專利名稱:一種膨脹煙絲的方法
技術領域:
本發明屬于一種處理煙絲的方法,具體地說涉及一種使煙絲膨脹的方法。
背景技術:
膨脹煙絲作為巻煙配方原料之一,不僅節約原料,還改善了煙絲的燃燒狀況,最重要 的是降低煙支焦油和一氧化碳的同時不降低香氣量。
膨脹煙絲的方法很多,氟利昂膨脹由于其溶劑殘留和破壞臭氧層等問題沒有得到很好 的解決,該方法已經被淘汰。目前世界上普遍使用的有二氧化碳、氮氣等。二氧化碳膨脹 工藝的液化壓力高及其浸漬減壓后煙絲結冰成塊,決定了其工藝的復雜化和高成本化,并 且二氧化碳膨脹技術損耗大、設備修理和維護費用高;煙絲香氣損失較大、枯焦氣重、煙 氣干燥,造碎率高。氮氣膨脹雖然膨脹溫度低,無污染、無殘留,但是膨脹率不高,由于 其壓力太大,對設備的耐壓要求和安全性要求高。
除此之外,美國專利5669397和專利CN1099587A使用丙烷作為膨脹劑,但其氣味 會影響巻煙吸味;帝國煙草專利CN1210449A和CN1099587A提供了煙草在高壓浸漬條件 下膨脹的方法,其使用的膨脹劑異戊烷有低毒,安全性低。
由于煙絲在高溫高壓環境下容易產生大量復雜的化學反應,中、高沸點的致香物質損 失大,而傳統煙絲膨脹技術存在以上弊端,因而,有必要提供一種新的膨脹煙絲的方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種安全性高,無污染、無殘留,煙絲膨脹效果好,造碎低的膨 脹煙絲的方法。
本發明的方法包括以下步驟-l)把煙絲原料進行前處理,使其含水率在5% 25%;
2) 在容器中對煙絲進行減壓處理,該壓力不高于6kPa;
3) 向容器中通入1(TC 50。C二甲醚蒸氣,使壓力升至400kPa 1200kPa,保持壓力 10min 30inin,使二甲醚充分浸漬煙絲,在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下,使壓力降 至接近大氣壓(當地大氣壓至150kPa);
4) 向容器內注入水蒸汽或其他加熱后的惰性介質(如氮氣、二氧化碳),利用熱的惰性介 質傳導的熱量迅速使容器內溫度升至10(TC 15(TC對煙絲膨脹定型;5) 降低容器內壓力至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12% 13%;
6) 接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。
本發明的有益效果是煙絲經過前處理使其含水率達到5% 25%以得到好的膨脹效 果。為避免二甲醚蒸氣遇容器內壁而出現液態二甲醚,需要預先將容器預熱至2(TC 5(rC。 減壓時容器內壓力優選減至2kPa 3kPa,減壓的時間約2min 5min,盡量抽走煙絲間及 煙草細胞中的空氣,以利于二甲醚蒸氣充分進入到細胞中,在本發明中重要的是不允許液 態的二甲醚進入容器內,且必須保證浸漬過程二甲醚以氣態方式浸漬煙絲,在不破壞煙絲 細胞微孔結構的條件下使容器內壓力降至接近大氣壓(當地大氣壓至150kPa),同時排出 多余二甲醚蒸氣。向容器內注入水蒸汽或其他加熱惰性介質(如氮氣、二氧化碳),利用熱 介質傳導的熱量使煙絲膨脹,當容器內溫度達到10(TC 150。C時,膨脹定型10s 60s后 停止注入水蒸氣或其他加熱惰性介質(如氮氣、二氧化碳),快速降低容器內壓力至50kPa, 同時回收殘留的二甲醚蒸氣,然后繼續將容器內壓力減至3kPa,對膨脹后的煙絲進行真空 再調整,調節水分至12% 13%左右,接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。
由于煙絲在不大于1200kPa的低壓條件下浸漬,膨脹溫度不高于150°C,能有效保留 煙絲中中、高沸點的致香物質,煙絲膨脹效果佳,造碎低;所使用的膨脹劑二甲醚安全性 高,無污染、無殘留;膨脹工藝容易實現,系統設備簡單,易實現工業化生產。
圖l是本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例,對本發明作詳細說明。
實施例h
把煙絲原料進行前處理,使煙絲含水率控制在18%左右,將容器預熱至20。C 2rC, 把煙絲放入容器中減壓處理,當容器內壓力減至3kPa時停止減壓,通入2rC二甲醚蒸氣, 當壓力升至538kPa時保持壓力20min,使二甲醚充分浸漬煙絲,然后在不破壞煙絲細胞微 孔結構的條件下使容器內壓力降至接近大氣壓,同時放出多余的二甲醚蒸氣。向容器內注 入水蒸汽迅速使容器內溫度升至135°C,停止注入水蒸汽,膨脹定型55s后快速降低容器 內壓力至50kPa,同時回收殘留的二甲醚蒸氣,繼續減壓至3kPa,對煙絲進行真空再調整, 調節水分至12% 13%,接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。經過處理后的煙葉其最終填 充值為5.8cm3/g。
實施例2:
把煙絲原料進行前處理,煙絲含水率控制在5%左右,對容器預熱至38。C,把煙入容器中減壓處理,當容器內壓力減至2.5kPa時停止減壓,通入35"C二甲醚蒸氣,當壓 力升至866kPa時保持壓力10min,然后在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下使容器內壓力 降至110kPa,同時放出多余的二甲醚蒸氣。向容器內注入加熱后的氮氣,迅速使容器內溫 度升至140'C,停止注入氮氣,膨脹定型20s后快速降低容器內壓力至50kPa,同時回收殘 留的二甲醚蒸氣,繼續減壓至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12% 13%,接 通大氣使容器內壓力升至大氣壓。經過處理后的煙葉其最終填充值為6.7cm3/g。 實施例3:
