一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法及产品与流程

文档序号:21581885发布日期:2020-07-24 16:20阅读:811来源:国知局

本发明涉及技术领域,具体而言,涉及一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法及产品。



背景技术:

再造烟叶(reconstitutedtobacco),又称烟草再造烟草薄片,起源于20世纪50年代,并逐渐发展至今,该技术是将卷烟生产过程中产生的废弃烟梗和烟末及低品质烟叶经过系列加工,制成品质接近甚至优于天然烟叶的再造烟叶。再造烟叶具有燃烧性能好、填充度高,低焦油量等特点。

再造烟叶是加热不燃烧卷烟所使用的主要烟草材料,也是加热不燃烧卷烟的核心原料。再造烟叶的生产工艺主要有辊压法、稠浆法、造纸法、干法等。辊压法再造烟叶是将烟梗、烟末、梗签等烟草物质粉碎后与胶黏剂、增强剂、保润剂、水等物料按一定比例混合搅拌均匀后,形成松散的团粒状,然后通过辊压机辊压形成片状进行干燥,最后经切丝机切成再造烟叶丝。稠浆法再造烟叶是将烟草物料粉碎后掺入到带有胶黏剂、增强剂、保润剂和水的水溶液中,搅拌均匀后使之形成浆状物,均匀地铺展在一条不锈钢带上进行烘干,铲剥后即形成再造烟叶。造纸法再造烟叶最早起源于奥地利、美国、法国和德国等国家,主要目的是回收利用烟草加工过程中产生的烟草废弃物,提高烟草原料利用率,以及制作雪茄烟的包皮材料等,属于烟草资源再利用的一种产品。按照其发展历程主要分为两步造纸法和一步造纸法,目前国内外广泛采用的主流加工工艺为两步造纸法工艺。两步法生产工艺过程为:按再造烟叶原料配方要求,将烟梗、碎片、烟末以热水浸泡提取并经固液分离,将得到的提取液真空浓缩后调配为涂布液,剩余固渣则通过制浆并在特定纸机上抄造成型为片基,然后将涂布液均匀涂布于片基表面,再经干燥而成再造烟叶。

目前国内烟厂对再造烟叶制造绝大部分沿用辊压法,使用稠浆法工艺较少。其中用于加热不燃烧烟的也大多采用造纸法、干法等制作工艺,而传统稠浆法薄片作为加热不燃烧烟丝存在以下的缺陷:相较于造纸法、干法薄片,传统稠浆法薄片存在厚度大,韧性差,结构紧密等问题,厚度大会产生烟丝的填充度低,导热慢,烟雾量不足等问题,韧性差会导致薄片在切丝、成棒等加工过程出现易碎、易断等问题,结构紧密使得外加香精香料难以被吸收而停留在表面,导致成棒后烟丝之间的出现粘黏,影响导热、空气流通,从而影响抽吸效果。

鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:

本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法。

本发明是这样实现的:

第一方面,本发明实施例提供一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括:在基板上涂布再造烟叶浆料,干燥制得第一层烟草薄片,在第一层烟草薄片上叠加第二层烟草薄片,再以最上层烟草薄片为基板,重复上述步骤至少一次,制备得到烟草薄片叠加的再造烟叶。

目前,稠浆法再造烟叶生产过程分三个部分:一是烟灰制备,把原料经机械粉碎,得到≤250um的烟灰;二是胶粘剂制备;三是成型干燥,把少量的外加增强纤维和上述两部分物质充分混合后形成稠浆,然后在设备上成型干燥,稠浆法再造烟叶即成。在生产中,稠浆内各物质间必需有一定的粘连性才能铺成完整的块状,否则彼此脱节,形成大量孔洞,严重影响再造烟叶的耐水性和抗张强度,进而影响其使用。稠浆法再造烟叶在使用过程中,由于还要加入液态的糖香料,有可能致使其断裂造碎,因此,对再造烟叶的耐水性和抗张强度有较高的要求,在稠浆法制备再造烟叶过程中需要一种胶黏效果较好的胶粘剂。但是对于稠浆法再造烟叶而言,由于使用的是粉状烟粉,单独使用壳聚糖无法实现将粉状烟粉很好粘结的作用。

