CN110506974A - 一种高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，涉及烟草加工领域。其工艺步骤包括烟梗高温高压膨胀、洗梗溶出果胶、螺旋压榨脱水、压梗、切梗丝、加料、烘丝，最后得到梗丝成品。本发明利用高温高压将坚硬的烟梗膨胀，使其组织结构疏松，并且在高温高压的作用下，烟梗中的长链果胶发生断裂，提高了果胶的溶出率。经过高温高压膨胀、水洗压榨后的烟梗中果胶含量降低，梗丝的品质得以改善，刺激性、辛辣感减轻，在卷烟中的使用比例增加，特别是由于梗丝果胶含量的降低，减轻了烟梗在后续压梗过程中的粘辊和切丝过程中的黏刀现象，提高了梗丝的加工质量和加工效率。本发明工艺简单，可操作性强，效果明显，具有较好的应用前景。

Description

一种高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法

技术领域

本发明属于烟草加工领域，具体是涉及一种能降低烟梗中果胶含量的工艺方法。

背景技术

烟梗是卷烟加工的主要原料，烟梗经过加工后制成梗丝，具有燃烧性好、填充值高、焦油释放量低等特点，在改善卷烟燃烧性能、降焦减害等方面效果显著。由于烟梗表皮坚硬，纤维素、半纤维素、木质素等细胞壁物质含量丰富，吸水性能差，因此在烟梗加工过程中需要高水分、高温度及高压力处理，这种高强度的加工会在很大程度上导致烟梗中的果胶析出，使烟梗表面变粘，影响后续的压梗及切丝，会产生粘辊及黏刀现象。切后的梗丝也会严重粘连，影响后续的加料、干燥效果。

烟梗中的致香物质前体含量较少，而果胶、纤维素、半纤维素木质素等成分含量相对较高，导致梗丝在抽吸时会存在香气不足、刺激性大、杂气重等明显的感官缺陷，同时果胶热裂解后会产生苯酚、巴豆醛等有害成分，因此在烟梗加工过程中降低果胶含量，不但可以提高成品梗丝的抽吸质量，而已可以在一定程度上降低有害成分的释放量。

降低烟梗中的果胶有多种方法，中国专利201210230744.3利用微波辅助降低烟梗中果胶含量，整个过程不需要对原料进行酸解、酶解、粉碎等步骤，从而不破坏烟梗的物理状态，符合烟草薄片工艺生产对原料的要求，并能在较短的时间内有效去除烟梗中的果胶，适用于烟草薄片生产。中国专利201410494374.3利用复合酶和天然提取物配制生物酶处理液，浸泡烟梗，部分降解木质素、纤维素、果胶等。中国专利CN200510104443.6利用木质素酶、果胶酶、纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、酯酶复合酶制剂降解木质素、纤维素、果胶等，达到减轻杂气和刺激性的目的。

但是上述方法基本都是需要对烟梗进行酶解处理主要存在以下缺点：一是处理时间长，一般酶解时间在2小时以上；二是酶解条件要求严格，需要对酶制剂的量、酶解温度严格控制，在实际生产中很难应用；三是大量去除的果胶会破坏烟梗的骨架结构，导致成品梗丝的物理强度下降，在应用过程中很容易造碎。

中国专利还公开了一种《一种降低梗丝中果胶含量的加工工艺》(201210291482.1)，是通过粗梗进行去皮和打磨，将烟梗韧皮部通过机械力去除再利用含偏磷酸钠的柠檬酸溶液浸洗，以此来达到降低梗丝中的果胶含量的目的。但是该方法存在以下问题：一是用去皮打磨的方法去掉烟梗韧皮，不适用于工业化生产应用；二是失去韧皮的烟梗强度下降，导致加工过程中的造碎，梗丝出丝率低；三是浸泡清洗后的烟梗不经过脱水工艺，含水率高，后续加料、压梗及切丝难度较大。

发明内容

本发明的目的正是基于上述现有技术中所存在的问题，鉴于烟梗在高温高压处理过程中容易产生果胶析出，使烟梗表面发粘，在后续压梗和切丝过程中粘辊和黏刀的现象，提出了采用酸性热水提取、螺旋压榨脱水的方法，将烟梗在高温高压处理过程中析出的果胶溶解脱离。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，包括以下步骤：烟梗水洗、高温高压处理、浸泡洗脱、压榨脱水、压梗切丝、梗丝加料、梗丝干燥，其特征在于：

