專利名稱：一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙草加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法。

背景技術(shù)：
梗絲是煙葉在制取煙絲時去除的葉脈經(jīng)切絲而成的卷煙原料，由于其含有較高的木質(zhì)素和纖維素，刺激性和雜氣，因此卷煙中梗絲添加比例受到一定限制，一般添加比例在10％左右。因此，提高梗絲的煙用品質(zhì)成為降低成本以及烤煙產(chǎn)物綜合利用的重要內(nèi)容。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，該方法可促進梗絲中木質(zhì)纖維素的降解轉(zhuǎn)化，提高梗絲爆出物中還原糖含量，減少卷煙的刺激性，從而改善梗絲內(nèi)在質(zhì)量，提高梗絲在卷煙配方中的添加比例。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，該方法包括以下步驟 (1)煙梗經(jīng)水洗潤濕后控制水分在25～30％，待煙梗變軟后壓梗、切絲，梗絲寬度1.5～1.8mm； (2)調(diào)整梗絲水分為15～20％后均勻攤開，厚度為1～2cm，調(diào)整梗絲與紫外輻照源間距離為1～1.5m； (3)接通紫外輻照源對梗絲紫外輻照30～60min； (4)將經(jīng)紫外輻照后的梗絲進行蒸汽爆破； (5)梗絲爆出物經(jīng)脫水處理后用于卷煙加工。
所述蒸汽爆破使用飽和水蒸氣作為工作介質(zhì)，爆破水蒸氣壓力為0.5～2.8Mpa，爆破時間為0.005～0.01s。
所述紫外輻照過程中對梗絲進行翻動。
所述梗絲放至于輸送帶上，隨著輸送帶的運動通過紫外輻照源。
所述紫外輻照源為紫外放電管或紫外燈。
本發(fā)明采用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合的方式對梗絲進行處理，其中，紫外輻照是利用紫外發(fā)生器發(fā)射紫外光譜用于生產(chǎn)的物料處理手段，紫外光譜作為電磁波形式對細菌、蛋白和諸多有機質(zhì)具有顯著的輻射效應(yīng)，使生命體中有機化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)及化學(xué)鍵連接發(fā)生改變，因此常被用于殺菌、作物生長抑制等領(lǐng)域。煙梗作為一種特有的木質(zhì)纖維素體具有復(fù)雜化學(xué)結(jié)構(gòu)，一般化學(xué)物質(zhì)和微生物菌劑均不易在短時間內(nèi)對其進行降解轉(zhuǎn)化。當(dāng)紫外輻射作用于煙梗時，由于紫外線的輻射效應(yīng)將使煙梗表皮木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，纖維素中的-OH、-CHO等游離基團和葡萄糖基苷鍵斷裂，木質(zhì)素中的苯丙烷結(jié)構(gòu)中醚鍵和碳-碳鍵發(fā)生分離，當(dāng)將煙梗進行切絲并輻照處理時，由于切絲后增大了紫外輻照的穿透能力，從而使基團化學(xué)鍵發(fā)生更劇烈的變化，同時切絲后表面積增大也可有效接收紫外輻照。在梗絲紫外輻照過程對梗絲進行翻動可以改善處理效果，使梗絲接受紫外輻照更為均勻。
當(dāng)使用上述經(jīng)紫外輻照處理后的梗絲進行蒸汽爆破時，梗絲中表面活性基團發(fā)生一定斷裂的木質(zhì)纖維素分子結(jié)構(gòu)，在高溫高壓蒸汽作用下將會加劇化學(xué)鍵的斷裂，使木質(zhì)素和纖維素的大分子結(jié)構(gòu)向小分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，蒸汽爆破過程中梗絲在密閉空間中首先與高壓飽和蒸汽作用，爆破時密閉空間中的高壓氣體在巨大壓差作用下，在極短時間內(nèi)攜帶梗絲噴射出密閉空間，從而對梗絲形成一定的破碎和剪切。
