CN109275940A - 一种以水为介质的烟丝膨胀工艺 - Google Patents

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尹献忠
郜海民
吴艳艳
李小福
张月华
任宏杰
张爱忠
高尊华
许淑红
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    • A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
    • A24B3/18—Other treatment of leaves, e.g. puffing, crimpling, cleaning

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Abstract

一种以水为价值烟丝膨胀工艺，步骤如下：松散后复烤烟片经过介质水中一定时间10s～30s连续化漂洗，得到水分为40%～50%的烟片，进入网带进行复烤和加料，经过红外线烘片使水分达到18‑20%，进行切丝，再经超级回潮把烟丝增温增湿水分把烟丝水分提高到30%‑40%，在膨胀装置中要求使用真空微波进行瞬时加热，叶丝细胞内的水充分气化冲出细胞，从而使叶丝充分膨胀，制成12%～13%水分的叶丝，进而得到填充值5.5 cm3/g～7.0 cm3/g的膨胀烟丝，再经柔性风选，贮存待使用。

Description

一种以水为介质的烟丝膨胀工艺
技术领域
本发明属于烟草领域，具体涉及一种以水为介质的烟丝膨胀工艺。
背景技术
目前卷烟生产过程中，CO2烟丝膨胀技术使用最为成熟和普及，其主要步骤是：烟叶经过叶段真空回潮、松散回潮、混片预存和切丝，得到水分为22%～24%的叶丝，经过液态CO2一定时间60s浸渍，形成干冰叶丝，松散后，再经高速27m/s～31m/s高温320℃～350℃热风瞬时加热，叶丝细胞内的干冰充分气化冲出细胞，从而使叶丝充分膨胀，制成6%～8%水分的叶丝，回潮后达到水分12.7%～13.8%要求，贮存使用。其优点是填充能力高，达到6.5cm3/g～7.3 cm3/g，能有效去除烟丝中的杂气，提高卷烟的产品质量，降低卷烟烟气焦油量；其缺点是生产过程中，烟丝的造碎较大，烟丝的部分化学成份损失严重，香气损失较多，枯焦味偏重，烟气干燥，整丝率变化率低50%～60%，生产成本高，且生产过程时有烟丝碳化，严重时甚至起火冒烟，且对环境有CO2的污染。
发明内容
为改善现有烟丝CO2高温膨胀技术带来的烟丝造碎较大，烟丝的化学成份损失严重，香气损失较多，枯焦味偏重，烟气干燥，整丝率变化率低，烟丝时有碳化，严重时甚至起火冒烟的缺点和不足，本发明提供一种以水为介质的烟丝膨胀工艺。
基于上述目的，本发明采取如下技术方案：
一种以水为介质的烟丝膨胀工艺，步骤如下：
（1）烟片漂洗：松散后的复烤烟片经定量喂料进入水洗槽进行的连续化漂洗，漂洗后烟片水分为40%～50%；
（2）差速摊薄：洗后烟片经网带滤水后，采用差速落料进行物料摊薄，差速摊薄皮带（包括并排设置的低速皮带和高速皮带，下同）速度为2 m/s～4m/s，高速皮带上方采用匀料辊将物料摊薄至物料厚度5~10mm；
（3）红外烘片与加料：叶片经红外烘片烘干至含水率15-16%后再进行加料，加料后叶片含水率18%～20%；
（4）切丝：切丝前筛出1.5mm以下碎片回掺至切丝后，切丝宽度1.0mm±0.1mm；
（5）滚筒超级回潮：切后叶丝采用滚筒超级回潮加水，回潮后含水率30%～40%；
（6）松散摊薄：回潮后叶丝采用差速摊薄皮带进行物料摊薄，差速摊薄皮带速度为2～4m/s，高速皮带上方采用两组匀料辊将物料摊薄至物料厚度5mm~10mm后输送至真空微波膨胀工序，匀料辊间距10～30mm；
（7）真空微波膨胀：烟丝在真空微波膨胀设备中瞬时膨胀，自然冷却将烟丝定型，定型后烟丝含水率为12%～13%，填充值5.5 cm3/g～7.0 cm3/g；
（8）分选贮存：膨后烟丝经柔性风选除杂后贮存待用。
进一步地，所述连续化漂洗时，水流速度0.05 m/s ～0.1m/s，漂洗时间10s～30s，漂洗水温15℃～30℃。
进一步地，所述红外烘片时，红外波长2.5μm -10μm，红外功率15 kw～20kw，烘片温度60℃～80℃，烘片时间10min～20min。
