CN101161134B

CN101161134B - 再造烟叶浆料、烟草薄片及其制备方法

Info

Publication number: CN101161134B
Application number: CN2007101781643A
Authority: CN
Inventors: 宋先亮; 赖文衡; 殷宁; 潘定如
Original assignee: Beijing Forestry University
Current assignee: Beijing Forestry University
Priority date: 2007-11-27
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2027-11-27
Also published as: CN101161134A

Abstract

本发明提供一种利用烟梗制备再造烟叶浆料及其烟草薄片的方法，包括获得再造烟叶浆料和将再造烟叶浆料抄成薄片，其中通过分两个阶段对烟梗原料进行升温加压处理，其中第二阶段处理的温度和压力分别高于第一阶段处理的温度和压力，接着使烟梗原料爆破喷放而获得再造烟叶浆料。该方法操作简单、降低生产能耗、生产成本低，且用该再造烟叶浆料抄成的烟草薄片的物理性能指标均达到或超过了烟草行业的YC/T 16《再造烟叶》标准的技术要求。

Description

再造烟叶浆料、烟草薄片及其制备方法

技术领域

本发明属于烟草加工领域，特别涉及一种利用烟草废料制备再造烟叶浆料和再造烟叶的方法、通过该方法获得的再造烟叶浆料以及利用该浆料制备的再造烟叶。

背景技术

卷烟一般是由烟叶切丝卷制而成，由于烟梗不透气、不易点燃和柔软性差、不易卷制而通常作为废料处理，从而造成大量的浪费。目前在卷烟生产中，为了节约原料和降低成本，现有技术通常采用一些简单工艺处理烟梗而将其制成膨化烟丝，并将膨化烟丝以适当比例掺入叶丝中制成卷烟。

例如，卷烟厂对烟梗的传统处理方法是将烟梗经过切削加工成梗丝，即沿垂直于烟梗的轴向按一定的宽度进行切片，形成梗丝，这种切丝方式形成的梗丝大多为片状，与叶丝形状差异很大，卷制时易形成空头现象，且对烟梗纤维造成破坏，影响膨胀效果。

此外，为了有效地降低卷烟的生产成本，充分利用烟叶、烟梗，现有技术中还通过将卷烟生产过程中的废弃烟梗、烟末以及部分低质烟叶经过不同的加工处理，制成性状接近甚至优于天然烟叶的薄片(也称再造烟叶)，回用于卷烟的生产。烟草薄片的生产与应用发展十分迅速，这种烟草薄片技术在烟草工业发达国家受到广泛重视和大量应用。

目前卷烟厂在烟叶复烤和卷烟生产中对产生大量的废料烟梗通常采用以下方法制备再造烟叶：首先用机械磨将烟梗磨成烟梗浆料，然后将烟梗浆料抄成薄片，将薄片切碎后掺入烟丝中形成成品烟丝。该方法存在的问题是，在将烟梗磨成浆料时，由于烟梗中含有较多的果胶，因此不但容易损坏磨，而且磨浆的能耗大，此外，磨碎后的浆料颜色深，将其抄成薄片后切成的碎片加入烟丝中时，造成成品烟丝的颜色深浅不一，影响成品烟丝的质量。

例如，中国专利ZL200410040042.4中公开了一种将打叶复烤后的烟梗加工制成膨胀梗丝的方法，该方法通过使原料烟梗经回潮、打梗、洗梗、贮梗、烟梗二次增湿、压梗、搓梗及梗丝膨胀干燥等工序而将其制备成梗丝。该方法制备梗丝时对使用的烟梗有限制，需要长度为20-40mm的烟梗，而且制备方法繁琐，工艺步骤冗长。此外，该方法是通过使梗丝的膨胀然后再与制成的叶丝掺混形成成品烟丝的，由于烟梗的膨化效率低，膨化效果不佳，因此碎梗和梗签的浪费较大，导致烟梗的利用率低。

中国专利ZL00117207.7中公开了一种将烟梗、烟末和废次烟叶作为原料通过磨浆等处理将其制成烟草薄片的方法。该方法包括将烟梗、烟末和废次烟叶用热水浸泡；将含可溶性物质的浸泡液与原料分离；纤维离解机离解；精浆处理；当将浆料用水调至浓度为0.3-1.0％时，经圆网或长网成型器成形，抄成薄片，薄片经切片后用于卷烟生产。该方法存在的问题是，由于烟梗中含有的大量果胶而在磨浆料时损坏磨，磨浆的能耗大，磨出的浆料粗细不均匀，会给后续经磨浆带来问题，而且磨碎后的浆料颜色深。

