CN114009822A - 一种复合法加热卷烟材料制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种复合法加热卷烟材料制备工艺，包括以下步骤：分别配制涂布液和特征香模块；以纤维抄造片基为载体，通过第一次浸涂处理将涂布液涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加料，之后进行第一次干燥处理；通过第二次浸涂处理将特征香模块涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加香，之后进行第二次干燥处理、收卷分切。本发明以纤维抄造片基为载体，经过两次浸涂处理和两次干燥处理制备加热卷烟材料，制备工艺较简单，且少次浸涂和少次干燥可保证制备出的卷烟材料具有较好的抗张强度，使得卷烟材料后期加工性能优越、特征香显著且持续性好。

Description

一种复合法加热卷烟材料制备工艺

技术领域

本发明属于卷烟烟芯材料制备技术领域，具体涉及一种复合法加热卷烟材料制备工艺。

背景技术

作为新型烟草制品主要产品类别之一的加热卷烟具有低温加热非燃烧，提供烟碱满足消费者的生理需求，烟气中有害成分较传统卷烟低90%等特征。而作为加热卷烟关键部件的烟芯材料具有可塑性较强、均质化及可调控水平高的特点。加热卷烟烟芯组分需要纤维作为支撑，负载发烟、特征口味及提供满足感的其他组分。因此，加热卷烟材料具有制备工艺多元性、可调控性较好的特点。

目前，国内外加热卷烟材料生产工艺主要有造纸法（CN201610275508.1）、干法（CN108936782A）、稠浆法（CN111602840A）、辊压法（CN112089086A）四种，其中，造纸法涂布率低，其有效负载干物质量小，因此其发烟量及香气量稍低，并且发烟剂主要涂布在再造烟叶表面，易浸出和吸潮 ；干法片基成型时厚度控制难度较大，影响了其涂布液负载的均匀性、厚度及定量的稳定性，且加工强度不高，在切丝或聚拢成型时，易出现掉粉、破碎、断裂现象；稠浆法的成型浆料水分较高，其在干燥时需脱除较高的水分，易造成香气成分及发烟剂的流失，并且稠浆法再造烟叶两面存在较明显的色差；辊压法填充值较低，卷制成烟支后吸阻较大，拉伸强度不高，在切丝或聚拢成型时容易破碎、断裂。

为了克服单一生产工艺制备卷烟材料的缺陷，研究复合工艺制备各项性能优异的卷烟是目前卷烟企业的一个新的方向，如中国专利CN201910923203.0公开了一种加热卷烟用再造烟叶及其改良干法制备方法，利用干法气流成型技术制备涂布用干法片基，再制备涂布液，利用喷雾涂布技术结合狭缝式挤压涂布技术形成的“喷雾涂狭缝式挤压涂布组合涂布技术”进行多次多级涂布，得到再造烟叶半成品；再造烟叶半成品经过干燥***多级干燥、软压光***压光整饰及压光后干燥定型，成为再造烟叶成品；该发明制备的改良干法再造烟叶具有较适中的松厚度、紧度、透气度和孔隙率，其物理性能得到较大的修饰和改善，抽吸持久性、耐抽性明显增强。因该制备方法采用喷涂工艺对片基进行上料，为了保证喷涂的均匀性，涂布液浓度不能太高，为了获得理想的片基负载量需要进行多次喷涂、干燥处理，一方面制备工艺较繁琐，增加了卷烟制备成本，另一方面卷烟香料在多次干燥过程中损失量较多，香料浪费问题较严重，且也不利于卷烟感官质量的提升以及卷烟材料抗张强度的提升。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足之处，提供一种复合法加热卷烟材料制备工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种复合法加热卷烟材料制备工艺，包括以下步骤：

分别配制涂布液和特征香模块；

以纤维抄造片基为载体，通过第一次浸涂处理将所述涂布液涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加料，之后进行第一次干燥处理；

通过第二次浸涂处理将所述特征香模块涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加香，之后进行第二次干燥处理、收卷分切。

