1.本发明属于烟草原料的处理领域，具体涉及一种提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法。
背景技术：
2.以天然烟叶为原料生产加热卷烟烟芯可以弥补加热卷烟产品香气特征方面。甘油是一种重要的加热卷烟发烟剂原料。以再造烟叶为原料生产的加热卷烟产品在烟草本香特征方面有一定缺陷，以天然烟叶为原料生产加热卷烟烟芯成为一个新的研究方向。加热卷烟的发烟剂主要为甘油、丙二醇等成分，一般要求其在加热卷烟中的添加量为约15~20%。
3.但是由于天然烟叶在表面性质上与烟梗碎末有很大差异，因此制备再造烟叶工艺中的甘油加料方式不适用于天然烟叶。事实上，烟叶表面有一层蜡质，内部微孔通道小，甘油的黏度很大，导致甘油难以均匀的附着在烟叶表面并渗入内部。目前针对烟叶中如何提高甘油负载量和分布均匀性的有效方法鲜有报道。
技术实现要素：
4.本发明的目的是基于上述应用背景和现有技术状况，提供了一种提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法。
5.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，包括以下步骤：1）配置甘油加料料液：其中甘油含量占比40-60%，稀释剂占比40-60%，稀释剂包括水、乙醇、丙二醇中的一种或多种组合；其中的稀释剂中水的占比为50-70%，优选55-65%；乙醇占比为0-25%，优选3-20%；丙二醇占比为0-25%，3-20%。
6.2）烟叶的预处理：挑选符合要求的烟叶（是指挑选叶面平整、无灰无斑的烟叶），在一定的温湿度条件下平衡48h以上，用外力压平烟叶褶皱。所述烟叶为初烤烟叶。
7.3）喷雾施加料液：将上述料液倒入雾化喷嘴的料筒，调节料液流量、料液温度参数使液滴的特征粒径不超过0.5mm，以单位面积片烟上的料液喷涂量为指标，一般为12~20g/m2。该步骤中，料液流量20kg/h，料液温度40℃，在此条件下液滴粒径落在0.10~0.5mm之间，保证液滴四周铺展后可与周围的液滴相连，成片状附着在烟叶表面。
8.4）加热升温处理：将喷涂好料液的烟叶放入托盘内，置于40~80℃下按预设温度程序处理，设定湿度50~60%rh，总处理时长不超过10min；具体为：40℃下处理2min，升温至60℃下处理2min，再升温至80℃下处理2min，之后降至40℃下处理2min，该温度范围既能有效减少烟叶部分香味成分的损失；也可以降低料液黏度以促进甘油的渗入，提高甘油负载量。
9.5）烟叶堆叠施压：将烟叶从上述升温处理系统中取出置于一定的温湿度条件下继续平衡8h以上，此处将烟片层层堆叠，然后用一定质量的平板压住烟叶，促进甘油在烟叶中的进一步渗入，进一步提高甘油负载量。
10.在本发明中，料液配置的原则是在保证黏度符合雾化喷嘴要求的前提下尽量提高甘油比例，其他稀释剂的总量不高于加水量的50%，根据要求的甘油添加量确定料液最终的甘油质量分数。
11.本发明所依据的工作原理是：借助雾化喷嘴将含甘油料液雾化成小粒径液滴，该粒径的液滴向四周铺展后可与其周围的液滴相连，形成料液成片状附着在烟叶表面的状态，因此小粒径可解决料液在烟叶表面空间分布不均匀的问题。通过升温处理、用水或其他发烟剂稀释配置含甘油料液等方法降低料液黏度，增强料液在烟叶上的流动性和渗透性；同时升温使烟叶中的部分水分挥发，烟叶孔隙率增大，为甘油料液渗入烟叶内部微孔道提供了空间，从而提高烟叶中甘油的负载量。
12.本发明是基于天然烟叶为原料生产加热卷烟烟芯可弥补加热卷烟产品香气特征这一新的研究课题，并针对天然烟叶表面不同于再造烟叶的物理特征而提出的，其目的是最大限度提高烟叶中的甘油负载量并保证其能均匀分布、渗透在烟叶中。
附图说明
13.图1为添加流程示意图图2为喷涂料液后烟叶表面示意图具体实施方式：本发明以下结合具体实施例做进一步详细描述：实施例1步骤1：配置质量分数为60%的甘油溶液作为加料料液，该料液中还包括乙醇4%，丙二醇4%，水32%，最终料液黏度不大于100 mpa
·
s，雾化喷嘴能将其均匀雾化。
14.步骤2：挑选叶面平整，无灰无斑的初烤天然烟叶，置于22℃、60%rh的环境下平衡48h以上，将其铺平并用重物压平褶皱。
15.步骤3：将步骤1配制的加料料液倒入雾化喷嘴的料筒，料液流量20kg/h，喷涂量18g/
㎡
，料液温度40℃，在此条件下液滴粒径落在0.10~0.5mm之间，保证液滴四周铺展后可与周围的液滴相连，成片状附着在烟叶表面。
16.步骤4：将喷涂好料液的烟叶放入托盘内，按40℃下处理2min
→
60℃下处理2min
→
80℃下处理2min
→
40℃下处理2min的温度程序进行处理，促进甘油料液向烟叶中的渗入。
17.步骤5：将烟叶从上述升温处理系统中取出，每10片烟叶层层堆叠在一起，用底部平整的重物压住烟片，置于22℃、60%rh的环境下继续平衡8h。
18.经视觉目测或触觉感知获悉，利用本发明方法处理后的烟叶，其甘油渗入量及均匀性均有明显提升。
