一種煙梗膨脹的方法

專利名稱：一種煙梗膨脹的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙梗膨脹的方法，具體地，涉及一種煙梗噴水浸漬、真空微波膨脹的方法。
背景技術(shù)：
煙梗是煙葉的重要組成部分，通過梗葉分離后，可制得占煙葉總重約25%左右的 煙梗。煙梗質(zhì)地堅韌，在煙草的栽培生長過程中，有輸送養(yǎng)分和水份的作用，因此，它所含的 化學(xué)成分基本上與葉片相同，而在有效含量上則不及葉片。具體表現(xiàn)在用煙梗所制成的梗 絲，填充值低，燃吸過程中香氣不足，吸味平淡，刺激性和勁頭較小，雜氣較重，尤其是木質(zhì) 性雜氣重。但是，如果能夠?qū)煿＝?jīng)過合理的加工制成高填充率的梗絲或膨脹顆粒，添加到 卷煙制品當(dāng)中，就可以更充分地利用煙草原料，在不擴(kuò)大煙草種植規(guī)模的前提下，豐富卷煙 品種，提高卷煙產(chǎn)量?，F(xiàn)在的煙梗加工工藝分為兩大類，一類是“先切后膨”，另一類是“先膨后切或制 ?！??！跋惹泻笈颉惫に囈訪EGG、HAUNI和COMAS為代表，流程大致為“潤、貯梗——切梗絲—— 加溫加濕——膨化干燥——貯梗絲”，這種工藝只能用直徑比較大、長度比較長的煙梗，原 料利用率低，而且得到的梗絲填充值低，造碎率高，能耗也高，木質(zhì)性雜氣重，難以滿足卷煙 制作技術(shù)更新的需要?！跋扰蚝笄谢蛑屏！笔墙昱d起的一類工藝，包括國外相對成熟的 ESS工藝和國內(nèi)研究得較多的的微波膨脹工藝，與“先切后膨”的傳統(tǒng)梗絲制備技術(shù)相比，在 原料利用率、處理后品質(zhì)和降焦減害等方面具有明顯優(yōu)勢。Hearnshaw BE于1994年獲得ESS在美國的專利權(quán)，英國Dickinson公司于2001 年獲得該技術(shù)的推廣使用權(quán)，目前，國內(nèi)的徐州卷煙廠于2007年初引進(jìn)一條ESS生產(chǎn)線。 ESS將長度小于30mm且含水13%的煙梗直接處于溫度200 350°C、壓力大于IMPa的過熱 蒸汽中處理一段時間，使煙梗內(nèi)部成為高溫高壓狀態(tài)，然后讓煙梗迅速通過文丘里管進(jìn)入 常壓環(huán)境，形成煙梗內(nèi)外之間的巨大壓力差，促使煙梗發(fā)生膨脹。但該工藝對原料的尺寸要 求高，燃燒柴油制備過熱蒸汽，因此能耗巨大，膨脹的煙梗由于經(jīng)過太高的溫度處理，焦糊 味明顯，影響了香煙的品質(zhì)。一般情況下，在煙梗膨脹之前先對其回潮處理，煙?；爻碧幚淼暮脡闹苯雨P(guān)系著 膨脹煙梗的質(zhì)量，煙?；爻碧幚淼募夹g(shù)效果主要從三個方面體現(xiàn)，其一、根據(jù)工藝需要，使 煙梗獲得必要的水份，其二、煙梗獲得良好的柔韌性，而良好的柔韌性是保證煙梗切制質(zhì)量 的必要條件，其三、均勻性，保證每一批次煙梗的水份均勻性是保證煙梗切制質(zhì)量的另一個 必要條件，同時也保證煙梗膨脹過程中達(dá)到均勻的膨脹效果?，F(xiàn)有技術(shù)的煙梗在膨脹前經(jīng) 過洗?；蚪＃瑹煿５暮坎蝗菀卓刂?，煙梗表面依然存在大量的表面明水，煙?；爻碧?理工藝在水份均勻性和水份含量的控制方面存在明顯不足。專利申請CN200610041231. 2提供了一種煙?；爻钡姆椒?，包括先對煙梗洗?；?浸梗，浙除部分表面明水，其特征在于，對洗?；蚪：笳愠^部分表面明水的煙梗利用微 波加熱的方法對其加熱3-12分鐘使其溫度達(dá)60-90°C，使煙梗外部的表面明水完全進(jìn)入煙梗內(nèi)部，然后將煙梗送入儲梗設(shè)備儲存。這種方法可以將煙梗的水分調(diào)整到實際所需的含 水量，但是工藝方案比較復(fù)雜，洗?；蚪Ｖ筮€需微波加熱去調(diào)整其水分。煙梗經(jīng)回潮處理后進(jìn)行膨脹過程，現(xiàn)有技術(shù)的膨脹工藝包括流化床膨脹、高溫高 壓蒸汽膨脹以及最新的微波膨化方法等。用微波處理煙梗的工藝最早由美國的Roger于 1968年提出，并獲得美國專利，專利中提到在微波處理過程發(fā)生的焦糊難以控制，之后的 三十年里沒有出現(xiàn)煙梗微波膨脹的實質(zhì)性研究成果。 2004年，周川提出采用熱媒法改進(jìn) 微波膨脹工藝，熱媒法是采用微波低損耗固體介質(zhì)顆粒作為熱媒，先將熱媒加熱到100 2000C，再將煙梗與熱媒混合并送入微波腔中加熱，使煙梗發(fā)生膨脹，然后將熱媒從煙梗中 分離出來，重新加熱備用。熱媒法提高了煙梗的膨脹率，但是沒有從根本上抑制煙梗焦糊碳 化，由于煙梗膨脹時整體溫度很高，而芯部溫度又高于表面溫度，因此焦糊碳化的程度反而 更為嚴(yán)重，甚至為后續(xù)膨脹煙梗的貯存過程埋下火災(zāi)的隱患。例如專利申請CN200710025714. 