中国专利ZL01123511.X中公开了一种以烟丝、烟梗、梗丝或其混合物为原料进行汽爆膨化处理加工烟丝的方法。该方法包括：向置入汽爆罐中经风干的烟草原料中通入饱和水蒸汽，在60-100℃下对其进行汽相蒸煮1-5分钟；再向汽爆罐中通入高压空气，罐中压力1.0-1.5Mpa，维压2-3分钟；然后快速泄去汽爆罐中压力，并在泄压过程中将汽爆罐中的烟草原料喷放到常压容器中，并进行干燥处理，即得到经汽爆膨化处理的烟草原料。该方法存在的问题是，在对烟梗汽爆处膨化处理过程中，需要向罐内通入高压空气，导致设备和工艺复杂，且通入空气后，易使浆料氧化，颜色变深，由于温度低，没有达到烟梗中木素的软化点，纤维的分离效果不佳，造成烟梗的利用率低。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术存在的问题，提供一种烟草薄片的制备方法及其制备的烟草薄片，本发明方法利用烟厂废料烟梗制备再造烟叶，方法操作简单、生产成本低，且采用本发明的再造烟叶浆料制备的烟草薄片其各项物理性能指标均达到或超过了烟草行业的YC/T16《再造烟叶》标准的技术要求，提高了再造烟叶的质量和降低了生产能耗。

本发明的另一目的是，提供一种利用烟厂废料烟梗制备再造烟叶浆料的方法及其制备的再造烟叶浆料。

为实现本发明目的，本发明一方面提供一种利用烟梗制备烟草薄片的方法，包括获得烟叶浆料和将烟叶浆料抄成薄片，其中通过以下步骤由烟梗原料获得烟叶浆料：分两个阶段对烟梗原料进行升温加压处理，接着使烟梗原料爆破喷放成浆料，其中第二阶段处理的温度和压力分别高于第一阶段处理的温度和压力。

其中，第一阶段处理的温度为144-165℃、压力为0.3-0.6Mpa，第二阶段处理的温度为181-210℃、压力为1.0-1.8Mpa。

特别是，第一阶段处理的温度选择152-160℃，压力选择0.4-0.5Mpa；第二阶段处理的温度选择192-202℃、压力选择1.2-1.5Mpa。

其中，在对所述烟梗进行所述处理前，对所述烟梗喷水，并控制水的总重量与干烟梗的重量之比为15-35∶100，重量之比优选为20-30∶100。

其中，第一阶段的处理时间为40秒至4分钟，第二阶段的处理时间为5秒至3分钟。

特别是，第一阶段的处理时间选择为1-3分钟，第二阶段的处理时间选择为0.5-1.5分钟。

其中，将烟叶浆料抄成薄片的过程包括：将爆破喷放的浆料中加入水配制成4-5％浓度的浆料，对其进行疏解后调制成浓度为0.2-0.4％，然后抄成薄片。

本发明另一方面提供一种按照上述任一方法制备而成再造烟叶。

本发明另一方面提供一种利用烟梗制备再造烟叶浆料的方法，包括如下顺序进行的步骤：1)烟梗预处理：将水喷入烟梗中，使烟梗润湿；2)将所述烟梗装入爆破罐，使罐内温度升至第一温度和压力，对烟梗进行蒸煮处理；3)使罐内温度升至第二温度和压力，对烟梗进行蒸煮处理；4)爆破喷放：使处理后的烟梗瞬间爆破喷放获得浆料，其中，第二温度和压力分别高于第一温度和压力。

其中，步骤1)中控制水的总重量与干烟梗的重量之比为15-35∶100；控制水的总重量与干烟梗的重量之比选择为20-30∶100。

其中，所述第一温度选择144-165℃、第一压力为0.3-0.6Mpa；所述第二温度选择181-210℃，第二压力为1.0-1.8Mpa。

特别是，在所述步骤2)中，第一温度选择152-160℃，第一压力为0.4-0.5Mpa；第二温度选择192-202℃、第二压力为1.2-1.5Mpa。

其中，步骤2)中的所述处理时间为40秒至4分钟；所述步骤3)中的处理时间为5秒至3分钟。

特别是，步骤2)中的所述处理时间选择为1-3分钟；所述步骤3)中的处理时间选择为0.5-1.5分钟。

本发明另一方面提供一种按照上述制备方法制备而成的再造烟叶浆料。

采用本发明方法制备再造烟叶浆料及其烟草薄片具有如下优点：

1、本发明方法利用卷烟厂生产过程产生的废料烟梗制备再造烟叶浆料，由该浆料生产的烟草薄片机械加工性能好、破碎率低、颜色浅、强度高、柔软性好，其各项物理性能指标符合烟草行业标准YC/T16《再造烟叶》中有关“造纸法”标准的技术要求(见表1)。

