專利名稱：一種煙草薄片復合纖維板的制備方法
一種煙草薄片復合纖維板的制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于煙草技術(shù)領域。更具體地，本發(fā)明涉及一種煙草薄片復合纖維板的制備方法。
背景技術(shù)：
煙草薄片是以煙梗、梗簽、煙末、煙葉碎片等為原料，添加粘合劑、外加纖維等，通過輥壓法、稠漿法和造紙法等三種不同的生產(chǎn)工藝制備，經(jīng)過不同的加工方法，制成性狀接近甚至優(yōu)于天然煙葉的再造煙葉。煙草薄片的生產(chǎn)始于20世紀50年代的美國。此后，煙草薄片的重要性不斷增加。目前，全世界每年約使用20萬噸以上的煙草薄片，而且還在不斷增加。現(xiàn)在煙草薄片的生產(chǎn)工藝已取得了較成熟的經(jīng)驗，但就其薄片包括理化性質(zhì)指標在內(nèi)的性能質(zhì)量存在一些不足之處。在不加入外加纖維的情況下生產(chǎn)煙草薄片，其抗張強度、柔韌性較差，且易碎不易成片，加入植物纖維后還可以減少粘合劑的用量。煙桿在生產(chǎn)煙葉后作為一種廢棄物進行處理，大多用于燃料進行了燒毀，不僅浪費了可利用資源，而且對環(huán)境造成污染，利用煙桿纖維作為薄片用外加纖維不僅對環(huán)境保護有益且可以提高煙農(nóng)收入。甘草是最常用的中草藥，每年產(chǎn)量都很大，在甘草提取過藥用成分后，還有大量的廢棄物需要處理，將其適當處理后可獲得煙草薄片所需的植物纖維，既可以處理其對環(huán)境造成的影響，也可以提高甘草的經(jīng)濟效益。

發(fā)明內(nèi)容

[要解決的技術(shù)問題]本發(fā)明的目的是提供一種煙草薄片復合植物纖維板的制備方法。[技術(shù)方案]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明涉及一種煙草薄片復合植物纖維板的制備方法，所述制備方法包括以下步驟:(I)煙桿漿的制備向經(jīng)過預處理的煙桿中加入以煙桿重量計7-10倍的水，得到煙桿與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到煙桿漿；(2)甘草漿的制備以提取過的甘草渣為原料，向甘草渣中加入以甘草渣重量計5-7倍的水，得到甘草渣與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到甘草漿；⑶原料復配按照干物質(zhì)重量比35-45:5-15:50的比例，分別稱取步驟(I)得到的煙桿漿和步驟(2)得到的甘草漿以及麻漿，混合均勻，制成復合纖維漿，將復合纖維漿制成薄片用纖維板。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，步驟(I)中所述煙桿是經(jīng)過切片處理的煙桿，大小為長2-4厘米，寬0.5-1厘米，且除去髓腔組織。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(I)中所述的堿選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，向煙桿與水的混合物中添加氫氧化鈉或氫氧化鉀，直至堿濃度為0.25-1.0moI/LO根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(I)中的加熱處理是在溫度80-100°C，常壓下進行。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟⑴的加熱時間4-6小時。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(2)中所述的堿選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，向甘草渣與水的混合物中添加氫氧化鈉或氫氧化鉀，直至堿濃度為0.15-0.5mol/L。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(2)中的加熱處理是在溫度80-100°C，常壓下進行。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(2)的加熱時間3-5小時。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，在步驟(3)中，步驟(I)得到的煙桿漿與步驟
(2)得到的甘草漿的重量之和與麻漿的重量之比為1:1。根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