8公開了一種微波膨化煙梗的工藝，(1)原料預(yù) 處理將100份干燥的煙梗加入18-21份水，密封在容器中均勻潤濕，稱取0. 6-1. 0份果膠 膨化劑，并配成0. 6-0. 8%水溶液，均勻噴灑在煙梗上，翻轉(zhuǎn)煙梗，使膨化劑和煙梗充分接 觸，把預(yù)處理好的煙梗密封在塑料袋中待用，(2)微波膨化稱取50份預(yù)處理后的煙梗原料 均勻平鋪在玻璃器皿中，層鋪厚度不大于30mm，將其放置于微波爐中，開啟2450MHz微波， 功率400w，穩(wěn)定控制在85-95°C范圍內(nèi)，膨化時間為70_90s，得到體積膨脹至原來體積的 2. 7-3. 3倍的煙梗，關(guān)閉微波，停止膨化。上述的煙梗膨脹方法，由于膨脹過程溫度要求過高，膨脹過程有大量的氧氣與煙 梗接觸，導(dǎo)致煙梗焦糊碳化，但不能達(dá)到相同的膨脹效果，嚴(yán)重影響了膨脹煙梗的可用性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種煙梗膨脹的方法，該方法可以解決煙梗膨脹過程中出現(xiàn) 的打火，碳化，焦糊等問題，并且原料的利用率高，得到的膨脹煙梗變得有彈性，煙梗質(zhì)地蓬 松，燃燒性能好，去除了煙梗的木質(zhì)氣，香味濃厚，有利于下一步作為卷煙的填充料，改善煙 草的內(nèi)在品質(zhì)。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供一種煙梗膨脹的方法，采用如下技術(shù)方案將煙梗進(jìn)行 分級并除去泥土、金屬等雜質(zhì)，對分級后的煙梗浸漬回潮處理，浸漬后的煙梗進(jìn)行膨脹得到 膨脹煙梗，其特征在于，所述的膨脹采用微波加熱膨脹的方法；其優(yōu)選在真空條件下微波加 熱膨脹煙梗；更優(yōu)選在真空條件下，采用兩種以上的連續(xù)的不同的微波輸出功率進(jìn)行微波 加熱膨脹，對于每Ikg回朝后的煙梗，其中前兩種連續(xù)的微波輸出功率分別為4. 0-8. Okw和 1. 5-2. 5kw0回潮后的煙梗在前兩種連續(xù)的微波輸出功率為上述條件下，可以實現(xiàn)本發(fā)明的目 的，根據(jù)需要，為了更進(jìn)一步的優(yōu)化膨脹煙梗，可以調(diào)整后續(xù)的微波輸出功率。在本發(fā)明中所述的膨脹優(yōu)選采用三種連續(xù)的不同微波輸出功率進(jìn)行微波加熱膨脹。采用三種不同微波輸出功率進(jìn)行微波膨脹時，優(yōu)選的輸出功率為對于每Ikg回 朝后的煙梗，所述的三種微波輸出功率分別依次為4. 0-8. OkwU. 5-2. 5kw和1. 0-2. Okw, 更優(yōu)選對于每Ikg回潮后的煙梗，所述的微波輸出功率分別依次為4. 5-6. Okw,2-2. 5kw和1. o-l. 5kwo
本發(fā)明通過對煙梗分級處理浸漬回潮后，進(jìn)行微波膨脹，由微波的加熱機(jī)理可知， 直徑差異較大的煙梗在脫水膨脹的過程中是有一定差異的，相同的微波功率下，直徑相對 大的煙梗內(nèi)部能形成的蒸汽壓要大于直徑小的煙梗內(nèi)部形成的蒸汽壓，煙梗的整體溫度也 比直徑小的煙梗的要高，熱量從內(nèi)往外傳遞帶走水分，在蒸汽壓力的驅(qū)動下破壞煙梗組織， 因此煙梗膨脹了 ；而直小徑的煙梗由于加熱的整體性比大直徑煙梗加熱的快，其組織結(jié)構(gòu) 的特性決定其內(nèi)部集聚的壓力和溫度有限，在這樣的脫水速率下只能是促使它快速干燥， 干燥后吸收微波的能力也隨之下降了，所以不能膨脹起來。煙梗在加快脫水速率后，在避免 直徑小的煙梗只是被干燥排除的情況下，讓水分整體快速有一定壓力排除，即可實現(xiàn)膨脹， 但此時直徑大的煙梗就出現(xiàn)心部碳化的現(xiàn)象，所以煙梗的直徑大小相差太大的時候，要達(dá) 到加熱脫水膨脹的目的，它們脫水要求的速率是不一樣的。因此要根據(jù)煙梗的類別調(diào)整輸 料的流量和以及其他工藝參數(shù)。所述的真空微波膨脹的壓強(qiáng)控制在lX10_3MPa 5X10_2MPa，其優(yōu)選 5 X ICT3MPa 3 X ICT2MPa,更優(yōu)選 1 X ICT2MPa 2 X 1 (T2MPa。所述的真空微波膨脹的溫度控制在45-85°C。本發(fā)明采用的是真空環(huán)境的微波加熱方式對煙梗進(jìn)行膨脹，在1 X IO-2MPa真空條 件下，水的沸點(diǎn)只有40°C，煙梗在膨脹過程中溫度大大降低，因此解決了煙梗膨脹過程中出 現(xiàn)的打火、焦糊碳化現(xiàn)象。為了使膨脹效果更好，首先用比較大的功率經(jīng)短時加熱使煙梗 80%以上的水份汽化蒸發(fā)，煙梗也大部分膨化，此時負(fù)載也變輕，因此相應(yīng)的微波功率需要 減小，否則由于功率過剩會損壞微波的磁控管，也會因為過熱而使部分煙梗碳化；其次經(jīng)過 中等的微波功率加熱后，煙?