进一步地，所述真空微波膨胀设备中气压0.05MPa～0.5MPa，微波频率2500-2700MHz，微波功率密度≥200kW/m3，膨胀时间9s～18s。
工艺流程：
烟片漂洗——差速摊薄——红外烘片与加料——切丝——滚筒超级回潮——松散摊薄——真空微波膨胀——柔性风选——烟丝贮存
本发明的有益效果：
本发明针对有质量缺陷的库存复烤烟片，通过水洗和高湿微波膨胀，在去除烟叶部分不良品质的同时，不但能得到5.5cm3/g～7.0 cm3/g填充值和12%-13%水分均匀的膨胀烟丝，重要是降低了膨胀成本，减少膨胀过程造碎，提高膨胀烟丝整丝率，整丝率为74%～78%，减少碎丝率，碎丝率为1.4%～2.1%，提高整丝率变化率，整丝率变化率为73%～77%，增加了烟丝的耐加工性和有效利用率，消除了膨胀烟丝的枯焦味，口感得到明显改善，膨胀烟丝的物理质量和感官质量得到协调，原料使用价值得以提升，原料使用范围得以拓宽，能源消耗降低。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
一种以水为介质烟丝膨胀工艺，步骤如下：
（1）烟片漂洗：松散后的复烤烟片经定量喂料进入水洗槽进行的连续化漂洗，水流速度0.1m/s，漂洗水温25℃，漂洗后烟片水分为45%（漂洗时间20s）；
（2）差速摊薄：洗后烟片经网带滤水后，采用差速落料进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用匀料辊将物料摊薄至物料厚度10mm；
（3）红外烘片与加料：叶片经红外烘片烘干至含水率16%后再进行加料，红外波长6μm，红外功率18kw，烘片温度70℃，烘片时间约15min，加料后叶片含水率20%；
（4）切丝：切丝前筛出1.5mm以下碎片回掺至切丝后，切丝宽度1.0mm±0.1mm；
（5）滚筒超级回潮：切后叶丝采用滚筒超级回潮加水，回潮后含水率40%；
（6）松散摊薄：回潮后叶丝采用差速摊薄皮带进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用两组匀料辊将物料摊薄至物料厚度5mm后输送至真空微波膨胀工序，匀料辊间距20mm；
（7）真空微波膨胀：烟丝在真空微波膨胀设备中瞬时膨胀，气压0.3MPa，微波频率2500MHz，微波功率密度≥200kW/m3，膨胀时间约14s，自然冷却将烟丝定型，定型后烟丝含水率为12.5%，填充值6.5 cm3/g；
（8）分选贮存：膨后烟丝经柔性风选除杂后贮存待用。
按照实施例1的步骤，不同之处在于改变步骤（5）超级回潮的含水率，测试得到的膨胀前含水率对膨胀烟丝质量的影响见表1：
表1 不同含水率对膨胀烟丝质量的影响
由表1可以看出，随着膨胀前（叶丝超级回潮）含水率的增加，烟丝填充值呈增加趋势；含水率低于30%，烟丝的填充值过低，烟丝整丝率和碎丝率在超过40%出现拐点，耐加工下降，造碎变大。
本实施例制得的以水为介质膨胀烟丝与普通方法制得的高温膨胀烟丝的结构变化情况见表2：
表2 膨胀烟丝结构变化情况
由表2可以看出，与普通方法制得的高温膨胀烟丝相比，本实施例制得的膨胀烟丝填充值虽降低0.6cm3/g，但整丝率升高了8.4个百分点，碎丝率降低了1.9个百分点，特别是整丝率变化率显著提高，提升了18.0个百分点，可见，烟丝的耐加工性和有效利用率得到了明显改善，有效降低了生产过程造碎。
本实施例制得的以水为介质膨胀烟丝与普通方法制得的高温膨胀烟丝各质量指标评吸得分见表3：
表3 膨胀烟丝各质量指标评吸得分
表3中各质量指标得分采用9分制，分值越高该指标质量越好，分值是由15位专家评委评价得分的平均。由表2可看出水介质膨胀烟丝各质量指标都比高温（340℃）膨胀烟丝的有不同程度的提高，香气质提高了0.9分，香气质、香气量明显增加；杂气一项明显改善，分值提高了1.0分，枯焦气明显降低。
实施例2
一种以水为介质烟丝膨胀工艺，步骤如下：
（1）烟片漂洗：松散后的复烤烟片经定量喂料进入水洗槽进行的连续化漂洗，水流速度0.05m/s，漂洗水温30℃，漂洗后烟片水分为40%（漂洗时间10s）；
（2）差速摊薄：洗后烟片经网带滤水后，采用差速落料进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用匀料辊将物料摊薄至物料厚度10mm；
（3）红外烘片与加料：叶片经红外烘片烘干至含水率15%后再进行加料，红外波长10μm，红外功率15kw，烘片温度60℃，烘片时间约20min，加料后叶片含水率18%；
