《一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法.pdf（16页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 102599636 B (45)授权公告日 2014.09.10 CN 102599636 B (21)申请号 201210062184.5 (22)申请日 2012.03.10 A24B 3/14(2006.01) (73)专利权人 广东中烟工业有限责任公司 地址 510145 广东省广州市中山七路 333 号 专利权人 华南理工大学 (72)发明人 曾健 许光 陈克复 饶国华 李军 杨飞 高文花 (74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限 公司 44102 代理人 禹小明 任重 (54) 发明名称 一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法 (57) 摘要 本发明公开了。
2、一种烟梗烟末制再造烟叶的制 备方法。 所述再造烟叶采用造纸法制备得到， 浸渍 提取烟梗和烟末、 过滤得提取液和经浸渍处理后 的烟梗渣、 烟末渣 ； 烟梗渣、 烟末渣经磨浆、 抄片、 压榨和干燥得薄片纸基 ； 将提取液作为涂布液回 涂到烟用薄片纸基上。本发明对压榨工艺进行了 系统研究， 提供确定的压榨工艺条件， 切实有效地 改善烟用薄片纸基的物理性能、 化学成分、 抗张指 数、 撕裂指数、 松厚度、 紧度、 透气性能、 填充值、 润 湿性以及渗透性能， 综合改善薄片纸基的表面性 能和内部结构， 提高烟草薄片生产线的运行性能 和有效性。 (51)Int.Cl. 审查员 李敏 权利要求书 2 页 说。
3、明书 11 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书2页 说明书11页 附图2页 (10)授权公告号 CN 102599636 B CN 102599636 B 1/2 页 2 1. 一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法， 采用造纸法制备得到， 浸渍提取烟梗和烟末、 过滤得提取液和经浸渍处理后的烟梗渣、 烟末渣 ； 烟梗渣、 烟末渣经磨浆、 抄片、 压榨和干燥 得薄片纸基 ； 将提取液作为涂布液回涂到烟用薄片纸基上 ； 其特征在于制备方法具体包括 如下步骤 ； （1） 浸渍提取烟梗和烟末 采用三级逆流提取工艺提取烟梗和烟末， 烟梗和烟末分别经过第一级提取。
4、、 第二级提 取和第三级提取后进入磨浆工段 ； 第三级提取采用清水提取后得到的第三级提取液逆流进 入第二级进行浸渍提取， 第二级提取液再逆流进入第一级进行提取实验， 最后第一级提取 液经过预处理后进行蒸发浓缩得到涂布液， 以备最后回涂到烟用薄片纸基上 ； 三级逆流提 取条件为 ： 烟梗 ： 液质量比 ： 17， 温度 ： 80， 时间 ： 40min ； 烟末 ： 液质量比 ： 110， 温度 ： 80， 时间 ： 30min ； 在三级提取过程中， 每一级的工艺条件不做改变 ； （2） 磨浆 将步骤 （1） 经浸渍处理后的烟梗、 烟末渣进行磨浆处理， 得到烟梗浆和烟末浆 ； 采用日 本 KR。
5、K 公司产的 KRK-2500 高浓磨浆机进行三段磨浆， 磨浆的浓度为 20% ； 第一段磨浆间隙， 即磨盘动盘和定盘之间的间隙为 0.4mm ； 第二段磨浆间隙为 0.2mm ； 第三段磨浆间隙为 0.15mm ； 三段磨浆的磨浆浓度皆为 20% ； 所述第一段磨浆的磨盘参数为 ： 所述第二段磨浆的磨盘参数为 ： 第三段磨浆的磨盘参数参照第二段磨浆磨盘的参数 ； 权 利 要 求 书 CN 102599636 B 2 2/2 页 3 （3） 抄片 将烟梗浆和烟末浆按照70 ： 30的质量比例， 进行配抄， 采用奥地利产PTI快速抄片器抄 定量为 70 g/m2纸片并干燥， 干燥温度 90 ， 。