；九蚧戤?，相應(yīng)的水份也很低了，因此最后再減小功率， 去除煙梗少量的殘余水份，這樣處理后的煙梗就不會出現(xiàn)回縮現(xiàn)象了。本發(fā)明所述的煙梗的流量控制在10_30kg/h，其優(yōu)選15_25kg/h。本發(fā)明回朝后的煙梗進(jìn)行真空微波膨脹過程的最優(yōu)選方法為在壓強(qiáng)為 IX IO-3MPa 5X10_2MPa、溫度為45 85°C的條件下，流量為10_30kg/h煙梗先在對于 每Ikg回潮煙梗輸出功率為4. 0-8. Okw的微波膨脹腔內(nèi)膨脹，再經(jīng)過對于每Ikg回潮煙梗 輸出功率為1. 5-2. 5kw的微波膨脹腔內(nèi)膨脹，然后經(jīng)過對于每Ikg回潮煙梗輸出功率為 1. 0-2. Okw的微波膨脹腔內(nèi)膨脹，即得到膨脹煙梗。本發(fā)明所述的煙梗微波膨脹時，微波的頻率為2450MHz或915MHz。在實際操作中，由于對煙梗的膨脹率或其他性能的具體的要求，根據(jù)煙梗的含水 率調(diào)整原料的流量及微波的功率參數(shù)，得到所需的膨脹煙梗。本發(fā)明所述的浸漬回潮可以 采用現(xiàn)有技術(shù)所公開所有浸漬回潮的方法，只要能達(dá)到煙梗膨脹所需要的含水率即可。由 于浸漬回潮時煙梗含水率的均勻性對煙梗的膨脹效果也有很大的影響，所以本發(fā)明的浸漬 回潮優(yōu)選如下工藝所述的浸漬回潮包括在分級后的煙梗上噴水，噴水后的煙梗進(jìn)入通入 飽和水蒸氣的浸漬設(shè)備，在壓強(qiáng)為0. 112MPa 0. 203MPa、溫度為50°C 100°C的條件下浸 漬回潮處理。所述的回潮后的煙梗水份在13 25%。煙梗浸漬回潮處理的時間為5 30分鐘，其優(yōu)選10 20分鐘。煙梗在浸漬回潮之前檢測其原料的初始含水量，煙梗浸漬回潮處理后的煙梗的含 水量為14% _26%，在煙梗上所噴加水的量按如下公式計算
m=M(w2%-p%-w1%)/1-w1%+p%M——煙梗原料的質(zhì)量(kg)m—需要噴加的水的質(zhì)量(kg)w2—煙?；爻焙蟮暮蔠1——原料煙梗的含水率ρ——修正參數(shù)(取0. 5 2)本發(fā)明在分級后的煙梗上噴水，在高溫高壓下浸漬回潮處理，通過噴灑水的方式 注水，首先水分比較均勻的分灑在煙梗表面，在高溫壓強(qiáng)的條件下，水分逐漸滲入煙梗內(nèi) 部，容易控制煙梗的含水量，并且用噴水的方式，需要的水的量比較少。在現(xiàn)有技術(shù)使用洗 ?；蚪５姆椒ńn回潮處理煙梗，進(jìn)入煙梗的水分不容易控制，浸漬后的煙梗的水分含 量不均勻，洗梗后多余的水分還需要進(jìn)一步調(diào)節(jié)達(dá)到所需的含水量，且需要的水的量比較 多，而本發(fā)明通過這種方法浸漬回潮煙梗，煙梗的水分含量均勻，水分在煙梗里的均勻性決 定了煙梗膨脹外觀的均勻性，煙梗內(nèi)部水分不均勻，膨脹的煙梗就會出現(xiàn)分節(jié)，表面不光 滑，凹凸不平等現(xiàn)象。所述的浸漬回潮優(yōu)選在壓強(qiáng)為0. 136-0. 185MPa、溫度為75_95°C的條件下對煙梗 進(jìn)行浸漬回潮處理。本發(fā)明所述的煙梗的分級處理包括用直徑分別為2 3mm、5 6mm、8 9mm的篩 孔把煙梗原料分成三個等級并除掉泥土、金屬等雜質(zhì)。在煙梗進(jìn)行浸漬回潮之后，將煙?？梢韵韧ㄟ^溫度為65°C 95°C的保溫輸送設(shè) 備，然后在膨脹處理。在此過程除掉煙梗表面多余水分。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用噴水方式注水，在高溫高壓下進(jìn)行浸漬回潮，使浸漬后煙梗水分均 勻，因此單根煙梗膨脹均勻，飽滿，表皮光滑，煙梗水分含量容易控制，且用水量減少，降低 了制備成本。2、在煙梗浸漬回潮之后，本發(fā)明優(yōu)選真空微波膨脹對煙梗進(jìn)行膨脹處理，由于在 真空狀態(tài)下對煙梗用微波進(jìn)行加熱膨脹，膨脹介質(zhì)水的沸點(diǎn)比常壓低幾十度，因此膨脹時 煙梗的心部溫度大大降低，煙梗膨脹過程中基本杜絕焦糊、碳化現(xiàn)象發(fā)生；由于加熱溫度 低、煙梗原有的煙味保持好；在真空腔內(nèi)，含氧量低，有利于保存煙梗內(nèi)的升溫狀態(tài)下易氧 化的成分，保留了煙跟的煙味特性。3、在真空微波膨脹煙梗的時候，優(yōu)選使用多種微波功率進(jìn)行膨脹處理，例如采用 三種微波功率進(jìn)行膨脹處理，在膨脹過程中，隨著煙梗水份降低，即負(fù)載降低后相應(yīng)降低微 波功率，而且真空下水的沸點(diǎn)低，加熱蒸發(fā)需要的功率小，因此整機(jī)相同設(shè)備所需的微波功 率小，并利用低負(fù)載低功率的方式有效的避免了瓷控管的損壞。4、通過對分級后的煙梗進(jìn)行噴水浸漬回潮、真空微波膨脹等過程，最終得到的膨 脹煙梗的膨脹體積大，膨脹達(dá)到原煙梗體積的1-3倍，膨脹均勻，香氣明顯，木質(zhì)氣少，煙梗 富有彈性，并且含水率低，可達(dá)到0. 5% _3%，易于貯存和運(yùn)輸。膨脹煙梗的燃燒性能好，可 改善煙梗的內(nèi)在品質(zhì)，而且煙梗的煙味特性保持得比較好。膨脹的煙?？梢宰鳛榫頍熤破?很好的填充料，提高香煙的檔次。
