專利名稱：向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法，特別涉及一種利用介質(zhì)向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法。
煙草薄片(Reconsititued Tobacco)是煙草企業(yè)利用卷煙加工所產(chǎn)生的梗簽、梗末、煙末等下腳料經(jīng)再加工而制得的產(chǎn)品(亦可稱之為再造卷煙原料)，通過這種方式可實現(xiàn)廢棄物利用，再生煙絲，以及提高卷煙品質(zhì)和改善煙草吸味。目前世界各國制造煙草薄片的工藝方法主要有三種，即造紙法、稠漿法和輥壓法，中國、日本、新加坡等國家基本采用輥壓法。
在煙草薄片的原材料即煙粉中均勻地摻兌入纖維，對提高煙草薄片強度、耐破度、韌性等物理性能以及提高薄片絲的有效利用率有著明顯的效果。輥壓法制造薄片由于受工藝方法和相應設備的限制，多年來這種摻兌工藝的實施一直處于徘徊不前的境地。
目前，全國許多廠家多對煙草薄片加纖技術進行了有益的探索，但歸納起來，不外乎兩種1、干加法；2、濕加法。這兩種工藝方法均有其不足之處。干加法是將原料與處理成小片的木漿板混合，經(jīng)粉碎后進入集料倉，加入料液后進入混合壓片。其主要問題在于(1)木漿板經(jīng)粉碎機粉碎，纖維長度受到破壞，影響纖維的有效利用；(2)纖維與煙粉由于密度不同而混合不均勻，導致薄片物理性能不穩(wěn)定。濕加法是將木漿水解再脫水后與粉碎后的煙粉混合，加入料液混合壓片。其主要問題在于(1)工藝復雜，投入較大，成本高；(2)加纖不均勻，利用不充分，導致薄片中出現(xiàn)白點，并且纖維用量大。
為了克服干加法對纖維的破壞，有些廠家采用濕加法，這就涉及到纖維的解纖問題。如利用傳統(tǒng)的風送錘擊式解纖機進行解纖并用氣流及其它機械方式進行摻兌，由于摻兌量過小，對薄片物理性能的影響甚微；之后又嘗試濕法解纖再經(jīng)脫水后與干粉混合的方式，由于纖維中含有一定量的水分及纖維之間親和力的影響，導致纖維重新“抱團”，使纖維在煙粉中混合摻兌不均勻造成“花片”、“白片”等不良現(xiàn)象，影響纖維的有效利用和煙草薄片絲的內(nèi)在質(zhì)量和吸味。
目前，日本在煙草和薄片制造方面有著較高的技術水平，他們主要是利用輥壓法設備進行加纖，木漿纖維加入量高達10-20％，以圖彌補前述兩種技術所存在的摻兌均勻性差和纖維不能充分發(fā)揮作用的問題，這不但提高了生產(chǎn)成本而且影響薄片煙絲的吸味。
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中所存在的問題而提供一種可以向煙粉中以較大的摻兌量均勻摻兌木漿纖維以低成本制備高質(zhì)量的煙草薄片的方法。
針對現(xiàn)有技術所存在的問題，本發(fā)明的發(fā)明人通過多方科學論證和大量的實驗與實踐后，開發(fā)研制出一種向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法，該方法包括以下步驟(1)將木漿纖維板在水中疏解成單根纖維，得到纖維濃度為1-15％的木漿溶液；(2)將步驟(1)得到的木漿溶液加入到介質(zhì)溶液中，加入粘合劑，攪拌1-3小時，使之與木漿溶液充分混合，由此使單根纖維均勻的分布于介質(zhì)溶液中；(3)將步驟(2)得到的木漿-介質(zhì)溶液、薄片輔料和煙粉混合均勻，然后將所得到的混合物壓制成煙草薄片。
按照本發(fā)明方法，其中所述的介質(zhì)溶液為一種膠體水溶液，包括以下成分羧甲基纖維素鈉 0.5～2.5％薄片膠 10～40％木糖醇 1～2％黃原膠 1～2％
