专利名称：一种降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法
技术领域：
本发明涉及卷烟制作过程的工艺方法，特别是一种通过降低造纸法烟草薄片萃取液果胶含量、提高烟草化学可溶物提取效率的方法。
背景技术：
烟草薄片又称为再造烟叶，是泛指利在卷烟生产过程中的产生的碎烟粉、碎烟叶、烟梗，次级烟叶等无法进行香烟加工的原料，通过重新的加工处理制成的片状再生产品，用 做卷烟的填充材料，一来节约原料降低成本，二来达到一定的降焦效果，同时可以产生经济效益。造纸法烟草薄片就是采用类似于造纸的方法，首先将碎烟末、碎烟叶、烟梗，次级烟叶等废次烟草原料按一定配比混合，用现代化工的方法对其可溶性化学成分进行分离、浓缩并添加适当的增香成分调节吸味，然后采用制浆造纸的工艺将提取后的烟草渣料配以一定的填料进行打磨抄造成基片，最后将处理调整后的提取成分重新还原至基片上加工生产烟草薄片成品。烟草原料的细胞壁物质含有大量的果胶物质，一般占烟梗的干重为20 30%，占烟叶细胞质量为6 12%。与其他植物类似，烟草果胶质是一种酸性多糖，常见的结构是a-1，4连接的多聚半乳糖醛酸，占结构总量的85%左右，此外还有鼠李糖等其他单糖等机构单元，残留的羧基单元以游离酸的形式存在或形成铵、钾钠和钙等盐。果胶质是亲水性胶体物质，其吸湿性对烟草原料的软硬程度有一定的影响和作用。果胶质含量高的原料，对湿度的变化比较敏感，当空气相对湿度高时，容易吸湿变软；当空气相对湿度低时，原料失水而变硬变脆，容易破碎。烟草原料的果胶质含量高，还不仅使再造薄片的焦油量增加，青味杂气重而影响吸味，而且由于果胶的胶体性质而影响提取效果，导致两种结果一是可溶性化学成分提取不完全影响薄片的吸味；二是由于提取不完全造成下游基片抄造的工艺，影响基片的色泽与可溶性成分的最后还原。因此，在烟草薄片的制作过程中，降低烟草原料的果胶质含量同样能提升薄片的品质。为了降低基片抄造时果胶质的影响，目前二步造纸法生产烟草薄片的生产工艺中流行的做法是加入一定磷酸盐或者钾铵盐或者是两者适当搭配，将部分原果胶转化成可溶性果胶，由提取液带走，改善基片的色泽。由此提取液含有大量的水溶性果胶质，当提取物重新还原到基片的时候，除非对其进行去除，否则生产出来的薄片的果胶质的比重是不变的。如果要降低果胶质比重，就不得不减少还原物的用量，影响到致香成分与基片的构成比例。同时，由于加入了磷酸盐、钾铵盐等外源化学物质，势必增加生产成本，同时也使生产工艺复杂化，进而增加生产控制成本。中国专利第200610048738. 0号公开的一种再造烟叶改性添加剂及其制备和使用方法，提供了利用生物酶改性添加剂来分解烟草原料中的果胶、蛋白质等大分子物质的技术方案，其中改性添加剂由重量份酸性蛋白酶I 3份、复合果胶酶I. 5 3份、复合中性纤维素酶0. 5 I份、中性脂肪酶0. I I份组成，使用方法是先取0. I份改性添加剂，力口A I. 8份的水并混合均匀，再加入I份烟梗原料，保持温度为35 45°C，静置处理2 4小时；再加入I. 2 4. 2份的水，然后在70°C下浸溃提取20 30分钟；提取结束后，固液分离，液体部分进行真空浓缩，固体部分打浆、抄片，将浓缩液回涂在片基上，烘干，分切成片，即得到所需的再造烟叶成品。这一技术方案的缺陷一是工艺比较复杂、处理时间长、影响生产效率；二是复合中性纤维素酶，对原料纤维结构的破坏作用过大，影响到成型的再造烟叶保持原料烟叶原有的形态和物理特性。
发明内容
为了克服现有利用生物酶来分解烟草原料中的果胶质的技术方案所存在的工艺比较复杂、处理时间长、影响生产效率以及对原料纤维结构的破坏作用过大、影响成型后再造烟叶保持烟草原料原有的形态和物理特性的缺陷，本发明的目的是提供一种改进的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，可以克服现 有技术的缺陷。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征在于其工艺步骤为
①、将烟草原料去杂，然后粉碎为40 80目的烟草碎料；
②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入60 100毫升水的比例加入水作为提取溶齐U，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为50 30000酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至46 60°C，静置或搅拌50分钟 I小时20分钟，进行酶解处理；
③、将酶解处理液体煮沸4 8分钟，进行灭活；
④、灭活后的液体经过孔径0.35 0. 55微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分
离；
⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。上述技术方案的进行酶解处理的混合液温度最好掌握在50°C。上述技术方案的搅拌速度可以是200转每分钟。上述技术方案的固液分离后的渣料用于抄造烟草薄片基片前的处理可以是经过解纤、磨浆、打浆等工艺。上述技术方案的固液分离后的液体用作烟草薄片基片的还原液的处理可以是浓缩、调整成分等工艺。还原液可以采用喷涂或浸涂工艺还原到烟草薄片基片上。上述技术方案的烟草原料可以是烟梗、烟末、烟棒、碎烟叶、次级烟叶的一种或几种烟草物质，烟末和碎烟叶也包括再造烟叶的烟末和碎片；
上述技术方案的果胶酶可以液体果胶酶，也可以是固体果胶酶的一种或几种；