5、由于不受設(shè)備和工藝的限制，適合各種直徑和長短尺寸的煙梗，因此煙梗原料
利用率高。6、煙梗在膨脹過程中溫度不高，不會出現(xiàn)打火，因此可以保證生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定性，
提高勞動生產(chǎn)率。



圖1本發(fā)明膨脹煙梗的工藝流程圖
具體實施例方式下面對本發(fā)明的煙梗膨脹的方法進(jìn)行詳細(xì)表述，但本發(fā)明不限于這里所給的具體 實施方式，僅僅為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例1以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 38%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度80°C、壓強(qiáng)為0. 14MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮15分鐘，使其含水量達(dá)到19%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為80°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. OlMPa、溫度為75°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的煙 梗的輸出功率為4. 5kw的第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的 輸出功率為2. 5kw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率 為1. 2kw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為0. 5%，膨脹體積為原 體積的3倍。實驗例2以處理流量為15kg/h、原料含水率為10. 8%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度75V、壓強(qiáng)為0. 16MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮10分鐘，使其含水量達(dá)到25%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為90°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. 02MPa、溫度為85°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的 煙梗的輸出功率為5. Okw的第一微波腔加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸 出功率為2. Okw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為 1. 5kw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為1. 2%，膨脹體積為原體 積的2. 7倍。實施例3以處理流量為25kg/h、原料含水率為6. 5%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度90°C、壓強(qiáng)為0. 185MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮20分鐘，使其含水量達(dá)到15%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為70°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. 005MPa、溫度為50°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的 煙梗的輸出功率為6. Okw的第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗 的輸出功率為1. 5kw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功 率為1. 2kw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為2. 8%，膨脹體積為 原體積的3倍。實施例4