2、采用本发明的方法不需要采用机械磨碎机来磨制浆料，因此克服了采用磨碎机所磨制浆料中烟丝粗细不均的问题，降低了生产中能耗，浆料颜色浅，浆料中纤维的分离程度很容易通过工艺调整，使烟梗原料得到充分的利用。

3、本发明方法利用烟厂生产过程的废料烟梗为原料制备再造烟叶，不仅综合利用资源，节约资源，有效地降低卷烟的生产成本，而且还减少了环境污染，利于环境保护，创造了更高的经济价值。

表1 YC/T16《再造烟叶》标准有关“造纸法”技术要求

项目	指标要求
		定量(g/m²)	≤110
厚度	/
		抗张强度(kN/m)	≤1.00
燃烧速度(mm/s)	≥0.5
		填充值(cm3/g)	≥5.0
水分(％)	10-13

具体实施方式

通过以下实施例对本发明作进一步详述。

以山东瑞博斯烟草有限公司的烟叶复烤和卷烟生产中产生的废料烟梗为原料，采用本发明的方法制备烟叶浆料及烟草薄片，其中废料烟梗的性能指标如下：烟梗的长度为0.5-3cm，含水率为8％。

本发明方法使用的爆破罐的额定压力2.5Mpa，容积为7.5L，可装绝干烟梗约1kg，，使用的高压蒸汽由电热锅炉产生，电热锅炉输入功率为9kW，工作压力可达3.5Mpa。

实施例1

1)向烟梗中喷入水，控制混合物中水的总量与干烟梗的重量配比为20∶100，搅拌均匀，使烟梗表面润湿，接着将烟梗通过爆破罐的进料口均匀松散地装入爆破罐中，然后关闭爆破罐进料口。

2)开启爆破罐压力阀，迅速通入高压水蒸汽加热，10秒钟内使爆破罐内温度升至160℃、压力达到0.5Mpa，维持蒸煮烟梗2分钟；

3)然后继续通入高压水蒸汽，加热使爆破罐内温度、压力继续升高，10秒钟内使爆破罐内温度升至202℃，压力升至1.5Mpa，维持蒸煮烟梗30秒钟；

4)打开爆破罐的放料阀，使原料瞬间爆破喷放至常压接收容器中，获得烟梗爆破浆料；

5)向爆破所得的烟梗浆料中加入水，搅拌均匀，配成浓度为4-5％的浆料，在槽式打浆机中疏解至打浆度为45°SR，然后将烟梗浆料的浓度调至0.3％。

6)将烟梗浆料在抄纸器上抄成110g/m²的薄片；

7)将薄片压榨、脱水、干燥，使薄片的含水量为10％。

所获得的烟草薄片的性能指标见表2。由此可见，按照上述工艺步骤制备的烟草薄片符合烟草行业YC/T16《再造烟叶》标准。

实施例2

1)向烟梗中喷入水，控制混合物中水的总量与干烟梗的重量份配比为30∶100，搅拌均匀，使烟梗表面润湿，接着将喷水的烟梗通过爆破罐的进料口均匀松散地装入爆破罐中；然后关闭爆破罐进料口。

2)开启爆破罐压力阀，迅速通入高压水蒸汽加热，10秒钟内使爆破罐内温度升至152℃、压力达到0.4Mpa，维持蒸煮烟梗3分钟；

3)然后继续通入高压水蒸汽，加热使爆破罐内温度、压力继续升高，10秒钟内使爆破罐内温度升至192℃，压力升至1.2Mpa，维持蒸煮烟梗1分钟；

5)向爆破所得的烟梗浆料中加入水，搅拌均匀，配成浓度4-5％，在槽式打浆机中疏解至打浆度为45°SR，然后将烟梗浆料的浓度调至0.3％。

6)将烟梗浆料在抄纸器上抄成110g/m²的薄片；

7)将薄片压榨、脱水、干燥，使薄片的含水量为10％。

实施例3

1)向烟梗中喷入水，控制混合物中水的总量与干烟梗的重量份配比为35∶100，搅拌均匀，使烟梗表面润湿，接着将喷水的烟梗通过爆破罐的进料口均匀松散地装入爆破罐中；然后关闭爆破罐进料口。

