汽爆法烟梗膨胀制粒技术应用研究
摘要
烟梗膨胀制粒技术是近些年来出现的一种烟梗原料加工的新方法。本研究使用由山东中烟工业有限责任公司与技术合作单位联合研制的汽爆法烟梗膨胀制粒设备制备颗粒状烟梗,并进行应用性研究。本文研究了适合烟梗膨胀的加工介质、生产过程中的加工参数及其对加工质量的影响、烟梗加工的成品产出率,本文的主要部分是对成品梗粒在卷烟配方中的应用效果进行了一系列的研究,获得了梗粒在配方中应用对卷烟物理指标、烟气指标、内在质量的影响方式并提出了使用意见。
本研究对过热蒸汽和氮气两种膨胀介质进行对比分析,最终选取过热蒸汽作为膨胀介质。研究发现汽爆法烟梗膨胀制得的成品梗粒填充能力远远大于传统烟梗加工方式加工的梗丝,梗粒填充值可达9.2g/cm3。
汽爆法烟梗膨胀制粒生产过程中主要加工参数是膨胀温度、膨胀压力以及增温增压时间。本研究结果显示:不同加工工艺参数不但能够影响梗粒的填充能力,同时也会对梗粒色泽、内在质量产生较为明显的影响,且填充值变化与内在质量呈负相关性。因此本研究探讨了同时兼顾内在质量与填充能力的加工条件。
通过检测数据发现,汽爆法烟梗膨胀制粒成品产出率约为60%,远远低于传统烟梗加工方式的出成率。其原因为对干燥的烟梗进行汽爆灰尘化较为严重,但汽爆法烟梗膨胀可以使用传统烟梗加工不能使用的短梗、废梗,可以有效避免烟草原料的浪费,从这个角度说,汽爆法烟梗加工提高了原料的综合利用率。
本研究的重点是对汽爆法制得的成品梗粒在卷烟配方中进行验证分析,研究其可用性。将不同参数加工的梗粒按照原梗丝比例均匀搀兑到卷烟配方中,分别对卷烟部分物理指标(单支重量、吸阻、烟支硬度)、烟气指标及卷烟内在质量等指标进行检测并与原产品进行对比分析。结果显示:在不改变卷制条件的情况下,所有卷烟单支重量均有所降低,烟支硬度增加、吸阻增加,充分说明了梗粒在卷烟配方中应用同样可以提高烟丝的填充性;对烟气指标进行分析,所有卷烟样品与正品相比,烟气一氧化碳量、烟气焦油量均有明显幅度的降低,烟气一氧化碳量最大降幅12.9%,烟气焦油量最大降幅达18.8%,同时烟气烟碱量并未随着使用梗粒大幅下降,个别卷烟样品烟气烟碱量还略有提高,这充分说明使用膨胀梗粒可以达到减害降焦的作用,同时不会降低卷产品的满足感。对卷烟样品与正品进行对比感官评吸,评吸结果显示梗粒膨胀温度较高、增温增压时间较长的卷烟样品焦糊味较重,限制了梗粒的使用范围,调整加工参数后加工的梗粒在卷烟配方中使用可以有效降低传统梗丝带来的毛刺感、干燥感,有些样品综合内在质量明显优于正常产品。
研究结果表明,汽爆法烟梗膨胀制粒技术有较为广泛的应用前景,能够满足当前烟草行业提出的减害降焦、增香保润的需求。
The technique of tobacco stem expansion and pelletization is a new method of Tobacco stem processing in recent years. In this study ,we product granular tobacco stem used ESP equipment to complete the applied research. We researched the processing medium of producing granular tobacco stem. In the same time we studied the influence of stem’s quality used different parameters in producing the stem. And also we finished the study of the product yield. The major part in this article is study the effect of the stem used in cigarette blend. We have get the influence of cigarette physical indicators, the smoke index and the sensory quality of cigarette using the tem in cigarette blend.
In this study we have done the analysis the influence of overheating steam and nitrogen two kind of medium in the process. finally we selected superheated steam as expand medium. Study found the grain’s filling value can reach 9.2 g/cm3 used steam blasting method.
In the stem producing process , temperature and time of increase temperature and pressure is main parameters. The results showed that: different parameter can not only affect filling value, will also be impact to stem color and sensory quality of cigarette . filling value and sensory quality of cigarette is negatively correlation. Therefore, this study discusses both the sensory quality of cigarette and filling value of process conditions.
Through the inspection data we discover: steam and blasting method Tobacco stem expansion granulating finished output product yield about 60%, lower than the traditional processing method of Tobacco stem out into rate. Its reason for dry Tobacco stem for steam explosion dust of relatively serious, but steam blasting method Tobacco stem expansion can use traditional Tobacco stem in processing cannot use short stalks, waste terrier, can avoid effectively tobacco raw material waste, from this perspective, gas blasting method Tobacco stem processing improve the comprehensive utilization of the material.
The main part of this study is verify the analysis of the stem used in cigarette blend, and study the usability. Judge the difference in physical indicators, the smoke index and the sensory quality of cigarette used different stem . The result shows: under not changing the rolling conditions, all cigarettes single weight are greatly reduced, hardness increase, draw resistance increases. This indicate that using the stem can increase the filling value. Compared with the normal all samples’proportion of carbon monoxide an tar are obviously reduced. The larges reduce the rate of CO is 12.9%, and the tar is18.8%. Meanwhile nicotine in cigarette have no obvious change. This indicate that using the stem can reduce the tar and ham. Results of sensory smoking show that offensive odor of cigarette used the stem is slight increased. But In some respects the samples is better than normal product.
