CN211048376U - 适于提升梗丝膨胀率和感官品质的γ射线辐照装置 - Google Patents

Abstract

一种适于提升梗丝膨胀率和感官品质的γ射线辐照装置，其特征在于，该装置由辐照箱体和穿行于箱体设置的进、出料机构组成，辐照箱体包括内箱箱体、包覆在外面的屏蔽墙、以及安装在箱体顶部的辐照源和排风扇；进、出料机构由依次连接的定量喂料机、进料皮带、物料转运皮带、物料振槽和出料皮带组成。本实用新型的优点在于：烟梗经过γ射线辐照处理后组织结构疏松，经回潮后无需贮梗，可直接进行压梗和切丝，缩短了制梗丝工艺流程，显著提升了生产效率；落差式折返布置的进、出料机构设计可使物料更加松散、辐照效果更好，也使得辐照产生的γ射线在屏蔽墙反复撞击散失能量，避免了从进、出料口溢出的γ射线对外界环境产生的安全性风险。

Description

适于提升梗丝膨胀率和感官品质的γ射线辐照装置

技术领域

本实用新型涉及卷烟加工技术领域，具体是一种适于提升梗丝膨胀率和感官品质的专用γ射线辐照装置，利用该辐照装置照射烟梗可降低烟梗的纤维素、木质素等含量，所制成的梗丝的感官品质会有明显提高。

背景技术

烟梗作为卷烟工业主要原料之一，由于其价格低，填充性高，燃烧性好等特点，在降低卷烟叶组配方成本，改善产品物理质量，提升烟支燃烧性以及减害降焦等方面具有显著作用。

在卷烟生产过程中，为了提高烟梗形态、颜色、感官等在卷烟配方中的适用性，需将其制成梗丝或梗粒，再掺入卷烟配方使用。现有的制梗丝工艺是将筛分除杂后的烟梗，经过回潮、贮梗等预处理，提高烟梗含水率和温度，再通过烟梗增温、压梗、切丝、加料、膨胀干燥、加香等工序处理制成梗丝或梗粒（见《卷烟工艺规范》，中国轻工业出版社，72-86页）。

现有的制梗丝工艺存在以下不足：首先，烟梗含有大量的木质素、纤维素、果胶质等，燃吸过程表现出明显的木质气，感官品质较差；其次，烟梗质地致密，在其回潮、贮梗处理过程中，施加的烟梗表面的水分难以均匀扩散、吸附到组织结构内部，导致后续压梗、切丝、膨胀干燥工序制成的梗丝厚薄不均，碎梗较多，损耗较高，第三，受梗丝细胞壁高含量的纤维素、木质素等应力影响，在其膨胀干燥过程中，为增加细胞内外的蒸汽压差，获得较好的膨胀效果，需在较短时间内，用大量的蒸汽迅速提高干燥热风的温度，能耗较高。

为了提高烟梗回潮、膨胀干燥效果，现有的技术有：一是酶、微生物的处理方法，即：采用纤维素酶、蛋白酶、果胶酶或者微生物等处理烟梗或梗丝，降低烟梗中的纤维素、果胶质、木质素等含量，改善梗丝的品质（江西农业学报 2010, 22(10): 70–72页；安徽农业科学 , 2011, 39(4): 2064–2066页；安徽农业科学 , 2011, 39(11): 6500–6501页；食品与生物技术学报 , 2016, 35(11): 1206–1211页；中国专利CN 104905396A；中国烟草学报，2013，19(3)：83-86页）；二是化学添加剂处理，例如：采用多羟基有机盐、K₂CO₃水溶液等处理烟梗或梗丝，能够降低梗丝中的半纤维素、木质素等含量，烟梗成丝效果较好（纸和造纸，2015，34(9): 39-43页；中国专利CN101049184A）。三是微波膨胀技术。在烟梗回潮工序，采用微波润梗机处理，能够提高烟梗回潮后的水分均匀性；在膨胀干燥工序，采用微波进行干燥，能够提高烟梗膨胀率，且膨胀后的烟梗回缩较小（中国专利CN201210215407，CN03117228，CN200510021139）。四是高温高湿膨胀技术。即通过高温蒸汽迅速提高梗丝温度，梗丝细胞内的水蒸气瞬间蒸发，在细胞内外大的压力差作用下，使得细胞组织结构膨胀（中国专利CN98227756 ，CN200520052555，CN02292938）。

上述提高烟梗回潮、膨胀干燥效果的技术存在以下不足：生物处理的方法在实际生产中未有大规模应用，主要原因在于加入烟梗中的酶、微生物等需要进一步灭活处理，然而，在生产过程中未有有效的酶、微生物等灭活有效性的快速检测方法，残存的酶和微生物会给卷烟产品带来质量风险。化学添加剂的方法可能存在潜在的生产过程以及产品安全性风险；高温高湿、微波膨胀的方法在实际生产中多有应用，但为了克服烟梗细胞壁纤维素、半纤维素、木质素等带来的阻力，获得较好的膨胀效果，需要较大微波设备的功率以及蒸汽的温度，设备成本较高，能耗较大，且该方法并没有降低梗丝中的纤维素、木质素等含量，制成的梗丝感官品质并未有大的改善。