6、干燥时间 12 min， 真空度 0.09 MPa， 纸片在 ISO 标准恒温恒湿条件相对湿度 502% 和温度 231下处理 24 h ； （4） 压榨和干燥制备得薄片纸基 所述压榨的压力为 0.1 MPa， 压榨的总时间为 7 min。 权 利 要 求 书 CN 102599636 B 3 1/11 页 4 一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法 技术领域 0001 本发明属于卷烟生产技术领域， 具体涉及一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法。 背景技术 0002 在烟叶复烤及卷烟生产过程中， 会产生约占原烟料总量 1/3 的烟梗、 烟末等烟草 废料。我国每年有数十万吨的烟梗资源被废弃， 造成资源的浪。
7、费和环境污染。 0003 再造烟叶是利用烟草加工过程中产生的烟梗、 烟末等烟草废料通过一定的加工工 艺生产的再造烟叶。造纸法所生产的再造烟叶具有密度小、 填充值大、 机械性能好、 焦油量 低等优点， 是目前再造烟叶的主要生产技术。 因此， 造纸法的加工工艺对再造烟叶的吸食品 质和物理性能起到了关键的作用。 0004 应用烟梗和烟末制备再造烟叶是目前本技术领域研究的热点， 关于再造烟叶制备 技术中烟梗和烟末的配比研究， 主要集中在浸渍提取和热力学分析方面， 没有全面考虑在 制备再造烟叶过程中其他关键工艺条件对纸基的物理性能、 化学成分和烟气指标等重要的 影响。 0005 压榨是再造烟叶纸基成型必。
8、不可少的生产工序， 再造烟叶生产线压榨步骤对薄片 纸基进行机械脱水， 压榨是影响再造烟叶性能的关键工序。 因此， 压榨对再造烟叶的性能有 非常重要的影响。目前， 国内外对压榨影响再造烟叶纸基的研究相关报道较少。 发明内容 0006 本发明的目的是克服现有技术的不足， 提供一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方 法。 0007 本发明的目的通过以下技术方案予以实现 ： 0008 提供一种烟梗烟末制再造烟叶的制备方法， 采用造纸法制备得到， 浸渍提取烟梗 和烟末、 过滤得提取液和经浸渍处理后的烟梗渣、 烟末渣 ； 烟梗渣、 烟末渣经磨浆、 抄片、 压 榨和干燥得薄片纸基 ； 将提取液作为涂布液回涂到烟用薄。
9、片纸基上 ； 所述压榨的压力为 0 0.4MPa. 0009 优选地， 所述压榨的压力为 0 0.2MPa。 0010 更为优选的压榨压力条件为 0.1MPa。 0011 在压榨压力条件为 0.1MPa， 压榨的总时间优选约 7 分钟。 0012 优选地， 所述制备方法主要的步骤工艺条件如下 ： 0013 (1) 浸渍提取烟梗和烟末 ； 0014 所述烟梗浸渍提取的条件为料液比 1 7( 质量比 )、 提取温度为 60， 提取时间 为 100 分钟 (min) ； 所述烟末浸渍提取的条件为料液比 ： 1 10， 提取温度 70， 提取时间 60min ； 经浸渍处理后得到的烟梗和烟末的提取液作。
10、为涂布液使用 ； 浸渍处理后的烟梗、 烟 末渣备磨浆用。本发明也可以采用现有三级逆流提取工艺提取烟梗和烟末， 烟梗和烟末分 别经过第一级提取、 第二级提取和第三级提取后进入磨浆工段。第三级提取采用清水提取 说 明 书 CN 102599636 B 4 2/11 页 5 后得到的第三级提取液逆流进入第二级进行浸渍提取， 第二级提取液再逆流进入第一级进 行提取实验， 最后第一级提取液经过预处理后进行蒸发浓缩得到涂布液， 以备最后回涂到 烟用薄片纸基上。三级逆流提取条件为 ： 烟梗液比 ： 1 7( 质量比 )， 温度 ： 80， 时间 ： 40min ； 烟末液比 ： 1 10( 质量比 )， 温。
11、度 ： 80， 时间 ： 30min。在三级提取过程中， 每一 级的工艺条件不做改变。 0015 (2) 磨浆 ； 经浸渍处理后的烟梗、 烟末进行三段磨浆， 优选磨浆的浓度为 20 ； 0016 (3) 抄片 ； 0017 烟梗和烟末经过浸渍磨浆之后， 本发明进一步确定适宜的烟梗浆和烟末浆的比 例， 进行配抄获得烟用薄片纸基 ； 烟梗浆和烟末浆的质量比优选为 100 0 20 80， 更 为优选地技术方案是， 烟梗和烟末的质量比为 100 0 70 30， 最适宜的烟梗和烟末的 质量比为 70 30。 0018 (4) 压榨和干燥得薄片纸基 ； 0019 所述压榨的压力为 0 0.4MPa， 。