为了克服目前的稠浆法制备再造烟叶中存在的问题,本发明实施例提供一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括:将再造烟叶浆料涂布在基板上,干燥后制成第一层烟草薄片,在第一层烟草薄片上依次叠加第二层烟草薄片、第三层烟草薄片,重复上述步骤,制得烟草薄片叠加的再造烟叶。本发明实施例中提供的上述方法,可以根据实际需要,调整再造烟叶浆料的组成,如根据实际需要对再造烟叶浆料中的烟粉、胶、纤维和水等成分的组成和比例进行调配,在优选的实施方式中,如在第一层烟草薄片及第三层烟草薄片的稠浆中减少甚至不使用烟粉,而将纤维及胶用量提升,制成的三层稠浆法烟草薄片可提高烟草薄片整体的韧性,降低烟草薄片的易碎性。由此,可以根据实际的需要调配出不同体验口感的浆料,从而满足多种烟草制品的需求。其次,在烟草薄片叠加的再造烟叶的制备过程中,没有使用任何的胶粘剂,不仅减少了利用胶粘剂粘合的步骤,而且不会出现胶粘剂在燃烧的过程中而影响吸食口感的问题。

在可选的实施方式中,烟草薄片叠加的再造烟叶为多层式烟草薄片叠加和/或夹层式烟草薄片叠加的再造烟叶;

优选的,多层式烟草薄片叠加的再造烟叶中,第二层烟草薄片由再造烟叶浆料涂布制成;

优选的,夹层式烟草薄片叠加的再造烟叶中,第二层烟草薄片由烟草薄片样品制成。

在可选的实施方式中,多层式烟草薄片叠加的再造烟叶的制备包括以下步骤:在基板上涂布再造烟叶浆料,干燥制得第一层烟草薄片,然后在第一层烟草薄片上再次涂布再造烟叶浆料,干燥制得第二层烟草薄片,再以最上层烟草薄片为基板,重复上述步骤至少一次,制备得到多层式烟草薄片叠加的再造烟叶。

在可选的实施方式中,每层烟草薄片的干燥温度为60-80℃。

在可选的实施方式中,控制干燥后的每层烟草薄片中的水分含量为10-20%。

在多层式稠浆烟草薄片的制备过程中,只需要按照实际的需求配置好不同的烟草薄片制作的浆料,然后将配置好的再造烟叶浆料经过多次涂布,控制每一次涂布后的烟草薄片中的水分含量,得到不同烟草薄片叠加的再造烟草。整个制备的过程中,控制每一次涂布后烟草薄片在60-80℃下进行干燥,使干燥后的烟草薄片中的水分含量为10-20%,可以使不同的烟草薄片之间具有更好的粘合力,不出现翘曲或者卷边的问题,而水分含量过高可能会出现烟草变形,而水分的含量过低,不同的烟草薄片之间难以紧密的贴合。

在可选的实施方式中,夹层式烟草薄片叠加的再造烟叶的制备包括以下步骤:在基板上涂布再造烟叶浆料,干燥制得第一层烟草薄片,然后将烟草薄片样品叠加于第一层烟草薄片上,再次将再造烟叶浆料涂布于烟草薄片样品上,干燥制得第三层烟草薄片,再以最上层烟草薄片为基板,重复上述步骤至少一次,制备得到夹层式烟草薄片叠加的再造烟叶。

在可选的实施方式中,每层烟草薄片的干燥温度为60-80℃。

在可选的实施方式中,控制干燥后的每层烟草薄片中的水分含量为30-40%。

在可选的实施方式中,烟草薄片样品包括干法烟草薄片、稠浆法烟草薄片、造纸法烟草薄片以及纸质基片中的任意一种或者几种。

在夹层式稠浆烟草薄片的制备过程中,只需要按照实际的需求配置好不同的烟草薄片制作的浆料,将配置好的再造烟叶浆料涂布制成的烟草薄片与已有的烟草薄片样品进行叠加即可,该方法不仅可以根据实际需求调配再造烟草浆料的组成,而且可以利用现有的烟草薄片样品,极大了丰富了产品的组成,在整个过程中,控制每一次涂布后烟草薄片在60-80℃下进行干燥,使干燥后的烟草薄片中的水分含量为30-40%,烟草薄片中含有更高的水分量,可以与已有的烟草薄片样品进行粘合,不出现翘曲或者卷边的问题。水分含量过高可能会出现变形,而水分的含量过低,新涂布制成的烟草薄片与已有的烟草薄片样品之间难以紧密的贴合。