2)开启爆破罐压力阀，迅速通入高压水蒸汽加热，10秒钟内使爆破罐内温度升至144℃、压力为0.3Mpa，维持蒸煮烟梗4分钟；

3)然后继续通入高压水蒸汽，加热使爆破罐内温度、压力继续升高，10秒钟内使爆破罐内温度升至181℃，压力升至1.0Mpa，维持蒸煮烟梗2分钟；

4)打开爆破罐的放料阀，使原料瞬间爆破喷放至常压接收器，获得烟梗浆料；

5)向爆破所得的烟梗浆料中加入水，搅拌均匀，配成浓度4-5％，在槽式打浆机中疏解至打浆度为45°SR。然后将烟梗浆料的浓度调至0.3％。

6)将烟梗浆料在实验室里抄纸器上抄成110g/m²的薄片；

7)将薄片压榨、脱水、干燥，使薄片的含水量为10％。

实施例4

除步骤1)中混合物中水的总量与干烟梗的重量份配比为15∶100，步骤2)中的处理温度选择165℃、压力为0.6MPa，处理时间40秒，步骤3)中的处理温度选择210℃、压力为1.8MPa，处理时间为5秒外，其余与实施例1相同。

所获得的烟草薄片的性能指标见表2。按照上述工艺步骤制备的烟草薄片符合烟草行业YC/T16《再造烟叶》标准。

表2 本发明制备的烟草薄片的性能指标参数

	颜色	厚度(mm)	抗张强度(kN/m)	燃烧速度(mm/s)	填充能力(cm³/g)
						实施例1	燃烧时灰色为灰白色，灰质细腻，无颗粒状	0.22	0.82	0.53	5.94
实施例2	0.23	0.83	0.50	6.24
					实施例3	0.24		1.00	0.51	6.09
实施例4	0.23	0.91	0.53	6.06

Claims

1.一种利用烟梗制备烟草薄片的方法，包括获得再造烟叶浆料和将再造烟叶浆料抄成薄片，其中通过以下步骤由烟梗原料获得再造烟叶浆料：采用两个连续阶段对烟梗原料进行蒸煮处理，接着使烟梗原料爆破喷放，其中，第一阶段蒸煮处理的温度为144-165℃、压力为0.3-0.6Mpa，处理时间为40秒至4分钟；第二阶段蒸煮处理的温度为181-210℃、压力为1.0-1.8Mpa，处理时间为5秒至3分钟。

2.如权利要求1所述的制备烟草薄片的方法，其特征在于，所述第一阶段蒸煮处理的温度选择152-160℃、压力为0.4-0.5Mpa，处理时间为1-3分钟，所述第二阶段蒸煮处理的温度选择192-202℃、压力为1.2-1.5Mpa，处理时间为0.5-1.5分钟。

3.如权利要求1或2所述的制备烟草薄片的方法，其特征在于，在对所述烟梗进行所述处理前，对所述烟梗喷水，并控制水的总重量与干烟梗的重量之比为15-35∶100。

4.一种烟草薄片，其特征在于按照权利要求1-3任一方法制备而成。

5.一种利用烟梗制备再造烟叶浆料的方法，包括如下顺序进行的步骤：

1)烟梗预处理：将水喷入烟梗中，使烟梗润湿；

2)将所述烟梗装入爆破罐，使罐内温度升至第一温度和压力，对烟梗进行蒸煮处理；

3)使罐内温度升至第二温度和压力，对烟梗进行蒸煮处理；

4)爆破喷放：使处理的烟梗瞬间爆破喷放获得浆料，

其中，所述第一温度为144-165℃、压力为0.3-0.6Mpa；所述第二温度为181-210℃，压力为1.0-1.8Mpa。

6.如权利要求5所述的制备再造烟叶浆料的方法，其特征在于，在所述步骤1)中控制水的总重量与干烟梗的重量之比为15-35∶100。

7.如权利要求5或6所述的制备再造烟叶浆料的方法，其特征在于，所述步骤2)中的所述处理时间为40秒至4分钟；所述步骤3)中的处理时间为5秒至3分钟。

8.一种再造烟叶浆料，其特征在于按照权利要求5-7任一所述方法制备而成。