磷酸 1～5％水 40～80％按照本發(fā)明方法，其中所述的粘合劑粘包括纖維素類衍生物膠粘劑；生物類膠粘劑；蛋白質(zhì)類膠粘劑；聚酯類膠粘劑或其混合物。
按照本發(fā)明方法，其中所使用的輔料包括香精香料和多糖類保潤劑。
按照本發(fā)明方法，其中木漿-介質(zhì)溶液與煙粉的重量比為1∶1.5～2.5，輔料占煙粉重量的2～5％。
下面對本發(fā)明進行詳細說明。
本發(fā)明涉及一種向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法，該方法包括以下步驟(1)將木漿纖維板在水中疏解成單根纖維，得到纖維濃度為1-15％的木漿溶液；(2)將步驟(1)得到的木漿溶液加入到介質(zhì)溶液中，然后加入粘合劑，攪拌1-3小時，使之與木漿溶液充分混合，由此使單根纖維均勻的分布于介質(zhì)溶液中；(3)將步驟(2)得到的木漿-介質(zhì)溶液、煙草薄片輔料和煙粉混合均勻，然后將所得到的混合物壓制成煙草薄片。
本發(fā)明方法中，將木漿纖維板疏解為單根纖維的方法是本領域的普通技術人員所熟知的。例如，先將木漿纖維板在30-60℃的水中溶浸，然后在溶漿解纖機中在高速攪拌下水解疏松成單根纖維，得到單根纖維的水溶液。
本發(fā)明方法中所使用的介質(zhì)溶液為一種膠體水溶液，包括以下成分羧甲基纖維素鈉 0.5～2.5％薄片膠 10～40％木糖醇 1～2％黃原膠 1～2％
磷酸 1～5％水 40～80％。
本發(fā)明方法中使用的膠粘劑包括纖維素類衍生物膠粘劑，包括羧甲基纖維素鈉和改性淀粉CMSA；生物類膠粘劑；蛋白質(zhì)類膠粘劑；聚酯類膠粘劑或這些膠粘劑的混合物。
按照本發(fā)明的方法，其中所述的纖維素類衍生物膠粘劑包括羧甲基纖維素鈉和改性淀粉CMSA；所述的生物類膠粘劑包括黃原膠等；所述的蛋白質(zhì)類膠粘劑包括甲殼素、骨膠、明膠等；所述的聚酯類膠粘劑包括聚醋酸乙烯酯等。
按照本發(fā)明的方法，膠粘劑的用量以煙粉的重量計，為2～8％。
本發(fā)明方法中所使用的輔料包括香精香料和多糖類保潤劑。其中，所述的香精香料包括紫蘇葶和咖啡酮；所述的多糖類保潤劑包括木糖醇、山梨酸等。
按照本發(fā)明所述的方法，其中木漿-介質(zhì)溶液與煙粉的重量比為1∶1.5～2.5，輔料占煙粉重量的2～5％。
按照本發(fā)明所述的方法，濕解后的單根纖維不經(jīng)脫水直接與介質(zhì)溶液混合，使單根纖維均勻分布于介質(zhì)溶液中，然后將得到的混合溶液與煙粉均勻混合后制片。
采用本發(fā)明所述的方法，可以得到木漿纖維摻兌量為2-5％(以煙粉的重量計)的煙草薄片，而且所得到的煙草薄片的強度、耐破度、韌性等物理性能以及原料煙粉的有效利用率顯著提高，所得到的煙草薄片不會出現(xiàn)“花片”、“白片”等不良現(xiàn)象。
以下結合實施例對本發(fā)明方法進行進一步說明。但應該理解的是，實施例只是為了說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。
實施例1將300Kg常溫下的水放入容積為1m3的高效高濃解纖機(諸城產(chǎn)ZSG-1m3)中，然后加入30Kg木漿纖維板，直接解纖，將纖維板疏解成單根纖維，得到濃度為10％的木漿液。疏解時間為45分鐘，溶液中纖維量為30Kg。
將10Kg羧甲基纖維素鈉(CMC)、100Kg薄片膠、10Kg木糖醇、10Kg黃原膠、500g3％的紫蘇葶酒精溶液、10Kg磷酸加入到100Kg水中，混合均勻得到介質(zhì)溶液，然后將以上所述得到的木漿纖維溶液口入到所述的介質(zhì)溶液中，充分攪拌，使其充分混合。攪拌時間為2小時，由此得到單根纖維均勻分布于介質(zhì)溶液中的溶液。將上述所得的木漿介質(zhì)溶液540Kg經(jīng)定量輸送與1000Kg煙粉均勻混合后壓片制絲(這一步為輥壓法制煙草薄片設備所共有)。