本发明以纤维抄造片基为载体，选取幅宽为300~600mm、定量为25~45g/m²、抗张强度为0.4~0.8kN/m的纤维抄造片基，经过两次浸涂处理和两次干燥处理制备加热卷烟材料，制备工艺较简单，且少次浸涂和少次干燥可保证制备出的卷烟材料具有较好的抗张强度。因本发明采用的是浸涂上料工艺，涂布液的粘度可相对配制的较高，即涂布液的固含量较高，这样，通过一次浸涂就可以使得纤维抄造片基获得较高的负载量。优选地，本发明的涂布液中含有烟草提取物和发烟剂，涂布液的固含量为55~80 %，如55 %、60 %、65 %、70 %、75%或80 %等。烟草提取物为水提叶膏、梗膏和醇提叶膏、梗膏中的一种或几种。烟草提取物为不同部位、不同级别、不同类别的碎烟片、碎烟末、碎烟梗中的一种或几种的水提或醇提物。发烟剂可用丙二醇和丙三醇的混合物。

本发明使用的特征香模块中含有烟用香料，优选地，烟用香料包括通用香料和专用香料，通用香料为枇杷、无花果、罗汉果、大枣提取物以及枫槭浸膏、树苔浸膏中的一种或几种，专用香料为蓝莓、薄荷、葡萄、水蜜桃、哈密瓜中的一种或几种。专用香料可辨识度高，可作为识别某一特征口味的加热卷烟，提升抽吸者的抽吸感官体验。

进一步地，为了提高制备出的加热卷烟材料的抗水性，降低其吸水率，涂布液中还含有疏水剂。疏水剂可选为三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯中的至少一种。三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯具有疏水性能，而作为发烟剂的丙二醇或甘油具有亲水性能，加热卷烟材料对水分含量具有很高要求，且负载高发烟量的纤维抄造片基吸水后黏度变大，不利于加工。通过在涂布液中加入一定量的三乙酸甘油酯或辛癸酸甘油酯可以有效预防纤维抄造片基吸水回潮。

为了提升涂布液和特征香模块在纤维抄造片基上涂布的均匀性，并节省料液、降低废料成本，涂布液的配制以及特征香模块的配制过程中均采用气动匀料和循环回流工艺。气动匀料采用压缩空气吹气，利用气动鼓泡通过料液层，对料液产生搅拌作用，气泡群以密集状态上升，借气升作用促进料液对流循环，其空气压力范围为0.1~0.8Mpa。进一步地，在加热卷烟材料的制备过程中，涂布液处于加热搅拌状态，加热温度为55~70℃；特征香模块处于常温搅拌状态。具体地，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对涂布液进行加热搅拌，对特征香模块进行常温搅拌，本工艺的搅拌速度在20~50r/min，但可以根据料液的稀稠度来动态调整搅拌速度。并利用循环装置将上料储料槽中的涂布液或特征香模块回流至密闭储料罐中。

在保证充分干燥的基础上，为了降低干燥过程中涂布液和特征香模块中易挥发物质的损失量，本发明针对涂布液和特征香模块浸涂后采用不同的干燥处理工艺。本发明采用六段式连续密闭加热排风干燥工艺，根据涂布液及特征香模块料液性质的不同，设置不同温度梯度进行逐级干燥，具体地，第一次干燥处理包括第一次三段连续干燥和第一次一段熨烫平整；第二次干燥处理包括第二次三段连续干燥和第二次一段熨烫平整。第一次三段（一、二、三段）连续干燥的干燥温度为80~110℃，第二次三段（四、五、六段）连续干燥的干燥温度为50~65℃。第一次一段熨烫平整的温度为80~110℃，第二次一段熨烫平整的温度为50~65℃。可对每段进行温度调控，并可独立使用某一级温度段及排风设备。第一次一段熨烫平整和第二次一段熨烫平整利用内置加热功能的光滑金属辊对加热卷烟材料进行熨烫平整，这样可保持片基的平整性，以便于后期收卷分切加工。