，步驟(I)的煙桿漿和步驟(2)的甘草漿的扣解度控制在24-30° SR，煙桿漿的出漿濃度為10±3%，甘草漿的出漿濃度為15±3%。。下面將更詳細地描述本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明涉及一種煙草薄片復合植物纖維板的制備方法，所述方法包括以下步驟:(I)煙桿漿的制備以煙桿為原料，向預處理的煙桿中加入7-10重量倍的水得到煙桿與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到煙桿漿。在本發(fā)明方法中使用了煙桿。煙桿有三種基本組織，一是外面的表皮層，纖維較長，平均為8.70_。二是木質(zhì)組織，也是主要的纖維物質(zhì)。三是中間的髓腔組織，質(zhì)量輕，無法利用。在本發(fā)明方法中，預處理后的煙桿是經(jīng)過切片處理的煙桿，大小為長2-4厘米，寬
0.5-1厘米，且除去髓腔組織。煙桿是在煙葉生產(chǎn)后形成的廢棄物，是煙葉生產(chǎn)廠的常規(guī)物料之一，基本都是作為一種燃料進行燒毀，沒有其它太大的經(jīng)濟效益，通過制成薄片用植物纖維板，可以增加煙農(nóng)的收入，提高煙草種植的整體經(jīng)濟效益。在本步驟中，用于使煙桿解纖的堿可以選自氫氧化鈉或氫氧化鉀。向煙桿與水的混合物中添加所述的堿，使其濃度達到0.25-1.0mol/Lo如果堿的用量不恰當，例如用量小于0.25mol/L會使加熱時間過長或起不到軟化的作用，不能獲得理想的纖維，在打漿時不能使纖維束達到理想的解纖效果。在該步驟中，加熱過程在常壓下進行，加熱過程中要適當?shù)財嚢?，加熱時間為4-6小時，加熱停止后放出液體，將剩下的固體用清水洗滌，洗去其上面的堿。洗過的煙桿纖維進行打漿，打漿時不能打得太細，因為煙桿纖維較細較短，扣解度在24-30° SR較適宜，出漿濃度在10±3%較好。(2)甘草漿的制備以提取過的甘草渣為原料，向甘草渣中加入5-7重量倍的水，得到甘草渣與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到甘草漿。所述的甘草是進行有效中藥成分提取過的甘草殘渣。甘草是一種用量很大的補益中草藥，中國年產(chǎn)甘草約為6萬噸，根及根莖作為藥用部位。甘草在制藥后仍然有3萬噸的廢渣大部分被燒掉或作為肥料，不僅造成大量的資源浪費，也會給環(huán)境帶來巨大的污染。甘草廢渣作為提取甘草素等藥用成分后的廢棄物，燃燒時產(chǎn)生的有害成分(焦油、一氧化碳等)遠低于煙葉，并帶有特殊的香氣以及甘草的回甜口味，這些對于用甘草渣生產(chǎn)煙草薄片用植物纖維板提供了重要依據(jù)。利用甘草廢渣制備煙草薄片用纖維板，可以提高其經(jīng)濟效益也減少了其處理時造成的對環(huán)境的污染。在本步驟中，用于使甘草渣解纖的堿可以選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，向甘草渣與水的混合物中添加所需的堿，使其濃度達到0.15-0.5mol/L。如果堿的用量不恰當，例如用量小于0.15mol/L，會使加熱時間過長或起不到解纖的作用，不能獲得理想的解纖纖維，在打漿時不能使纖維束達到理想的解纖效果。在該步驟中，加熱過程在常壓下進行，加熱過程中要進行適當?shù)臄嚢?，加熱時間為3-5小時，加熱停止后放出液體，將剩下的固體用清水洗滌，洗去其上面的堿。洗過的甘草纖維進行打漿，打漿時所打出的甘草漿，扣解度在24-30° SR較適宜，出漿濃度在15 ±3%較好(3)纖維漿料復配按照其干重質(zhì)量比35-45:5-15:50的比例，并且煙桿漿與甘草漿的總量與麻漿之比為1:1，分別稱取步驟⑴得到的煙桿漿和步驟⑵得到的甘草漿及麻漿，混合均勻，制成復合植物纖維漿。將復合植物纖維漿應用造紙技術(shù)通過紙板成型機制成薄片用纖維板，纖維板要求:衆(zhòng)板定量控制在550-650g/m2,緊密度小于0.65g/cm2。本發(fā)明方法中使用的麻漿為造紙廠提供的煙草薄片用麻漿板，例如由上海瑞思工貿(mào)有限公司銷售的煙草薄片專用麻漿。在本發(fā)明方法中，打漿時使用的設備是本技術(shù)領域通常使用的設備，例如由江蘇科威機械有限公司生產(chǎn)銷售的ZFJ1-15型高速打漿機。在本發(fā)明方法中，攪拌時使用的設備是本技術(shù)領域通常使用的設備，例如由鹽城市科恩機械設備有限公司生產(chǎn)銷售的折葉式攪拌器。在本發(fā)明方法中，生產(chǎn)所需復合植物纖維板所使用的紙板成型機是本技術(shù)領域通常使用的設備，例如咸陽泰思特試驗設備有限公司PL — B抄紙機。紙板成型機的操作以及薄片用纖維板的制作過程屬于本領域常規(guī)操作步驟，在此不作贅述。[有益效果]本發(fā)明在煙草薄片用纖維中添加煙桿與甘草纖維，使加入該復合植物纖維板的薄片在香氣和口感方面有所改善，而其物理特性不受影響，由其制成的薄片應用在卷煙中能夠豐富卷煙香氣，與煙香協(xié)調(diào)，滿足卷煙產(chǎn)品的特色化需求。甘草加入后能有效地降低卷煙煙氣焦油含量，從而適量地降低了卷煙的危害性，甘草的回甜味使吸煙者喉部得到有效的改善，減小喉部刺辣感，還能起到止咳、平喘的效果。本發(fā)明方法中所用的煙桿為生產(chǎn)煙葉后的廢棄物，經(jīng)利用后可以提高煙農(nóng)的經(jīng)濟效益；甘草提取某些成分后的殘渣，一般作為廢棄物進行燃燒或填埋，會造成環(huán)境污染也有一定程度的浪費，通過解纖處理，可以將廢棄物重新利用，在解決了甘草廢料資源的再利用，有一定經(jīng)濟效益，還可以減少由于處理這些東西而造成的環(huán)境污染，從而節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本。
