一種使用亞臨界干洗技術(shù)提高低次煙葉使用價(jià)值的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種使用亞臨界干洗技術(shù)提高低次煙葉使用價(jià)值的方法,屬于煙草工業(yè)領(lǐng)域。將低次煙葉進(jìn)行打包置入密閉干洗罐中,抽真空,并向干洗罐內(nèi)注入適量的亞臨界流體作為干洗溶劑,在一定干洗條件下進(jìn)行干洗;干洗結(jié)束后,將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐,對(duì)樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理,使溶劑與干洗物分離,得到品質(zhì)較高的煙葉。本發(fā)明能有效改善低次煙葉的品質(zhì),對(duì)于提高低次煙葉的使用率、提高煙葉等級(jí)、降低成本等方面均有實(shí)用價(jià)值,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種使用亞臨界干洗技術(shù)提高低次煙葉使用價(jià)值的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用亞臨界流體對(duì)低次煙葉進(jìn)行干洗,從而提升低次煙葉原料品質(zhì),提高其使用價(jià)值的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]低次煙葉指的是GB2635-86中的中黃五級(jí)、上黃四級(jí)、青黃二級(jí)以下的各等級(jí)煙葉。這部分煙葉從其外觀質(zhì)量來(lái)講,顏色棕黃、黃褐且?guī)в星嗌?、厚薄不均勻、葉片結(jié)構(gòu)疏松、光澤度較弱、多帶有明顯的花片、殘傷面積大及油分不足等;從內(nèi)在吸食品質(zhì)來(lái)講,香味欠缺、香氣質(zhì)較粗糙、苦辣、刺激性澀味明顯、余味不凈、口腔舌部殘留物較多。其中雜氣是造成低次煙葉及影響煙葉品質(zhì)的主要因素,雜氣是指煙葉燃燒時(shí)產(chǎn)生的令吸煙者感到不愉快的氣味,主要有青雜氣、地方性雜氣和枯焦氣等。
[0003]中國(guó)是煙草種植和生產(chǎn)大國(guó),目前種植面積居世界首位。在煙草種植和生產(chǎn)過(guò)程中,有大量的低次煙葉產(chǎn)生,大約占煙葉總產(chǎn)量的25%。目前,煙草行業(yè)內(nèi)低次煙葉主要用于膨脹煙絲或薄片,且只在四類卷煙和五類卷煙中使用,比例大多低于10%。然而隨著市場(chǎng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,中高檔卷煙的需求量愈來(lái)愈大,高品質(zhì)原料的獲取已成為煙企的發(fā)展重點(diǎn)。低次煙葉面臨著綜合利用水平低、途徑少、資源浪費(fèi)非常嚴(yán)重等一系列問(wèn)題。在此情況下,充分利用現(xiàn)有的煙葉資源,擴(kuò)大中高檔卷煙的生產(chǎn)量,提升低次煙葉原料的整體品質(zhì),提高其使用價(jià)值對(duì)企業(yè)、對(duì)社會(huì)都具有重要的意義。
[0004]亞臨界干洗就是用亞臨界流體作為溶劑對(duì)樣品進(jìn)行洗滌、去除表面污潰或雜質(zhì)的一種干進(jìn)干出的洗滌方式。由于在洗滌過(guò)程中沒(méi)有使用水,而是使用亞臨界流體溶劑,所以稱之為干洗。亞臨界干洗處理低次煙葉的主要特點(diǎn)就是利用亞臨界流體作為溶劑,在密閉、無(wú)氧、低溫、低壓的條件下,利用相似相溶原理,快速去除低次煙葉中產(chǎn)生雜氣的前體物,從而在一定程度上提升低次煙葉原料的品質(zhì)。此過(guò)程是在室溫或低溫下完成,無(wú)溶劑殘留,成本低,易于產(chǎn)業(yè)化。
[0005]目前,祁鯤研究發(fā)現(xiàn)(成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,申請(qǐng)?zhí)?201110076093.2),通過(guò)萃取去除煙堿及焦油前體物能達(dá)到減害降焦的目的,但是仍沒(méi)有利用亞臨界干洗技術(shù)提升低次煙葉原料品質(zhì)和使用價(jià)值的發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種通過(guò)亞臨界干洗技術(shù)對(duì)低次煙葉進(jìn)行處理的方法,該方法可以有效降低低次煙葉內(nèi)的有害成分,提升低次煙葉品質(zhì),同時(shí)又可保證煙葉外觀形狀完整,基本不影響物理結(jié)構(gòu),不影響正常的后續(xù)加工制作,從而提高低次煙葉的使用價(jià)值。