此外，因涂布液中的烟草提取物通常对温度的耐受力较高，而特征香模块中的烟用香料对温度的耐受力较弱，采取这种分级浸涂、分别干燥的方式一方面可以减少香料受热的损失量，节省香料成本，提高生产安全性，保证产品质量；另一方面，还可以使得制备出的加热卷烟材料中含有多种耐受温度不同的香料成分，在加热卷烟材料的受热过程中可以依据受热温度的连续变化释放出系列不同香味成分物质，丰富卷烟烟香，并提升烟香的持续性，提升抽吸感官质量。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的一种复合法加热卷烟材料制备工艺以纤维抄造片基为载体，经过两次浸涂处理和两次干燥处理制备加热卷烟材料，制备工艺较简单，且少次浸涂和少次干燥可保证制备出的卷烟材料具有较好的抗张强度，使得卷烟材料后期加工性能优越、特征香显著且持续性好；本发明采用两段式浸涂工艺给纤维抄造片基上料加香，可以提高涂布量的同时减少特征香模块中香料物质的损失。此外，本发明的涂布液和特征香模块分别独立配制，能极大提升固液两相的均匀性，在生产过程中具有料液均质化程度高、涂布效率高、能耗低等优势。

本发明的附加优点、目的以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的一种复合法加热卷烟材料制备工艺的工艺流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。

此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以***其他方法步骤，除非另有说明；而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

选取幅宽为300mm、定量为25g/m²、抗张强度为0.4kN/m的纤维抄造片基为载体。

分别调制涂布液与特征香模块，测量涂布液粘度，设置搅拌温度为60±2℃，搅拌速度为50±2r/min，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对一段涂布液进行加热搅拌。

设置二段搅拌速度为30±2r/min，对二段特征香模块进行常温搅拌。

设置对流压缩空气压力为0.2Mpa，循坏回流速度为5L/min。

设置一、二、三段温度范围分别为95℃、95℃、95℃，四、五、六段温度范围分别为55℃、55℃、55℃。

设置一段熨烫温度为95℃，二段熨烫温度为50℃。

开始对纤维抄造片基进行一段浸涂上料，二段浸涂加香。制得加热卷烟材料S1。制备工艺流程见附图1。

实施例2

选取幅宽为400mm、定量为30g/m²、抗张强度为0.5kN/m的纤维抄造片基为载体。

分别调制涂布液与特征香模块，测量涂布液粘度，设置搅拌温度为65±2℃，搅拌速度为55±2r/min，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对一段涂布液进行加热搅拌。

设置二段搅拌速度为32±2r/min，对二段特征香模块进行常温搅拌。

设置对流压缩空气压力为0.15Mpa，循坏回流速度为6L/min。

设置一、二、三段温度范围分别为100℃、100℃、100℃，四、五、六段温度范围分别为60℃、60℃、60℃。

设置一段熨烫温度为100℃，二段熨烫温度为55℃。

开始对纤维抄造片基进行一段浸涂上料，二段浸涂加香。制得加热卷烟材料S2。

实施例3

选取幅宽为500mm、定量为35g/m²、抗张强度为0.5kN/m的纤维抄造片基为载体。

分别调制涂布液与特征香模块，测量涂布液粘度，设置搅拌温度为65±2℃，搅拌速度为55±2r/min，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对一段涂布液进行加热搅拌。

设置二段搅拌速度为32±2r/min，对二段特征香模块进行常温搅拌。

设置对流压缩空气压力为0.15Mpa，循坏回流速度为6L/min。

设置一、二、三段温度范围分别为100℃、105℃、100℃，四、五、六段温度范围分别为65℃、65℃、65℃。

设置一段熨烫温度为95℃，二段熨烫温度为55℃。

开始对纤维抄造片基进行一段浸涂上料，二段浸涂加香。制得加热卷烟材料S3。

实施例4

选取幅宽为600mm、定量为40g/m²、抗张强度为0.6kN/m的纤维抄造片基为载体。

分别调制涂布液与特征香模块，测量涂布液粘度，设置搅拌温度为65±2℃，搅拌速度为55±2r/min，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对一段涂布液进行加热搅拌。