12、优选 0 0.2MPa， 更为优选的压榨压力条件为 0.1MPa ； 0020 所述干燥的温度为 85 115， 最优的干燥温度为 105。 0021 压榨的总时间约为 7min 左右， 干燥的时间不做严格限定， 保证将再造烟叶纸基干 燥好即可。 0022 (5) 将步骤 (1) 制备得到的涂布液回涂到烟用薄片纸基上。具体是将烟梗和烟末 提取液是按照体积比为 1 1 的比例进行蒸发浓缩得到所述涂布液， 参照常规技术涂布到 薄片纸基获得再造烟叶。 0023 本发明的有益效果是 ： 0024 本发明研究了不同压榨条件下所得的烟用薄片纸基物理性能变化规律， 对压榨压 力影响薄片纸基的性能进行全面的了。
13、解， 更好地发挥再造烟叶降焦减害的作用， 提供优化 的压榨条件， 有效改善烟用薄片纸基的物理性能、 化学成分、 抗张指数、 撕裂指数、 松厚度、 紧度、 透气性能、 填充值、 润湿性以及渗透性能， 综合改善薄片纸基的表面性能和内部结构， 提高再造烟叶生产线的运行性能和有效性。为提高再造烟叶的品质提供技术支持。 附图说明 0025 图 1 不同压榨压力下薄片纸基的 SEM 图 ； 0026 图 2 烟梗 / 烟末含量对薄片纸基抗张指数的影响 ； 0027 图 3 不同烟梗和烟末配比薄片纸基的 SEM 图 ； 0028 图 4 三级逆流提取流程图。 具体实施方式 0029 下面结合附图和具体实施例。
14、进一步详细说明本发明。 0030 实施例 1 0031 实验用烟梗、 烟末从广东中烟工业有限责任公司生产原料中随机选取， 为常规市 购烟梗和烟末。将烟梗和烟末在 4条件下冷藏， 装袋平衡水分备用。 0032 烟梗和烟末的浸渍提取、 磨浆处理参照现有常规。 说 明 书 CN 102599636 B 5 3/11 页 6 0033 磨浆后的浆料采用奥地利产 PTI 快速抄片器抄定量为 70g/m2烟用薄片纸基， 为了 便于说明， 本实施例采用的烟梗浆与烟末浆的质量比例为 7 3。采用 KRK-2570 方形压榨 机 ( 日本 KRK 公司 ) 采用不同的压榨压力进行压榨后进行干燥， 本实施例采用的。
15、干燥温度 为 105。纸片在 ISO 标准恒温恒湿条件 ( 相对湿度 502和温度 231 ) 下处理 24 小时， 测其物理性能指标。 0034 1、 再造烟叶纸基液体渗透性能的测定 0035 动态渗透特性采用德国 EMTEC 公司生产的 Penetration Dynamics Analyzer(PDA. C 02 Module Standard， Module HVL， EST12) 渗透动态分析仪来检测， PDA 可快速可靠地测量 液体渗透进入吸收性物体的动态过程。 0036 润湿性 Max 是指再造烟叶纸基被完全润湿且信号强度达到最高之后的时间， 它随 着液体在纸张表面停留时间的增加。
16、而增加。本实验以水为测试液体， Max 值越大， 表示薄片 纸基的抗水性能越好。 0037 特征值 t95 是纸样被液体渗透且信号强度达到 95时所经历的时间， 它是以水溶 液作为测试液体， 此时纸样的渗透性只受纸面孔隙结构的影响， 孔隙越大或越开放时， 水溶 液渗透越快， t95 值越大， 表示薄片纸基的表面孔隙度越小， 则抗渗透性能越好。 0038 2、 纤维分析及扫描电子显微镜 (SEM) 观察 0039 将手抄烟用薄片纸基裁剪后进行常规喷金处理， 然后使用扫描电子显微镜 (Hitachi S-3700N) 进行观察。 0040 3、 分析测定 0041 薄片纸基丝填充值的测定采用 DD。
17、-60 填充值测定仪 ( 德国 BORGWALDT 公司 ) 进行 检测， 测定根据 Y/CT 152-2001 进行。 0042 其余各项目分析测定均按相应国家标准进行。 0043 不同压榨条件下所得的烟用薄片纸基物理性能如表 1 所示。由表 1 可见， 当压榨 压力从 0 增加到 0.4MPa 时， 烟用薄片纸基的抗张强度从 1.10kN/m 增加到 1.51kN/m。在磨 浆时由于增加了烟梗和烟末纤维的细纤维化， 不但增进了纤维之间的结合， 而且在磨浆时 生成的细小纤维在湿纸页压榨脱水的时候， 因为表面张力的关系， 更加容易接触产生氢键 结合。 压榨压力增加， 薄片纸基在压榨时可增加纸基。
18、中纤维间的接触， 增加纤维间的结合面 积， 从而能够提高薄片纸基的抗张强度和抗张指数。 0044 表 1 压榨对烟用薄片纸基物理性能的影响 0045 0046 说 明 书 CN 102599636 B 6 4/11 页 7 0047 从表 1 中还可以看出， 提高压榨压力， 同时降低薄片纸基的松厚度， 提高其紧度， 使薄片纸基的透气下降。当薄片纸基压榨压力从 0 增加到 0.1MPa 时， 薄片纸基的松厚度从 2.43cm3/g下降到1.99cm3/g， 松厚度下降了0.44cm3/g。 当压榨压力从0.1MPa提高到0.4MPa 时， 薄片纸基的松厚度下降变得比较缓慢。这一点对于撕裂指数也有。