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]I)對(duì)低次煙葉進(jìn)行打包,然后整體置入密閉干洗罐中,抽真空并向干洗罐內(nèi)注入適量的亞臨界流體作為干洗溶劑,將低次煙葉完全浸沒(méi),干洗時(shí)間為I?10分鐘,溫度為(TC?60°C,壓力為相應(yīng)溫度下所用溶劑的飽和蒸氣壓;2)干洗結(jié)束后,將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐,對(duì)樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理;3)從樣品和液體溶劑中蒸發(fā)出的溶劑氣體,經(jīng)過(guò)隔膜壓縮機(jī)壓縮液化,液態(tài)的溶劑流回溶劑貯存罐,循環(huán)使用。
[0009]所述亞臨界流體為丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一種或幾種的混合物。
[0010]所述干洗過(guò)程樣品與溶劑的質(zhì)量之比為1:1?10。
[0011 ] 所述干洗過(guò)程持續(xù)I?10分鐘。
[0012]所述干洗溫度為O?60°C。
[0013]所述干洗壓力為0.1?0.8Mpa。
[0014]所述脫溶處理的溫度為O?60°C。
[0015]所述脫溶處理中回收的溶劑可以循環(huán)使用。
[0016]所述脫溶過(guò)程中,可以向罐體補(bǔ)充熱量以加速脫溶過(guò)程。
[0017]本發(fā)明對(duì)低次煙葉進(jìn)行亞臨界干洗處理后,煙葉外觀形狀保持良好,對(duì)其所含成分進(jìn)行測(cè)定,其有害成分均有不同程度的降低。經(jīng)評(píng)吸實(shí)驗(yàn)得出,苦辣、澀味、刺激性澀味均明顯降低,口腔舌部殘留物顯著減少,從而有效改善低次煙葉的品質(zhì),對(duì)于提高低次煙葉的使用率、提高煙葉等級(jí)、降低成本等方面均有實(shí)用價(jià)值。另外所用溶劑可以循環(huán)使用,從而降低了生產(chǎn)成本,因此,該技術(shù)方法的發(fā)展前景極為廣闊。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1干洗流程圖【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明顯著區(qū)別于常規(guī)的亞臨界萃取技術(shù),不會(huì)破壞樣品的表層及內(nèi)部結(jié)構(gòu),是一種僅作用于樣品表層的快速干洗技術(shù),一般干洗時(shí)間為I?lOmin,僅除去樣品表層雜質(zhì)及有害成分的游離性前體物,不影響樣品的后續(xù)加工性;常規(guī)的亞臨界萃取技術(shù)通常需要多次、較長(zhǎng)時(shí)間的處理,會(huì)對(duì)樣品細(xì)胞結(jié)構(gòu)造成不同程度的破壞,為提高萃取效率,往往輔以細(xì)胞破壁技術(shù);且本發(fā)明與亞臨界萃取的目的不同,本發(fā)明旨在提升低次煙葉的原料品質(zhì)和使用價(jià)值,而亞臨界萃取通常為了從原料中獲得目標(biāo)提取物。
[0020]實(shí)施例1:
[0021]取某低等級(jí)煙葉配方模塊煙葉原料500g,在保證外形的情況下將其打包,整體置于密閉干洗罐中,關(guān)閉進(jìn)料通道后,抽真空,注入呈液態(tài)的丙烷溶劑,將成品煙葉完全浸沒(méi);料溶比1:3,干洗時(shí)間10分鐘,溫度為30°C,壓力0.29MPa ;干洗結(jié)束后,將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐,對(duì)樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理。從低次煙樣品和液體溶劑中蒸發(fā)出的溶劑氣體,經(jīng)過(guò)隔膜壓縮機(jī)壓縮液化,液態(tài)的溶劑流回溶劑循環(huán)罐,循環(huán)使用。處理后煙葉外觀形狀保持良好,對(duì)其所含成分進(jìn)行測(cè)定其有害成分均有不同程度的降低。處理后感官品比表明,較對(duì)照而言樣品的苦辣、澀味、刺激性澀味均明顯降低,口腔舌部殘留物顯著減少,低等級(jí)模塊品質(zhì)得到提高,在提升模塊香氣質(zhì)及香氣量的同時(shí),改善濃度和勁頭,使該模塊提升為中檔煙模塊。
