CN104207322A - 一种膨胀烟梗的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种膨胀烟梗的处理工艺,属于烟草工业主辅料加工技术领域。将微波膨胀后的烟梗,按粗细和/或长短进行分类,并分别装入压力容器中,在压力容器中通入纯度为78﹪以上的氮气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力为常压~8MPa,保持压力10秒~40分钟,排出压力容器中的氮气,氮气经净化加压处理后循环使用,取出处理后的膨胀烟梗,分类分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等制品。经本发明处理后的微波膨胀烟梗,无需再进行仓储,且烟梗中的木质气、杂气降低,烟梗回潮后不回缩,具有良好的弹性和耐加工性能。本发明还解决了仓储环节对于仓库空间、人力、物流等条件的需求,从而大大降低了企业成本。

Description

一种膨胀烟梗的处理工艺
技术领域
本发明涉及一种膨胀烟梗的处理方法,特别是采用微波加热方式制备的膨胀烟梗的处理工艺,属于烟草工业主辅料加工技术领域。
背景技术
烟梗为现代烟草工业重要的添加料,占烟叶总重的约25%,因其所含化学成分基本与片烟相同,通常被制成梗丝、薄片等当做烟草添加料使用。但烟梗中有效物质含量不及片烟,刺激性和劲头较小;其中的木质气、杂气较重,会影响烟支原有的风格口味,通常只添加在低档香烟中。
中国专利CN1518906公开了一种烟梗的预处理工艺,采用微波低损耗固体介质颗粒作为热媒,先将热媒加热至100~200℃,再将烟梗与热媒混合并送入微波加热腔中加热,使烟梗体积增大、密度减小,再用分离装置将烟梗和热媒分离,并回收热媒重新加热待用,最终实现连续稳定、高产量的对烟梗进行预处理。经本工艺处理后的烟梗质地蓬松、弹性好、木质气少、香气明显,易于回潮、处理,可改善烟草内在品质。针对该微波加热方式制备膨胀烟梗的专利技术,国内多家企业、研究机构均相继展开了大量关于微波膨胀烟梗的研究,其结果表明,采用膨胀后的烟梗制成如梗颗粒、传统梗丝、梗条丝等各种形态的烟梗添加料,其填充值非常高,燃烧性能好,对于降低烟支中烟丝用量、降低烟支的焦油含量具有非常重要的贡献,符合国家倡导的降焦减害政策,目前已被国内多家大型烟厂所采用,并添加至多种品牌香烟中使用。
然而,经微波方式膨胀的烟梗,往往含有较重的木质气、杂气,且回潮后回缩严重,由此导致其加工性能降低,出现膨胀梗的填充值下降,填充值不稳定的问题。通常的解决办法是仓储1~3个月后再进行加工,此时膨胀烟梗的木质气、杂气等异味成分降低,烟梗回潮后具有非常高的弹性和良好的耐加工性能。此方法在国内多篇文献均有介绍,但其机理尚无定论。
在实际工业生产中,一方面,由于微波膨胀烟梗的产能已达到2000kg/h的规模,将膨胀的烟梗仓储1~3个月,不仅需要巨大的仓储空间,同时还需要投入大量的人力、资金对烟梗进行物流、仓储管理,由此造成企业成本的增加。另一方面,对于膨胀度不高的烟梗,即使在自然环境中也会产生回缩现象,若再仓储一段时间,基本就回缩至了原有的形态,既影响了膨胀梗制品的填充值,也降低了制品的品质。以上问题在很大程度上制约着微波膨胀烟梗的广泛应用,因此急需一种解决仓储环节的膨胀烟梗处理工艺。
发明内容
本发明旨在提供一种膨胀烟梗的处理工艺,以解决微波膨胀烟梗需要仓储1~3个月并达到降低木质气、杂气等的问题。经处理后的微波膨胀烟梗,无需再进行仓储,且烟梗中的木质气、杂气降低,烟梗回潮后不回缩,具有良好的弹性和耐加工性能。
为实现上述发明目的,本发明采用的具体技术方案如下:
一种膨胀烟梗的处理工艺,包括如下工艺步骤:
A选梗
将微波膨胀后的烟梗,按粗细和/或长短分类,分别装入压力容器中,以便根据膨胀梗不同的膨胀度、不同的大小选择不同的加工强度;
B加氮
在压力容器中通入纯度为78﹪以上的氮气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力控制在:常压~8MPa;
C保压
氮气与烟梗混合后,保持压力10秒~40分钟,氮气可将膨胀的烟梗迅速老化、陈化、醇化;
D排氮
排出压力容器中的氮气,净化加压后循环使用,取出膨胀梗;
E装箱
将分类的膨胀梗分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等制品。
