-400 м2/г. Добавка окисляет соединение углерода или катализирует процесс преобразования окиси углерода в двуокись углерода при температуре, превышающей 150оС (в частности при 200-600оС). Изготовление сигареты включает внесение добавки в резаный материал наполнителя; формирование табачного стержня; нанесение слоя покровного материала на табачный стержень. Наночастицы окислителя/катализатора используют для уменьшения содержания в табачном дыме таких соединений, как окись углерода [276]. Состав резаного наполнителя содержит табак и 1 добавку, способствующую уменьшению содержания некоторых соединений (например, альдегидов, 1,3-бутадиена, изопрена, акролеина, акрилонитрила, цианистого водорода, окиси азота, фенолов, катехина, N-нитрозонорникотина и др.) в основном и/или боковом потоке табачного дыма горящей сигареты. Добавка, используемая в виде наночастиц окиси металла (например, Fe203, CuO, ТЮ2, Се02, Се203, а также Y203, легированной цирконием, или Мп203, легированной палладием), действует как катализатор преобразования 1 альдегида, углеводорода и/или фенольного соединения в двуокись углерода и водяной пар и/или как окислитель, преобразующий окись углерода в двуокись углерода. Средние размеры добавки составляют 5 нм. Добавку используют в количестве 5-100 мг в расчете на 1 сигарету.

Катализатор используют для уменьшения количества моноокиси углерода и окиси азота в основном потоке дыма сигареты [188]. Состав резаного наполнителя преобразует моноокись углерода в основном потоке дыма сигареты в двуокись углерода и/или окись азота в азот. Катализатор состоит из наночастиц металла и/или наночастиц окиси металла, не содержащего углерод, и находящийся на поддерживающей основе из керамического материала и/или стекловолокна. Используемые металлы относятся к следующим группам элементов периодической системы: IB, ПВ, ШВ, IVB, VB, VIB, VIIB, VIII, ІПА и IVA. Используют такие окиси как окись железа, гидроокись железа, окись меди и их смеси. Средние размеры наночастиц металла и/или окиси металла не превышают 50 нм. Удельная пористость наночастиц составляет 20-2500 м2/г.

Методика дегустационной оценки некурительных табачных изделий: сосательного и жевательного табаков

Органолептические показатели дыма табака для кальяна определяют методом дегустационной оценки и располагают в порядке значимости следующим образом: аромат - вкус - усилие при затяжке - плотность дыма - крепость.

Дегустационная оценка проводится по 100-балльной системе в соответствии с таблицей 2.7. Аромат - показатель, характеризующий запах, который ощущается в процессе курения. Оценивается в зависимости от степени интенсивности и качества кальянной смеси, которые выражаются следующими показателями:

- приятный, гармоничный 36 - 24 баллов

- приятный 23 -15 баллов

- простой, с оттенком грубости, грубый 14 - 4 баллов

- неприятный, дефектный 3 - 0 баллов

«Приятный, гармоничный» - показатель, характеризующий сочетаемость оттенков аромата компонентов кальянной смеси в процессе курения. Оценивается по степени интенсивности:

- сильный 36 - 32 балла

- средний 31- 28 баллов

- слабый 27 - 24 балла

«Приятный» - показатель, характеризующий приятный аромат с четко выделяющейся нотой и оценивается по степени интенсивности:

- сильный 23 - 21баллов;

- средний 20 - 18 баллов;

- слабый 17 - 15 баллов.

«Простой, с оттенком грубости, грубый» - показатель аромата дыма смеси для кальяна, характерный для кальянных смесей, не обладающих выраженным ароматом. Оценивается по степени интенсивности:

- простой 14 - 12 баллов;

- с оттенком грубости 11- 7 баллов;

- грубый 6 - 4 балла.

«Неприятный, дефектный» - показатель, характеризующий наличие неприятных запахов (например: запах плесени, затхлости) или дефектных (например: посторонние оттенки химикатов, горюче-смазочных материалов и т.д.). Имеет два варианта оценки:

- неприятный 3 - 1 балла;

- дефектный 0 баллов.