19、很大的影响。本申请 人结合大量实验结果总结到， 因为提高压榨压力时， 纤维间的结合力会增加， 但松厚度会下 降， 所以撕裂指数的变化取决于两者的综合作用。增加压榨压力可以促进烟梗和烟末纤维 间的结合， 但压力增加到一定程度使纸页的松厚度下降较多时， 薄片纸基在撕裂时就会有 更多的纤维被拉断而不是从薄片纸基中拉出， 从而降低薄片纸基的撕裂指数， 见表 1 所示。 0048 经过研究总结， 填充值的高低对卷烟的硬度、 卷烟的瘪陷性和卷烟的吸食品质等 产生影响。不同压榨压力条件下所得的再造烟叶纸基丝的填充值如表 1 所示。由表 1 可 见， 再造烟叶纸基丝的填充值比烟丝的填充值要高出许多， 填充值随。
20、着压榨压力的增加而 降低。压榨压力为 0MPa 时， 薄片纸基在未受压力的条件下， 成纸的松厚度高， 薄片纸基的填 充值最大 (7.23cm3/g)， 随着压榨压力的增加， 纤维与纤维之间的结合变强， 薄片纸基的松 厚度下降， 填充值降低， 当压榨压力为 0.4MPa 时， 填充值已降至 6.08cm3/g。 0049 薄片纸基的表面结构、 渗透性能与吸液性能对薄片纸基后续涂布工序起着非常重 要的影响。不同压榨压力条件下所得的再造烟叶纸基的渗透性能如表 2 所示。 0050 表 2 压榨压力对薄片纸基渗透性能的影响 0051 0052 t95 值表征了薄片纸基的表面孔隙结构， 由表 2 可见，。
21、 当压榨压力为 0MPa 时， t95 值最小 (0.442s)， 说明此时薄片纸基的表面孔隙度最大， 在没有压力的条件下纤维与纤维 之间的结合比较疏松， 再加上纤维本身所具有的弹性， 使薄片纸基的表面出现较多的自然 孔隙 ； t95 值随着压榨压力的增大而逐渐增加， 薄片纸基的表面孔隙逐渐减少， 当压榨压力 为0.4MPa时， t95值最大(3.165s)， 说明此时薄片纸基的表面孔隙度最小， 这是因为压榨压 力增大到 0.4MPa， 增进了纸中纤维与纤维之间的结合， 获得了比较封闭的薄片纸基表面结 构， 不利于液体从薄片纸基表面渗透到内部。 0053 从表 2 可以看出， 润湿性 Max 。
22、值与 t95 值呈现出相近的变化规律， 都随着压榨压 力的增加而呈增加趋势。压榨压力为 0MPa 时， Max 值最小 (0.097s)， 表示薄片纸基的渗透 性能最好 ； 当压榨压力增大到 0.4MPa 时， Max 值最大 (0.401s)， 压榨压力增大， 纤维与纤维 之间的结合变得紧密， 薄片纸基的渗透性能也相应变差。不同压榨压力条件下薄片纸基的 Cobb30 值与 Cobb60 值如表 2 所示。Cobb30 值与 Cobb60 值呈现出相近的变化规律， 都随 着压榨压力的增加而呈现出降低趋势。当压榨压力为 0MPa 时， 薄片纸基的吸水性能最大， Cobb30 值与 Cobb60 。
23、值分别为 26.7g/m2与 29.0g/m2； 当压榨压力为 0.4MPa 时， 薄片纸基的 Cobb30 值与 Cobb60 值分别下降至 9.7g/m2与 14.3g/m2， 薄片纸基的吸水性能明显下降。 0054 综合上述， 压榨压力增加， 薄片纸基表面的孔隙逐渐减少， 薄片纸基内部纤维与纤 说 明 书 CN 102599636 B 7 5/11 页 8 维之间的结合变得紧密， 不利于液体从薄片纸基的表面孔隙渗透， 渗透性能变差， 薄片纸基 的整体吸液性能随着压榨压力的增加而明显下降。 0055 不同压榨条件下再造烟叶纸基的扫描电镜分析结果见附图 1 所示。附图 1 为不 同压榨压力条。
24、件下烟用薄片纸基的横切面 SEM 图。附图 1 中， a、 b、 c、 d 分别为压榨压力为 0MPa、 0.1MPa、 0.2MPa 和 0.3MPa 条件下烟用薄片纸基的横切面 SEM 图。由附图 1 可见， 当压 榨压力为 0MPa 时， 薄片纸基的内部结构比较疏松， 纤维与纤维之间的距离比较大， 并形成 了比较多的大孔隙， 有利于空气通过和液体的渗透 ； 压榨压力为 0.1MPa 时， 薄片纸基纤维 与纤维的结合逐渐变得紧密， 薄片纸基的孔隙变小 ； 当压榨压力为 0.2MPa 时， 薄片纸基纤 维间的结合已经变得比较紧密， 但是仍然存在一些明显的孔隙 ； 当压榨压力为 0.3MPa 。