其中
A步骤中所述微波膨胀后的烟梗为以微波方式膨胀的烟梗。
B步骤中所述纯度为78﹪以上的氮气可选自空气或工业氮气;百分比的单位为气体体积百分比。
B步骤中所述常压为一个标准大气压,即0.1MPa。
B步骤中所述容器内压力优选0.1~5MPa。
C步骤中所述保持压力的时间优选10秒~30分钟。
特别需要说明的是,当氮气浓度低时(比如采用空气),则需要较高的压力,当氮气浓度高时,则只需较低的压力(如常压下)即可。
本发明人研究发现,采用微波方式膨胀完的烟梗木质气、杂气较重,回潮后回缩严重,影响梗制品的品质和填充值;而膨胀梗在自然环境下堆放一段时间后,其木质气、杂气却会降低,同时回潮后烟梗柔软、富有弹性,其梗制品品质明显提升,因此多将膨胀梗贮存1~3个月后再进行使用。实验证明,将膨胀梗置于一定压力(常压~8MPa)、一定浓度的氮气(纯度为78﹪以上的氮气)环境下保压10秒~40分钟,即可实现非常优越的贮存后的效果,其回潮后的柔软性、弹性与仓储后的烟梗无明显区别,而木质气、杂气等异味成分较之仓储梗低,烟草醇香气息更明显,对本领域技术人员来说,该效果优于仓储后的效果,是非显而易见的。本发明膨胀烟梗处理工艺,除了能使膨胀烟梗具有贮存后的较佳特性及加工性能外,更突出的是本发明还解决了仓储环节对于仓库空间、人力、物流等条件的需求,从而大大降低了企业成本。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、烟梗膨胀后无需仓储,膨胀后的烟梗可直接进入本发明工艺流程,处理完成后可直接回潮、加工成烟草添加料使用,同时还节约了仓库空间,减少了物流、仓储、管理等费用的支出。
2、在一定压力条件下,采用氮气对膨胀烟梗进行老化、陈化及醇化处理后,获得的膨胀烟梗木质气、杂气低,具有浓郁的烟草醇香气息。
3、膨胀度低的少量烟梗,经本工艺处理后,不会产生回缩,有利于提高膨胀烟梗制品填充值和稳定性。
4、不同质地的膨胀烟梗,经本工艺处理后,其燃烧后释放的气味水平趋于一致,更利于烟草配方的稳定。
5、本工艺所采用的设备为现代工业中广泛使用的成熟设备,没有加工制造难度。
6、本工艺所使用的氮气成本低,可循环使用,或直接使用空气,生产中无排放,只产生加压、机械动作能耗,处理成本低。
7、本发明中的氮气为工业生产中所广泛应用,各种安全措施齐全,生产中更安全。
显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以作出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例,凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
将微波膨胀后的烟梗,按粗细、长短进行分类,并分别装入压力容器中;在压力容器中通入空气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力为:8MPa;保持压力40分钟;排出压力容器中的氮气,氮气经净化加压处理后循环使用,取出处理后的膨胀烟梗,分类分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等制品。
实施例2
将微波膨胀后的烟梗,按粗细进行分类,并分别装入压力容器中;在压力容器中通入纯度为100%的氮气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力为:常压;保持压力30分钟;排出压力容器中的氮气,氮气经净化加压处理后循环使用,取出处理后的膨胀烟梗,分类分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等制品。
实施例3
将微波膨胀后的烟梗,按长短进行分类,并分别装入压力容器中;在压力容器中通入纯度为85%的氮气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力为:5MPa;保持压力30分钟;排出压力容器中的氮气,氮气经净化加压处理后循环使用,取出处理后的膨胀烟梗,分类分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等制品。
本发明工艺处理后的烟梗,具有浓郁的烟草醇香、木质气杂气低等特点,回潮后柔软性、弹性与仓储后的烟梗无明显区别。
实施例4
