CN105105313A - 一种微波膨胀梗制品的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种膨胀梗制品的制备工艺，属于烟草技术领域。将烟梗去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；再通过微波和蒸汽膨胀烟梗；将膨胀后的烟梗送入压力容器中进行压力处理；经压力处理后的烟梗回潮后制成一定的产品形态；采用浸泡方式洗梗后通过物理方式脱水至含水率70%以下，再加入烟草提取的添加料液；采用烟草工业传统设备将添加料液后的梗产品干燥至含水率11～12%，干燥后的梗产品采用加香机进行加香处理，并平衡水分至11～12%。本发明的整个工艺过程简单，能耗低，由此获得的膨胀梗制品品质接近烟丝制品，填充值高，可大比例添加，是一种优良的烟草添加料。

Description

一种微波膨胀梗制品的制备工艺

技术领域

本发明涉及一种膨胀梗制品的制备工艺，特别是一种较高品质的微波膨胀烟梗制品的制备工艺，属于烟草技术领域。

背景技术

烟梗是烟草工业的副产物，是烟叶之粗硬叶脉，约占叶重的25%～30%，主要应用于烟草薄片以及传统梗丝的生产中。目前，可将烟梗采用微波加热方式进行膨化处理，再将膨化后的烟梗采用机械方式加工成颗粒状、条丝状等形态，作为烟草添加料再添加至烟支中，随着技术的不断发展，膨胀烟梗制品品质不断提高，在烟支中的添加比例可达20%。

随着添加比例的增加，烟梗内在成分的影响凸显，主要为果胶、纤维等含量较高，致香成分含量较低，以及木质气、杂气等异味重，当作为添加料使用时降低了烟支原有风格及品质，制约了烟梗作为添加料的使用及推广。

国内专利申请CN102920011A“一种烟草梗丝的制造方法”，该方法步骤为：经切梗后的梗丝进入一连续萃取装置，用溶剂进行萃取，经萃取后的梗丝通过挤压、离心进入固液分离，分离后梗丝进入料液回填；经料液回填后的梗丝水分较高，65%左右，因此通过水分预处理将梗丝水分从65%左右降低倒35%左右，然后进入塔式膨化或气流干燥，获得一种再造梗丝。该方法可部分改善梗制品的内在品质，但其采用连续萃取装置，以及塔式膨胀、气流干燥等方式具有能耗高、工艺设备复杂、膨胀率不高，并导致制品填充率低等缺点和不足。

由此，为进一步提高烟梗的利用价值，使烟梗作为添加料以较高比例添加的同时，更接近烟丝原有的风格及品质，因而更需一种工艺过程简单、能耗低的高品质微波膨胀梗制品的制备方法。

发明内容

本发明旨在改善烟梗制品品质，充分利用膨胀烟梗在烟支中具有较高添加比例的特点，从而提供一种微波膨胀梗制品的制备工艺。该工艺简单易行、能耗低，获得的梗制品填充值大于7CM³/g，含水率11～12%，品质接近烟丝制品，可大比例添加，是一种优良的烟草添加料。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：通过微波和蒸汽膨胀烟梗；

C、压力处理：将膨胀后的烟梗送入压力容器中进行加处理；

D、回潮制丝或制粒：经压力处理后的烟梗回潮后制成一定的产品形态；

E、洗梗、脱水及加料：采用水浸泡方式洗梗丝或梗粒后，通过物理方式脱水至含水率70%以下，再加入由烟草提取的添加料液，然后贮存10分钟至2小时；

F、干燥：采用烟草工业传统干燥设备将添加料液后的梗产品干燥至含水率11～12%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗产品采用加香机进行加香处理后，再于储柜中贮存1～6小时，以平衡水分至11～12%，即制得膨胀梗制品。

该膨胀梗制品的填充值大于7CM³/g，含水率11～12%，品质接近于烟丝。

步骤B中所述的微波蒸汽复合膨胀烟梗，为按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%的膨胀烟梗。

步骤C中所述的压力处理，为按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，设置压力为0.8～8MPa，压力介质为空气，并保持10秒～40分钟。

步骤D中所述的回潮制丝或制粒，是指将经压力处理后的烟梗回潮至水分为20～30%，然后采用切丝机、切梗机、造粒机等设备将膨胀梗制成梗丝、梗条丝、梗颗粒等形态。

步骤E中所述的洗梗是指采用洗梗机等设备浸泡洗梗10秒～30分钟，水温为25～50℃；所述的物理方式脱水为采用离心机等设备进行脱水；所述的烟草提取的添加料液为烟丝萃取的料液，有卷烟厂自制的，有专业的烟用香料公司供给的，加料技术为烟草常规技术，现有的烟丝在卷烟前均有加料液，料液的选择及加料量由烟支品牌风格决定。