本發(fā)明所采用的紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合處理梗絲方法可促進梗絲中木質(zhì)纖維素的降解轉(zhuǎn)化，簡而言之，梗絲經(jīng)紫外輻照后，紫外線的輻射作用將使木質(zhì)素、纖維素微觀分子結(jié)構(gòu)的連接鍵發(fā)生斷裂，破壞分子間的晶體結(jié)構(gòu)；當(dāng)進行蒸汽爆破時，木質(zhì)素、纖維素更易發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化，降低木質(zhì)素、纖維素含量，提高梗絲爆出物中還原糖含量，減少卷煙的刺激性，從而改善梗絲內(nèi)在質(zhì)量，提高梗絲在卷煙配方中的添加重量比例。

具體實施例方式 實施例1煙梗采用正常生產(chǎn)所用煙梗，煙梗經(jīng)水洗潤濕控制水分重量比例在25％，然后放置30min使煙梗自然變軟，然后進行壓梗、切絲，梗絲寬度為1.5mm，調(diào)整梗絲水分重量比例達到20％，使用紫外輻照箱對梗絲進行紫外輻照處理，紫外輻照箱四周密閉，內(nèi)部空間長寬高尺寸為1.0m×0.8m×1.2m，紫外放電管設(shè)置于箱體頂部，箱底部設(shè)置活動木制托板用于物料放置，輻照箱一端設(shè)有活動門，放、取料時打開，當(dāng)輻照處理時關(guān)閉。取上述潤濕處理后的梗絲5kg均勻攤開至活動木制托板上，厚度為2cm，接通電源紫外輻照60min后關(guān)閉電源，紫外輻照過程中對梗絲進行翻動，梗絲物料于輻照箱內(nèi)靜置紫外輻照60min后取出進行蒸汽爆破；梗絲蒸汽爆破使用飽和水蒸氣為工作介質(zhì)，其飽和壓力為2.8MPa，保壓時間為90s，爆破時間為0.005s，梗絲蒸汽爆破后使用旋風(fēng)干燥除去表面水分；脫除表面水分的梗絲使用烘絲機進行烘絲脫水處理，使梗絲含水率保持在10％，按不同添加比例進行卷煙加工。
實施例2煙梗采用正常生產(chǎn)所用煙梗，煙梗經(jīng)水洗潤濕控制水分重量比例在28％，然后放置30min使煙梗自然變軟，然后進行壓梗、切絲，梗絲寬度為1.6mm，調(diào)整梗絲水分重量比例達到15％，使用紫外輻照箱對梗絲進行紫外輻照處理，紫外輻照箱四周密閉，內(nèi)部空間長寬高尺寸為1.0m×0.8m×1.5m，紫外燈設(shè)置于箱體頂部，箱底部設(shè)置活動木制托板用于物料放置，輻照箱一端設(shè)有活動門，放、取料時打開，當(dāng)輻照處理時關(guān)閉。取上述潤濕處理后的梗絲5kg均勻攤開至活動木制托板上，厚度為1.5cm，接通電源紫外輻照50min后關(guān)閉電源，梗絲物料于輻照箱內(nèi)靜置紫外輻照50min后取出進行蒸汽爆破；梗絲蒸汽爆破使用飽和水蒸氣為工作介質(zhì)，其飽和壓力為1.5MPa，保壓時間為90s，爆破時間為0.01s，梗絲蒸汽爆破后使用旋風(fēng)干燥除去表面水分；脫除表面水分的梗絲使用烘絲機進行烘絲脫水處理，使梗絲含水率保持在11％，按不同添加比例進行卷煙加工。
實施例3煙梗采用正常生產(chǎn)所用煙梗，煙梗經(jīng)水洗潤濕控制水分重量比例在30％，然后放置30min使煙梗自然變軟，然后進行壓梗、切絲，梗絲寬度為1.8mm，調(diào)整梗絲水分重量比例達到18％，使用紫外輻照箱對梗絲進行紫外輻照處理，紫外輻照箱四周密閉，內(nèi)部空間長寬高尺寸為1.0m×0.8m×1m，紫外燈設(shè)置于箱體頂部，箱底部設(shè)置活動木制托板用于物料放置，輻照箱一端設(shè)有活動門，放、取料時打開，當(dāng)輻照處理時關(guān)閉。取上述潤濕處理后的梗絲5kg均勻攤開至活動木制托板上，厚度為1cm，接通電源紫外輻照30min后關(guān)閉電源，紫外輻照過程中對梗絲進行翻動，梗絲物料于輻照箱內(nèi)靜置紫外輻照30min后取出進行蒸汽爆破；梗絲蒸汽爆破使用飽和水蒸氣為工作介質(zhì)，其飽和壓力為0.5MPa，保壓時間為90s，爆破時間為0.01s，梗絲蒸汽爆破后使用旋風(fēng)干燥除去表面水分；脫除表面水分的梗絲使用烘絲機進行烘絲處理，使梗絲含水率保持在12％，按不同添加比例進行卷煙加工。
