金海燕
(佳木斯職業(yè)學(xué)院,黑龍江 佳木斯 154007)
生產(chǎn)與技術(shù)改造
煙草薄片粘合劑的研制
金海燕
(佳木斯職業(yè)學(xué)院,黑龍江 佳木斯 154007)
通過對(duì)煙草薄片粘合劑的研究,確定了煙草薄片粘合劑的原料、原料配方及生產(chǎn)工藝,提高了煙草薄片的耐水性,改善了薄片色澤及吃味,生產(chǎn)出性能優(yōu)良的煙草薄片粘合劑。
煙草薄片粘合劑;性能;原料配比;工藝
Abstract:The adhesion agent for reconstituted tobacco was studied.The material,formula and technique were determined.The water resistance,color and flavor were improved to produce better adhesion agent for reconstituted tobacco.
Key words:tobacco thin slice bond;performance;configuration;technology
隨著我國卷煙工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,煙草薄片越來越引起煙草行業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和卷煙生產(chǎn)廠家的重視,因此,對(duì)煙草薄片質(zhì)量要求也越來越高,不僅要求機(jī)械性能與煙葉性能相近,化學(xué)性能和燃吸性也要與煙葉接近,這就要求薄片中使用的粘合劑物理機(jī)械性能和粘接性要好,而且無毒、無害、無不良?xì)馕丁?/p>
我國從上個(gè)世紀(jì)80年代中期開始輥壓法薄片的生產(chǎn)和應(yīng)用,當(dāng)時(shí)普遍使用的粘合劑是CMC,這種粘合劑制成的薄片質(zhì)量差,主要表現(xiàn)在保潤性差、柔韌性低、易碎、防水性差,嚴(yán)重的制約了薄片技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。全國每年可用于生產(chǎn)薄片的原料達(dá)20萬t左右,但只有一部分被用于生產(chǎn)薄片,其余全部白白浪費(fèi)掉,其中一個(gè)重要原因是薄片內(nèi)在質(zhì)量不理想所致。為了提高薄片內(nèi)在質(zhì)量、使用檔次,這就要求有一個(gè)保證薄片內(nèi)在質(zhì)量的新型粘合添加劑。中國煙草總公司對(duì)此十分重視,積極組織開發(fā)新產(chǎn)品。目前,國內(nèi)已有幾家在新型粘合劑方面有了突破性進(jìn)展,并且在一些煙廠得到了應(yīng)用。
經(jīng)過一年多的研究與試驗(yàn),研制出經(jīng)中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測(cè)所檢測(cè)確認(rèn)為無毒的新型薄片粘合劑。用此粘合劑生產(chǎn)的煙草薄片色澤、耐水性均有較大幅度提高,使用方便,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了煙草總公司的技術(shù)要求,是一種效果理想的新型粘合劑。
煙草薄片粘合劑一般是由幾種天然物質(zhì)加入一些輔料復(fù)配而成的混合物,無毒、無任何副作用。薄片粘合劑配合使用CMC粘合劑制出的薄片,要求外觀、色澤、吃味好,有一定的抗拉強(qiáng)度、耐水性等,突出的是耐水性、色澤和吃味。耐水性的解決可提高薄片絲的有效利用率,這就需要選擇出一種耐水性良好、韌性強(qiáng)的物質(zhì)來保證。
1.1 主要物料的選擇
通過調(diào)研及文獻(xiàn)報(bào)道,先后選用十幾種原料進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,選出了一種原料易得、價(jià)格合理且具有很好的防水性能的生物膠質(zhì)——甲殼素,同時(shí),對(duì)與這種生物膠質(zhì)相溶且粘性好的物質(zhì),如天然植物膠、動(dòng)物膠、直鏈淀粉、乙基直鏈淀粉、褐藻膠等十余種物質(zhì)進(jìn)行成膜性能比較試驗(yàn),從中選出4種粘性物質(zhì)(以下編號(hào)為 1#、2#、3#、4#)成膜理想,并且膜的強(qiáng)度、拉力均優(yōu)于CMC,為了進(jìn)一步確定以上4種物質(zhì)的粘接性能,分別與CMC、甲殼素按一定比例混合制片,進(jìn)行強(qiáng)度、耐水性的試驗(yàn),其結(jié)果如下:
表1 4種粘性物質(zhì)的耐水性及抗拉強(qiáng)度Tab.1 Water resistance and tensile strength for 4 glues