设置二段搅拌速度为32±2r/min，对二段特征香模块进行常温搅拌。

设置对流压缩空气压力为0.25Mpa，循坏回流速度为7L/min。

设置一、二、三段温度范围分别为105℃、105℃、100℃，四、五、六段温度范围分别为65℃、70℃、65℃。

设置一段熨烫温度为95℃，二段熨烫温度为55℃。

开始对纤维抄造片基进行一段浸涂上料，二段浸涂加香。制得加热卷烟材料S4。

实施例5

选取幅宽为600mm、定量为45g/m²、抗张强度为0.6kN/m的纤维抄造片基为载体。

分别调制涂布液与特征香模块，测量涂布液粘度，设置搅拌温度为65±2℃，搅拌速度为55±2r/min，在带水浴加热功能的密闭储料罐中对一段涂布液进行加热搅拌。

设置二段搅拌速度为32±2r/min，对二段特征香模块进行常温搅拌。

设置对流压缩空气压力为0.25Mpa，循坏回流速度为7L/min。

设置一、二、三段温度范围分别为105℃、105℃、105℃，四、五、六段温度范围分别为65℃、70℃、65℃。

设置一段熨烫温度为95℃，二段熨烫温度为55℃。

开始对纤维抄造片基进行一段浸涂上料，二段浸涂加香。制得加热卷烟材料S5。

对本发明实施例1~实施例5制备的加热卷烟材料的克重及涂布量、厚度、抗张强度、色差、水分等参数进行测量评价，上述样品均在温度20℃、湿度40%环境中评价，评价结果如下表所示。

从上表看到，采用本发明方法制备的加热卷烟材料，涂布量可达到原片基的2倍以上，片基厚度可增加20~30%，水分可以得到较好控制，抗张强度随着片基克重的增加而增加，提高了后续的加工强度。利用色差仪测量对比后，均无明显色差。

本发明的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (10)

1.一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

分别配制涂布液和特征香模块；

以纤维抄造片基为载体，通过第一次浸涂处理将所述涂布液涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加料，之后进行第一次干燥处理；

通过第二次浸涂处理将所述特征香模块涂布在纤维抄造片基上给纤维抄造片基加香，之后进行第二次干燥处理、收卷分切。

2.根据权利要求1所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述第一次干燥处理包括第一次三段连续干燥和第一次一段熨烫平整；所述第二次干燥处理包括第二次三段连续干燥和第二次一段熨烫平整。

3.根据权利要求2所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述第一次三段连续干燥的干燥温度为80~110℃，所述第二次三段连续干燥的干燥温度为50~65℃。

4.根据权利要求3所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述第一次一段熨烫平整的温度为80~110℃，所述第二次一段熨烫平整的温度为50~65℃。

5.根据权利要求1所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述涂布液的配制以及所述特征香模块的配制过程中均采用气动匀料和循环回流工艺。

6. 根据权利要求5所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述气动匀料的空气压力范围为0.1~0.8 Mpa。

7. 根据权利要求1所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述涂布液中含有烟草提取物和发烟剂，所述涂布液的固含量为55~80 %。

8.根据权利要求1所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述特征香模块中含有烟用香料，所述烟用香料包括通用香料和专用香料，所述通用香料为枇杷、无花果、罗汉果、大枣提取物以及枫槭浸膏、树苔浸膏中的一种或几种，所述专用香料为蓝莓、薄荷、葡萄、水蜜桃、哈密瓜中的一种或几种。

9.根据权利要求7所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述涂布液中还含有疏水剂。

10.根据权利要求9所述的一种复合法加热卷烟材料制备工艺，其特征在于，所述疏水剂为三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯中的至少一种。

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