專利名稱:成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及亞臨界流體的萃取工藝,具體來說是以亞臨界流體為溶劑,對成品煙 葉進行萃取,在不破壞煙葉形狀完整性的情況下,降低煙葉中煙堿、焦油基質(zhì)等有害成分含 量的亞臨界萃取工藝。
背景技術(shù):
目前,煙草行業(yè)面臨著新的形勢和挑戰(zhàn)。隨著人們生活水平的提高,吸煙影響人們 的健康越來越受到關(guān)注。業(yè)內(nèi)人士指出,低焦油混合型是卷煙產(chǎn)品的世界性潮流,而我國卷 煙恰恰是焦油含量較高、烤煙型卷煙所占比重大,這是內(nèi)煙參與國際競爭的巨大障礙。煙 葉中的煙堿、焦油基質(zhì)等有害成分對人體的危害很大,但是目前并沒有很好的方法來降低 煙葉中的煙堿、焦油基質(zhì)等有害成分,通常的做法是利用過濾嘴或復(fù)配煙葉的方法來過濾 煙氣或降低人體對煙葉產(chǎn)生煙氣的吸入量。因此,提高卷煙產(chǎn)品科技含量、降低煙草有害成 分,降焦減害也就成為目前中國煙草企業(yè)對抗跨國煙草巨頭進入的一個必然選擇和當(dāng)務(wù)之 急。亞臨界萃取是利用亞臨界流體作為萃取劑,在密閉、無氧,低壓的壓力容器內(nèi),依據(jù)有 機物相似相溶的原理,通過萃取物料與萃取劑在浸泡過程中的分子擴散過程,達到固體物 料中的溶解性成分轉(zhuǎn)移到液態(tài)的萃取劑中,再通過減壓蒸發(fā)的過程將萃取劑與目的產(chǎn)物分 離,最終得到目的產(chǎn)物的一種新型萃取與分離技術(shù)。亞臨界流體是指某些化合物在溫度高 于其沸點但低于臨界溫度,且壓力低于其臨界壓力的條件下,以液體形式存在的物質(zhì)。主要 有丙烷、丁烷、異丁烷、四氟乙烷(R13^)、二甲醚、六氟化硫、二氯二氟甲烷(氟利昂R12)、 一氯二氟甲烷(氟利昂R22)等常溫常壓下為氣體,經(jīng)加壓或降溫容易液化的物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,把煙葉中 的煙堿、焦油基質(zhì)等有害成分萃取分離出來,從而在本質(zhì)上降低煙葉中的煙堿、焦油基質(zhì)等 有害成分的含量,同時又能保持煙葉外觀形狀完好,不影響煙葉制煙的正常使用。成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,以亞臨界流體為萃取溶劑,對成品煙 葉進行萃?。辉诒WC成品煙葉外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃取容器中,向容器中 注入具有一定壓力的呈液態(tài)的萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取30 50分鐘,萃取溫 度為10 60°C ;萃取溶劑為丙烷、丁烷、異丁烷、四氟乙烷(R13^)、二甲醚、六氟化硫、二 氯二氟甲烷(氟利昂R12)、一氯二氟甲烷(氟利昂R22)中的一種或幾種的混合物;萃取結(jié) 束后,在脫除溶劑的過程中,萃取容器內(nèi)的溫度保持在10 60°C,從容器下部抽出液體溶 劑后,從容器的上部抽出氣化的溶劑,煙葉中的溶劑完全脫除后,將煙葉包從容器中整體取 出ο使用本發(fā)明的方法對成品煙葉進行保形減害降焦處理后,煙葉的外觀形狀保持良 好,同時降低了煙葉中煙堿和焦油基質(zhì)含量,以此煙葉為原料制成的卷煙在抽吸時會產(chǎn)生 較少的焦油和尼古丁,達到行業(yè)內(nèi)對卷煙減害降焦的要求。從溶劑中分離出的煙堿、焦油基質(zhì)等成分可以作為生產(chǎn)其他產(chǎn)品的原料,萃取溶劑可以循環(huán)使用,該工藝的發(fā)展前景極為 看好。
具體實施例方式下面具體說明實現(xiàn)本發(fā)明的工藝流程和實現(xiàn)方式 (一)、工藝流程
以亞臨界流體為萃取溶劑,對成品煙葉進行萃取;在保證成品煙葉外形的情況下將其 打包,整體置于密閉萃取容器中,向容器中注入具有一定壓力的呈液態(tài)的萃取溶劑,將成品 煙葉完全浸沒,萃取30 50分鐘,萃取溫度為10 60°C ;萃取溶劑為丙烷、丁烷、異丁烷、 四氟乙烷(R13^)、二甲醚、六氟化硫、二氯二氟甲烷(氟利昂R12)、一氯二氟甲烷(氟利昂 R22)中的一種或幾種的混合物;萃取結(jié)束后,在脫除溶劑的過程中,萃取容器內(nèi)的溫度保持 在10 60°C,從容器下部抽出液體溶劑后,從容器的上部抽出氣化的溶劑,煙葉中的溶劑 完全脫除后,將煙葉包從容器中整體取出。從容器下部抽出的含有煙堿、焦油基質(zhì)的液體溶 劑,經(jīng)過氣化分離溶劑,得到煙堿、焦油基質(zhì)等萃取成分,可以作為生產(chǎn)其他產(chǎn)品的原料。從 上述萃取過程中固相和液相中蒸發(fā)出的溶劑氣體經(jīng)壓縮液化后,可循環(huán)使用。這種經(jīng)過保 形減害降焦處理的煙葉,其外觀形狀保持良好,煙堿和焦油基質(zhì)含量大大降低,同時不影響 煙葉制煙的正常使用。以這種煙葉為原料制成的卷煙在抽吸時會產(chǎn)生較少的焦油和尼古 丁,達到行業(yè)內(nèi)對卷煙減害降焦的要求,提高卷煙的市場競爭力。由于采用亞臨界溶劑萃 取,從煙葉中脫除溶劑氣體時不用蒸汽加熱,煙葉不會受到水蒸氣的影響,也不會受到高溫 加熱。(二 )、實現(xiàn)方式
下面用具體實施方式
進一步說明本發(fā)明的方法
實施例1 取成品煙葉4000 kg,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃取容 器中,注入呈液態(tài)的丁烷萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取30 50分鐘,萃取溫度為 10 60°C ;萃取結(jié)束后,在脫除溶劑的過程中,萃取容器內(nèi)的溫度保持在10 60°C,從容 器下部抽出液體溶劑后,從容器的上部抽出氣化的溶劑,煙葉中的溶劑完全脫除后,將煙葉 包從容器中整體取出。實施例2 取成品煙葉4000坧,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入呈液態(tài)的丙烷和丁烷的混合溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 40分鐘, 萃取溫度為30 40°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶劑,取出煙葉。