一种重组烟草及重组烟草的制备方法

摘要

本发明公开了一种重组烟草及重组烟草的制备方法，以超细烟草粉体造纸抄造成型工艺获得高吸收性、高负载量的片基，经涂布后获得高涂布率，高热水可溶物含量的重组烟草。该方法解决了传统造纸法再造烟叶生产过程中原料提取得率低、片基吸收性能差，再造烟叶成品涂布率低、热水可溶物低、提升涂布率后产品结块等突出的问题，所制备得到的重组烟草热水可溶物含量接近或达到天然烟叶原料的水平(≥50％)，同时，产品在制备过程中风格特征的可塑性较强，既能高度还原烟叶原料的内在品质特征，保留烟叶原料烟气、香气、风格特征具备的优点的同时，又能改善烟叶原料自身缺陷所带来的感官质量负面影响。

说明书

技术领域

本发明属于烟草制备技术领域，尤其涉及一种重组烟草及重组烟草的制备方法。

背景技术

经过十几年的发展，再造烟叶从质量快速提升发展到现阶段的缓慢发展，目前已遇“瓶颈”时期，其具体表现在：全国再造烟叶的热水可溶物为34％-40％，而天然烟叶的热水可溶物含量在55％以上，热水可溶物是反映涂布率，也直接影响再造烟叶感官品质，热水可溶物中有大量的致香成分，而再造烟叶烟丝的致香成分总量仅为天然烟叶致香成分总量的30％左右。再造烟叶在感官品质上与天然烟叶的差距最直接的、最主要的原因就是两者在热水可溶物上的差距；然而，由于传统造纸法再造烟叶生产工艺的局限性致使所抄造成型出的片基具有片基松厚度低、片基表面紧密而造成吸收性、渗透性能差的缺陷，涂布液很难渗透到片基内部，当涂布率超过40％时，残存在片基表面的涂布液形成一层结晶涂布层，经过挤压后片与片之间形成黏连并最终导致成品板结、结块，为后续卷烟生产使用造成重大的影响。此外，造纸法再造烟叶原料来源的多元化和非均质化，其浸提、打浆工艺需面对提取不充分、打浆不均匀的问题，使抄造出来的片基表现出表面粗糙、横幅定量不稳定、均匀性较差、物理指标波动大、片基吸收性能差、涂布液加载困难的基本特征，而制备出的成品也表现出表面粗糙、涂布不均匀、耐加工性指标波动较大、质量波动大等基本特征。因此，如何突破并提升目前再造烟叶涂布率低，提升成品稳定性、均匀性等成为大幅提升再造烟叶品质关键手段。

通过查阅当前的文献资料可知，关于如何提高再造烟叶涂布率的技术研究已有相关报道。如发明专利(申请号为：CN201610572948.3) 采用针叶木纤维和阔叶木纤维进行分开打浆的方式，避免了混合打浆细小纤维增多、基片松厚较低的问题，增加再造烟叶的涂布率，该法所述工艺对再造烟叶物理性能会带来影响，不利于生产控制，应用效果不明显；发明专利(申请号为：CN201110152311.6)采用在浆液成型后的纸基上打孔后再进行涂布液的涂布，从而显著提高纸基对涂布液的吸收性能，最终提高涂布率，该法工序较繁琐，且在纸基上打孔，容易造成再造烟叶抗张强度下降，在生产过程中出现“断纸”现象，影响生产的连续性；发明专利(申请号为：CN201910967732.0)利用超声波的机械效应、空化作用和热效应，提高涂布液中的大分子物质在基片表面的吸附和穿透性能，使涂布液中的化学成分能够快速进入基片内部，避免出现涂布液仅堆积在基片表面，而无法渗入基片内部的情况，可以有效提涂布率，利用本发明专利提供的工艺，再造烟叶涂布率仅能达到41％左右，与50％以上的涂布率仍然有较大差距，且超声处理涂布液需要一定的反应时间，在纸机高速运行情况下，很难保证涂布率的稳定控制而影响生产的连续性。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种可替代天然烟叶原料的重组烟草，产品具有天然烟叶原料相同或相似的品质，同时解决传统造纸法再造烟叶生产过程中原料提取得率低、片基吸收性能差，再造烟叶成品涂布率低、热水可溶物低、提升涂布率后产品结块等问题；产品在制备过程中风格特征的可塑性较强，既能高度还原烟叶原料的内在品质特征，保留烟叶原料烟气、香气、风格特征具备的优点的同时，又能改善烟叶原料自身缺陷所带来的感官质量负面影响。本发明提出了了一种重组烟草及重组烟草的制备方法。