具體實施方式下面非限制性實施例用于更詳細地說明本發(fā)明。實施例1以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取lOOOg，加0.5mol/L的氫氧化鈉水溶液8000g,在90°C條件下，攪拌提取5h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取lOOOg，加0.3mol/L的氫氧化鈉水溶液6000g，在90°C條件下，攪拌提取4h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。取經(jīng)過處理煙桿漿40g、甘草漿10g，加入麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)的復合植物纖維板。將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片香氣較濃，煙氣柔和，雜氣較輕，余味較干凈’生津回甜，刺激性變化不大。實施例2以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取lOOOg，加1.0moI/L的氫氧化鉀水溶液8000g,在80°C條件下，攪拌提取5h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取500g，加0.5mol/L的氫氧化鉀水溶液3000g，在90°C條件下，攪拌提取4h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。取經(jīng)過處理煙桿漿45g，甘草漿5g、麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)所需的復合植物纖維板。將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片香氣較濃，煙氣柔和，雜氣減小，木質(zhì)氣減小，余味較干凈，略有生津回甜，刺激性變小。實施例3以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取2000g，加1.0moI/L的氫氧化鈉水溶液16000g,在100°C條件下，攪拌提取4h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在 24-30。 SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取lOOOg，加0.5mol/L的氫氧化鈉水溶液5000g，在100 °C條件下，攪拌提取3h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。

取經(jīng)過處理煙桿漿35g，甘草漿15g、麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)所需的復合植物纖維板。
將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片煙氣稍粗糙，雜氣較輕，余味干凈，生津回甜明顯，刺激性稍微增大。實施例4以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取lOOOg，加0.5mol/L的氫氧化鉀水溶液8000g,在90°C條件下，攪拌提取5h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取lOOOg，加0.3mol/L的氫氧化鉀水溶液6000g，在90°C條件下，攪拌提取4h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。取經(jīng)過處理煙桿漿35g，甘草漿15g、麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)所需的復合植物纖維板。將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片煙氣稍粗糙，雜氣較輕，木質(zhì)氣減小，余味干凈，生津回甜明顯，刺激性增大。實施例5以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取lOOOg，加1.0moI/L的氫氧化鈉水溶液IOOOOg,在100°C條件下，攪拌提取5h后，過濾分離，用水洗滌不溶物，打漿機打漿，扣解度控制在24-30° SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取800g，加0.5mol/L的氫氧化鉀水溶液4000g，在100°C條件下，攪拌提取5h后，過濾分離，用水洗滌不溶物，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。