在可选的实施方式中,每层烟草薄片涂布所用的再造烟叶浆料可根据需求进行调整。

在可选的实施方式中,将每层的烟草薄片叠加之后,在60-80℃下干燥,控制最后得到的再造烟叶中的水分含量在4%以下。

第二方面,本发明实施例提供一种利用上述方法制备的再造烟叶。

本发明实施例提供一种利用上述方法制备的再造烟叶,稠浆法烟草薄片能保持烟草原有的燃吸品质和化学成分,具有结构疏松,较好的燃烧性及填充能力等特点。

本发明具有以下有益效果:

本发明提供一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法及产品。利用稠浆法将再造烟叶浆料涂布在基板上,将涂布的浆料干燥控制其中的水分含量得到烟草薄片,然后在烟草薄片的基础上再次叠加烟草薄片,得到多层烟草薄片叠加的再造烟叶,该方法采用改进的稠浆法制备再造烟叶,再造烟叶的不同烟草薄片之间可以直接胶合,而无需采用胶黏剂进行胶合,具备耗水量少,工序简单,耗时短等优点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下的a和b两种方法:

a、一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按一定配方配制好各层涂布所需的浆料,根据需求,可对配方中的烟粉、胶量、纤维等组分进行更改。

多层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,调节刮刀距离,涂出定量的浆料,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分为10-20%,涂出不同厚度薄片产品;

再用喂料机将第二层稠浆均匀涂布于第一层烟草薄片上,调节刮刀距离,涂出定量的浆料,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分为10-20%,涂出不同厚度薄片产品;

以此类推,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分4%以下,用铲刀铲出。

以上的制备过程中,可根据需求,调整各层稠浆配方及各层刮刀距离,以涂出不同定量及厚度的产品。

b、一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按一定配方配制好各层涂布所需的浆料,根据需求,可对配方中的烟粉、胶量、纤维等组分进行更改。

夹层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,调节刮刀距离,涂出定量的浆料,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分为30-40%,涂出不同厚度薄片产品;

将烟草薄片成品铺在第一层烟草薄片上,作为第二层烟草薄片;

再用喂料机将第三层稠浆均匀涂布于第二层烟草薄片上,调节刮刀距离,涂出定量的浆料,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分为30-40%,涂出不同厚度薄片产品;

以此类推,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60-80℃下干燥,控制其中含有的水分为4%以下,用铲刀铲出。

以上的制备过程中,可根据需求,调整各层稠浆配方及各层刮刀距离,以涂出不同定量及厚度的产品。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按烟粉:胶:纤维:水:甘油=40:1:1:200:10比例配制好各层涂布所需的浆料。

多层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,喂料机刮刀与钢带距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为10%,制得单位克重为40g/m2的第一层烟草薄片;

再用喂料机将第二层稠浆均匀涂布于第一层烟草薄片上,喂料机刮刀与第一层薄片距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为10%,制得单位克重为80g/m2的双层烟草薄片;

以此类推,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为3%,用铲刀铲出。此次实验制得厚度为0.17mm,定量为130g/m2,层数为3层的样品。

实施例2

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按烟粉:胶:纤维:水:甘油=40:1:1:200:10比例配制好各层涂布所需的浆料。

夹层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,喂料机刮刀与钢带距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为30%,制得第一层烟草薄片;

将烟草薄片成品铺在第一层烟草薄片上,作为第二层烟草薄片;

再用喂料机将第三层稠浆均匀涂布于第二层烟草薄片上,喂料机刮刀与第二层薄片距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为30%,制得第三层烟草薄片;

以此类推,重复上述的操作步骤,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为3%,用铲刀铲出。此次实验制得厚度为0.6mm,定量为330g/m2,层数为5层的样品。