19.实施例2步骤1：配置质量分数为55%的甘油溶液作为加料料液，该料液中还包括乙醇6%，丙二醇4%，水35%，，最终料液黏度不大于100 mpa
·
s，雾化喷嘴能将其均匀雾化。
20.步骤2：挑选叶面平整，无灰无斑的初烤天然烟叶，置于22℃、60%rh的环境下平衡48h以上，将其铺平并用重物压平褶皱。
21.步骤3：将步骤1配制的甘油料液倒入雾化喷嘴的料筒，料液流量20kg/h，喷涂量18g/
㎡
，料液温度40℃，在此条件下液滴粒径落在0.10~0.5mm之间，保证液滴四周铺展后可
与周围的液滴相连，成片状附着在烟叶表面。
22.步骤4：将喷涂好料液的烟叶放入托盘内，按40℃下处理2min
→
60℃下处理2min
→
80℃下处理2min
→
40℃下处理2min的温度程序进行处理，促进甘油料液向烟叶中的渗入。
23.步骤5：将烟叶从上述升温处理系统中取出，每10片烟叶层层堆叠在一起，用底部平整的重物压住烟片，置于22℃、60%rh的环境下继续平衡8h。
技术特征：
1.一种提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，包括以下步骤：1）配置甘油加料料液：其中甘油含量占比40-60%，稀释剂占比40-60%，稀释剂包括水、乙醇、丙二醇中的一种或多种组合；烟叶的预处理：挑选符合要求的烟叶，在一定的温湿度条件下平衡48h以上，用外力压平烟叶褶皱；喷雾施加料液：将上述料液倒入雾化喷嘴的料筒，调节料液流量、料液温度参数使液滴的特征粒径不超过0.5mm，以单位面积片烟上的料液喷涂量为指标，一般为12~20g/m2；加热升温处理：将喷涂好料液的烟叶放入托盘内，置于40~80℃下按预设温度程序处理，设定湿度50~60%rh，总处理时长不超过10min；该温度范围既能有效减少烟叶部分香味成分的损失；也可以降低料液黏度以促进甘油的渗入，提高甘油负载量；烟叶堆叠施压：将烟叶从上述升温处理系统中取出置于一定的温湿度条件下继续平衡8h以上，此处将烟片层层堆叠，然后用一定质量的平板压住烟叶，促进甘油在烟叶中的进一步渗入，进一步提高甘油负载量。2.根据权利要求1所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，步骤1）中的稀释剂中水的占比为50-70%，乙醇占比为0-25%，丙二醇占比为0-25%。3.根据权利要求2所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，所述稀释剂中水的占比为55-65%，乙醇占比为5-25%，丙二醇占比为5-20%。4.根据权利要求1所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，步骤2）中挑选符合要求的烟叶是指挑选叶面平整、无灰无斑的烟叶。5.根据权利要求1或4所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，所述烟叶为初烤烟叶。6.根据权利要求1所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，步骤3）中，料液流量20kg/h，料液温度40℃，在此条件下液滴粒径落在0.10~0.5mm之间，保证液滴四周铺展后可与周围的液滴相连，成片状附着在烟叶表面。7.根据权利要求1所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，步骤4）中的加热升温处理具体为：40℃下处理2min，升温至60℃下处理2min，再升温至80℃下处理2min，之后降至40℃下处理2min，促进甘油料液向烟叶中的渗入。8.根据权利要求1所述的提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，步骤1）中料液配置的原则是在保证黏度符合雾化喷嘴要求的前提下尽量提高甘油比例，其他稀释剂的总量不高于加水量的50%，根据要求的甘油添加量确定料液最终的甘油质量分数。
技术总结
一种提高烟叶中甘油分布均匀性和负载量的加料方法，其特征在于，包括以下步骤：1）配置甘油加料料液；2）烟叶的预处理；3）喷雾施加料液；4）加热升温处理；5）烟叶堆叠施压。本发明借助雾化喷嘴将含甘油料液雾化成小粒径液滴，该粒径的液滴向四周铺展后可与其周围的液滴相连，形成料液成片状附着在烟叶表面的状态，因此小粒径可解决料液在烟叶表面空间分布不均匀的问题。通过升温处理、用水或其他发烟剂稀释配置含甘油料液等方法降低料液黏度，增强料液在烟叶上的流动性和渗透性；同时升温使烟叶中的部分水分挥发，烟叶孔隙率增大，为甘油料液渗入烟叶内部微孔道提供了空间，从而提高烟叶中甘油的负载量。叶中甘油的负载量。叶中甘油的负载量。
技术研发人员：王乐 赵美丽 鲁端峰 邓国栋 邬志锋 付丽丽 杨雨要 张齐 王兵 李斌
受保护的技术使用者：中国烟草总公司郑州烟草研究院
技术研发日：2023.09.06
技术公布日：2023/10/15