步骤F中所述的烟草工业传统干燥设备，是指滚筒式烘干机、气流式烘干机、薄板式烘干机、微波烘干机等，干燥温度110℃～280℃。由于此时的烟梗为加料、加香后的，其芳香成分多为热敏成分，温度越高，对香味的损失就越大，相对的温度越低，香味成分保留的就越多越好。

以上涉及的含水率及水分的百分比均为质量/质量的百分比。

1、本发明采用微波蒸汽复合膨胀烟梗的方式，既可通过蒸汽提供的能量来降低微波功率，从而避免了烟梗在加热膨胀过程中表面焦化，并有效防止了微波打火的现象，可实现大产量；同时，膨胀过程中的高温蒸汽还可使烟梗中的挥发物迅速溢出，从而降低烟梗本身所含物质。

2、本发明经膨胀后的梗制品再进行洗梗，此时的梗细胞结构蓬松，可梗中的水溶性物质可迅速溶解，再经过脱水工艺，即可进一步降低烟梗本身所含的物质，便于后续的加料处理。

3、将经膨胀后的烟梗进行加压处理，无需仓储可直接进入后续的回潮制丝或制粒处理，并进一步加工成烟草添加料使用，不但节约了仓库空间，减少了物流、仓储、管理等费用的支出，且木质气、杂气等异味也有明显降低；而且经加压均质化处理后的膨胀烟梗，在干燥时体积可恢复，不会回缩。

4、本发明通过将专利CN102613687A的膨胀烟梗方式与专利CN104207322A的压力处理（均质化）工艺的有效结合，使得在后期对梗制品的干燥工艺中，不但可采用多种通用成熟干燥方式（如滚筒式烘干机、气流式烘干机、薄板式烘干机、微波烘干机等），且干燥方时膨胀烟梗不会回缩，干燥温度110℃～280℃，既减少了加料后有效成分的流失，又保证了填充值。

5、本发明各工艺步骤中涉及的切丝机、切梗机、造粒机、洗梗机、离心机、滚筒式烘干机、气流式烘干机、薄板式烘干机、微波烘干机、加香机等均为现有烟草工业设备，且整个工艺过程简单，能耗低，由此获得的膨胀梗制品品质接近烟丝制品，填充值高，可大比例添加，是一种优良的烟草添加料。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图

图2为本发明进行微波蒸汽复合膨胀时所采用到的专利CN102613687A中装置的结构示意图

图中：1-微波加热仓2-微波漏能抑制器3-输送网带4-定量管5-进料斗6-进料气锁7-微波馈能天线8-气体喷口9-机底壳10-气体风罩11-气体管路12-漏料气锁13-出料斗14-出料气锁15-气体回收管16-通孔。

具体实施方式

实施例1

一种微波膨胀梗制品的制备工艺，工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得的膨胀烟梗的膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%；

C、压力处理：按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，压力为0.8MPa，压力介质为空气，并保持30分钟；

D、回潮制丝：将经压力处理后的烟梗回潮至水分为20%，然后采用切丝机、将膨胀梗制成梗丝；

E、洗梗、脱水及加料：采用洗梗机浸泡洗梗丝5分钟，水温为30℃，再通过离心机脱水至含水率70%以下，然后加入由烟草提取的添加料液，贮存1小时；

F、干燥：采用滚筒式烘干机将添加料液后的梗丝产品干燥至含水率11%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗丝产品采用加香机加入香料，再于储柜中贮存1小时，以平衡水分至11%，即制得膨胀梗丝制品。

该膨胀梗丝制品的填充值大于7CM³/g，含水率11%，品质接近于烟丝。

实施例2

一种微波膨胀梗制品的制备工艺，工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得的膨胀烟梗的膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%；

C、压力处理：按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，压力为3MPa，压力介质为空气，并保持30分钟；

D、回潮制条丝：将经压力处理后的烟梗回潮至水分为30%，然后采用切梗机、将膨胀梗制成梗条丝；

E、洗梗、脱水及加料：采用洗梗机浸泡洗梗条丝10秒，水温为50℃，再通过离心机脱水至含水率70%以下，然后加入由烟草提取的添加料液，贮存10分钟；

F、干燥：采用微波烘干机，频率915MHz，将添加料液后的梗条丝产品干燥至含水率12%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗条丝产品采用加香机加入香料，再于储柜中贮存3小时，以平衡水分至12%，即制得膨胀梗条丝制品。

该膨胀梗条丝制品的填充值大于7CM³/g，含水率12%，品质接近于烟丝。

实施例3

一种微波膨胀梗制品的制备工艺，工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得的膨胀烟梗的膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%；

C、压力处理：按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，压力为8MPa，压力介质为空气，并保持10分钟；