所述高温高压处理是将水洗后的烟梗进入高压润梗机进行润梗，水分在高温高压作用下，迅速渗入烟梗内部，出料时，压力瞬间下降至常压，使烟梗体积膨胀，组织变的疏松，

所述浸泡洗脱是将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的比例为1:1.5~3.0，液体为0.5%的柠檬酸水溶液；

所述压榨脱水是指将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨后烟梗的含水率为40±2%。

更具体的说，本发明依次包括如下步骤：

（1）烟梗筛分整形：将烟梗通过分选筛进行分选，去除短梗、细梗，使烟梗的尺寸均一。

（2）烟梗水洗：将烟梗原料通过洗梗机进行水洗回潮，水温控制在30~70℃，水洗后烟梗含水率控制在25~35%。

（3）高温高压处理：将水洗后的烟梗进入高压润梗机进行润梗，水分在高温高压作用下，迅速渗入烟梗内部。出料时，压力瞬间下降至常压，烟梗体积膨胀，组织变的疏松。润梗压力控制在0.25~0.45Mpa，温度为130℃~180℃，润梗时间为40~60s。

（4）浸泡洗脱：将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的比例为1:1.5~3.0，液体为0.5%的柠檬酸水溶液，洗脱温度为40~70℃，浸泡时间为5~10min，浸泡时搅拌器保持转动，转速为10转/分钟。

（5）压榨脱水：将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨压力控制在1000~2000Pa左右。压榨后烟梗的含水率约为40%。

（6）压梗切丝：将压梗用压梗机压至0.6~1.2mm厚度后用切丝机进行切丝，切丝宽度为0.1~0.5mm。

（7）梗丝加料：将梗丝专用料液均匀施加到梗丝上，料液施加比例按照配方要求。

（8）梗丝干燥：采用气流、滚筒或流化床方式对梗丝进行干燥，干燥后水分控制在12%~14%。

（9）梗丝应用：按照卷烟配方要求，将梗丝掺配到卷烟配方中进行卷制。

本发明与现有技术相比具有以下突出特点：

（1）本发明只需要在高温高压处理烟梗后设置浸泡洗梗及螺旋压榨脱水两个工序即可，按照该方法处理后的烟梗组织疏松，表面干爽无黏连，便于压梗和切丝，干燥过程梗丝结团现象明显减少。

（2）本发明以物理方法去除烟梗中的果胶，不过多涉及酶制剂及化学试剂，梗丝安全性较高。

（3）部分去除烟梗中的果胶，即恰到好处的去除部分果胶，又不会破坏烟梗的骨架结构，使得梗丝具有较好的填充性能，加工过程中造碎少。

（4）可操作性强，洗梗设备和螺旋压榨设备为通用设备，实施方便，容易进行工业化应用。

综上，本发明利用高温高压将坚硬的烟梗膨胀，使其组织结构疏松，并且在高温高压的作用下，烟梗中的长链果胶发生断裂，提高了果胶的溶出率。经过高温高压膨胀、水洗压榨后的烟梗中果胶含量降低，梗丝的品质得以改善，刺激性、辛辣感减轻，在卷烟中的使用比例增加，特别是由于梗丝果胶含量的降低，减轻了烟梗在后续压梗过程中的粘辊和切丝过程中的黏刀现象，提高了梗丝的加工质量和加工效率。本发明工艺简单，可操作性强，效果明显，具有较好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

本发明以下结合实例进行进一步的详细说明，但并不限制本发明。

实施例1

（1）原料整理：将烟梗通过分选筛进行分选，去除短梗、细梗，使烟梗的尺寸均一。（2）烟梗水洗：将整理后的烟梗通过洗梗机进行水洗，水温控制在40℃。（3）高压润梗：将烟梗按照1000kg/h恒流量经过WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机进行润梗，蒸汽压力为0.25Mpa，蒸汽温度为135℃。（4）浸泡洗脱：将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的质量比为1:1.5，液体为0.5%的柠檬酸水溶液，洗脱温度为40℃，浸泡时间为5min，搅拌速度为10转/分钟。（5）压榨脱水：将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨压力控制在1000Pa。（6）压梗、切丝、加料、干燥，后续工序按照正常生产参数进行即可。

