专利名称：一种膨胀烟丝的方法
技术领域：
本发明属于一种处理烟丝的方法，具体地说涉及一种使烟丝膨胀的方法。
背景技术：
膨胀烟丝作为巻烟配方原料之一，不仅节约原料，还改善了烟丝的燃烧状况，最重要 的是降低烟支焦油和一氧化碳的同时不降低香气量。
膨胀烟丝的方法很多，氟利昂膨胀由于其溶剂残留和破坏臭氧层等问题没有得到很好 的解决，该方法已经被淘汰。目前世界上普遍使用的有二氧化碳、氮气等。二氧化碳膨胀 工艺的液化压力高及其浸渍减压后烟丝结冰成块，决定了其工艺的复杂化和高成本化，并 且二氧化碳膨胀技术损耗大、设备修理和维护费用高；烟丝香气损失较大、枯焦气重、烟 气干燥，造碎率高。氮气膨胀虽然膨胀温度低，无污染、无残留，但是膨胀率不高，由于 其压力太大，对设备的耐压要求和安全性要求高。
除此之外，美国专利5669397和专利CN1099587A使用丙烷作为膨胀剂，但其气味 会影响巻烟吸味；帝国烟草专利CN1210449A和CN1099587A提供了烟草在高压浸渍条件 下膨胀的方法，其使用的膨胀剂异戊烷有低毒，安全性低。
由于烟丝在高温高压环境下容易产生大量复杂的化学反应，中、高沸点的致香物质损 失大，而传统烟丝膨胀技术存在以上弊端，因而，有必要提供一种新的膨胀烟丝的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全性高，无污染、无残留，烟丝膨胀效果好，造碎低的膨 胀烟丝的方法。
本发明的方法包括以下步骤-l)把烟丝原料进行前处理，使其含水率在5% 25%;
2) 在容器中对烟丝进行减压处理，该压力不高于6kPa;
3) 向容器中通入1(TC 50。C二甲醚蒸气，使压力升至400kPa 1200kPa，保持压力 10min 30inin，使二甲醚充分浸渍烟丝，在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下，使压力降 至接近大气压(当地大气压至150kPa);
4) 向容器内注入水蒸汽或其他加热后的惰性介质(如氮气、二氧化碳)，利用热的惰性介 质传导的热量迅速使容器内温度升至10(TC 15(TC对烟丝膨胀定型；5) 降低容器内压力至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12% 13%;
6) 接通大气使容器内压力升至大气压。
本发明的有益效果是烟丝经过前处理使其含水率达到5% 25%以得到好的膨胀效 果。为避免二甲醚蒸气遇容器内壁而出现液态二甲醚，需要预先将容器预热至2(TC 5(rC。 减压时容器内压力优选减至2kPa 3kPa，减压的时间约2min 5min，尽量抽走烟丝间及 烟草细胞中的空气，以利于二甲醚蒸气充分进入到细胞中，在本发明中重要的是不允许液 态的二甲醚进入容器内，且必须保证浸渍过程二甲醚以气态方式浸渍烟丝，在不破坏烟丝 细胞微孔结构的条件下使容器内压力降至接近大气压(当地大气压至150kPa)，同时排出 多余二甲醚蒸气。向容器内注入水蒸汽或其他加热惰性介质(如氮气、二氧化碳)，利用热 介质传导的热量使烟丝膨胀，当容器内温度达到10(TC 150。C时，膨胀定型10s 60s后 停止注入水蒸气或其他加热惰性介质(如氮气、二氧化碳)，快速降低容器内压力至50kPa， 同时回收残留的二甲醚蒸气，然后继续将容器内压力减至3kPa，对膨胀后的烟丝进行真空 再调整，调节水分至12% 13%左右，接通大气使容器内压力升至大气压。
由于烟丝在不大于1200kPa的低压条件下浸渍，膨胀温度不高于150°C，能有效保留 烟丝中中、高沸点的致香物质，烟丝膨胀效果佳，造碎低；所使用的膨胀剂二甲醚安全性 高，无污染、无残留；膨胀工艺容易实现，系统设备简单，易实现工业化生产。
图l是本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例，对本发明作详细说明。
实施例h
把烟丝原料进行前处理，使烟丝含水率控制在18%左右，将容器预热至20。C 2rC, 把烟丝放入容器中减压处理，当容器内压力减至3kPa时停止减压，通入2rC二甲醚蒸气， 当压力升至538kPa时保持压力20min，使二甲醚充分浸渍烟丝，然后在不破坏烟丝细胞微 孔结构的条件下使容器内压力降至接近大气压，同时放出多余的二甲醚蒸气。向容器内注 入水蒸汽迅速使容器内温度升至135°C，停止注入水蒸汽，膨胀定型55s后快速降低容器 内压力至50kPa，同时回收残留的二甲醚蒸气，继续减压至3kPa，对烟丝进行真空再调整， 调节水分至12% 13%，接通大气使容器内压力升至大气压。经过处理后的烟叶其最终填 充值为5.8cm3/g。
实施例2:
把烟丝原料进行前处理，烟丝含水率控制在5%左右，对容器预热至38。C，把烟入容器中减压处理，当容器内压力减至2.5kPa时停止减压，通入35"C二甲醚蒸气，当压 力升至866kPa时保持压力10min，然后在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下使容器内压力 降至110kPa，同时放出多余的二甲醚蒸气。向容器内注入加热后的氮气，迅速使容器内温 度升至140'C，停止注入氮气，膨胀定型20s后快速降低容器内压力至50kPa，同时回收残 留的二甲醚蒸气，继续减压至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12% 13%，接 通大气使容器内压力升至大气压。经过处理后的烟叶其最终填充值为6.7cm3/g。 实施例3:
