CN105124740A - 一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，首先取烟草原料萃取后的精制液1L，冷却至温度为0～5℃后置入冷冻浓缩罐中，选取冷媒对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冰晶成熟时打开罐底部的阀门，将混合物置入低温离心机中冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；再将浓缩液a置入冷冻浓缩罐中再进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；然后将冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量以及浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量。该方法能将溶液中一部分溶剂以冰晶的形式分离出来，达到浓缩溶液的目的，可以较好的保存产品原有的风味。
Description
技术领域
本发明属于再造烟叶技术领域，具体地指一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法。
背景技术
再造烟叶主要是以卷烟加工过程中的烟草废弃料(如烟末、烟梗、烟碎片等)为原料，经过重新组合加工而成，其生产方法是将烟梗、烟末和烟碎片等原料用水浸泡后，将可溶物与不可溶物提取分离，再将不可溶物烟草纤维，或加上外纤的部分木浆纤维，一起进行磨浆处理制成基片；可溶物萃取液浓缩后进行加料调制处理，施涂还原到基片上，经干燥、分切制成再造烟叶。
目前造纸法再造烟叶生产工艺中，精制液的浓缩方法主要是减压蒸发法，现有的方法主要存在如下缺陷：一方面烟草提取物中的香气组分损失过多，造成能耗大、资源浪费等现象；另一方面蒸发温度偏高导致浓缩液颜色变深、浓度不稳定。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的就是要提供一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法。该方法采用悬浮式结晶冷冻浓缩技术，利用冰与水固液相平衡原理有效地降低系统的温度，将溶液中一部分溶剂以冰晶的形式分离出来，达到浓缩溶液的目的，该方法可以较好的保存产品原有的风味、香气以及有效成分。
为实现上述目的，本发明提供的一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，它包括如下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，冷却至温度为0～5℃后置入冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到0.5～3h，温度降到预设值时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物置入低温离心机中冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量。
进一步地，所述步骤(1)中精制液的固含量为6～10％。
进一步地，所述步骤(1)中冷媒的温度为-20～0℃。
更进一步地，所述步骤(1)冷冻离心的条件为离心转速3000r/min，温度为0～2℃，离心时间20min。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)、本发明采用结晶冷冻浓缩技术，避免了烟草提取物中的香气组分损失过多，保持产品原有风味和香气；
(2)、本发明中冰晶溶液可以回收用作冷媒，提高了重复利用率，有效地降低了能耗；
(3)、本发明在低温条件下进行，避免了高温造成的浓缩液颜色变深、浓度不稳定等不良影响。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
实施例1：本发明造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，包括以下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，固含量为8.2％，冷却至温度5℃后置入到冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒(温度预设值为-12℃)对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到1h，温度降到预设值-12℃时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物倒入低温离心机中，在离心转速3000r/min，离心时间20min，温度0℃的条件下冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒，称得冰晶d重230g，测得其固含量为0.62％；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量，测得浓缩液c的固含量37.2％，总糖18.4％，还原糖16.1％，总植物碱2.12％。
实施例2：本发明造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，包括以下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，固含量为8％，冷却至温度5℃后置入到冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒(温度预设值为-12℃)对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到1h，温度降到预设值-12℃时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物倒入低温离心机中，在离心转速3000r/min，离心时间20min，温度0℃的条件下冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒，称得冰晶d重147g，测得其固含量为0.31％；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量，测得浓缩液c的固含量22.4％，总糖13.8％，还原糖10.5％，总植物碱1.56％。
实施例3：本发明造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，包括以下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，固含量为6.3％，冷却至温度5℃后置入到冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒(温度预设值为-12℃)对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到1h，温度降到预设值-12℃时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物倒入低温离心机中，在离心转速3000r/min，离心时间20min，温度0℃的条件下冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒，称得冰晶d重281g，测得其固含量为0.43％；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量，测得浓缩液c的固含量30.4％，总糖17.6％，还原糖15.2％，总植物碱1.85％。
实施例4：本发明造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，包括以下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，固含量为9.8％，冷却至温度0℃后置入到冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒(温度预设值为-20℃)对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到3h，温度降到预设值-20℃时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物倒入低温离心机中，在离心转速3000r/min，离心时间20min，温度2℃的条件下冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒，称得冰晶d重302g，测得其固含量为0.54％；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量，测得浓缩液c的固含量32.3％，总糖19.1％，还原糖16.4％，总植物碱1.72％。
实施例5：本发明造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，包括以下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，固含量为7.6％，冷却至温度3℃后置入到冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒(温度预设值为-10℃)对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到2h，温度降到预设值-10℃时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物倒入低温离心机中，在离心转速3000r/min，离心时间20min，温度1℃的条件下冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒，称得冰晶d重269g，测得其固含量为0.48％；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量，测得浓缩液c的固含量29.7％，总糖16.9％，还原糖14.8％，总植物碱1.92％。
以上实施例的提取率检测结果如表1所示。
表1检测结果
由上表可以看出，本发明采用冷冻浓缩技术，避免了烟草提取物中的香气组分损失过多，保持了产品原有风味、香气和有效成分。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (4)
1.一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
(1)、首先取烟草原料萃取后的精制液1L，冷却至温度为0～5℃后置入冷冻浓缩罐中，选取可连续变温操作的冷媒对精制液再进行冷却降温，开启冷冻浓缩罐内的搅拌器，罐壁产生冰晶，冰晶再通过搅拌作用进入精制液，促使精制液二次成核产生大冰晶，当冷冻时间达到0.5～3h，温度降到预设值时，冰晶成熟，打开冷冻浓缩罐底部的阀门，将浓缩液和冰晶混合物置入低温离心机中冷冻离心，得到浓缩液a和冰晶b；
(2)、将步骤(1)处理后得到的浓缩液a置入冷冻浓缩罐中按照步骤(1)进行二次浓缩，得到浓缩液c和冰晶d；
(3)、将步骤(2)处理后得到的冰晶d称重，融化后测定冰晶d的固含量，冰晶溶液可回收用作冷媒；
(4)、测定步骤(2)处理后得到的浓缩液c的固含量和总糖、还原糖及总植物碱的含量。
2.根据权利要求1所述的一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，其特征在于，所述步骤(1)中精制液的固含量为6～10％。
3.根据权利要求1所述的一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，其特征在于，所述步骤(1)中冷媒的温度为-20～0℃。
4.根据权利要求1所述的一种造纸法再造烟叶精制液冷冻浓缩的方法，其特征在于，所述步骤(1)冷冻离心的条件为离心转速3000r/min，温度为0～2℃，离心时间20min。
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