以處理流量為20kg/h、原料含水率為8. 27%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度50°C、壓強(qiáng)為0. 20MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮30分鐘，使其含水量達(dá)到18%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為65°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. 03MPa、溫度為80°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的煙 梗的輸出功率為7. 5kw的第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的 輸出功率為2. 4kw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率 為2. Okw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為2. 0%，膨脹體積為原 體積的2. 5倍。實施例5以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 52%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度60°C、壓強(qiáng)為0. 17MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮25分鐘，使其含水量達(dá)到22%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為95°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. 0012MPa、溫度為45°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的 煙梗的輸出功率為4. Okw的第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗 的輸出功率為2. Okw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功 率為1. Okw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為0. 87%，膨脹體積 為原體積的1.8倍。實施例6以處理流量為10kg/h、原料含水率為9. 23%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度100°C、壓強(qiáng)為0. 136MPa的條 件浸漬設(shè)備回潮5分鐘，使其含水量達(dá)到18. 5%，浸漬回潮后的煙梗送往壓強(qiáng)為0. 04MPa、 溫度為60°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為8. Okw的 第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為1. 7kw的微波 腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為1. 3kw的微波腔內(nèi)干燥 表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為1. 8%，膨脹體積為原體積的2. 5倍。實施例7以處理流量為30kg/h、原料含水率為6. 93%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度85°C、壓強(qiáng)為0. 152MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮15分鐘，使其含水量達(dá)到20%，浸漬回潮后的煙梗送往壓強(qiáng)為0. 