把烟丝原料进行前处理，烟丝含水率控制在22%左右，将容器预热至44。C 45。C，把烟丝 放入容器中减压处理，当容器内压力减至2kPa时停止减压，通入48'C二甲醚蒸气，当压 力升至1010kPa时保持压力30min，然后在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下使容器内压 力降至接近115kPa，同时放出多余的二甲醚蒸气。向容器内注入加热后的二氧化碳气体， 迅速使容器内温度升至IO(TC，停止注入二氧化碳气体，膨胀定型60s后快速降低容器内 压力至50kPa，同时回收残留的二甲醚蒸气，继续减压至3kPa，对烟丝进行真空再调整， 调节水分至12% 13%，接通大气使容器内压力升至大气压。经过处理后的烟叶其最终填 充值为5.4cm3/g。 实施例4:
把烟丝原料进行前处理，烟丝含水率控制在12%左右，将容器预热至49。C 5(TC，把 烟丝放入容器中减压处理，当容器内压力减至2kPa时停止减压，通入5(TC二甲醚蒸气， 当压力升至1168kPa时保持压力18min，然后在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下使容器 内压力降至接近140kPa，同时放出多余的二甲醚蒸气。向容器内注入水蒸汽，迅速使容器 内温度升至115'C，停止注入水蒸汽，膨胀定型50s后快速降低容器内压力至50kPa，同时 回收残留的二甲醚蒸气，继续减压至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12M 13W, 接通大气使容器内压力升至大气压。经过处理后的烟叶其最终填充值为6.1cm3/g。
实施例5:
把烟丝原料进行前处理，烟丝含水率控制在22%左右，将容器预热至27。C，把烟丝放 入容器中减压处理，当容器内压力减至5kPa时停止减压，通入27。C二甲醚蒸气，当压力 升至668kPa时保持压力30min，然后在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下使容器内压力降 至接近150kPa，同时放出多余的二甲醚蒸气。向容器内注入加热后的氮气，迅速使容器内 温度升至150'C，停止注入氮气，膨胀定型30s后快速降低容器内压力至50kPa，同时回收 残留的二甲醚蒸气，继续减压至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12% 13%， 接通大气使容器内压力升至大气压。经过处理后的烟叶其最终填充值为6.6cm3/g。
权利要求
1.一种膨胀烟丝的方法，其特征在于按以下步骤进行1)把烟丝原料进行前处理，使其含水率在5％～25％；2)在容器中对烟丝进行减压处理，使压力不高于6kPa；3)向容器中内通入10℃～50℃二甲醚蒸气，使压力升至400kPa～1200kPa，保持压力10min～30min，使二甲醚蒸气充分浸渍烟丝，在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下，使压力降至接近大气压；4)向容器内注入水蒸汽或其他加热后的惰性介质，迅速使容器内温度升至100℃～150℃对烟丝膨胀定型；5)降低容器内压力至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12％～13％；6)接通大气使容器内压力升至大气压。
2. 如权利要求1所述的膨胀烟丝的方法，其特征在于步骤2)中先将容器预热至2(TC 50°C;
3. 如权利要求1所述的膨胀烟丝的方法，其特征在于歩骤4)中所述的加热后的惰性介质 为氮气、二氧化碳。
全文摘要
本发明是一种膨胀烟丝的方法，其特征在于按以下步骤进行1.把烟丝原料进行前处理，使其含水率在5％～25％；2.在容器中对烟丝进行减压处理，使压力不高于6kPa；向容器中内通入10℃～50℃二甲醚蒸气，使压力升至400kPa～1200kPa，保持压力10min～30min，使二甲醚蒸气充分浸渍烟丝，3.在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下，使压力降至接近大气压；4.向容器内注入水蒸汽或其他加热后的惰性介质，迅速使容器内温度升至100℃～150℃对烟丝膨胀定型；5.降低容器内压力至3kPa，对烟丝进行真空再调整，调节水分至12％～13％；6.接通大气使容器内压力升至大气压。本发明能有效保留烟丝中中、高沸点的致香物质，烟丝膨胀效果佳，造碎低；安全性高，无污染、无残留。
文档编号A24B3/18GK101513272SQ20091009429
公开日2009年8月26日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者坚 刘, 吴晓华, 宋莲英, 军 李, 李吉昌, 李金华, 杨伟祖, 段安凌, 王保兴, 仲 管, 苏四清, 资文华, 婉 陈 申请人:云南瑞升烟草技术(集团)有限公司;云南昆船瑞升烟草加工新技术有限责任公司