实施例3

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按烟粉:胶:纤维:水:甘油=40:1:1:200:10比例配制好各层涂布所需的浆料。

夹层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,喂料机刮刀与钢带距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为30%,制得第一层烟草薄片;

将纸质纤维基片铺在第一层烟草薄片上,作为第二层烟草薄片;

再用喂料机将第三层稠浆均匀涂布于纸质基片上,喂料机刮刀与第二层薄片距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为30%,制得第三层烟草薄片;

以此类推,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为3%,用铲刀铲出。此次实验制得厚度为0.13mm,定量为92g/m2,层数为3层样品。

实施例4

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按烟粉:胶:纤维:水:甘油=60:1:1:200:10比例配制好第2、4、6…层涂布所需的浆料,按烟粉:胶:纤维:水:甘油=20:1.5:2:200:10比例配制好第1、3、5…层涂布所需的浆料。

多层式稠浆法制作再造烟叶:将配制好的第一层稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,喂料机刮刀与钢带距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为10%,制得第一层烟草薄片;

再用喂料机将第二层稠浆均匀涂布于第一层烟草薄片上,喂料机刮刀与第一层薄片距离为0.2mm,涂出定量为0.2kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为10%,制得第二层烟草薄片;

以此类推,最后将制作好的多层稠浆法烟草薄片产品,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为3%,用铲刀铲出。此次实验制得厚度为0.18mm,定量为128g/m2,层数为3层样品。

以下对比实施例1跟实施例4、实施例2跟实施例3的样品,分别测试各样品的抗张强度、耐折度。结果为:实施例1样品抗张强度为0.53±0.19kn/m2,耐折度为9;实施例2样品抗张强度为1.91±0.53kn/m2,耐折度为7,实施例3样品抗张强度为2.42±0.33kn/m2,耐折度为19;实施例4样品抗张强度为0.79±0.11kn/m2,耐折度为11。

结果表明:在多层涂布工艺中,减少在夹层涂布工艺中第一、三层稠浆中烟粉用量,而将纤维及胶用量提升,同时减少的烟粉量加在第二层稠浆中,制成的三层稠浆法薄片抗张强度及耐折度有所提升提高,从而提升了薄片整体的韧性,降低薄片的易碎性。在夹层涂布工艺中,使用纸质纤维基片代替夹层的烟草薄片,可显著提升薄片的抗张强度及耐折度,从而提升薄片整体的物理性能。

对比例1

一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按烟粉:胶:纤维:水:甘油=40:1:1:200:10比例配制好各层涂布所需的浆料。

将配制好的稠浆用喂料机均匀铺在无接口的钢带上,喂料机刮刀与钢带距离为0.6mm,涂出定量为0.6kg/m2的浆料,在60℃下干燥,控制其中含有的水分为3%,制得厚度为0.16mm,定量为124g/m2单层稠浆法样品。

分别测试实施例1的3层稠浆法样品跟对比例1中的单层稠浆法产品的抗张强度、撕裂强度、耐折度及抽吸评测。测试结果为:实施例1样品与对比例1样品的抗张强度及撕裂强度接近,耐折度实施例1测试结果为9,对比例1测试结果为5,评吸结果相同。

结果表明:使用相同浆料制作出的多层稠浆法薄片与单层稠浆法薄片,在厚度与定量接近的情况下,多层稠浆法薄片的耐折能力优于单层稠浆法薄片。

对比例2

一种利用胶黏剂粘黏的制备三层再造烟叶的方法,包括以下步骤:

制备浆料:按胶:水=3:100比例配制好所需的胶液,所用胶的种类与实施例3相同。准备三张烟草薄片,种类与实施例2相同。

取出一张烟草薄片,将胶液均匀涂抹在薄片的一面上,胶液定量为0.08kg/m2,贴上一张烟草薄片,在60℃下干燥1h,再将胶液均匀涂抹在此双层薄片的一面上,胶液定量为0.08kg/m2,贴上一张烟草薄片,在60℃下干燥1h。制得厚度为0.62mm,定量为131g/m2,的三层再造烟叶样品。