25、时， 薄片纸基内部的孔隙已经变得非常少， 纤维与纤维之间的结合已经变得非常紧密， 透气性 变得比较差， 并且非常不利于液体在纸基内部的渗透。因此， 在低压榨压力 ( 0.2MPa) 条 件下， 能够明显提高薄片纸基的的松厚度和孔隙率， 有利于改善薄片纸基的填充值和透气 度， 并且可以提高薄片纸基的渗透性能。 0056 薄片纸基的物理性能研究结果表明， 随着压榨压力增大， 薄片纸基的抗张强度逐 渐增加， 撕裂指数呈下降趋势， 松厚度下降， 紧度上升， 薄片纸基的透气性能变差。 压榨压力 为 0MPa 时， 润湿性 Max 值最小 (0.097s)， t95 值最小 (0.442s)， 薄片纸基的。
26、亲液性能和渗 透性能最好， 有利于对薄片纸基进行涂布操作， 润湿性Max值与t95值随着压榨压力的增加 而增大， 薄片纸基的抗水性能和抗渗透能力增加。 0057 扫描电镜分析结果表明， 在低压榨压力(0.2MPa)条件下， 能够显著提高薄片纸 基的的松厚度和内部的孔隙率， 有利于改善薄片纸基的填充值和透气度， 并且可以提高薄 片纸基的亲液性能和渗透性能。 0058 在上述实验分析的基础上结合本技术领域的应用感官评价实验进行验证。 浸渍提 取烟梗和烟末、 过滤得提取液和经浸渍处理后的烟梗渣、 烟末渣 ； 烟梗渣、 烟末渣经磨浆、 抄 片、 压榨和干燥得薄片纸基 ； 将烟梗提取液和烟末提取液按照1。
27、1的体积比例混合后作为 涂布液回涂到烟用薄片纸基上， 将所制得烟梗薄片纸基结合现有常规工艺制备得到的再造 烟叶应用于卷烟中， 由 7 名专业评吸员进行感官评价。以下选取几个试验例进行说明 ： 0059 试样 1 ： 压榨的压力为 0MPa， 试样 2 ： 压榨的压力为 0.2MPa， 试样 3 ： 压榨的压力为 0.1MPa， 试样 4 ： 压榨的压力为 0.4MPa ； 压榨的压力为 0.5MPa。各试样其他步骤工艺条件一 致。 0060 感官评价结果 ： 试样 1 产品烟气较软绵、 细腻， 流速中等， 绵长感一般 ； 香气质感较 清晰， 协调性和杂气没有明显变化， 口腔较干净 ； 试样 2。
28、 感官评价结果 ： 产品烟气软绵、 细 腻， 流速较慢， 绵长感明显增加 ； 香气质感较清晰、 明亮、 透发， 协调性较好， 具有薄荷型香韵 特征 ； 杂气小， 烟气润感增加， 口腔干净， 整体舒适度得到提升。试样 3 感官评价结果 ： 产品 烟气软绵、 细腻， 流速较慢， 绵长感明显增加 ； 香气质感清晰、 明亮、 透发， 协调性很好， 薄荷 型香韵特征较明显 ； 杂气小， 烟气润感显著增加， 口腔干净， 整体舒适度明显提升。试样 4 感官评价结果 ： 产品烟气软绵， 流速慢， 绵长感明显增加 ； 香气质感较清晰， 协调性较好， 薄 荷型香韵特征较明显 ； 杂气小， 烟气润感增加， 口腔干净。
29、， 整体舒适度得到提升。试样 5 感 官评价结果 ： 产品烟气软绵， 流速很慢， 绵长感显著增加 ； 香气质感较清晰， 协调性较好， 薄 荷型香韵特征较明显 ； 杂气小， 但燃烧和抽吸性能下降。在所有的试样例中， 压榨的压力为 说 明 书 CN 102599636 B 8 6/11 页 9 0.1MPa的试样3获得了综合感官评价最优， 压榨的压力在0.4MPa内感官评价获得较好的结 论， 超过 0.4MPa 感官评价较差。进一步验证了本发明前述实验分析结果。 0061 实施例 2 烟用薄片制备工艺综合研究 0062 实验用烟梗、 烟末从广东中烟工业有限责任公司生产原料中随机选取， 为常规市 购。
30、烟梗和烟末。将烟梗和烟末在 4条件下冷藏， 装袋平衡水分备用。 0063 (1) 浸渍提取 0064 本 实 施 例 对 烟 梗、 烟 末 单 段 浸 渍 提 取 实 验 是 在 电 热 蒸 煮 锅 ( 普 通 型 ) ZT1-00/15L( 兴平市中通试验装备有限公司生产 ) 中进行的。 0065 烟梗提取 ： 烟梗装锅量为 1500g。先按液比 1 7( 质量比 ) 将水约 10000mL 加入 到蒸煮锅中， 进行预热到 60， 加入烟梗， 盖好锅盖进行旋转蒸煮， 60保温 100min 后， 采 用脱水机进行甩干脱水， 平衡水分， 供磨浆用。 0066 烟末提取 ： 烟末的装锅量为 12。