为了实现上述目的，为解决上述现有技术的不足，本发明采用如下技术方案来实现。

一种重组烟草，包括以下重量份的原料：

超细烟草粉末 70～92份

纤维素纤维 8～30份

助剂 0.2～1.0份

保润剂 1～5.0份

香原料 0～5.0份

其中，所述助剂为罗望子多糖胶、阳离子淀粉、瓜尔胶、壳聚糖中的一种或多种组合；

所述超细烟草粉末的特征为：中位粒径D50为139.20um～31.34um，小于20um粒径含量在16.64％～33.88％之间。

进一步地，所述超细烟草粉末为烟叶原料、烟叶碎片、烟梗、烟末等经粉碎处理后的一种或多种组合。

进一步地，所述纤维素纤维为木浆(针叶木浆、阔叶木浆)、麻浆(亚麻浆或大麻浆)、棉浆、竹浆、草浆、绒毛浆中的一种或多种组合。

进一步地，所述保润剂为丙三醇、丙二醇、乙二醇、山梨醇、丁二醇和蜂蜜中的一种或多种组合。

进一步地，所述香原料为烟草及香味植物的醇提膏、水提膏、精油、净油中的一种或多种组合。

进一步地，一种重组烟草的制备方法，包括以下步骤：

S1.将烟草原料采用粉碎设备进行粉碎处理制备得到超细烟草粉末；

S2.将步骤S1中制备得到的超细烟草粉末与水混合进行提取，提取完毕后过滤得到提取液和滤渣；

S3.将步骤S2中制备得到的提取液进行浓缩制备得到浓缩液，在浓缩液中加入香原料制备得到涂布液，备用；

S4.将纤维素纤维与水混合后按制浆工艺进行制浆，制浆完成后制备得到纤维素纤维浆料，备用；

S5.将步骤S2制备得到的滤渣与步骤S4制备得到的纤维素纤维浆料进行混合，加入助剂进行充分混合均匀后制备得到混合浆料；

S6.将步骤S5制备得到的混合浆料按造纸法再造烟叶片基抄造成型工艺进行抄造制备得到片基；

S7.将步骤S3中制备得到的涂布液与步骤S6制备得到的片基按造纸法再造烟叶涂布工艺进行涂布，制备得到涂布样；

S8.将步骤S7制备得到的涂布样经干燥、分切后得到重组烟草产品。

进一步地，所述步骤S1中的超细烟草粉末的特征为：中位粒径(D50)为139.20um～31.34um，小于20um粒径含量在16.64％～33.88％之间。进一步地，所述步骤S2中超细烟草粉末与水的混合的重量比为1:4.6～8，提取温度为50～80℃，提取时间为15～70min。

进一步地，所述步骤S4中的制浆，制浆过程的浆料的肖伯尔打浆度为20°SR～50°SR。

进一步地，所述步骤S6中抄造制备得到片基的绝干定量为40g/m

所述步骤S7中制备得到涂布样的绝干定量为72.5g/m

将原材料采用粉碎设备进行粉碎处理制备得到中位径D50为 139.20um～31.34um，小于20um粒径含量在16.64％～33.88％之间的超微粉，再加水混合后分离得提取液和滤渣；纤维素纤维制浆制得的浆料中再加入从原材料中提取的滤渣和助剂制得混合浆料，再抄造成型得片基。

由于原料为超微粉，若按植物细胞平均直径为20um来算(大多数植物细胞的粒径在10um～30um之间)，则当20um的粒径含量在 16.64％～33.88％之间时，意味着占比达到16.64％～33.88％的烟草细胞已经破壁，细胞的破壁程度不同，所制备得到的片基的定量、厚度、松厚度、透气度、抗张强度、拉伸率、吸湿速率等指标均不相同，而这些指标是影响成品涂布率、平滑度、均匀性、理化指标、感官质量等的重要因素。

