一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺的制作方法

本发明属于烟草加工技术领域，具体涉及一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺。

背景技术：

优良的柔软卷曲态是造纸法再造烟叶的重要物理态品质，主要表现在造纸法再造烟叶作为天然烟叶的模拟态产品，在将其按一定比例添加到卷烟制品中与之配伍和融合时，需要这种产品具有天然烟叶的柔软卷曲态品质。

目前，行业中已广泛、持续的开展造纸法再造烟叶柔软卷曲性的应用研究。例如，中国专利“一种可显著提高造纸法再造烟叶柔软度和吸收性的方法”(CN201110365719.1)公布了一种采用较柔和的碱试剂对萃取后的固形物纤维进行处理，以实现提高造纸法再造烟叶的柔软度和吸收性；中国专利“利用白腐菌酶液提高再造烟叶柔软度和感官质量的方法”(CN201210295923.5)公布了利用白腐菌酶液对再造烟叶浆料进行处理，以此提高再造烟叶的柔软度和感官质量；中国专利“一种造纸法再造烟叶制浆工艺”(CN201210292967.2)提供了一种生产线实现了低浓打浆工艺技术，一定程度的改善了产品外观柔软性；中国专利“再造烟叶往复式隧道干燥机的热风系统”(CN201310703268.7)公开了一种往复式隧道干燥机的热风系统，其上箱体和下箱体的送风与排风可独立控制，提高热风使用效率、实现节能、降低耗，同时在生产线上替代杨克大缸和汽罩，改善了再造烟叶的两面性和松厚度，一定程度上提高了再造烟叶的柔软性。

上述专利文献显示，中国再造烟叶行业在再造烟叶柔软卷曲性开展和取得一定的研究和应用成果，但是在从产品外观上看，其柔软卷曲性还没有得到充分改善和提高，与烟叶的物理形态比起来还有较大差距，具体表现是：与进口再造烟叶和天然烟叶相比，中国行业内的再造烟叶外观平整、挺直，手感脆硬，外观和触觉感官上缺乏天然烟叶的柔软卷曲性，其影响到再造烟叶的更高级使用性能需求。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺。所述后处理工艺包括如下步骤：1)将分切后碎片状的再造烟叶增温回湿；然后，将增温回湿后的再造烟叶在保温保湿条件下翻转搓揉；2)将步骤1)得到的再造烟叶磨毛和膨松处理；3)将步骤2)得到的再造烟叶低温慢烘干燥；4)将步骤3)得到的再造烟叶柔性急速冷却。本发明能够明显改善再造烟叶外观平整、挺直，手感脆硬的缺点，赋予再造烟叶外观和触觉感官上的柔软卷曲性，提高造纸法再造烟叶产品品质和性能，同时能够在生产线上实现柔软卷曲性再造烟叶的生产，满足卷烟工业对造纸再造烟叶的高质需求。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺，包括如下步骤：

1)将分切后碎片状的再造烟叶增温回湿；然后，将增温回湿后的再造烟叶在保温保湿条件下翻转搓揉；

2)将步骤1)得到的再造烟叶磨毛和膨松处理；

3)将步骤2)得到的再造烟叶低温慢烘干燥；

4)将步骤3)得到的再造烟叶柔性急速冷却。

优选地，步骤1)中，分切后碎片状的再造烟叶缓存定量喂料后进行增温回湿，经增温回湿后的再造烟叶温度为60～85℃，水分为17～28％。

优选地，步骤1)中，将增温回湿后的再造烟叶在滚筒式装置中翻转和搓揉，翻转直径为1500～1850mm，翻转速度为6～15rpm，处理时间为5～10min。通过滚筒旋转机械处理作用，获得再造烟叶的卷曲形态。

优选地，步骤1)中，增温回湿和翻转搓揉在两个设备中进行或者在一个设备中进行。

优选地，步骤2)中，将步骤1)得到的再造烟叶通过高频振动槽进行磨毛和蓬松处理，更优选地，可以采用若干高频振动槽串联进行磨毛和膨松处理。

更优选地，高频振动槽的振动频率为1500～2850min^-1，处理时间为30～150秒。

优选地，步骤3)中，采用滚筒式烘干机进行低温慢烘干燥，工艺条件为：筒壁温度≤110℃，热风温度≤110℃，处理时间为5～15min，干燥后再造烟叶的水分为10～13％。采用滚筒式烘干机进行水分去除和柔软卷曲定型的干燥处理。

优选地，步骤4)中，柔性急速冷却的条件为：冷却风温度为15～25℃，处理时间为1～5min，出料温度为25～35℃，干燥后再造烟叶的水分为10～13％。更优选地，冷却风的流速小于5m/s。采用柔性急速冷却工艺对低温慢烘处理后的再造烟叶进行处理，实现提高再造烟叶的柔软卷曲品质和性能。