31、00g。先按液比 1 10( 质量比 ) 将水约 11000mL 加 入到蒸煮锅中， 预热到 70， 加入烟末， 盖好锅盖进行旋转蒸煮， 70保温 60min 后， 烟末采 用脱水机进行甩干脱水， 平衡水分， 备用。 0067 本发明也可以采用现有三级逆流提取工艺提取烟梗和烟末， 烟梗和烟末分别经过 第一级提取、 第二级提取和第三级提取后进入磨浆工段。第三级提取采用清水提取后得到 的第三级提取液逆流进入第二级进行浸渍提取， 第二级提取液再逆流进入第一级进行提取 实验， 最后第一级提取液经过预处理后进行蒸发浓缩得到涂布液， 以备最后回涂到烟用薄 片纸基上。三级逆流提取条件为 ： 烟梗液比 ： 1。
32、 7( 质量比 )， 温度 ： 80， 时间 ： 40min ； 烟末液比 ： 1 10( 质量比 )， 温度 ： 80， 时间 ： 30min。在三级提取过程中， 每一级的工 艺条件不做改变。 0068 (2) 磨浆 0069 将步骤(1)经浸渍处理后的烟梗、 烟末进行磨浆处理。 本实施例将步骤(1)经浸渍 处理后的烟梗、 烟末进行磨浆处理。本实施例将浸渍处理后的烟梗、 烟末分别采用日本 KRK 公司产的 KRK-2500II 高浓磨浆机进行三段磨浆。第一段磨浆间隙 ( 磨盘动盘和定盘之间 的间隙 ) 为 0.4mm ； 第二段磨浆间隙为 0.2mm ； 第三段磨浆间隙为 0.15mm ； 。
33、三段磨浆的磨浆 浓度皆为 20 ( 质量百分比浓度， 可参考造纸法生产所述的固含量的概念 ) ； 0070 所述第一段磨浆的磨盘参数为 ： 0071 0072 所述第二段磨浆的磨盘参数为 ： 0073 说 明 书 CN 102599636 B 9 7/11 页 10 0074 第三段磨浆的磨盘参数参照第二段磨浆磨盘的参数。 0075 (3) 抄片 0076 烟梗和烟末经过浸渍和磨浆之后， 分别得到烟梗浆和烟末浆。采用不同的烟梗浆 和烟末浆的比例， 进行配抄获得烟用薄片纸基 ； 0077 磨浆后的浆料按比例配好后， 采用奥地利产 PTI 快速抄片器抄定量为 70g/m2纸片 并干燥。干燥温度 9。
34、0， 干燥时间 12min， 真空度 0.09MPa。纸片在 ISO 标准恒温恒湿条件 ( 相对湿度 502和温度 231 ) 下处理 24h， 然后测定不同烟梗浆和烟末浆质量配比 条件下制备得到的纸基性能指标。 0078 (4) 连续流动分析 0079 提取后的烟梗、 烟末进一步采用脱水机进行甩干脱水， 之后自然风干， 用植物 粉碎机磨成粉末， 收集 40 60 目的样品进行植物纤维原料分析， 其他磨碎的样品再经 CyclotecTM 1093 磨烟机磨成粉末， 供流动分析使用。 0080 连 续 流 动 分 析 采 用 连 续 流 动 分 析 仪 器 AA3(SEAL AutoAnalyz。
35、er 3， SEAL Analytical Co.， UK) 进行检测。烟梗中水溶性糖、 总植物碱、 总氮和氯的测定分别采用 YC/ T 159-2002、 YC/T 160-2002、 YC/T 161-2002 和 YC/T 162-2002 标准进行测定。 0081 (5) 扫描电子显微镜 (SEM) 观察 0082 将手抄的烟用薄片纸基裁剪后进行喷金处理， 然后使用扫描电子显微镜 (Hitachi S-3700N) 进行观察。 0083 (6) 烟气分析 0084 烟气分析采用的设备是 CERULEAN SM450 型 20 孔道直线型吸烟机， 配有 COA205 一氧化碳测定仪 ； 。
36、Agilent 6890 气相色谱仪。烟气中总粒相物和焦油的测定采用 GB/T 19609-2004 进行测定， 烟碱的测定采用 YC/T 156-2001 标准进行测定。其余各项目分析测 定均按相应国家标准进行。 0085 烟梗和烟末浸渍提取后化学物质的变化如表 3 所示。由表 3 可见， 烟梗和烟末提 取之后， 烟梗的苯-醇抽出物含量从6.79下降到3.67， 下降幅度较大 ； 而烟末的苯-醇 抽出物含量仅下降了 1.06， 说明烟末经过提取之后仍然含有大量的可溶性物质。由于提 取温度较低， 烟梗和烟末中的木素、 综纤维素几乎是不发生化学变化的， 所以提取之后随着 提取率的上升， 烟梗和烟。