将采用微波膨胀方式膨胀的福建烟梗20公斤,按粗细、长短分成大梗和小梗。将大梗装入耐压10公斤的容器内并密闭容器,利用压力容器上的管道,通入氮气排出其中的空气,再通入纯度达到99.999%的工业氮气,压力保持5公斤(0.5MPa),5分钟后,排空氮气,氮气经管道连接至氮气净化装置、氮气加压设备循环使用,打开容器取出膨胀梗,进行包装或不进行包装直接回潮后机械加工成梗颗粒产品。
将小梗装入耐压20公斤的容器内并密闭容器,利用压力容器上的管道,通入氮气排出其中的空气,再通入纯度达到99.999%的工业氮气,压力保持5公斤(0.5MPa),10秒后,排空氮气,氮气经管道连接至氮气净化装置、氮气加压设备循环使用,打开容器取出膨胀梗,进行包装或不进行包装直接回潮后机械加工成梗颗粒产品。
实施例5
将采用微波膨胀方式膨胀的云南烟梗200公斤,按粗细、长短分成大、中、小三类梗,分别装入耐压50公斤、30公斤和15公斤的容器内并密闭容器,利用压力容器上的管道,通入纯度为90%的工业氮气,压力保持15公斤(1.5MPa)、10公斤(1MPa)和5公斤(0.5MPa),10分钟后,排空氮气,氮气经管道连接至氮气净化装置、氮气加压设备循环使用,打开容器取出膨胀梗,将大、中、小三种规格的膨胀梗,分别进行包装或不进行包装直接回潮后机械加工成梗条丝产品。
实施例6
将采用微波膨胀方式膨胀的河南烟梗1000公斤,按粗细分成大梗和小梗,分别装入耐压80公斤和60公斤的容器内并密闭容器,利用压力容器上的管道,通入纯度为95%的氮气,压力保持30公斤(3MPa)和20公斤(2MPa),20分钟后,排空氮气,氮气经管道连接至氮气净化装置、氮气加压设备循环使用,打开容器取出膨胀梗,将膨胀梗回潮后加工成梗丝产品。
实施例7
将采用微波膨胀方式膨胀的白肋烟梗2000公斤,装入耐压100公斤的容器中并密闭容器,使用空气压缩机利用压力容器上的管道对容器进行加压,压力保持80公斤(8MPa),40分钟后排压,空气直接排放,打开容器取出膨胀白肋烟梗,将膨胀梗回潮后加工成梗颗粒产品。
实施例8
将采用微波膨胀方式膨胀的烟梗,使用皮带输送设备连续送入装有浓度99%氮气的腔体中,腔体中带有传输装置、氮气进出口,进出料口设有气锁装置,进入腔体中的膨胀梗在传输装置带动下,经出料口送出(可通过调节腔体中输送装置的速度,控制膨胀梗与氮气的反应强度),获得处理后的膨胀梗,经回潮后加工制成梗条丝产品。
对比实验
将实施例4-7处理后的膨胀梗、同类型贮存40天的膨胀梗,分别回潮后加工制成梗颗粒产品,制品的填充值见下表:
从上表可看出,经本发明处理后的膨胀梗,其制品的填充值明显高于贮存膨胀梗制品的填充值。 

Claims (6)

1.一种膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于包括如下工艺步骤:
A选梗
将微波膨胀后的烟梗,按粗细和/或长短分类,分别装入压力容器中;
B加氮
在压力容器中通入纯度为78﹪以上的氮气,使烟梗与氮气均匀混合,容器内压力控制在:常压~8MPa;
C保压
氮气与烟梗混合后,保持压力10秒~40分钟;
D排氮
排出压力容器中的氮气,净化加压后循环使用,取出膨胀梗;
E装箱
将分类的膨胀梗,分别装箱或装袋备用;或直接回潮制成梗丝、梗条丝、梗颗粒制品。
2.根据权利要求1所述的膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于A步骤中所述微波膨胀后的烟梗为以微波方式膨胀的烟梗。
3.根据权利要求1所述的膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于B步骤中所述纯度为78﹪以上的氮气选自空气或工业氮气。
4.根据权利要求1所述的膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于B步骤中所述常压为一个标准大气压,即0.1MPa。
5.根据权利要求1所述的膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于B步骤中所述容器内压力为0.1~5MPa。
6.根据权利要求1所述的膨胀烟梗的处理工艺,其特征在于C步骤中所述保持压力的时间为10秒~30分钟。
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