高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.

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1、高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.高溫高濕法梗絲膨脹技術(shù)綜述.　　摘要現(xiàn)代卷煙生產(chǎn)要求降低卷煙成本，降低卷煙中焦油的含量，提高卷煙安全性。膨脹梗絲是實(shí)現(xiàn)上述要求的手段之一。針對(duì)目前梗絲質(zhì)量存在的問題，加大對(duì)梗絲處理方法的研究力度，提高梗絲的品質(zhì)，改進(jìn)其在卷煙產(chǎn)品中的可用性具有重要意義。本文把膨脹技術(shù)大致分為三類：高溫高濕法、微波膨脹法和ESS技術(shù)。其中著重介紹了高溫高濕法膨脹梗絲的技術(shù)路線。關(guān)鍵詞高溫高濕梗絲膨脹技術(shù)綜述

2、隨著人民生活水平的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，吸煙對(duì)健康的影響越來越受到關(guān)注。降低焦油含量是當(dāng)今卷煙工業(yè)發(fā)展急需解決的問題之一。卷煙焦油量受煙絲組分、煙支燃燒物質(zhì)數(shù)量、燃燒條件及過濾、稀釋等因素的影響。梗絲對(duì)于改善卷煙燃燒有著重要作用，使用膨脹梗絲是降低卷煙焦油量的方法之一。本文對(duì)現(xiàn)有梗絲膨脹技術(shù)作了簡要的綜述，其中著重介紹了高溫高濕法膨脹梗絲的技術(shù)原理和具體的技術(shù)工序。一、梗絲膨脹技術(shù)原理煙梗結(jié)構(gòu)中約有70%是毛細(xì)管和細(xì)胞部份，30%屬于木質(zhì)支撐部分。水份滲透到煙梗的全部組織結(jié)構(gòu)中，煙梗的體積將增大；再經(jīng)高溫高濕的氣流處理，

3、使梗絲組織結(jié)構(gòu)內(nèi)水蒸汽的分壓力增加，造成毛細(xì)管和細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)一步脹大，然后將煙梗內(nèi)的水份含量快速降至某一定值，固定其膨脹了的體積。由于煙梗主要是由皮層、木質(zhì)部、韌皮部、形成層、芯等構(gòu)成，細(xì)胞壁較厚，纖維等堅(jiān)韌物質(zhì)含量多。梗絲在高溫濕條件下，經(jīng)水、汽沖散浸潤，梗絲細(xì)胞組織能夠充分吸濕脹大，同時(shí)內(nèi)含親水性物質(zhì)也吸濕脹大。在干燥脫水時(shí)，這些親水性物質(zhì)分子團(tuán)重新排列，支鏈狀結(jié)構(gòu)變成復(fù)雜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得梗絲細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)進(jìn)一步膨松脹大。因此，梗絲膨脹主要原因在于膨脹介質(zhì)對(duì)梗絲組織結(jié)構(gòu)的浸潤濕脹作用。二、高溫高濕法技術(shù)簡介高溫高濕的處理方法：

4、即以水為膨脹介質(zhì)，以高溫、高濕為手段，使煙梗內(nèi)部的水蒸汽壓力增大，從而導(dǎo)致煙草的毛細(xì)管和細(xì)胞脹大，其體積明顯擴(kuò)大，然后快速干燥。在此過程中，把梗絲中某些纖維的高填充容積固定下來，完成梗絲膨脹的目的。梗絲膨脹工序流程圖 　　現(xiàn)有工序評(píng)價(jià)1、洗梗工序洗梗是煙梗預(yù)處理中的關(guān)鍵工序之一。其目的是增加煙梗的含水率，提高煙梗的柔軟度和可塑性，減少在壓梗、切梗等工序中的損耗，簡便易行的方法就是目前國內(nèi)外常用的蒸梗和洗梗。洗梗工藝是利用恒溫循環(huán)水對(duì)打后煙梗進(jìn)行在線處理。設(shè)備的波紋狀槽底便于水在一定流速下形成波紋以沖擊煙梗，使煙梗在水槽中連續(xù)