37、末的木素、 综纤维素含量相对上升较大， 烟梗和烟末的综纤维素含 量分别提高了 12.4和 21.37。提取之后烟梗和烟末中水溶性糖、 总植物碱和氯的含量 都呈大幅度下降， 而总氮的含量相对来说变化不大， 提取之后烟梗和烟末的提取率分别为 26.7和45.05， 烟末相对烟梗来说更加易于提取。 采用本实施例工艺条件提取之后烟梗 说 明 书 CN 102599636 B 10 8/11 页 11 和烟末中水溶性组分的溶出和综纤维素含量的相对提高为后续对烟梗和烟末进行磨浆、 抄 片提供了良好的条件。 0086 表 3 烟梗和烟末浸渍前后化学物质的变化分析结果 0087 0088 提取之后的烟梗和烟末。
38、经过三段磨浆， 磨浆结果如表 4 所示。由表 4 可见， 烟梗的 磨浆得率较高， 为 84.27； 而烟末的磨浆得率为 79.36， 相对来说较低。本申请人分析主 要原因是烟末在磨浆过程中， 烟末中的水溶性组分会进一步溶出， 而且由于磨浆的作用， 烟 末成浆之后浆中细小纤维组分所占的比例非常大， 细小纤维易于在磨浆过程中流失， 使烟 末磨浆得率较低。烟梗浆和烟末浆的打浆度分别为 31 SR 和 38 SR， 烟梗的磨浆总能耗 比烟末的磨浆总能耗高出 213kWh/t浆， 说明烟末比烟梗更加易于磨浆， 相同磨浆条件下更 易获得较高的打浆度。 0089 表 4 烟梗和烟末磨浆结果 0090 009。
39、1 烟梗和烟末经过浸渍磨浆之后， 改变烟梗浆和烟末浆的比例， 进行配抄烟用薄片 纸基， 表 5 为不同烟梗浆和烟末浆配比条件下所得的薄片纸基的物理性能。 0092 表 5 烟梗和烟末不同配比对纸基物理性能的影响 0093 0094 相对于烟梗纤维而言， 烟末磨浆之后所得的烟末纤维短小， 滤水性能较差， 烟末浆 的结合能力差， 烟末浆在和烟梗浆进行配抄的时候， 更多的是充当了细小纤维和细小组分 说 明 书 CN 102599636 B 11 9/11 页 12 的角色。而烟末细小纤维组分可以通过 3 种方式改善纤维结合 ： 比结合强度 ( 类似胶水的 作用 ) ； 纤维交叉部分的键合面积 ( 结。
40、合边界的累加 ) ； 纤维之间的结合数量 ( 拉近纤维 )， 烟末细小组分的加入可以使烟梗浆长纤维级分产生某些弯曲和变形， 可以拉近纤维， 增加 薄片纸基的紧度。 0095 根据表5中的数据作图， 见附图2。 由附图2可见， 在烟用薄片纸基中， 随着烟梗浆 所占配比的增加， 薄片纸基的抗张指数和撕裂指数呈线性增加趋势。影响抗张强度最重要 的因素是纤维之间的结合力及纤维自身的强度， 而纤维长度是影响撕裂度的重要因素。在 烟梗和烟末配抄的过程中， 随着烟梗纤维配比的降低， 薄片纸基中长纤维的含量降低， 加上 结合能力较差的烟末浆， 所得薄片纸基的抗强度指数和撕裂指数下降得很快。 0096 由表 5。
41、 可知， 烟末浆的添加比例增加， 薄片纸基的松厚度呈下降趋势。主要原因是 烟末浆的添加比例增大， 由于烟末浆具有类似细小纤维的特性， 使其在纸基中易分布于纤 维与纤维的空隙间， 使其不能对成纸的松厚度产生贡献， 从而导致所得烟用薄片纸基的松 厚度下降。 尺寸和均一性不同的烟梗和烟末浆在一定的抄造条件下， 形成了厚度、 紧度和孔 隙度各不相同的具有特定纸张结构的网状物(薄片纸基)， 进而影响纸张的透气度。 表5中 表明了烟梗和烟末不同配比对薄片纸基透气度的影响 ： 薄片纸基中加入的烟末浆增加， 薄 片纸基的透气度下降。 烟末浆较少的薄片纸基只有烟梗长纤维相互交错， 结合得不紧密， 空 隙较多 ；。
42、 含有较多(烟末浆)细小纤维的薄片纸基， 纤维间结合较紧密， 空隙较少， 细小纤维 填充在相邻长纤维的空隙中， 起到 “架桥” 作用。由于细小纤维柔软且细， 不会堵塞纤维网 络， 相反还具有使纤维网络结构收缩的能力， 缩小纤维之间的距离， 提升薄片纸基的紧度， 从而使薄片纸基的透气度下降。薄片纸基的物理性能分析结果表明， 随着烟用薄片纸基中 烟梗配比的下降 ( 烟末所占的比例相对上升 )， 烟用薄片纸基的抗张指数和撕裂指数都下 降很快， 松厚度有所下降， 透气度呈下降趋势。 0097 附图 3 为不同烟梗和烟末配比条件下所得的烟用薄片纸基的 SEM 图。附图 3 中， a、 b、 c、 d、 。
43、e、 f分别为100烟梗、 90烟梗 ： 10烟末、 80烟梗 ： 20烟末、 70烟梗 ： 30 烟末、 60烟梗 ： 40烟末、 50烟梗 ： 50烟末所得的烟用薄片纸基的 SEM 图 ； 以上百分 数皆为质量百分数。在附图 3 中， 由 a、 b、 c 三个图清晰可见， 烟梗纤维在打浆度为 31 SR 条件下出现明显的分丝、 帚化， 而且由于烟末浆所占的比例不大， 烟用薄片纸基成纸比较疏 松， 烟末浆大部分填充于烟梗纤维之间， 在烟用薄片纸基表面出现的烟末浆很少。从 d、 e、 f 三个图可以看出， 随着烟末浆所占的比例增加 (30以上 )， 烟梗浆和烟末浆已经完全结合 在一起， 烟末纤。
