本發(fā)明屬于煙梗加工領(lǐng)域，具體涉及一種煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強的確定方法。
背景技術(shù)：
1、蒸汽爆破技術(shù)是指將物料在高溫高壓的蒸汽下處理一段時間，然后在0.01s內(nèi)瞬時泄壓實現(xiàn)“爆破”，熱能轉(zhuǎn)換為機械能做功，蒸汽以沖擊波的形式作用于物料改變其結(jié)構(gòu)組成的一種物理化學(xué)處理技術(shù)。通過氣相蒸煮過程的熱化學(xué)作用以及蒸汽爆破階段的物理做功，物料致密有序的結(jié)構(gòu)被打破，酶及化學(xué)成分的可及性增加，易于后續(xù)反應(yīng)的進行。蒸汽爆破技術(shù)以其安全、高效、環(huán)保等特點，在食品領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展前景。
2、研究人員對蒸汽爆破在植物纖維預(yù)處理方面的應(yīng)用進行了嘗試，蒸汽爆破技術(shù)為秸稈、麥草、木屑、煙梗等廢棄物資源的再利用提供了新的思路。蒸汽爆破處理需要通入高溫高壓水蒸汽，不再增加其他任何化學(xué)成分物質(zhì)，可以破壞木質(zhì)纖維素間的連接，不僅促進食品物料中活性成分的釋放，還可以對大分子物質(zhì)進行改性修飾，增強相應(yīng)的功能特性，提高提取效率，在植物纖維的高效分離和生物質(zhì)副產(chǎn)物處理等領(lǐng)域有顯著的效果。
3、目前，蒸汽爆破技術(shù)雖然已在煙梗行業(yè)有應(yīng)用，但是沒有一個統(tǒng)一評價蒸汽爆破對煙梗完整度的方法，尤其是在煙梗加工的高壓潤梗階段，需要對蒸汽爆破處理所使用的壓強進行選擇和控制；但現(xiàn)有技術(shù)在蒸汽爆破中壓強的大小怎樣確定沒有教導(dǎo)。
4、為解決上述問題提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強的確定方法，根據(jù)煙梗蒸汽爆破處理后外觀結(jié)構(gòu)和制絲性能的變化程度來選擇蒸汽爆破的強度大小。本發(fā)明的確定方法為煙梗預(yù)處理中爆破階段提供了技術(shù)參數(shù)范圍，并為該行業(yè)生產(chǎn)線的蒸汽爆破強度提供選擇和調(diào)整依據(jù)。本發(fā)明的確定方法為改善梗絲制備的汽爆條件提供依據(jù)，進一步提高了煙梗的資源化利用。本發(fā)明的方法根據(jù)蒸汽爆破后煙梗的破碎程度確定煙梗蒸汽爆破預(yù)處理的壓強，具有快速、便捷、高效、精準等特點。
2、本發(fā)明提供了一種煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強的確定方法，包括如下步驟：
3、(1)根據(jù)蒸汽爆破設(shè)備反應(yīng)器容量確定煙梗物料的填裝量；
4、(2)確定反應(yīng)器保壓時間t，min；
5、(3)根據(jù)煙梗蒸汽爆破預(yù)處理后的要求確定爆破因子r的大小；
6、(4)根據(jù)下式計算壓強p，mpa；r＝-0.395+1.135ep/3.06；
7、(5)得到的p值即為煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強。
8、優(yōu)選地，煙梗物料的含水率為15wt％～35wt％。
9、優(yōu)選的，煙梗物料的填裝量為反應(yīng)器容量體積的3/4以上。
10、優(yōu)選地，反應(yīng)器保壓時間t為3min～7min。
11、優(yōu)選地，爆破因子r的大小為：0.82≦r≦0.94。
12、優(yōu)選地，煙梗蒸汽爆破預(yù)處理設(shè)備為鶴壁市正道生物能源公司生產(chǎn)的qbs-80型號設(shè)備；當然也可以使用其他設(shè)備，調(diào)整相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)即可。
13、本發(fā)明的有益效果：
14、1、本發(fā)明的確定方法根據(jù)不同材質(zhì)、及蒸汽爆破后產(chǎn)品的要求，確定煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強，方法簡單快捷高效準確。根據(jù)煙梗細胞壁中纖維素成分的降解能力可知，爆破因子r的值越大，煙梗蒸汽爆破后制絲能力越差；爆破因子r的值越小，煙梗細胞壁成分基本沒有被降解；這里r的值大小存在一個閾值。研究表明，當r≦0.82時，煙梗蒸汽爆破后煙梗細胞壁成分基本沒有被降解，煙梗蒸汽爆破強度偏低，需要適當提高蒸汽爆破強度以提高煙梗細胞壁降解效果；當r≧0.94時，煙梗蒸汽爆破后煙?；静痪邆渲平z能力，煙梗蒸汽爆破強度偏高，需要適當降低蒸汽爆破強度以保持煙梗的結(jié)構(gòu)完整；當且僅當0.82≦r≦0.94時，煙梗蒸汽爆破強度適當，煙梗結(jié)構(gòu)基本沒有破壞，完整度較好，可以進行制絲。本發(fā)明的確定方法能夠為工業(yè)生產(chǎn)線調(diào)控合適的蒸汽爆破處理條件，有效降低煙梗蒸汽爆破過程對煙梗的破壞，從而降低產(chǎn)業(yè)成本。
15、2、本發(fā)明的蒸汽爆破方法提升了煙梗的利用價值，能夠為煙梗等農(nóng)業(yè)資源廢棄物提供新的降解、轉(zhuǎn)化、處理思路，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
16、3、本發(fā)明的確定方法也能夠檢驗蒸汽爆破設(shè)備對煙梗加工的適用性，為蒸汽爆破的應(yīng)用提供了更寬的發(fā)展路徑。本發(fā)明的煙梗蒸汽爆破預(yù)處理設(shè)備為鶴壁市正道生物能源公司生產(chǎn)的qbs-80型號設(shè)備；當然也可以使用其他設(shè)備，調(diào)整相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)即可。
1.一種煙梗蒸汽爆破預(yù)處理壓強的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的確定方法，其特征在于，煙梗物料的含水率為15wt％～35wt％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的確定方法，其特征在于，煙梗物料的填裝量為反應(yīng)器容量體積的3/4以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的確定方法，其特征在于，反應(yīng)器保壓時間t為3min～7min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的確定方法，其特征在于，爆破因子r的大小為：0.82≦r≦0.94。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的確定方法，其特征在于，煙梗蒸汽爆破預(yù)處理設(shè)備為qbs-80。