5、翻滾而得以充分清洗。然后經(jīng)濾水網(wǎng)帶進(jìn)入儲(chǔ)梗柜進(jìn)行回軟。煙梗經(jīng)過洗梗及回軟后，水分一般增加15%左右，能滿足切絲工藝的要求。對(duì)采用洗梗前后梗絲質(zhì)量進(jìn)行綜合對(duì)比，結(jié)果見表l、表2。從表1、表2可以看出，洗梗與未洗梗相比，梗簽剔出率比原來下降15%以上。填充值提高15%左右。梗絲的總體質(zhì)量水平和梗絲的有效利用率明顯的上升。煙梗經(jīng)水洗預(yù)處理后，切后的梗絲手感柔軟，梗簽、梗塊少，梗絲膨脹效果很好，烘后的梗絲顏色比原來深，接近煙絲的色澤。很明顯洗梗工序能提高煙梗的預(yù)處理效果，對(duì)提高梗絲質(zhì)量有很大幫助。水速與水位對(duì)煙梗的影響洗梗工藝用的是

6、恒溫循環(huán)水，水速過慢，槽內(nèi)水流平穩(wěn)，煙梗浮在水面上平穩(wěn)地飄過水槽，煙梗洗凈率差；如果水流達(dá)到一定速度，形成湍流，煙梗隨波紋狀水流翻滾而過，則洗凈率高。另外，若水位過高，則水流波紋狀不明顯，煙梗在經(jīng)過水槽時(shí)受不到底槽的撞擊作用，不利于提高洗凈率。水溫對(duì)煙梗的影響水溫升高，有利于增大煙梗表面一些親水性物質(zhì)的溶解度，削弱煙梗表面的“屏障作用”，增加水分子動(dòng)能，加快水分向煙梗內(nèi)部的擴(kuò)散速度，所以適當(dāng)提高水溫是提高煙梗洗凈率、縮短儲(chǔ)梗時(shí)間的有效途徑。但水溫過高易造成煙梗回軟后水分過大。一般認(rèn)為，水溫設(shè)定在50℃左右、儲(chǔ)存時(shí)間為3h的條

7、件下，梗絲質(zhì)量較理想。而且在50℃左右，蒸汽消耗大大降低，蒸汽壓力達(dá)到0.6MPa即可滿足生產(chǎn)要求。落水速度煙梗在進(jìn)料端的垂直落水速度越大，煙梗越充分浸入水中，有利于其在水中翻滾，提高洗凈率。表1采用水洗方式 表2未采用水洗方式 　　2、儲(chǔ)梗：儲(chǔ)梗時(shí)間與膨脹率的關(guān)系由于煙梗吸收水分的能力較差，潤梗加潮時(shí)，水分多吸附在梗的表皮層上。因此，潤梗后煙梗必須儲(chǔ)存一定的時(shí)間，才能使水分得到充分平衡，內(nèi)外一致，此時(shí)的煙梗韌性好，切出的梗絲均勻、柔軟，給后道工序的增溫增濕提供良好的條件，使梗絲能夠在短時(shí)間內(nèi)獲得膨脹塔所要求的來料溫度和水分

8、。梗絲經(jīng)過膨脹塔后，膨脹均勻，膨脹率高。反之，儲(chǔ)存時(shí)間短，因水分不能充分滲透到煙梗內(nèi)部，外綿內(nèi)硬，切絲時(shí)易出現(xiàn)跑塊、切碎現(xiàn)象，且均勻性差，膨脹率必然低。圖1儲(chǔ)梗時(shí)間與膨脹率的關(guān)系曲線圖 　　從圖1中可以看出，儲(chǔ)梗時(shí)間在0-2小時(shí)之間時(shí)，隨著時(shí)間延長，填充值增加明顯；儲(chǔ)梗時(shí)間在2-4小時(shí)之間