44、维尺寸小， 比表面积大， 纤维间的交织面积及结合力也相对增大， 烟用薄片 纸基的紧度逐渐增大， 烟末浆不仅仅填充在烟梗纤维中， 而且还通过氢键连接， 附着于烟用 薄片纸基表面， 并且随着烟末浆所占比例的增加， 薄片纸基表面附着的烟末浆随之增加。 从 薄片纸基的 SEM 图分析可以看出， 烟梗纤维在打浆度为 31 SR 条件下出现明显的分丝、 帚 化现象， 烟末浆在薄片纸基中所占的比例在 30以上， 烟梗浆和烟末浆交织非常紧密， 所形 成的薄片纸基紧度增加。 不同烟梗和烟末配比条件下所得的烟用薄片纸基的化学成分分析 结果如表 6 所示。 0098 表 6 不同配比薄片纸基化学成分分析结果 009。
45、9 说 明 书 CN 102599636 B 12 10/11 页 13 0100 从表 6 来看， 薄片纸基的烟气分析结果表明， 烟用薄片纸基中烟末所占比例增加， 薄片纸基卷烟烟气中的焦油含量、 总粒相物含量和一氧化碳含量增加， 抽吸口数也呈增加 趋势， 烟碱的含量几乎不发生变化。 烟梗和烟末在磨浆过程中， 烟梗和烟末变为体积更加小 的烟梗纤维和烟末纤维， 这些纤维的比表面积比原来的烟梗和烟末大得多， 再加上这些纤 维吸收了磨浆过程中产生的热量， 使得烟梗和烟末中的可溶性组分更加易于在水中溶出， 在抄造烟用薄片纸基过程中这些可溶性组分流失于抄造过程中的白水中， 导致所得的烟用 薄片纸基中水溶。
46、性糖、 总植物碱、 氯离子和总氮的含量都比浸渍提取之后都有很大程度的 下降。其中， 烟用薄片纸基中的水溶性糖和氯离子的含量已经很低， 甚至为零 ； 总植物碱在 烟用薄片纸基中的含量与烟梗和烟末的配比关系不大， 含量稳定在 0.20 0.23之间 ； 而总氮的含量随着烟末在薄片纸基中所占比例的增大而呈上升趋势。 0101 实施例 3 再造烟叶的制备 0102 实验用烟梗、 烟末从广东中烟工业有限责任公司生产原料中随机选取， 为常规市 购烟梗和烟末。将烟梗和烟末在 4条件下冷藏， 装袋平衡水分备用。 0103 (1) 提取烟梗和烟末 0104 采用三级逆流提取工艺提取烟梗和烟末， 工艺流程示意图见。
47、附图 4 所示。烟梗和 烟末分别经过第一级提取、 第二级提取和第三级提取后进入磨浆工段。第三级提取采用清 水提取后得到的第三级提取液逆流进入第二级进行浸渍提取， 第二级提取液再逆流进入第 一级进行提取实验， 最后第一级提取液经过预处理后进行蒸发浓缩得到涂布液， 以备最后 回涂到烟用薄片纸基上。三级逆流提取条件为 ： 烟梗液比 ： 1 7( 质量比 )， 温度 ： 80， 时间 ： 40min ； 烟末液比 ： 1 10( 质量比 )， 温度 ： 80， 时间 ： 30min。在三级提取过程中， 每一级的工艺条件不做改变。 0105 烟梗和烟末提取液按 1 1 的体积比混合作为后续涂布液备用 ；。
48、 烟梗渣和烟末渣 分别进行磨浆处理。 0106 (2) 磨浆 0107 将步骤 (1) 经浸渍处理后的烟梗、 烟末渣进行磨浆处理， 得到烟梗浆和烟末浆。本 实施例采用日本 KRK 公司产的 KRK-2500II 高浓磨浆机进行三段磨浆， 磨浆的浓度为 20。 0108 (3) 抄片 0109 将烟梗浆和烟末浆按照 70 30 的质量比例， 进行配抄， 采用奥地利产 PTI 快速抄 片器抄定量为 70g/m2 纸片并干燥。干燥温度 90， 干燥时间 12min， 真空度 0.09MPa。纸片 在 ISO 标准恒温恒湿条件 ( 相对湿度 502和温度 231 ) 下处理 24h。 0110 (4) 压榨和干燥制备得薄片纸基 0111 所述压榨的压力为 0.1MPa， 干燥的温度为 105， 压榨的总时间约为 7min。 0112 (5) 涂布 说 明 书 CN 102599636 B 13 11/11 页 14 0113 将步骤 (1) 制备得到的烟梗和烟末提取液是按照 1 1( 体积比 ) 混合进行蒸发 浓缩得到所述涂布液。其他步骤参照常规技术。将所制得烟梗薄片纸基结合现有常规工艺 制备得到的再造烟叶应用于卷烟中， 由 7 名专业评吸员进行感官评价。产。