上述技术方案的液体果胶酶在烟草碎料和水的混合液中加入的终浓度最好掌握在50 500酶活力单位每克混合液的使用量,使用前最好用水先稀释为重量增加至10倍的量。上述技术方案的固体果胶酶在烟草碎料和水的混合液中加入的终浓度最好掌握在50 500酶活力单位每克混合液的使用量,使用前先溶解过滤,用水先稀释为重量增加至10倍的量。本发明的有益效果由于生物酶只使用果胶酶，所以工艺比较简单，容易掌握，方便操作，生产成本可以降低；由于在46 60 °C条件下,酶解处理仅50分钟 I小时20分钟即完成，灭活均用4 8分钟即完成，所以处理时间短，实际生产时生产效率可大为提高；由于没有加入纤维素酶，并且烟草原料粉碎为40 80目的烟草碎料，固液分离采用孔径
0.35 0. 55微米的滤网过滤并采用挤干渣料的方式，所以使得成型后的再造烟叶能够较好保持烟草原料原有的形态和物理特性。采用了本发明的方法，烟草原料的可溶物质提取率有明显提高，改善基片成品的色度跟色泽，提升了产品的吸味质量，同时降低部分降低焦油的产生。以下将结合实施例对本发明做进一步说明。
具体实施例方式实施例一
本降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征在于其工艺步骤为
①、将烟草原料去杂，然后粉碎为60目的烟草碎料；
②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入80毫升水的比例加入水作为提取溶剂，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为250酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至50°C，静置I小时，进行酶解处理；
③、将酶解处理液体煮沸5分钟，进行灭活；
④、灭活后的液体经过孔径0.45微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离；
⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。在上面工艺步骤中，采用重量法测得烟草碎料的果胶含量为10. 37%、未加果胶酶的混合液中可溶物含量为5. 11%，水溶性果胶含量占可溶性化学提取物质的7. 09%,占总果胶质的27. 97% ;进行酶处理后的混合液中可溶物含量5. 64%，测定的提取液中的总果胶降解率8. 82%，提取率增加了 11.04%。实施例二
本降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征在于其工艺步骤为
①、将烟草原料去杂，然后粉碎为80目的烟草碎料；
②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入100毫升水的比例加入水作为提取溶剂，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为500酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至46°C，静置I小时，进行酶解处理；
③、将酶解处理液体煮沸6分钟，进行灭活；
④、灭活后的液体经过孔径0.55微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离；
⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。在上面工艺步骤中，采用重量法测得烟草碎料的果胶含量为10. 37%、未加果胶酶的混合液中可溶物含量为4. 74%，水溶性果胶含量占可溶性化学提取物质的5. 13%,占总果胶质的24. 32% ;进行酶处理后的混合液中可溶物含量4. 85%，测定的提取液中的总果胶降解率10. 45%，提取率增加了 10. 23%。实施例三
本降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征在于其工艺步骤为①、将烟草原料去杂，然后粉碎为40目的烟草碎料；
②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入60毫升水的比例加入水作为提取溶剂，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为100酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至60°C，以200转每分钟搅拌I小时，进行酶解处理；
③、将酶解处理液体煮沸4分钟，进行灭活；
④、灭活后的液体经过孔径0.35微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离；
⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。在上面工艺步骤中，采用重量法测得烟草碎料的果胶含量为10. 37%、未加果胶酶 的混合液中可溶物含量为5. 78%，水溶性果胶含量占可溶性化学提取物质的7. 56%,占总果胶质的26. 21% ;进行酶处理后的混合液中可溶物含量5. 97%，测定的提取液中的总果胶降解率3. 48%，提取率增加了 3. 28%。
权利要求
1.一种降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征在于其工艺步骤为 ①、将烟草原料去杂，然后粉碎为40 80目的烟草碎料； ②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入60 100毫升水的比例加入水作为提取溶齐U，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为50 30000酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至46 60°C，静置或搅拌50分钟 I小时20分钟，进行酶解处理； ③、将酶解处理液体煮沸4 8分钟，进行灭活； ④、灭活后的液体经过孔径0.35 0. 55微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离； ⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。