优选地，步骤4)中，柔性急速冷却使用的设备为逆流带式冷却隧道或逆流滚筒冷却装置。

如上所述，本发明的提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺，具有以下有益效果：在生产线上建立完整的工艺流程，能够将分切后碎片状、平整、硬质的再造烟叶通过增温回湿后提高塑造性，结合机械作用翻滚、微膨胀以及物料间搓揉作用，然后采用高频振动磨毛和膨松处理，再低温慢烘干燥定型和柔性急速冷却，能够明显改善再造烟叶外观平整、挺直，手感脆硬的缺点，赋予再造烟叶外观和触觉感官上的柔软卷曲性，提高造纸法再造烟叶产品品质和性能。

附图说明

图1是本发明提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺流程图。

图2是本发明实施例1的工艺流程图。

图3是本发明实施例2的工艺流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、流程等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。“柔软卷曲”、“磨毛”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺流程图见图1，包括如下步骤：

1)将分切后碎片状的再造烟叶经过定量控制装置稳定流量即缓存定量喂料，然后经柔软卷曲工艺进行处理；

所述柔软卷曲工艺为：增温回湿；然后，在保温保湿条件下翻转揉搓。增温回湿和翻转搓揉在两个设备中进行或者在一个设备中进行。

2)将步骤1)得到的再造烟叶采用高频振动槽进行磨毛和膨松处理；

3)将步骤2)得到的再造烟叶低温慢烘干燥进行定型；

4)将步骤3)得到的再造烟叶柔性急速冷却。

实施例1

一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺，流程图见图2，包括如下步骤：

1)将分切后碎片状的再造烟叶经过定量控制装置稳定流量，增温回湿；然后，采用一种具有保温保湿滚筒式装置对再造烟叶进行机械翻转、搓揉柔软卷曲处理；

2)将步骤1)得到的再造烟叶采用高频振动槽进行磨毛和膨松处理；

3)将步骤2)得到的再造烟叶低温慢烘干燥进行定型；

4)将步骤3)得到的再造烟叶柔性急速冷却。

具体地，采用一种具备增温回湿工艺的设备控制再造烟叶的水分和温度，可以是若干长度的履带式输送带配合密闭输送汽罩，采用温度和红外水分仪检测进料口和出料口的温度、水分，然后PID控制逐级蒸汽和清水喷雾增温回湿；也可以是若干长度的振槽配合密闭汽罩，采用温度和红外水分仪检测进料口和出料口的温度、水分，然后PID控制蒸汽和清水喷雾增温回湿。此两种设备均将增温回湿后的再造烟叶温度控制在60～85℃之间，本实施例取值为80℃，水分控制在17～28％之间，本实施例取值为21％；该工艺赋予再造烟叶一定的热塑性，为后续柔软卷曲提供了工艺基础。

具体地，对再造烟叶进行机械翻转、搓揉柔软卷曲处理采用了一种具有保温保湿滚筒式装置，能够在机械处理期间，将造纸法再造烟叶的温度保持在60～85℃之间，本实施例实施过程中保温保湿滚筒式装置出口物料温度为60℃，水分保持在17～28％之间，本实施例实施过程中保温保湿滚筒式装置出口物料再造烟叶水分为20％，保持再造烟叶的热塑性；该装置提供了物料在直径为1500～1850mm范围内翻转，本实施例取值为1750mm，并且控制翻转速度在6～15rpm，本实施例取值为12rpm，实现的工艺是让物料在空间内进行物料间的柔性挤压、相对位移产生的搓揉，以此产生卷曲态，并增加一定的柔软性；为了使物料在滚筒内得到充分的翻转、挤压、搓揉，控制物料在滚筒内的保持在5～7min处理时间，本实施例取值为5min。

具体地，采用若干高频振动槽串联高频振动槽进行输送，其振动频率为1500～2850min^-1，本实施例取值为2000min^-1，致使物料间摩擦，以及温湿再造烟叶在高频强幅作用下微观结构产生膨疏变化；为了充分保证这种作用，物料在高频振动槽上的处理时间保持在30～150秒之间，本实施例取值为57秒，由此实现再造烟叶表面磨毛和进一步提升柔软性。

具体地，低温慢烘干燥采用滚筒式烘干机，工艺条件为筒壁温度≤110℃，本实施例取值为100℃，热风温度≤110℃，本实施例取值为100℃，该工艺实现了再造烟叶水分的缓慢去除，处理时间保持在5～15min之间，本实施例取值为6min，干燥后水分控制在10～13％之间，本实施例取值为12％，保障水分蒸发过程中柔软性的保留，同时将已卷曲的再造烟叶定型。

