[发明专利]烟梗膨胀法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种烟梗的膨胀处理方法及其在烟草中的应用。属烟草处理技术。

背景技术：

烟叶中央有一根中梗、又称主脉，中梗为烟叶提供了支撑、供应养分并着生在烟 株上。从中梗分出的小梗、又称支脉，为烟叶组织提供了结构支撑。除去烟梗以后的烟叶称为叶 片。烟梗由于其尺寸结构和化学组成，在卷烟制造过程中必须从烟叶中除去并单独处理。

随着现代卷烟工业的飞速发展，卷烟制品的安全性、经济性越来越受到人们的关注。经过单 独处理后的梗丝，因其有较高的填充值，掺配到烟叶组里后，它一方面可以减少主流烟气量，另 一方面可以减少烟丝的用量，节约生产成本。因此，在卷烟制丝生产过程中，约有20％～30％的 烟梗需要制成梗丝并掺入到烟丝中去。梗丝处理质量的好坏，直接影响到混合后的烟丝填充率和 卷烟质量，关系着企业的经济效益。

传统上，配方中使用由烤烟长梗制成的卷切梗丝，后来则采用混合的烤烟梗来植被，现在则 采用烤烟和白肋烟梗来生产卷切膨胀梗丝。梗丝膨胀技术应运而生，可以说是现代卷烟工业技术 革命的产物。梗丝膨胀技术的应用开辟了现代烟草加工业在降低烟叶消耗，减少卷烟有害物质， 提高吸烟安全性的先河。

梗膨胀的概念就是要使烟梗的组织结构恢复或恢复接近到田间生长状态，提高梗丝的填充能 力。梗丝作为卷烟的填充料，有降低卷烟焦油含量的作用。研究梗丝新工艺对提高卷烟产品质量， 降低单耗具有明显效果。通过膨胀梗丝的掺用，减少卷烟中烟草原料的用量，降低卷烟成本和卷 烟烟气中的焦油，提高卷烟的安全性。随着提质降耗工程的实施和低焦油卷烟的开发，烟梗膨胀 技术更加引起了行业内外有关卷烟生产厂家和科技工作者的高度重视，他们从各种不同的膨胀介 质和膨胀工艺上探索烟梗膨胀最有效的途径。因此，近年来烟梗膨胀技术得到了很快的发展，并 极大地促进了卷烟产品技术含量的提高。

目前，我国卷烟工业的制梗丝工艺主要采用的是高温高湿处理工艺，梗丝线主要采用三种形 式：一是德国HAUI公司的制梗丝线，膨胀设备由HT和振槽式烘丝机组成；二是英国LEGG公 司的制梗丝线，膨胀设备由超级回潮机和环式烘梗丝机组成；三是意大利COMAS公司的制梗丝 线，膨胀设备由梗丝增湿机和膨胀塔组成。

但是与更容易加工处理的薄片相比，烟梗的处理仍然相对是一个问题，尤其是考虑到新一代 的高速卷烟机。伴随着造纸法薄片的成功，一些卷烟制造商倾向于取消梗处理工艺，把所有的梗 归入副产物中做薄片用。为了更好地利用好烟梗，同时适应生产的需要，满足产品对安全性和积 极性的需求，不少卷烟企业都在深入研究烟梗的处理新工艺。如近年来国内报道的微波膨胀法， 其实质是采用电介质加热技术。

微波是一种电磁波，其频率范围是300MH-300KMHZ。微波有许多奇妙特性，把它作为一种 新的能源对材料进行加热，就引伸出一种独特的加热方法——微波能加热。微波膨胀方法就是利 用微波作为新的加热能源的一种膨胀方法。

英国Dickinson公司研制出了二步法加热烟草使烟草膨胀的新方法，且具有很大的工业应用价 值。该方法的原理和工艺过程是：第一步先用某种液体(如水)将烟草回潮到预定程度(如含水率 18％)，采用非微波或射频加热方式(如水蒸气)预热烟草，使烟草的温度接近(但低于)该液体的沸点 (如加热到80℃以上，但低于100℃)；第二步用微波或射频加热方式快速加热烟草，使其温度达 到该液体的沸点温度以上，促使烟草细胞中的水分蒸发出来，从而使烟草膨胀并达到部分干燥。 微波或射频的加热时间为0.1～10s，在该工序后还需进行进一步的干燥处理。该方法还可在减压条 件下进行，回潮用的液体也可是除水以外的其它物质。

微波加热特点是：1、穿透力强，里外一起加热。2、加热速度快，可以迅速蒸发烟梗内部的 水分。对微波膨胀的梗丝挥发性成分及有机酸性成分进行GC-MS分析表明：微波烘烤对梗丝内在 的致香物质有一定影响，主要是使它们中各化学成分的相对含量发生变化。感官评吸的结果还表 明微波烘烤可在一定程度上提高梗丝的抽吸质量。但采用微波膨胀法膨胀烟梗时，由于其特殊的 加热方式，因此梗条或梗丝通常容易产生造碎而降低出丝率；同时由于微波泄露可能存在的危害， 对设备和生产环境的要求也较高。