（4）切丝：切丝前筛出1.5mm以下碎片回掺至切丝后，切丝宽度1.0mm±0.1mm；
（5）滚筒超级回潮：切后叶丝采用滚筒超级回潮加水，回潮后含水率35%；
（6）松散摊薄：回潮后叶丝采用差速摊薄皮带进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用两组匀料辊将物料摊薄至物料厚度5mm后输送至真空微波膨胀工序，匀料辊间距10mm；
（7）真空微波膨胀：烟丝在真空微波膨胀设备中瞬时膨胀，气压0.5MPa，微波频率2700MHz，微波功率密度≥200kW/m3，膨胀时间约18s，自然冷却将烟丝定型，定型后烟丝含水率为13%，填充值7.0 cm3/g；
（8）分选贮存：膨后烟丝经柔性风选除杂后贮存待用。
实施例3
一种以水为介质烟丝膨胀工艺，步骤如下：
（1）烟片漂洗：松散后的复烤烟片经定量喂料进入水洗槽进行的连续化漂洗，水流速度0.08m/s，漂洗水温15℃，漂洗后烟片水分为50%（漂洗时间30s）；
（2）差速摊薄：洗后烟片经网带滤水后，采用差速落料进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用匀料辊将物料摊薄至物料厚度10mm；
（3）红外烘片与加料：叶片经红外烘片烘干至含水率15%后再进行加料，红外波长2.5μm，红外功率20kw，烘片温度80℃，烘片时间约10min，加料后叶片含水率19%；
（4）切丝：切丝前筛出1.5mm以下碎片回掺至切丝后，切丝宽度1.0mm±0.1mm；
（5）滚筒超级回潮：切后叶丝采用滚筒超级回潮加水，回潮后含水率30%；
（6）松散摊薄：回潮后叶丝采用差速摊薄皮带进行物料摊薄，低速皮带速度为2m/s，高速皮带速度为4m/s，高速皮带上方采用两组匀料辊将物料摊薄至物料厚度5mm后输送至真空微波膨胀工序，匀料辊间距30mm；
（7）真空微波膨胀：烟丝在真空微波膨胀设备中瞬时膨胀，气压0.1MPa，微波频率2500MHz，微波功率密度≥200kW/m3，膨胀时间约9s，自然冷却将烟丝定型，定型后烟丝含水率为12%，填充值5.5 cm3/g；
（8）分选贮存：膨后烟丝经柔性风选除杂后贮存待用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种以水为介质的烟丝膨胀工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）烟片漂洗：松散后的复烤烟片经定量喂料进入水洗槽进行的连续化漂洗，漂洗后烟片水分为40%～50%；
（2）差速摊薄：洗后烟片经网带滤水后，采用差速落料进行物料摊薄，差速摊薄皮带速度为2 m/s～4m/s，高速皮带上方采用匀料辊将物料摊薄至物料厚度5~10mm；
（3）红外烘片与加料：叶片经红外烘片烘干至含水率15-16%后再进行加料，加料后叶片含水率18%～20%；
（4）切丝：切丝前筛出1.5mm以下碎片回掺至切丝后，切丝宽度1.0mm±0.1mm；
（5）滚筒超级回潮：切后叶丝采用滚筒超级回潮加水，回潮后含水率30%～40%；
（6）松散摊薄：回潮后叶丝采用差速摊薄皮带进行物料摊薄，差速摊薄皮带速度为2～4m/s，高速皮带上方采用两组匀料辊将物料摊薄至物料厚度5mm~10mm后输送至真空微波膨胀工序，匀料辊间距10～30mm；
（7）真空微波膨胀：烟丝在真空微波膨胀设备中瞬时膨胀，自然冷却将烟丝定型，定型后烟丝含水率为12%～13%，填充值5.5 cm3/g～7.0 cm3/g；
（8）分选贮存：膨后烟丝经柔性风选除杂后贮存待用。
2.根据权利要求1所述以水为介质的烟丝膨胀工艺，其特征在于，所述连续化漂洗时，水流速度0.05 m/s ～0.1m/s，漂洗时间10s～30s，漂洗水温15℃～30℃。
3.根据权利要求1所述以水为介质的烟丝膨胀工艺，其特征在于，所述红外烘片时，红外波长2.5μm -10μm，红外功率15 kw～20kw，烘片温度60℃～80℃，烘片时间10min～20min。
4.根据权利要求1所述以水为介质的烟丝膨胀工艺，其特征在于，所述真空微波膨胀设备中气压0.05MPa～0.5MPa，微波频率2500-2700MHz，微波功率密度≥200kW/m3，膨胀时间9s～18s。
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