05MPa、溫度 為70°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為6. Skw的第一 微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為2. 3kw的微波腔中 速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為1. 2kw的微波腔內(nèi)干燥表面 水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為0. 9%，膨脹體積為原體積的1. 9倍。實施例8以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 38%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，水流量為35kg/h，然后流入溫度70°C、壓強(qiáng) 為0. 15MPa的條件浸漬設(shè)備回潮10分鐘，使其含水量達(dá)到17%，浸漬回潮后的煙梗通過溫 度為80°C的保溫輸送帶送往壓強(qiáng)為0. 013MPa、溫度為75°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對 于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為4. 9kw的第一微波腔快速加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為2. 3kw的微波腔中速加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮 后的煙梗的輸出功率為1.2kw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為 0. 62%，膨脹體積為原體積的3倍。實施例9以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 38%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度75V、壓強(qiáng)為0. 15MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮15分鐘，使其含水量達(dá)到18. 6%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為80°C的保溫 輸送帶送往壓強(qiáng)為0. 018MPa、溫度為70°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后 的煙梗的輸出功率為5. Okw的第一微波腔加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的 輸出功率為2. 2kw的微波腔加熱膨脹，最后得到的膨脹煙梗的含水率為1. 4%，膨脹體積為 原體積的2. 6倍。實施例10以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 50%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，然后流入溫度60°C、壓強(qiáng)為0. 17MPa的條件 浸漬設(shè)備回潮20分鐘，使其含水量達(dá)到20%，浸漬回潮后的煙梗通過溫度為70°C的保溫輸 送帶送往壓強(qiáng)為0. 03MPa、溫度為80°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對于每Ikg回潮后的煙 梗的輸出功率為4. 5kw的第一微波腔加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出 功率為2. 5kw的微波腔加熱膨脹，最后得到的膨脹煙梗的含水率為1. 9%，膨脹體積為原體 積的2. 4倍。實施例11以處理流量為20kg/h、原料含水率為7. 38%的煙梗生產(chǎn)線為例，煙梗先進(jìn)入分級 設(shè)備經(jīng)處理后再進(jìn)入加濕處理設(shè)備均勻噴水，水流量為33kg/h，然后流入溫度70°C、壓強(qiáng) 為0. 15MPa的條件浸漬設(shè)備回潮20分鐘，使其含水量達(dá)到25%，浸漬回潮后的煙梗通過溫 度為80°C的保溫輸送帶送往壓強(qiáng)為0. 045MPa、溫度為65°C的真空微波膨脹腔內(nèi)，先是經(jīng)對 于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為4. 6kw的第一微波腔加熱膨脹，接著進(jìn)入對于每Ikg 回潮后的煙梗的輸出功率為2. 3kw的微波腔加熱膨脹，然后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗 的輸出功率為1. 5kw的微波腔加熱膨脹，最后進(jìn)入對于每Ikg回潮后的煙梗的輸出功率為 0. Skw的微波腔內(nèi)干燥表面水分。最后得到的膨脹煙梗的含水率為0. 58%，膨脹體積為原 體積的3倍。在實施例1-8中，煙梗膨脹時微波的頻率為2450MHz ；在實施例9_11中，煙梗膨脹 時微波的頻率為915MHz。