由表1可見,1#、2#天然植物膠要優(yōu)于其它兩種膠類物質(zhì)。所以我們針對(duì)1#、2#天然植物膠進(jìn)行不同配比的試驗(yàn)。試驗(yàn)以哈爾濱煙廠薄片車間生產(chǎn)用的物料為基礎(chǔ),添加不同用量1#、2#料加工制薄片,測(cè)定其物理機(jī)械性能。具體數(shù)據(jù)見表2、3。
表2 1#、2#天然植物膠不同用量及配方Tab.2 Amount and formula for 1#,2#natural vegetable gelatin
表3 以上5個(gè)薄片試樣機(jī)械性能Tab.3 Themechanical behavior for 5 slices
從表2、3數(shù)據(jù)對(duì)比中可看出,隨著1#、2#用量的增加,薄片抗拉強(qiáng)度和耐破度等機(jī)械性能也不斷提高,與我們預(yù)想的完全一致。說明1#、2#天然植物膠作為薄片液體膠的主要部分是可行的。并經(jīng)濟(jì)南煙草薄片檢測(cè)試驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果可以看出,用此粘合劑性能比單用CMC在耐水性、柔韌性等方面均有較大提高。具體數(shù)據(jù)見表4。
1.2 保證色澤、吃味性能指標(biāo)的輔料的選擇
煙草薄片在色澤、吃味上與煙葉相比,往往存在一些差異,表現(xiàn)為:過深、過淺、辛、辣、有異味等。為了改善煙草薄片色澤和吃味,常需要加入一些保色劑、矯味劑、增香劑,現(xiàn)今國內(nèi)常用保色劑為磷酸,但磷酸會(huì)影響CMC的粘合性,我們采取了加抑制劑(自制)的辦法來處理磷酸對(duì)CMC的影響。同時(shí),從眾多的酸類物質(zhì)中選出檸檬酸和酒石酸來調(diào)整薄片色澤,效果明顯提高,由原來的棕色逐漸變?yōu)樽丶t或黃色,見表4。
表4 薄片檢測(cè)結(jié)果Tab.4 Detecting result for slices
另外,提高薄片吃味質(zhì)量也很關(guān)鍵。我們從各種糖類、漿類、香料中進(jìn)行選料,調(diào)配,以使所選用的添加劑與配方煙絲的吃味相吻合,在這方面做了大量混配、復(fù)配試驗(yàn),最終找出了最佳搭配比例,達(dá)到預(yù)想效果,吃味純正,無異味,經(jīng)山東省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站專家評(píng)吸結(jié)果理想。
2.1 粘合劑生產(chǎn)工藝
操作條件:常溫、常壓。
2.2 粘合劑技術(shù)指標(biāo)
按此工藝生產(chǎn)的粘合劑其技術(shù)指標(biāo)見表5。
表5 粘合劑技術(shù)指標(biāo)Tab.5 Data for adhesion agent
2.3 應(yīng)用試驗(yàn)
將制備的煙草薄片粘合劑分別在哈爾濱、綏化卷煙廠進(jìn)行了小試、中試應(yīng)用,規(guī)模為50、200、500、1000、2000kg的試生產(chǎn),應(yīng)用效果理想,工藝穩(wěn)定,薄片顏色油潤呈黃色,吃味純正,無刺激味,其它幾項(xiàng)指標(biāo)也有很大提高,在某些程度上要?jiǎng)儆谌A陽薄片膠的應(yīng)用效果,生產(chǎn)廠家表示很滿意。所以,從應(yīng)用情況來看,此煙草薄片粘合劑的研制是成功的,可行的。
經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)踐以及用戶使用情況反饋,我們認(rèn)為:
(1)上述粘合劑生產(chǎn)工藝可行;
(2)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,保潤性好、柔韌性強(qiáng)、防水性好,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,滿足了用戶需求;
(3)粘合劑的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益理想,是一種優(yōu)良的煙草薄片粘合劑。
(4)該新型煙草薄片粘合劑的研制,把薄片的防水性、色澤、吃味、抗拉力、利用率等都提高到一個(gè)新水平,同時(shí)也提高了煙草薄片的使用檔次。
[1]國家煙草專賣局科教司,煙草薄片研究試驗(yàn)室.煙草薄片技術(shù)資料匯編(第一集)[M].l994.
[3] 司航.有機(jī)化工原料[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001.680-1063.
Study on adhesion agent for reconstituted tobacco
JIN Hai-yan(Jiamusi Polytechnic College,Jiamusi154007,China)
TS426
A
1002-1124(2011)02-0058-03
2011-01-14
金海燕(1969-),女,工程師,現(xiàn)從事教學(xué)及科研工作。