实施例2

（1）原料整理：将烟梗通过分选筛进行分选，去除短梗、细梗，使烟梗的尺寸均一。（2）烟梗水洗：将整理后的烟梗通过洗梗机进行水洗，水温控制在60℃。（3）高压润梗：将烟梗按照1000kg/h恒流量经过WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机进行润梗，蒸汽压力为0.35Mpa，蒸汽温度为160℃。（4）浸泡洗脱：将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的质量比为1:2，液体为0.5%的柠檬酸水溶液，洗脱温度为50℃，浸泡时间为7min，搅拌速度为10转/分钟。（5）压榨脱水：将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨压力控制在1200Pa。（6）压梗、切丝、梗丝加料、梗丝干燥。后续工序同实施例1。

实施例3

（1）原料整理：将烟梗通过分选筛进行分选，去除短梗、细梗，使烟梗的尺寸均一。（2）烟梗水洗：将整理后的烟梗通过洗梗机进行水洗，水温控制在35℃。（3）高压润梗：将烟梗按照1000kg/h恒流量经过WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机进行润梗，蒸汽压力为0.45Mpa，蒸汽温度为180℃。（4）浸泡洗脱：将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的质量比为1:2.5，液体为0.5%的柠檬酸水溶液，洗脱温度为60℃，浸泡时间为9min，搅拌速度为10转/分钟。（5）压榨脱水：将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨压力控制在1500Pa。（6）压梗、切丝、梗丝加料、梗丝干燥。后续工序同实施例1。

实施例4

（1）原料整理：将烟梗通过分选筛进行分选，去除短梗、细梗，使烟梗的尺寸均一。（2）烟梗水洗：将整理后的烟梗通过洗梗机进行水洗，水温控制在60℃。（3）高压润梗：将烟梗按照1000kg/h恒流量经过WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机进行润梗，蒸汽压力为0.45Mpa，蒸汽温度为180℃。（4）浸泡洗脱：将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的质量比为1:3，液体为0.5%的柠檬酸水溶液，洗脱温度为70℃，浸泡时间为10min，搅拌速度为10转/分钟。（5）压榨脱水：将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨压力控制在2000Pa。（6）压梗、切丝、梗丝加料、梗丝干燥。后续工序同实施例1。

本发明的烟梗高温高压处理优先选用WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机，但不限于该设备，其它高温高压设备均可实施本发明的烟梗处理。洗脱设备不限于搅拌罐，也可用螺旋式洗脱设备。

Claims (6)

1.一种高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，包括以下步骤：烟梗水洗、高温高压处理、浸泡洗脱、压榨脱水、压梗切丝、梗丝加料、梗丝干燥，其特征在于：

所述高温高压处理是将水洗后的烟梗进入高压润梗机进行润梗，水分在高温高压作用下，迅速渗入烟梗内部，出料时，压力瞬间下降至常压，使烟梗体积膨胀，组织变的疏松，

所述浸泡洗脱是将膨胀后的烟梗置于带有搅拌器的清洗罐中进行清洗，烟梗和液体的比例为1:1.5~3.0，液体为0.5%的柠檬酸水溶液；

所述压榨脱水是指将浸泡洗脱后的烟梗从清洗罐中排出沥干，恒流量进入螺旋压榨机中进行压榨脱水，压榨后烟梗的含水率为40±2%。

2.根据权利要求1所述的高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，其特征在于：在高温高压处理步骤中，高压润梗机压力控制在0.25~0.45Mpa，温度为130℃~180℃，润梗时间为40~60s。

3.根据权利要求1所述的高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，其特征在于：在浸泡洗脱过程中，洗脱温度为40~70℃，浸泡时间为5~10min，浸泡时搅拌器保持转动，转速为10转/分钟。

4.根据权利要求1所述的高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，其特征在于：在压榨脱水过程中，压榨压力控制在1000~2000Pa。

5.根据权利要求1过2所述的高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，其特征在于：所述高压润梗机为WQ25型蒸汽增压烟梗回潮机。

6.根据权利要求1所述的高温高压降低烟梗果胶含量的工艺方法，其特征在于：所述压梗切丝是将烟梗用压梗机压至0.6~1.2mm厚度后用切丝机进行切丝，切丝宽度为0.1~0.5mm。