權(quán)利要求
一種煙梗膨脹的方法，包括如下步驟將煙梗進(jìn)行分級并除去泥土、金屬雜質(zhì)，對分級后的煙梗浸漬回潮處理，浸漬后的煙梗進(jìn)行膨脹得到膨脹煙梗，其特征在于，所述的煙梗的膨脹采用微波加熱膨脹的方法；其優(yōu)選在真空條件下微波加熱膨脹煙梗；更優(yōu)選在真空條件下，采用兩種以上的連續(xù)的不同的微波輸出功率進(jìn)行微波加熱膨脹，對于每1kg回朝后的煙梗，其中前兩種連續(xù)的微波輸出功率分別為4.0-8.0kw和1.5-2.5kw。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的膨脹采用三種連續(xù)的不同微波輸 出功率進(jìn)行微波加熱膨脹。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，對于每1kg回朝后的煙梗，所述的三種微 波輸出功率分別依次為4. 0-8. OkwU. 5-2. 5kw和1. 0-2. Okw，其優(yōu)選對于每1kg回潮后的煙 梗，所述的微波輸出功率分別依次為4. 5-6. 0kw、2-2. 5kw和1. 0-1. 5kw。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述的真空微波膨脹的壓強(qiáng) 控制在 IX 10_3MPa 5X l(T2MPa，其優(yōu)選 5X l(T3MPa 3X 10_2MPa，更優(yōu)選 IX l(T2MPa 2Xl(T2MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述的真空微波膨脹的溫度控 制在 45-85 °C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，所述的煙梗的流量控制在 10-30kg/h，其優(yōu)選 15-25kg/h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的浸漬回潮包括在分級后的煙梗上 噴水，噴水后的煙梗進(jìn)入通入飽和水蒸氣的浸漬設(shè)備，在壓強(qiáng)為0. 112MPa 0. 203MPa、溫 度為50°C 100°C的條件下浸漬回潮處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述浸漬回潮的壓強(qiáng)為0.136 0. 185MPa，溫度為 75 95°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述的煙梗浸漬回潮處理的時間為 5 30分鐘，其優(yōu)選10 20分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的方法，其特征在于，在煙梗進(jìn)行浸漬回潮之后，將 煙?？梢韵韧ㄟ^溫度為65°C 95°C的保溫輸送設(shè)備，然后在膨脹處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種煙梗膨脹的方法，包括如下步驟將煙梗進(jìn)行分級，對分級后的煙梗浸漬回潮處理，然后膨脹，所述的煙梗的膨脹采用微波加熱膨脹的方法；其優(yōu)選在真空條件下微波加熱膨脹煙梗；更優(yōu)選在真空條件下，采用兩種以上的連續(xù)的不同的微波輸出功率進(jìn)行微波加熱膨脹，對于每1kg回朝后的煙梗，其中前兩種連續(xù)的微波輸出功率分別為4.0-8.0kw和1.5-2.5kw。所述的浸漬回潮包括在煙梗上噴水，在壓力為0.112MPa～0.203MPa、溫度為50℃～100℃的條件下浸漬回潮處理。得到的膨脹煙梗的體積達(dá)到原煙梗體積的1-3倍，膨脹均勻，香氣明顯，木質(zhì)氣少，煙梗富有彈性，并且含水率達(dá)到0.5％-3％，膨脹煙梗的燃燒性能好，可改善煙梗的內(nèi)在品質(zhì)，而煙梗的煙味特性保持得比較好。
文檔編號A24B3/04GK101862023SQ20091008236
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者任宏杰, 何常青, 宋建軍, 張華 , 李喜, 楊繼志, 滿鳴, 解海鷗, 許鴻昊, 路蘭卿 申請人:北京航天試驗技術(shù)研究所