Дегустационная оценка аромата дыма табака для кальяна определяется одним показателем в зависимости от степени интенсивности и качества. Выставляется одна оценка в баллах.

Показатели вкуса дыма табака для кальяна

Вкус - показатель, характеризующий суммарные ощущения, воспринимаемые непосредственно органами вкуса при курении. Показатель включает отрицательные и положительные составляющие.

Отрицательными составляющими показателя «вкус дыма» смеси для кальяна (дефекты вкуса) являются: раздражение - щипание - обкладка.

При отсутствии дефектов вкуса образец получает максимальную оценку в баллах. При увеличении степени интенсивности ощущения дефектов балльная оценка снижается.

Положительными составляющими показателя вкуса дыма табака для кальяна в дегустационной оценке являются: полнота вкуса - послевкусие.

Показатель «полнота вкуса» характеризуют вкусовую насыщенность дыма. При нейтральных и неприятных ощущениях послевкусия снижается балльная оценка этого показателя.

«Раздражение» - показатель вкуса дыма табака для кальяна, характеризующий степень раздражающего воздействия кальянного дыма на горло курильщика. Оценивается по степени интенсивности:

- отсутствует 10 - 8 баллов;

- слабое 7 - 5 баллов;

- среднее 4 - 1 балла;

- сильное 0 баллов.

«Щипание» - показатель вкуса, характеризующий ощущение пощипывания слизистых оболочек рта, кончика языка и губ при курении кальяна и оценивается по четырем степеням интенсивности:

- отсутствует 8 - 6 баллов;

- слабое 5 - 4 баллов;

- среднее 3 - 1 баллов;

- сильное 0 баллов.

«Обкладка» - показатель вкуса, ощущаемый нёбом и языком, как в процессе курения, так и после, в виде «налёта» различного характера (вяжущего, терпкого, маслянистого и др.), оценивается по четырем степеням интенсивности:

- отсутствует 8 - 6 баллов;

- слабая 5 - 4 баллов;

- средняя 3 - 2 балла;

- сильная 1 - 0 балла.

«Полнота вкуса» - показатель насыщенности и сбалансированности вкусовых ощущений при потреблении кальяна. Показатель оценивается по четырем степеням интенсивности:

- полная 4 балла;

- средняя 3 - 2 балла;

- недостаточная 1 балл;

- отсутствует 0 баллов.

«Послевкусие» - показатель вкуса, характеризующий остаточные ощущения в полости рта после курения. Показатель «послевкусие» имеет три характеристики:

Приятное 6 - 5 баллов;

- нейтральное 4 - 3 балла;

- неприятное 2 - 0 балла.

Для характеристики вкуса дыма табака для кальяна определяется наличие и интенсивность всех показателей вкуса. Каждый показатель оценивают в баллах. Сумма баллов всех показателей является суммарной оценкой вкуса дыма смеси для кальяна.

Усилие при затяжке

«Усилие при затяжке» - показатель, характеризующий усилие, необходимое для вдыхания дыма при курении кальяна, зависящий от конструктивных особенностей кальяна и качественных характеристик смеси для кальяна.

Показатель «усилие при затяжке» оценивается в зависимости от степени прилагаемого усилия при вдыхании дыма кальянной смеси:

- слабое 10 - 8 баллов;

- среднее 7 - 4 баллов;

- сильное 3 - 1 балла.

Плотность дыма

«Плотность дыма» - визуальный показатель насыщенности дыма, который зависит от сбалансированности работы элементов кальяна, качества угля и смеси для кальяна. Максимальная оценка - 10 баллов. Показатель имеет три характеристики:

- высокая 10-6 баллов;

- средняя 5 - 3 баллов;

- слабая 2-0 баллов.