具体地，柔性急速冷却使用逆流带式冷却隧道或逆流滚筒冷却装置，工艺条件为：冷却风温控制在15～25℃之间，本实施例取值为25℃，控制冷却风的相对湿度，冷却风采用大流量、低流速模式，该工艺快速将再造烟叶冷却，进一步固化柔软卷曲形态；再造烟叶柔性急速冷却处理时间保持在1～5min之间，本实施例取值为3min，出料温度控制在25～35℃，本实施例取值为30℃，干燥后水分控制在10～13％之间，本实施例取值为11.5％。

实施例2

一种提高造纸法再造烟叶产品品质和性能的后处理工艺，流程图见图3，包括如下步骤：

1)将分切后碎片状的再造烟叶经过定量控制装置稳定流量，然后采用集成增温回湿、机械翻转、搓揉柔软卷曲处理；

2)将步骤1)得到的再造烟叶采用高频振动槽进行磨毛和膨松处理；

3)将步骤2)得到的再造烟叶低温慢烘干燥进行定型；

4)将步骤3)得到的再造烟叶柔性急速冷却。

具体地，采用集成增温回湿、机械翻转、搓揉柔软卷曲处理工艺和滚筒设备，首先采用温度和红外水分仪检测进料口和出料口的温度、水分，然后迅速使用蒸汽和清水喷雾增温回湿，结合流量测定应用PID将温度控制在60～85℃之间，本实施例取值为65℃，水分控制在17～28％之间，本实施例取值为22％，如此赋予再造烟叶一定的热塑性；然后物料继续滚筒内以直径为1500～1850mm范围内翻转，本实施例取值为1750mm，并且控制翻转速度在6～15rpm，本实施例取值为12rpm，实现的工艺是让物料在空间内进行物料间的柔性挤压、相对位移产生的搓揉，以此产生卷曲态，并增加一定的柔软性；为了使物料在滚筒内得到充分的翻转、挤压、搓揉，必须控制物料在滚筒内的保持在5～7min处理时间，本实施例取值为5min。

具体地，采用若干高频振动槽串联高频振动槽进行输送，其振动频率为1500～2850min^-1，本实施例取值为2000min^-1，致使物料间摩擦，以及温湿再造烟叶在高频强幅作用下微观结构产生膨疏变化；为了充分保证这种作用，物料在高频振动槽上的处理时间保持在30～150秒之间，本实施例取值为57秒，由此实现再造烟叶表面磨毛和进一步提升柔软性。

具体地，低温慢烘干燥采用滚筒式烘干机，工艺条件为筒壁温度≤110℃，本实施例取值为100℃，热风温度≤110℃，本实施例取值为100℃，该工艺实现了再造烟叶水分的缓慢去除，处理时间保持在5～15min之间，本实施例取值为6min，干燥后水分控制在10～13％之间，本实施例取值为12％，保障水分蒸发过程中柔软性的保留，同时将已卷曲的再造烟叶定型。

具体地，柔性急速冷却使用逆流带式冷却隧道或逆流滚筒冷却装置，工艺条件为：冷却风温控制在15～25℃之间，本实施例取值为25℃，控制冷却风的相对湿度，冷却风采用大流量、低流速模式，该工艺快速将再造烟叶冷却，进一步固化柔软卷曲形态；再造烟叶柔性急速冷却处理时间保持在1～5min之间，本实施例取值为3min，出料温度控制在25～35℃，本实施例取值为30℃，干燥后水分控制在10～13％之间，本实施例取值为11.5％。

卷曲率的测算方法，是随机选取一定量的造纸法再造烟叶(一般为100～200片)，视觉感官造纸法再造烟叶是否卷曲，并将其分选出来，计算卷曲造纸法再造烟叶数目占总数目的百分比即为卷曲率(一般检测三组以上)，其结果如下表1所示；从表中可以看到，经柔软卷曲工艺处理后的卷曲率得到了明显提高。

表1造纸法再造烟叶经实例1、实例2方式处理后的卷曲率比较

综合柔软卷曲性能是将试验造纸法再造烟叶切丝并平衡水分后或直接将造纸法再造烟叶平衡水分，然后利用烟草专用填充值测定仪测量样品的填充值；评价的方法是造纸法再造烟叶丝柔软，其填充值将减小，造纸法再造烟叶卷曲则其填充值将变大，其结果如下表2所示。造纸法再造烟叶经试验线处理后，其填充值变小，而其造纸法再造烟叶填充值显著提高，说明造纸法再造烟叶的综合柔软卷曲性能提高。填充值采用填充度仪，采用德国BORGWALDT品牌的D51型号；烟丝填充值和造纸法再造烟叶填充值的检测方法采用烟草行业的标准《卷烟烟丝填充值的测定》YC/T 152-2001。

表2造纸法再造烟叶经实例1、实例2方式处理后的烟丝、造纸法再造烟叶填充值均值比较

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。