試驗部分采用在卷煙配方中的添加重量比例為10％的正常處理梗絲作為對照組，采用在卷煙配方中的添加重量比例為10％、12％、14％、16％、18％的本發(fā)明實施例1的梗絲作為五個實驗組進行綜合吸食品質(zhì)比較，比較結(jié)果如表1 表1卷煙綜合吸食品質(zhì)比較 由表1中數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合的方法處理后的梗絲加工的卷煙綜合吸食品質(zhì)結(jié)果表明，按照正常梗絲在卷煙配方中的添加重量比例10％添加本發(fā)明方法處理后的梗絲，卷煙刺激性明顯減弱，香味增加，當(dāng)本發(fā)明處理的梗絲在卷煙配方中的添加重量比例超過正常添加重量60％以內(nèi)時，卷煙的綜合吸食品質(zhì)均優(yōu)于對照組(正常處理梗絲)，但當(dāng)本發(fā)明處理的梗絲在卷煙配方中的添加重量比例超過正常添加重量60％以上時與對照組相比吸食品質(zhì)下降。經(jīng)表1數(shù)據(jù)總結(jié)發(fā)現(xiàn)，采用本發(fā)明紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合的方法處理后的梗絲可采用10-16％的重量比例添加至卷煙配方中，卷煙綜合吸食品質(zhì)均優(yōu)于添加重量10％的未經(jīng)本發(fā)明方法處理的梗絲，梗絲在卷煙配方中的添加重量比例得到提高。
權(quán)利要求
1.一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，其特征在于該方法包括以下步驟
(1)煙梗經(jīng)水洗潤濕后控制水分在25～30％，待煙梗變軟后壓梗、切絲，梗絲寬度1.5～1.8mm；
(2)調(diào)整梗絲水分為15～20％后均勻攤開，厚度為1～2cm，調(diào)整梗絲與紫外輻照源間距離為1～1.5m；
(3)接通紫外輻照源對梗絲紫外輻照30～60min；
(4)將經(jīng)紫外輻照后的梗絲進行蒸汽爆破；
(5)梗絲爆出物經(jīng)脫水處理后用于卷煙加工。
2.如權(quán)利要求1所述的利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，其特征在于所述蒸汽爆破使用飽和水蒸氣作為工作介質(zhì)，爆破水蒸氣壓力為0.5～2.8Mpa，爆破時間為0.005～0.01s。
3.如權(quán)利要求1或2所述的利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，其特征在于所述紫外輻照過程中對梗絲進行翻動。
4.如權(quán)利要求3所述的利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，其特征在于所述梗絲放至于輸送帶上，隨著輸送帶的運動通過紫外輻照源。
5.如權(quán)利要求4所述的利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，其特征在于所述紫外輻照源為紫外放電管或紫外燈。
全文摘要
本發(fā)明屬于煙草加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合改善梗絲品質(zhì)的方法，該方法包括以下步驟煙梗經(jīng)水洗潤濕后控制水分在25～30％，待煙梗變軟后壓梗、切絲，梗絲寬度1.5～1.8mm；調(diào)整梗絲水分為15～20％后均勻攤開，厚度為1～2cm，調(diào)整梗絲與紫外輻照源間距離為1～1.5m；接通紫外輻照源對梗絲紫外輻照30～60min；將經(jīng)紫外輻照后的梗絲進行蒸汽爆破；梗絲爆出物經(jīng)烘絲脫水處理后用于卷煙加工。本發(fā)明所采用的紫外輻照與蒸汽爆破相結(jié)合處理梗絲方法可促進梗絲中木質(zhì)纖維素的降解轉(zhuǎn)化，提高梗絲爆出物中還原糖含量，減少卷煙的刺激性，從而改善梗絲內(nèi)在質(zhì)量，提高梗絲在卷煙配方中的添加比例。
文檔編號A24B5/16GK101828763SQ20101016074
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者李剛, 李東亮, 戴亞, 岳建芝, 劉元法 申請人:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)