[0022]實(shí)施例2:
[0023]取混打河南BK31低次煙葉200g,在保證外形的情況下將其打包,整體置于密閉干洗罐中,注入呈液態(tài)的丁烷溶劑,將成品煙葉完全浸沒(méi);料溶比1:4,干洗時(shí)間5分鐘,溫度為25°C,壓力0.25MPa ;干洗結(jié)束后,按照實(shí)施例1中的方法脫除溶劑,取出樣品。處理后感官品比表明,較對(duì)照而言樣品的清甜香特征上揚(yáng),香氣質(zhì)較好,細(xì)膩,勁頭稍大,刺激較小,余味干凈舒適。
[0024]實(shí)施例3:
[0025]取貴州白云倉(cāng)庫(kù)混打ClBl低次煙葉500g,在保證外形的情況下將其打包,整體置于密閉干洗罐中,注入呈液態(tài)的二甲醚溶劑,將成品煙葉完全浸沒(méi);料溶比1:5,干洗時(shí)間10分鐘,溫度為10°C,壓力0.36MPa ;干洗結(jié)束后,按照實(shí)施例1中的方法脫除溶劑,取出樣品。處理后感官品比表明,較對(duì)照而言樣品的燃燒特性較好,木質(zhì)氣和喉部干刺感減少,豐富性及細(xì)膩程度有所提升,香氣量增加。
[0026]實(shí)施例4:
[0027]取重慶混打CXK低次煙葉5kg,在保證外形的情況下將其打包,整體置于密閉干洗罐中,注入呈液態(tài)的四氟乙烷溶劑,將成品煙葉完全浸沒(méi);料溶比1:4,干洗時(shí)間8分鐘,溫度為20°C,壓力0.57MPa ;干洗結(jié)束后,按照實(shí)施例1中的方法脫除溶劑,取出樣品。處理后感官品比表明,較對(duì)照而言樣品的粉雜氣減少,勁頭減小,回甜感和圓潤(rùn)感有所增加,口腔舒適度提高。
[0028]最后所應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明,而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種利用亞臨界干洗技術(shù)提高低次煙葉使用價(jià)值的方法,其特征包括如下步驟: 1)將低次煙葉樣品打包,然后整體置入密閉干洗罐中,抽真空,并向干洗罐內(nèi)注入一定量的亞臨界干洗溶劑,將低次煙葉完全浸沒(méi),在一定干洗條件下進(jìn)行計(jì)時(shí)干洗; 2)干洗結(jié)束后,將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐,進(jìn)行脫除溶劑處理,在脫溶的過(guò)程中,干洗罐內(nèi)的溫度保持在O?60°C,從干洗罐下部抽出液體溶劑后,從干洗罐的上部抽出氣化的溶齊U,低次煙葉樣品中的溶劑完全脫除以后,取出樣品,從干洗罐下部抽出的含有低次煙葉提取物的液體溶劑,經(jīng)過(guò)蒸發(fā)氣化分離溶劑; 3)從樣品和液體溶劑中蒸發(fā)出的溶劑氣體,經(jīng)過(guò)隔膜壓縮機(jī)壓縮液化,液態(tài)的溶劑流回溶劑貯存罐,循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述低次煙葉樣品與干洗溶劑的質(zhì)量之比為1:1?10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述干洗條件:壓力為0.1?0.SMpa,溫度為O?60°C,時(shí)間為I?lOmin。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述亞臨界干洗溶劑為丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一種或幾種的混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述溶劑與干洗物分離過(guò)程中可以使用真空泵進(jìn)行輔助。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述脫溶后的溶劑可循環(huán)利用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述脫溶過(guò)程中,可以向罐體補(bǔ)充熱量以加速脫溶過(guò)程。
【文檔編號(hào)】A24B15/32GK103462215SQ201310441875
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】秦廣雍, 谷令彪, 龐會(huì)利, 祁鯤, 羅登山, 夏正林 申請(qǐng)人:河南省亞臨界生物技術(shù)有限公司, 鄭州大學(xué)