SR。取經(jīng)過處理煙桿漿38g，甘草漿12g、麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)所需的復合植物纖維板。將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片香氣較好，香氣柔和，雜氣減小，木質(zhì)氣減小，余味干凈，明顯生津回甜，刺激性變小。實施例6以經(jīng)過切碎預處理的煙桿為原料，稱取lOOOg，加0.25mol/L的氫氧化鉀水溶液7000g,在90°C條件下，攪拌提取6h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。以提取過的甘草渣為原料，稱取500g，加0.15mol/L的氫氧化鈉水溶液3500g，在80°C條件下，攪拌提取3h后，過濾分離，用水洗滌，用打漿機打漿，扣解度控制在24-30。 SR。取經(jīng)過處理煙桿漿38g，甘草漿12g、麻漿50g，即成復合植物纖維配方，用紙板成型機生產(chǎn)所需的復合植物纖維板。
將生產(chǎn)的復合植物纖維板以10%的比例加入到所生產(chǎn)的薄片中與加入10%純麻漿
生產(chǎn)的薄片進行對比。經(jīng)評吸，用復合植物纖維板生產(chǎn)的煙草薄片香氣較好，香氣較柔和，稍有木質(zhì)雜
氣，余味較干凈，生津回甜明顯，刺激性無明顯變化。以上六個實例所得到的煙草薄片與傳統(tǒng)煙草薄片進行對比評吸，其結(jié)果如下表
格:(“ + ”較原來質(zhì)量提升、“一”較原來質(zhì)量下降)表I
權(quán)利要求
1.一種煙草薄片復合纖維板的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: (1)煙桿漿的制備 向經(jīng)過預處理的煙桿中加入以煙桿重量計7-10倍的水，得到煙桿與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到煙桿漿； (2)甘草漿的制備 以提取過的甘草渣為原料，向甘草渣中加入以甘草渣重量計5-7倍的水，得到甘草渣與水的混合物，然后進行加熱堿處理，再磨漿，得到甘草漿； (3)原料復配 按照干物質(zhì)重量比35-45:5-15:50的比例，分別稱取步驟(I)得到的煙桿漿和步驟(2)得到的甘草漿以及麻漿，混合均勻，制成復合纖維漿，將復合纖維漿制成薄片用纖維板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(I)中所述煙桿是經(jīng)過切片處理的煙桿，大小為長2-4厘米，寬0.5-1厘米，且除去髓腔組織。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(I)中所述的堿選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，向煙桿與水的混合物中添加氫氧化鈉或氫氧化鉀，直至堿濃度為0.25-1.0mol/L0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(I)中的加熱處理是在溫度80-100°C、常壓下加熱時間4-6小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的堿選自氫氧化鈉或氫氧化鉀，向甘草渣與水的混合物中添加氫氧化鈉或氫氧化鉀，直至堿濃度為0.15-0.5mol/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(2)中的加熱處理是在溫度80-100°C，常壓下加熱時間3-5小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟(3)中，步驟⑴得到的煙桿漿與步驟(2)得到的甘草漿的重量之和與麻漿的重量之比為1:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(I)的煙桿漿和步驟(2)的甘草漿的扣解度控制在24-30° SR，煙桿漿的出漿濃度為10±3%，甘草漿的出漿濃度為15±3%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煙草薄片復合植物纖維板的制備方法，用煙桿與甘草纖維與麻漿纖維進行復合，制成薄片纖維板。本發(fā)明方法通過添加煙草本身的纖維與能提高回甜的甘草纖維，提高所做薄片的香氣質(zhì)、降低雜氣、增加回甜、改善余味等，并解決了煙桿及甘草中草藥廢棄料資源的利用問題，節(jié)約資源，提高煙農(nóng)的經(jīng)濟效益及甘草的經(jīng)濟價值。
文檔編號A24B3/14GK103110179SQ20131007517
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者胡忠豪, 李炯, 殷飛 申請人:華寶食用香精香料(上海)有限公司