把煙絲原料進行前處理,煙絲含水率控制在22%左右,將容器預熱至44。C 45。C,把煙絲 放入容器中減壓處理,當容器內壓力減至2kPa時停止減壓,通入48'C二甲醚蒸氣,當壓 力升至1010kPa時保持壓力30min,然后在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下使容器內壓 力降至接近115kPa,同時放出多余的二甲醚蒸氣。向容器內注入加熱后的二氧化碳氣體, 迅速使容器內溫度升至IO(TC,停止注入二氧化碳氣體,膨脹定型60s后快速降低容器內 壓力至50kPa,同時回收殘留的二甲醚蒸氣,繼續減壓至3kPa,對煙絲進行真空再調整, 調節水分至12% 13%,接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。經過處理后的煙葉其最終填 充值為5.4cm3/g。 實施例4:
把煙絲原料進行前處理,煙絲含水率控制在12%左右,將容器預熱至49。C 5(TC,把 煙絲放入容器中減壓處理,當容器內壓力減至2kPa時停止減壓,通入5(TC二甲醚蒸氣, 當壓力升至1168kPa時保持壓力18min,然后在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下使容器 內壓力降至接近140kPa,同時放出多余的二甲醚蒸氣。向容器內注入水蒸汽,迅速使容器 內溫度升至115'C,停止注入水蒸汽,膨脹定型50s后快速降低容器內壓力至50kPa,同時 回收殘留的二甲醚蒸氣,繼續減壓至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12M 13W, 接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。經過處理后的煙葉其最終填充值為6.1cm3/g。
實施例5:
把煙絲原料進行前處理,煙絲含水率控制在22%左右,將容器預熱至27。C,把煙絲放 入容器中減壓處理,當容器內壓力減至5kPa時停止減壓,通入27。C二甲醚蒸氣,當壓力 升至668kPa時保持壓力30min,然后在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下使容器內壓力降 至接近150kPa,同時放出多余的二甲醚蒸氣。向容器內注入加熱后的氮氣,迅速使容器內 溫度升至150'C,停止注入氮氣,膨脹定型30s后快速降低容器內壓力至50kPa,同時回收 殘留的二甲醚蒸氣,繼續減壓至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12% 13%, 接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。經過處理后的煙葉其最終填充值為6.6cm3/g。
權利要求
1.一種膨脹煙絲的方法,其特征在于按以下步驟進行1)把煙絲原料進行前處理,使其含水率在5%~25%;2)在容器中對煙絲進行減壓處理,使壓力不高于6kPa;3)向容器中內通入10℃~50℃二甲醚蒸氣,使壓力升至400kPa~1200kPa,保持壓力10min~30min,使二甲醚蒸氣充分浸漬煙絲,在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下,使壓力降至接近大氣壓;4)向容器內注入水蒸汽或其他加熱后的惰性介質,迅速使容器內溫度升至100℃~150℃對煙絲膨脹定型;5)降低容器內壓力至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12%~13%;6)接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。
2. 如權利要求1所述的膨脹煙絲的方法,其特征在于步驟2)中先將容器預熱至2(TC 50°C;
3. 如權利要求1所述的膨脹煙絲的方法,其特征在于歩驟4)中所述的加熱后的惰性介質 為氮氣、二氧化碳。
全文摘要
本發明是一種膨脹煙絲的方法,其特征在于按以下步驟進行1.把煙絲原料進行前處理,使其含水率在5%~25%;2.在容器中對煙絲進行減壓處理,使壓力不高于6kPa;向容器中內通入10℃~50℃二甲醚蒸氣,使壓力升至400kPa~1200kPa,保持壓力10min~30min,使二甲醚蒸氣充分浸漬煙絲,3.在不破壞煙絲細胞微孔結構的條件下,使壓力降至接近大氣壓;4.向容器內注入水蒸汽或其他加熱后的惰性介質,迅速使容器內溫度升至100℃~150℃對煙絲膨脹定型;5.降低容器內壓力至3kPa,對煙絲進行真空再調整,調節水分至12%~13%;6.接通大氣使容器內壓力升至大氣壓。本發明能有效保留煙絲中中、高沸點的致香物質,煙絲膨脹效果佳,造碎低;安全性高,無污染、無殘留。
文檔編號A24B3/18GK101513272SQ20091009429
公開日2009年8月26日 申請日期2009年4月3日 優先權日2009年4月3日
發明者堅 劉, 吳曉華, 宋蓮英, 軍 李, 李吉昌, 李金華, 楊偉祖, 段安凌, 王保興, 仲 管, 蘇四清, 資文華, 婉 陳 申請人:云南瑞升煙草技術(集團)有限公司;云南昆船瑞升煙草加工新技術有限責任公司