Research results show that gas blasting method of tobacco stem expansion techniques have relatively broad prospect of application, and can satisfy dropping harm and tar, increasing harmony and maintaining wet of the current tobacco industry proposed.
本研究对过热蒸汽和氮气两种膨胀介质进行对比分析,最终选取过热蒸汽作为膨胀介质。研究发现汽爆法烟梗膨胀制得的成品梗粒填充能力远远大于传统烟梗加工方式加工的梗丝,梗粒填充值可达9.2g/cm3。
汽爆法烟梗膨胀制粒生产过程中主要加工参数是膨胀温度、膨胀压力以及增温增压时间。本研究结果显示:不同加工工艺参数不但能够影响梗粒的填充能力,同时也会对梗粒色泽、内在质量产生较为明显的影响,且填充值变化与内在质量呈负相关性。因此本研究探讨了同时兼顾内在质量与填充能力的加工条件。
通过检测数据发现,汽爆法烟梗膨胀制粒成品产出率约为60%,远远低于传统烟梗加工方式的出成率。其原因为对干燥的烟梗进行汽爆灰尘化较为严重,但汽爆法烟梗膨胀可以使用传统烟梗加工不能使用的短梗、废梗,可以有效避免烟草原料的浪费,从这个角度说,汽爆法烟梗加工提高了原料的综合利用率。
本研究的重点是对汽爆法制得的成品梗粒在卷烟配方中进行验证分析,研究其可用性。将不同参数加工的梗粒按照原梗丝比例均匀搀兑到卷烟配方中,分别对卷烟部分物理指标(单支重量、吸阻、烟支硬度)、烟气指标及卷烟内在质量等指标进行检测并与原产品进行对比分析。结果显示:在不改变卷制条件的情况下,所有卷烟单支重量均有所降低,烟支硬度增加、吸阻增加,充分说明了梗粒在卷烟配方中应用同样可以提高烟丝的填充性;对烟气指标进行分析,所有卷烟样品与正品相比,烟气一氧化碳量、烟气焦油量均有明显幅度的降低,烟气一氧化碳量最大降幅12.9%,烟气焦油量最大降幅达18.8%,同时烟气烟碱量并未随着使用梗粒大幅下降,个别卷烟样品烟气烟碱量还略有提高,这充分说明使用膨胀梗粒可以达到减害降焦的作用,同时不会降低卷产品的满足感。对卷烟样品与正品进行对比感官评吸,评吸结果显示梗粒膨胀温度较高、增温增压时间较长的卷烟样品焦糊味较重,限制了梗粒的使用范围,调整加工参数后加工的梗粒在卷烟配方中使用可以有效降低传统梗丝带来的毛刺感、干燥感,有些样品综合内在质量明显优于正常产品。
研究结果表明,汽爆法烟梗膨胀制粒技术有较为广泛的应用前景,能够满足当前烟草行业提出的减害降焦、增香保润的需求。
The technique of tobacco stem expansion and pelletization is a new method of Tobacco stem processing in recent years. In this study ,we product granular tobacco stem used ESP equipment to complete the applied research. We researched the processing medium of producing granular tobacco stem. In the same time we studied the influence of stem’s quality used different parameters in producing the stem. And also we finished the study of the product yield. The major part in this article is study the effect of the stem used in cigarette blend. We have get the influence of cigarette physical indicators, the smoke index and the sensory quality of cigarette using the tem in cigarette blend.
In this study we have done the analysis the influence of overheating steam and nitrogen two kind of medium in the process. finally we selected superheated steam as expand medium. Study found the grain’s filling value can reach 9.2 g/cm3 used steam blasting method.
In the stem producing process , temperature and time of increase temperature and pressure is main parameters. The results showed that: different parameter can not only affect filling value, will also be impact to stem color and sensory quality of cigarette . filling value and sensory quality of cigarette is negatively correlation. Therefore, this study discusses both the sensory quality of cigarette and filling value of process conditions.
Through the inspection data we discover: steam and blasting method Tobacco stem expansion granulating finished output product yield about 60%, lower than the traditional processing method of Tobacco stem out into rate. Its reason for dry Tobacco stem for steam explosion dust of relatively serious, but steam blasting method Tobacco stem expansion can use traditional Tobacco stem in processing cannot use short stalks, waste terrier, can avoid effectively tobacco raw material waste, from this perspective, gas blasting method Tobacco stem processing improve the comprehensive utilization of the material.
The main part of this study is verify the analysis of the stem used in cigarette blend, and study the usability. Judge the difference in physical indicators, the smoke index and the sensory quality of cigarette used different stem . The result shows: under not changing the rolling conditions, all cigarettes single weight are greatly reduced, hardness increase, draw resistance increases. This indicate that using the stem can increase the filling value. Compared with the normal all samples’proportion of carbon monoxide an tar are obviously reduced. The larges reduce the rate of CO is 12.9%, and the tar is18.8%. Meanwhile nicotine in cigarette have no obvious change. This indicate that using the stem can reduce the tar and ham. Results of sensory smoking show that offensive odor of cigarette used the stem is slight increased. But In some respects the samples is better than normal product.
Research results show that gas blasting method of tobacco stem expansion techniques have relatively broad prospect of application, and can satisfy dropping harm and tar, increasing harmony and maintaining wet of the current tobacco industry proposed.
引文
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