D、回潮制粒：将经压力处理后的烟梗回潮至水分为25%，然后采用切梗机、将膨胀梗制成梗粒；

E、洗梗、脱水及加料：采用洗梗机浸泡洗梗粒30分钟，水温为25℃，再通过离心机脱水至含水率70%以下，然后加入由烟草提取的添加料液，贮存2小时；

F、干燥：采用薄板式烘干机将添加料液后的梗粒产品干燥至含水率12%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗粒产品采用加香机加入香料，再于储柜中贮存6小时，以平衡水分至11.5%，即制得膨胀梗粒制品。

该膨胀梗粒制品的填充值大于7CM³/g，含水率11.5%，品质接近于烟丝。

实施例4

一种微波膨胀梗制品的制备工艺，工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签等杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得的膨胀烟梗的膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%；

C、压力处理：按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，压力为5MPa，压力介质为空气，并保持20分钟；

D、回潮制丝：将经压力处理后的烟梗回潮至水分为20%，然后采用切丝机、将膨胀梗制成梗丝；

E、洗梗、脱水及加料：采用洗梗机浸泡洗梗丝1分钟，水温为40℃，再通过离心机脱水至含水率70%以下，然后加入由烟草提取的添加料液，贮存30分钟；

F、干燥：采用气流式烘干机将添加料液后的梗丝产品干燥至含水率11.5%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗丝产品采用加香机加入香料，再于储柜中贮存4小时，以平衡水分至11.5%，即制得膨胀梗丝制品。

该膨胀梗丝制品的填充值大于7CM³/g，含水率11.5%，品质接近于烟丝。

实施例5

微波蒸汽复合膨胀烟梗：采用专利CN102613687A中实施例三的方式

将过热蒸汽加热至150℃，开启气体管路11，气体热媒由微波加热仓1上部、垂直于物料输送网带3方向进入微波加热仓1中，并通过微波加热仓1底部的通孔16进入气体回收管路11，处理后循环加热使用；微波加热仓1内温度达到气体热媒温度时，去杂后的烟梗由物料输送网带3连续送入微波加热仓1中，开启频率为915MHz、功率为200kW的微波，烟梗被微波及气体热媒双重（内外同时）加热600秒后，体积增大而膨胀，膨胀后的烟梗由物料输送网带11连续送出微波加热仓1，微波漏能抑制器2内的气体热媒继续对膨胀烟梗加热30秒，烟梗组织纤维硬化而定形，即获得膨胀率达98%、膨胀度280%的膨胀烟梗产品。

实施例6

压力处理：按专利CN104207322A中实施例1的方式进行

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。

Claims (6)

1.一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：工艺步骤如下：

A、预处理：去除烟梗中的金属、麻绳、梗头、梗签杂质；

B、微波蒸汽复合膨胀：通过微波和蒸汽膨胀烟梗；

C、压力处理：将膨胀后的烟梗送入压力容器中进行加压处理；

D、回潮制丝或制粒：经压力处理后的烟梗回潮后制成一定的产品形态；

E、洗梗、脱水及加料：采用水浸泡方式洗梗丝或梗粒后，通过物理方式脱水至含水率70%以下，再加入由烟草提取的添加料液，然后贮存10分钟至2小时；

F、干燥：采用烟草工业传统干燥设备将添加料液后的梗产品干燥至含水率11～12%；

G、加香、平衡水分：干燥后的梗产品采用加香机进行加香处理后，再于储柜中贮存1～6小时，以平衡水分至11～12%，即制得膨胀梗制品；该膨胀梗制品的填充值大于7CM³/g，含水率11～12%，品质接近于烟丝。

2.如权利要求1所述的一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：步骤B中所述的微波蒸汽复合膨胀烟梗，为按专利CN102613687A“一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法”中记载的工艺步骤进行，具体采用实施例三的方式，蒸汽温度为150℃，微波频率为915MHz，可获得膨胀率达98%、膨胀度280%，水分＜8%的膨胀烟梗。

3.如权利要求1所述的一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：步骤C中所述的压力处理，为按专利CN104207322A“一种膨胀烟梗的处理工艺”中记载的工艺步骤进行，根据不同产地烟梗的不同性质，设置压力为0.8～8MPa，压力介质为空气，并保持10秒～40分钟。

4.如权利要求1所述的一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：步骤D中所述的回潮制丝或制粒，是指将经压力处理后的烟梗回潮至水分为20～30%，然后采用切丝机、切梗机、造粒机将膨胀梗制成梗丝、梗条丝、梗颗粒形态。

5.如权利要求1所述的一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：步骤E中所述的洗梗是指采用洗梗机设备浸泡洗梗10秒～30分钟，水温为25～50℃；所述的物理方式脱水为采用离心机设备进行脱水。

6.如权利要求1所述的一种微波膨胀梗制品的制备工艺，其特征在于：步骤F中所述的烟草工业传统干燥设备，是指滚筒式烘干机、气流式烘干机、薄板式烘干机或微波烘干机，干燥温度110℃～280℃。