Совершенствование технологии производства табака для кальяна пониженной токсичности

Усовершенствованная технология производства табака для кальяна пониженной токсичности из натуральных ингредиентов с содержанием вкусоароматичного растительного сырья представлена на рисунке 4.21.[33, 34,35,36]

Поступившее в производство сырье подвергли проверке в соответствие с действующими техническими условиями и стандартами.

При подготовке табачного сырья – стрипсованный табак увлажняют до влажности 20% и отправляют на резание, где режут на волокна шириной 20 мм, после чего табачное волокно подают на гидротермическую обработку. Гидротермическая обработка проводят при температуре воды 50оС в течение 2 часов. Соотношение табака и воды (гидромодуля) – 1: 20. После гидротермической обработки табак отжимают и сушат до влажности 20%. Растительное сырье пастеризуют при температуре 60оС в течение 15 минут для предотвращения образования плесни в готовом продукте, охлаждают в естественных условиях до температуры окружающей среды и затем небольшими порциями добавляют к подготовленному табачному сырью и перемешивают. Одновременно подготавливают ингредиенты соуса.

Свекловичную мелассу для пастеризации нагревают до 60 оС, натуральный мёд до 35оС, а затем оставляют для естественного охлаждения до температуры окружающей среды. Ингредиенты соуса: глицерин, натуральный мёд и свекловичную мелассу перемешивают и добавляют к смеси табака с растительным сырьем и перемешивают. Затем полученный продукт проходит отлёжку в течение 7 дней. В процессе отлежки табачный продукт перемешивается в течение дня через каждые 4-6 часов. По окончании процесса отлёжки табак для кальяна фасуется в потребительскую тару и упаковывается.

В таблице 4.14 приведен химический состав разработанных табаков для кальяна пониженной токсичности в сравнении с традиционным. В результате оценки химического состава табака для кальяна пониженной токсичности, установлено, что в разработанных изделиях по сравнению с контролем происходит в среднем снижение содержания никотина - на 85,8%, увеличение содержания углеводов – на 9 % , увеличение содержания белка - на 21,4%, увеличение содержания хлора на16,7%, снижение содержания умягчителей - на 27,5 %, в том числе снижение содержание глицерина – на 13,8%. Разработанные рецептуры табака для кальяна превосходят по качеству традиционные и являются изделиями с пониженной токсичностью [32,33,34].

Аппаратурно-технологическая схема изготовления табака для кальяна пониженной токсичности представлена на рисунке 22.

Стрипсованный табак освобождается от упаковки, затем табачное сырье поступает в порционный резчик, режется и подается в барабан увлажнения для увлажнения до 20%, проходит через металло-детектор и поступает в табакорезальный станок, где измельчается на ширину волокна 20 мм, упаковывается в сетчатые синтетические мешки из нейтрального материала с застежками и отправляются в программируемый гидромеханический активатор для ГТО и отжима табака для гидротермической обработки табака при температуре воды 50оС и продолжительности 2 часа, освобождается от упаковки и направляется в сушильный барабан для сушки до влажности 20% , затем на ленточные весы, где к табачному волокну добавляется пряноароматичные растительные добавки. Смесь из табака и вуксоароматичного растительного сырья поступает в барабан соусирования. Меласса пастеризуется при 60оС, мёд нагревается до температуры 35оС. Глицерин, меласса и мёд из емкостей поступает в дозаторы, а затем бак для приготовления соуса. Приготовленный соус подается в барабан соусирования. После нанесения соуса табак для кальяна направляется на отлежку, которая с периодичным (4-6 раз в сутки) краткосрочным перемешиванием (5-10 минут) продолжается в течение недели. Затем табак пониженной токсичности для кальяна отправляется на фасовку и упаковку [32,33,36].

Органолептические и физико-химические показатели разработанных рецептур табака для кальяна пониженной токсичности представлены в таблице 4.15.

Таким образом, органолептическая оценка табака пониженной токсичности для кальяна подтвердила их высокие вкусовые достоинства.