由此得到的煙草薄片的物理性能如下抗張強度縱向428CN/mm2，橫向280CN/mm2撕裂強度縱向127CN/mm2，橫向169CN/mm2薄片絲有效利用率93％(指煙粉出口與加入量之比)實施例2-6采用與實施例1相同的方法步驟制備煙草薄片，只是木漿纖維用量不同，見表1表1
按照實施例2-6制得的煙草薄片的物理性能見表2。
表2
注幾種實例只是為了說明加入不同纖維比例對煙草薄片的不同影響，因而除加入木漿纖維量不同外，其他成份加入量均相同。
按照本發(fā)明方法得到的煙草薄片無“白點”、“花片”現(xiàn)象，物理性能得到明顯提高。與按照現(xiàn)有技術制得的煙草薄片相比較，抗張強度提高128％，撕裂度提高56％，薄片有效利用率提高3～5％。此外，本發(fā)明方法的實施可以在原有的煙草薄片生產(chǎn)線上實施，需要添加的設備少，因此額外設備投資少，工藝簡單，加纖量少且效果明顯。
以上結合實施例對本發(fā)明進行了說明。但應該理解的是，本發(fā)明方法并不僅僅限于此。在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容和精神的前提下，本領域的普通技術人員對本發(fā)明進行的修改和補充都屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法，包括以下步驟(1)將木漿纖維板在水中疏解成單根纖維，得到纖維濃度為1-15％的木漿溶液；(2)將步驟(1)得到的木漿溶液導入到介質(zhì)溶液中，加入粘合劑，攪拌1-3小時，使之與木漿溶液充分混合，由此使單根纖維均勻的分布于介質(zhì)溶液中；(3)將步驟(2)得到的木漿-介質(zhì)溶液、薄片輔料和煙粉混合均勻，然后將所得到的混合物壓制成煙草薄片。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述的介質(zhì)溶液為一種膠體水溶液，包括以下成分羧甲基纖維素鈉 0.5～2.5％薄片膠 10～40％木糖醇 1～2％黃原膠 1～2％磷酸 1～5％水 40～80％
3.如權利要求1所述的方法，其中所述的粘合劑包括纖維素類衍生物膠粘劑，包括羧甲基纖維素鈉和改性淀粉CMSA；生物類膠粘劑；蛋白質(zhì)類膠粘劑；聚酯類膠粘劑或其混合物。
4.如權利要求3所述的方法，其中所述的纖維素類衍生物膠粘劑，包括羧甲基纖維素鈉和改性淀粉CMSA；所述的生物類膠粘劑包括黃原膠等；所述的蛋白質(zhì)類膠粘劑包括甲殼素、骨膠、明膠等；所述的聚酯類膠粘劑包括聚醋酸乙烯酯等。
5.如權利要求1所述的方法，其中所使用的輔料包括香精香料和多糖類保潤劑。
6.如權利要求5所述的方法，其中所述的香精香料包括紫蘇葶和咖啡酮；所述的多糖類保潤劑包括木糖醇、山梨醇等。
7.如權利要求1所述的方法，其中木漿-介質(zhì)溶液與煙粉的重量比為1∶1.5～2.5，輔料占煙粉重量的2～5％。
8.如權利要求1所述的方法，其中木漿纖維的加入量為1～5％(重量比)。
全文摘要
一種向煙粉中均勻摻兌木漿纖維制備煙草薄片的方法,包括以下:(1)將木漿纖維板在水中疏解成單根纖維,得到纖維濃度為1—15%的木漿溶液;將步驟(1)得到的木漿溶液導入到介質(zhì)溶液中,加入粘合劑,攪拌1—3小時,使之與木漿溶液充分混合,由此使單根纖維均勻的分布于介質(zhì)溶液中;將步驟(2)得到的木漿－介質(zhì)溶液、薄片輔料和煙粉混合均勻,然后將所得到的混合物壓制成煙草薄片。
文檔編號A24B15/00GK1233428SQ9910543
公開日1999年11月3日 申請日期1999年4月7日 優(yōu)先權日1999年4月7日
發(fā)明者盧再雨, 肖春菊, 王青海, 曹明華 申請人:頤中煙草(集團)有限公司