實施例3 取成品煙葉4000 kg,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉 萃取容器中,注入呈液態(tài)的丙烷、丁烷、異丁烷混合萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取 30 50分鐘,萃取溫度為20 50°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶 劑,取出煙葉。實施例4 取成品煙葉4000 kg,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入呈液態(tài)的二甲醚萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 45分鐘,萃取溫 度為30 50°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶劑,取出煙葉。實施例5 取成品煙葉4000 kg,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入呈液態(tài)的丙烷、丁烷和二甲醚的混合萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 40分鐘,萃取溫度為30 40°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶 劑,取出煙葉。實施例6 取成品煙葉4000坧,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入二氯二氟甲烷萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 40分鐘,萃取溫度 為30 45°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶劑,取出煙葉。實施例7 取成品煙葉4000坧,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入呈液態(tài)的四氟乙烷(R134a)萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 45 分鐘,萃取溫度為35 45°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶劑,取出煙 葉。實施例8 取成品煙葉4000 kg,在保證其外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃 取容器中,注入呈液態(tài)的六氟化硫萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取35 40分鐘,萃取 溫度為30 40°C ;萃取結(jié)束后,按實施例1中的條件脫除煙葉中的溶劑,取出煙葉。以上列舉的僅是實現(xiàn)本發(fā)明的幾個具體實施例。顯然,本發(fā)明不限于以上實施例, 還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所 有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,以亞臨界流體為萃取溶劑,對成品煙葉 進行萃取,其特征在于在保證成品煙葉外形的情況下將其打包,整體置于密閉萃取容器 中,向容器中注入呈液態(tài)的萃取溶劑,將成品煙葉完全浸沒,萃取30 50分鐘,萃取溫度為 10 60°C ;萃取溶劑為丙烷、丁烷、異丁烷、四氟乙烷、二甲醚、六氟化硫、二氯二氟甲烷、一 氯二氟甲烷中的一種或幾種的混合物;萃取結(jié)束后,在脫除溶劑的過程中,萃取容器內(nèi)的溫 度保持在10 60°C,從容器下部抽出液體溶劑后,從容器的上部抽出氣化的溶劑,煙葉中 的溶劑完全脫除后,將煙葉包從容器中整體取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,其特征在于,所 使用的萃取溶劑為丁烷,萃取30 50分鐘,萃取溫度10 60°C,萃取結(jié)束后,在脫除溶劑 的過程中,萃取容器內(nèi)的溫度保持在10 60°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,其特征在于,所 使用的萃取溶劑為丙烷、丁烷、異丁烷混合溶劑,萃取時間30 50分鐘,萃取溫度20 500C,萃取結(jié)束后,在脫除溶劑的過程中,萃取容器內(nèi)的溫度保持在10 60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,其特征在于,所 使用的萃取溶劑為丙烷、丁烷和二甲醚的混合萃取溶劑,萃取時間35 40分鐘,萃取溫度 30 40"C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,其特征在于,所 使用的萃取溶劑為二甲醚,萃取時間35 45分鐘,萃取溫度30 50°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成品煙葉保形減害降焦的亞臨界萃取工藝,其特征在于,所 使用的萃取溶劑為二氯二氟甲烷,萃取時間35 40分鐘,萃取溫度30 45°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及亞臨界流體的萃取工藝。以亞臨界流體為萃取溶劑,對成品煙葉進行萃??;使煙葉中的部分煙堿、焦油基質(zhì)萃取到萃取溶劑中,將溶劑與煙葉分離,使成品煙葉得到保形減害降焦。使用本發(fā)明的方法對成品煙葉進行保形減害降焦處理后,煙葉的外觀形狀保持良好,同時降低了煙葉中煙堿和焦油基質(zhì)含量,以此煙葉為原料制成的卷煙在抽吸時會產(chǎn)生較少的焦油和尼古丁,達到行業(yè)內(nèi)對卷煙減害降焦的要求,從溶劑中分離出的煙堿、焦油基質(zhì)等成分可以作為生產(chǎn)其他產(chǎn)品的原料,萃取溶劑可以循環(huán)使用,該工藝的發(fā)展前景極為看好。
文檔編號A24B15/24GK102090710SQ20111007609
公開日2011年6月15日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者祁鯤 申請人:祁鯤