分别测试实施例2的5层稠浆法样品跟对比例2中的三层再造烟叶样品的抗张强度500n、耐折度及抽吸评测。测试结果为:实施例2样品的抗张强度为1.91±0.53kn/m2,对比例2样品的抗张强度为1.33±0.39n/m2,撕裂强度结果接近,耐折度实施例2样品测试结果为7,对比例2样品测试结果为3,评吸结果:实施例2样品存在烟雾轻微衰减,吸阻略大等问题,对比例2样品烟雾量衰减明显,有异味。

结果表明:使用夹层式稠浆法制作出的多层稠浆法薄片与使用胶黏剂制作的多层再造烟叶薄片,在厚度与定量接近的情况下,多层稠浆法薄片的耐折能力抗张强度优于多层再造烟叶薄片。且使用胶黏剂制作的多层再造烟叶薄片,存在通过胶黏的各层薄片之间不够紧密,导热性差等问题,同时胶黏剂在加热过程中会产生异味,导致在抽吸上存在烟雾量衰减明显,有异味等问题。

对比例3

与实施例1步骤相似,不同之处在于干燥温度为80℃、100℃,各层薄片水分控制为20%、40%。分别制作出干燥温度为80℃,各层薄片水分控制为10%的样品1-1,干燥温度为100℃,各层薄片水分控制为10%的样品1-2,干燥温度为60℃,各层薄片水分控制为20%的样品2-1,干燥温度为60℃,各层薄片水分控制为40%的样品2-2。

对比实施例1的样品,观察各样品的外观,实施例1样品薄片表面较平整,厚度均匀;样品1-1薄片表面较平整,厚度均匀,颜色均匀,样品1-2薄片表面存在细小裂纹,不平整,厚度不均,颜色不均;样品2-1薄片表面平整,厚度均匀,颜色均匀;样品2-2薄片表面平整,厚度不均,颜色不均。

分别测试各样品的抗张强度、耐折度。结果为:实施例1样品抗张强度为0.53±0.19kn/m2,耐折度为9;样品1-1抗张强度为0.51±0.15kn/m2,耐折度为10;样品1-2抗张强度为0.2±0.10kn/m2,耐折度为;样品2-1抗张强度为0.58±0.22kn/m2,耐折度为9;样品2-2的抗张强度为0.61±0.20kn/m2,耐折度为6。

结果表明:干燥温度过高时,导致薄片水分蒸发过快,使得薄片表面出现裂纹,影响样品结构的完整性,从而降低样品的抗张强度跟耐折度。各层薄片水分控制过高时,会导致在第二层稠浆涂布后造成浆料的流动,从而造成样品中间厚两边薄的厚度不均,影响样品的耐折度。

综上,本发明实施例提供了一种利用稠浆法制备再造烟叶的方法及产品。利用稠浆法制备再造烟叶的方法包括:在基板上涂布再造烟叶浆料,干燥制得第一层烟草薄片,在第一层烟草薄片上叠加第二层烟草薄片,再以最上层烟草薄片为基板,重复上述步骤至少一次,制备得到烟草薄片叠加的再造烟叶。以上的再造烟叶的制备:利用稠浆法将再造烟叶浆料涂布在基板上,将涂布的浆料干燥控制其中的水分含量得到烟草薄片,然后在烟草薄片的基础上再次叠加烟草薄片,得到多层烟草薄片叠加的再造烟叶,该方法采用改进的稠浆法制备再造烟叶,再造烟叶的不同烟草薄片之间可以直接胶合,而无需采用胶黏剂进行胶合,具备耗水量少,工序简单,耗时短等优点。

与现有技术相比,本发明实施例具有以下的有益效果:

利用本发明实施例中提供的稠浆法多层涂布工艺可操作空间大,可实现不同特性薄片之间的结合。例如,在第一层及第三层稠浆中减少甚至不使用烟粉,而将纤维及胶用量提升,制成的三层稠浆法薄片可提高薄片整体的韧性,降低薄片的易碎性。稠浆法再造烟叶技术能更好的保留烟草的本香,还原烟草本身的特殊韵味。稠浆法烟草薄片能保持烟草原有的燃吸品质和化学成分,具有结构疏松,较好的燃烧性及填充能力等特点。制作工艺上具备耗水量少,工序简单,耗时短等优点。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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。

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