В таблице 4.16 приведено содержание токсичных веществ разработанных рецептур табаков пониженной токсичности для кальяна с натуральными ингредиентами [34].

Представленные величины являются средними значениями, полученными за курительную сессию.

Изучено влияние срока хранения на органолептические показатели и дегустационную оценку табака для кальяна, изготовленного по разработанным рецептурам. Образцы расфасованы в фольговые пакеты, упакованы в потребительскую тару – пластиковые контейнеры и заложены на хранение при условиях, рекомендованных для курительных табачных изделий: температуре воздуха 17-22оС, относительной влажности воздуха 65-75%.

В течение времени хранения определяли качество образцов с помощью методик органолептической оценки и дегустационной оценки. Установлено отсутствие каких-либо изменений в течение 12 месяцев [32,34].

По результатам исследований табака для кальяна обоснована целесообразность и эффективность использования натуральных пряноароматичных растительных добавок для улучшения потребительских свойств и снижения токсичности табака для кальяна, обоснована необходимость и целесообразность совершенствования технологий табачных изделий пониженной токсичности путем применения нового технологического приема для табака для кальяна – гидротермической обработки табачного сырья.

Экономическое обоснование совершенствования технологии некурительных табачных изделий

Обоснования и расчет экономической эффективности проводили на основе метода преимущества в цене и выигрыша в себестоимости на основе условно-постоянных затрат.

Экономический эффект рассчитывали по формуле:

(4.1) где - экономический эффект (руб.).

АК -преимущество в цене (экономия ресурса), руб.

ОР - объем готовой продукции в натуральном выражении. Расчет потребности в сырье проводили по формуле:

При использовании табачной мелочи (отходов) вместо листового табака определяются следующие параметры экономической оценки (табл. 6.2).

Таким образом, экономия в виде снижения затрат на сырье при внедрении разработанных рецептур нюхательного табака с натуральными ингредиентами составит 219,2 тыс. руб/т.

Э = 302880,0 - 143640,0 = 219240,0 руб./т При использовании табачной мелочи (отходов) вместо листового табака экономический эффект определяли при производстве жевательного табака в следующем виде (табл. 4.3).

Таким образом, экономия в виде снижения затрат на сырье при внедрении разработанных технологий и рецептур жевательного табака с натуральными ингредиентами определяется в размере 53,6 тыс. руб. на 1 т сырья: 270960-217368 = 53592 руб. при использовании табачной мелочи (отходов) вместо листового табака.

Первыми этапами технологии изготовления некурительных изделий из листового табака являются следующие производственные процессы: увлажнение, расщипка, обезжиливание, подсушка, измельчение до необходимой фракции, фракционирование.

При использовании вместо листового табака мелочи (отходов), эти операции исключаются из технологического процесса, т.к. табачная мелочь представляет собой мелкую фракцию табака разного размера. Срок подготовки табака сокращается на 5 дней, в связи с этим трудозатраты TЗ рассчитываются по формуле:

Рассчитываем стоимость работ по формуле:

СТ = ТЗ х Тс (4.4)

где, Тс - тарифная ставка рабочего 3 разряда, руб/чел. час. Ст = 160x120,5 = 19280,0 руб.

Налоги и обязательные выплаты (31,5%) составят:

Н= 19280x0,135=6073,2 руб.

Экономический эффект на 1 т некурительного табака составит:

Эф = (19280,0 + 6073,2): 12 = 2112,77 руб.

Суммарный экономический эффект на 1 т некурительного табака пониженной токсичности составит:

Эф (нюхат. табак) = 143640,0 + 2112,8 = 145752,8 руб./т или 145,8 руб./кг

Эф. (жеват. табак) = 217368,0 +2112,8 =219480,8 руб./т или 219,5 руб./кг

Суммарный экономический эффект от внедрения технологии табака пониженной токсичности составит в расчете на тонну:

Нюхательный табак - 145752,8 руб.

Жевательный табак – 219480,8 руб.