2.按权利要求I所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述进行酶解处理的混合液温度掌握在50°C。
3.按权利要求I或2所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述搅拌的速度为200转每分钟。
4.按权利要求I或2所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述果胶酶为液体果胶酶，或者一种以上的固体果胶酶。
5.按权利要求4所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述液体果胶酶在烟草碎料和水的混合液中加入的终浓度掌握在50 500酶活力单位每克混合液的使用量，使用前用水先稀释为重量增加至10倍的量。
6.按权利要求4所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述固体果胶酶在烟草碎料和水的混合液中加入的终浓度掌握在50 500酶活力单位每克混合液的使用量，使用前先溶解过滤，用水稀释为重量增加至10倍的量。
7.按权利要求I所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述其工艺步骤为 ①、将烟草原料去杂，然后粉碎为40 80目的烟草碎料； ②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入60 100毫升水的比例加入水作为提取溶齐U，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为50 30000酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至46 60°C，静置或搅拌50分钟 I小时20分钟，进行酶解处理； ③、将酶解处理液体煮沸4 8分钟，进行灭活； ④、灭活后的液体经过孔径0.35 0. 55微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离； ⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。
8.按权利要求I所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述其工艺步骤为 ①、将烟草原料去杂，然后粉碎为80目的烟草碎料； ②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入100毫升水的比例加入水作为提取溶剂，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为500酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至46°C，静置I小时，进行酶解处理；③、将酶解处理液体煮沸6分钟，进行灭活； ④、灭活后的液体经过孔径0.55微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离； ⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。
9.按权利要求I所述的降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法，其特征是所述其工艺步骤为 ①、将烟草原料去杂，然后粉碎为40目的烟草碎料； ②、取上述烟草碎料，按I克烟草碎料加入60毫升水的比例加入水作为提取溶剂，再在烟草碎料和水的混合液中加入终浓度为100酶活力单位每克混合液的果胶酶，然后将混合液升温至60°C，以200转每分钟搅拌I小时，进行酶解处理； ③、将酶解处理液体煮沸4分钟，进行灭活； ④、灭活后的液体经过孔径0.35微米的滤网过滤，并挤干渣料，进行固液分离； ⑤、固液分离后的渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片的还原液。
全文摘要
一种降低造纸法烟草薄片提取液果胶质含量的方法。本发明是为了解决现有技术存在工艺复杂、处理时间长、影响生产效率、对原料纤维的破坏作用过大、影响再造烟叶的形态和物理特性的缺陷。技术方案要点工艺特征是①烟草原料去杂，粉碎为40～80目的碎料；②按1克烟草碎料加入60～100毫升水的比例加入水作为提取溶剂，在混合液中加入终浓度为50～30000酶活力单位每克混合液的果胶酶，将混合液升温至46～60℃，静置或搅拌50分钟～1小时20分钟，进行酶解处理；③酶解液体煮沸4～8分钟进行灭活；④灭活的液体经孔径0.35～0.55微米的滤网过滤并挤干渣料，进行固液分离；⑤渣料经处理后用于抄造烟草薄片基片，液体经处理后用作烟草薄片基片还原液。
文档编号A24B3/14GK102726823SQ20111009450
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者杨祖荫, 王宏辉 申请人:广东省金叶烟草薄片技术开发有限公司