另一方面，罗望子胶是一种水溶性木葡聚糖，以葡萄糖作为主链，半乳糖和木糖组成侧链的水溶性聚合多糖。木葡聚糖是一种存在于高等植物的细胞壁的多糖，特别是许多植物细胞生长的壁(主壁)级分。此外木葡聚糖具有形成网状交联微纤维由于分支较多，故多糖分子具有很强的亲水性，能够结合许多水分子(即水合)并产生一定的粘度，该多糖溶液的粘度不是很高，但其特征在于在有糖共存时有增粘的作用，且可诱导发生凝胶化。助剂使用罗望子多糖胶、阳离子淀粉、瓜尔胶、壳聚糖等的一种或几种混合而成的助剂，在制备混合浆料的过程中，由于其分子主链结构与超细植物粉末分子的相似性，使其易于吸附到纤维上而产生助留、助滤和增强效果，促进分子伸展；另外，罗望子多糖胶精准用量下和阳离子淀粉、瓜尔胶、壳聚糖中的一种或多种混合后与混合浆料充分混匀，木葡聚糖具有形成网状交联微纤维由于分支能够与带电荷的淀粉水溶物充分匀合，并容易与带负电荷的纤维及超微植物粉末发生相互络合作用，使得整个助剂带有电荷密度均匀的特性，从而提升浆料留着率；最后，上述包含罗望子多糖胶的助剂由于有效的促进了混合浆料中分子的伸展，因此整体混合浆料分子量适中，因而不会产生过度絮凝，有助于提升片基的均匀性。基于以上因素，将单一或者多元化的烟草原材料进行超微粉碎，使浸提和打浆工艺所使用的物料最大均质化，而超细颗粒粉末通过和纤维素纤维充分混合后进行片基抄造，其片基定量均匀、质地柔软、超微粉碎处理后的颗粒比表面积及孔隙容积率大幅度提升带来加载能力大幅提升；经涂布后表面细腻、涂布一致性好、可实现50％以上涂布率加载而不会出现产品粘粘、板结、物理指标波动更趋于稳定。依据该工艺制备得到的重组烟草，具有于天然烟叶相同或相似的化学指标含量、挥发性致香成分含量及感官抽吸品质，此外，产品在制备过程中风格特征的可塑性较强，既能高度还原烟叶原料的内在品质特征，又能改善烟叶原料自身缺陷所带来的感官质量负面影响。

有益效果：

(1)通过对烟草原料的超细粉化粉碎处理制成粉膏，并提取分离，提取液制成浓缩液后制备涂布液，而粉渣和浆料混配制成混合浆料，通过超微粉的处理，使得原料细胞不同比例的破壁，破壁程度的不同，所制备得到的片基的定量、厚度、松厚度、透气度、抗张强度、拉伸率、吸湿速率等指标均不相同，当20um的粒径含量在 16.64％～33.88％之间，中位径(D50)为139.20um～31.34um时，所制备得到的片基定量均匀、质地柔软，经涂布后成品涂布一致性好、均匀性较好，同时可实现50％以上涂布率加载而不会出现产品粘粘、板结、物理指标波动更趋于稳定。

(2)生产操作可控性强，最终实现了高品质的重组烟草，所制备得到的重组烟草，具有于天然烟叶相同或相似的化学指标含量、挥发性致香成分含量及感官抽吸品质，此外，产品在制备过程中风格特征的可塑性较强，既能高度还原烟叶原料的内在品质特征，又能改善烟叶原料自身缺陷所带来的感官质量负面影响。

(3)以超细烟草粉体造纸抄造成型工艺获得重组烟草片基，吸收性能高；经涂布后获得高涂布率，高热水可溶物含量的重组烟草。

具体实施方式

使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例

将烟草原料采用粉碎设备进行粉碎处理制备得到超细烟草粉末，超细烟草粉末的中位径(D50)为50.19um，小于20um粒径含量为 25.26％，取87份(绝干质量)的上述超细烟草粉末置于提取罐中，向其中加入4.6倍质量的水，70℃提取30分钟，提取完毕后过滤得到提取液和滤渣，提取液进行浓缩得到浓缩液，在浓缩液中加入1份质量的香精香料调配后制备得到涂布液备用；

取13份质量的纤维素纤维(其中麻浆占10份、木浆占3份)，按造纸法再造烟叶制浆工艺进行制浆，浆料的肖博尔打浆度为40°SR，制浆完成后将烟草粉渣和纤维素纤维浆料一起混合，在混合浆料中加入0.4份质量的罗望子多糖胶液，充分搅拌混合均匀后采用造纸法再造烟叶片基抄造成型工艺进行片基的制备，片基的定量为50g/m

将涂布液按造纸法再造烟叶涂布工艺涂布于片基上，涂布后再造烟叶的绝干定量控制为110g/m

所制备得到的重组烟草片基与常规工艺制备得到的再造烟叶片基指标差异如下：

所制备得到的重组烟草成品与常规工艺制备得到的再造烟成品指标差异如下：

罗望子多糖胶的使用量对浆料留着率和片基物理性能的影响如下：