目前尚未发现有利用辐照装置对烟梗进行照射的技术应用及相应的辐照设备面世。

发明内容

本实用新型的目的正是基于上述现有技术状况而提出的一种提升烟梗膨胀率和感官品质的专用于照射烟梗的辐照装置，

本实用新型的目的是通过以下方案来实现的：

一种适于提升梗丝膨胀率和感官品质的专用γ射线辐照装置，该装置由辐照箱体和穿行于辐照箱体设置的进、出料机构组成，所述辐照箱体包括内箱箱体、包覆在内箱箱体外面的屏蔽墙、以及安装在内箱箱体顶部的辐照源和排风扇，辐照箱体平面视图呈凹字形结构；所述进、出料机构由依次连接的定量喂料机、进料皮带、物料转运皮带、物料振槽和出料皮带组成，且位于辐照箱体内的进料皮带、进料转运皮带、物料振槽、出料转运皮带和出料皮带呈落差式设置且为凹字形布局的折返结构，进料皮带、出料皮带穿行于辐照箱体侧壁处均设有屏蔽帘。

在本实用新型中，辐照源位于物料振槽的正上方，所述辐照源由γ射线放射源及与其连接的控制器组成，放射源可采用钴60或铯137。

所述的屏蔽墙由三层结构组成，外层和内层为混凝土，中间为灌铅层。

本实用新型的γ射线辐照装置的工作原理是筛分除杂后的来料烟梗首先通过进出料机构的定量喂料机连续稳定的输送至进料皮带上，再通过进料皮带、进料转运皮带输送至物料振槽上，在物料振槽的振动输送过程中，位于辐照箱体顶部的γ射线辐照源对振槽上平铺振动的烟梗进行均匀辐照处理，辐照后的烟梗从振槽出口下落至出料转运皮带、再经出料皮带输送至下一道处理工序。落差式折返布置的进、出料机构设计可使物料更加松散、辐照效果更好，也使得辐照产生的γ射线在屏蔽墙反复撞击散失能量，避免了从进、出料口溢出的γ射线对外界环境产生的安全性风险。排风扇将烟梗输送和辐照过程产生的废气、灰尘等从辐照箱体排出。

利用本实用新型的专用设备照射烟梗后的优点在于：一是经过γ射线辐照处理后的烟梗组织结构疏松，经过回潮后无需贮梗，可以直接进行压梗和切丝，节约了贮梗的设备、建筑和时间成本，缩短了制梗丝工艺流程，显著提升了生产效率；二是纤维素、半纤维素、木质素等大分子物质含量降低后的烟梗品质得到显著改善；三是烟梗中的纤维素、半纤维素等细胞壁物质含量降低后，膨胀过程细胞壁阻力下降，制梗丝过程中，烟梗在较低的含水率和温度条件下（与现有制梗丝工艺相比，回潮后的烟梗含水率降低3个百分点以上，增温后的烟梗温度降低5℃以上），就能达到较好的膨胀效果，且膨胀干燥所需要的能耗、设备成本等显著降低。

本实用新型的γ射线辐照装置在结构设计方面的有点在于：一是采用了定量喂料机、进出料皮带和物料振槽等相组合的物料输送方式，能够使得烟梗均匀、稳定的得到辐照处理；二是通过落差式折返布置的进、出料机构设计，一方面使得物料更加松散、辐照效果更好，另一方面也使得辐照过程中产生的γ射线在屏蔽墙反复撞击散失能量，避免了直接从进、出料口溢出后，对外界环境产生辐照污染。

附图说明

图1为本发明的γ射线辐照装置结构主视图。

图2为图1的俯视图。

图1、图2中：1.定量喂料机，2.进料皮带，3.屏蔽墙，4-1.进料转运皮带,4-2.出料转运皮带，5.物料振槽，6.屏蔽帘，7.出料皮带，8.排风扇，9.辐照源，9-1.控制器，9-2.放射源，10.辐射箱体。

具体实施方式

本实用新型以下结合附图做进一步描述：

如图1、2所示：本实用新型的辐照装置该由辐照箱体和穿行于辐照箱体设置的进、出料机构组成，所述辐照箱体包括内箱箱体10、包覆在内箱箱体外面的屏蔽墙3、以及安装在内箱箱体顶部的辐照源9（辐照源由γ射线放射源9-2及与其连接的控制器9-1组成）和排风扇8，辐照箱体平面视图呈凹字形结构；所述进、出料机构由依次连接的定量喂料机1、进料皮带2、进料转运皮带4-1、物料振槽5、出料转运皮带4-2和出料皮带7组成，且位于辐照箱体内的进料皮带2、进料转运皮带4-1、物料振槽5、物出料转运皮带4-2和出料皮带7呈落差式设置且为凹字形布局的折返结构，辐照源9位于物料振槽5的正上方。进料皮带、出料皮带穿行于辐照箱体侧壁处均设有屏蔽帘6。

Claims (5)

1.一种适于提升梗丝膨胀率和感官品质的γ射线辐照装置，其特征在于：该装置由辐照箱体和穿行于辐照箱体设置的进、出料机构组成，所述辐照箱体包括内箱箱体、包覆在内箱箱体外面的屏蔽墙、以及安装在内箱箱体顶部的辐照源和排风扇辐照箱体平面视图呈凹字形结构；所述进、出料机构由依次连接的定量喂料机、进料皮带、物料转运皮带、物料振槽和出料皮带组成，且位于辐照箱体内的进料皮带、进料转运皮带、物料振槽、出料转运皮带和出料皮带呈落差式设置且为凹字形布局的折返结构，进料皮带、出料皮带穿行于辐照箱体侧壁处均设有屏蔽帘。

2.根据权利要求1所述的γ射线辐照装置，其特征在于：辐照源位于物料振槽的正上方。

3.根据权利要求1或2所述的γ射线辐照装置，其特征在于：所述辐照源由γ射线放射源及与其连接的控制器组成。

4.根据权利要求3所述的γ射线辐照装置，其特征在于：放射源可采用钴60或铯137。

5.根据权利要求1所述的γ射线辐照装置，其特征在于：所述的屏蔽墙由三层结构组成，外层和内层为混凝土，中间为灌铅层。

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