[發明專利]采用HDT降低卷煙氫氰酸釋放量的烘絲工藝方法

有效

• 申請號: 201310131992.7
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103284294A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 宋光富;李東亮;馮廣林;王鵬;曾建;陳昆燕
• 申請（專利權）人: 川渝中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24B3/04
• 分類號: A24B3/04;A24B3/10
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術領域

本發明涉及降低卷煙主流煙氣中氫氰酸釋放量的卷煙烘絲工藝方法，具體是，在卷煙加工的制絲工藝，采用HDT過熱蒸汽干燥烘絲機降低卷煙主流煙氣中氫氰酸釋放量的一種烘絲工藝。

背景技術

我國政府已簽署的《煙草控制框架公約》中規定我國政府要制訂出更為嚴厲的“控煙”法律法規，促使卷煙生產企業在降低卷煙焦油釋放量的同時，更要嚴格控制卷煙煙氣中主要有害成分的釋放量。為提高我國卷煙產品的質量和安全性，國家煙草專賣局明確提出應加強煙葉原料、卷煙加工工藝和輔助材料設計對卷煙煙氣中有害成分釋放量的影響研究，為減害降焦應用技術研究和低危害產品開發提供理論基礎。國家煙草專賣局于2006年6月16日印發了《國家煙草專賣局關于進一步推進減害降焦工作的通知》(國煙科〔2006〕412號)，對減害降焦工作提出了新的要求。該通知將包括氫氰酸在內的卷煙煙氣7種有害成分作為表征卷煙主流煙氣生物危害性的重要指標。

氫氰酸（簡稱HCN）是重要的環境污染物之一，其致毒機理主要為氰離子與氧化型細胞色素氧化酶中的三價鐵結合，阻斷了氧化過程中三價鐵的電子傳遞，使組織細胞不能利用氧，形成內窒、昏迷、呼吸停止，嚴重的于數分鐘內死亡。氫氰酸污染主要源自合成、采礦冶金、電鍍、紡織、農藥、塑料、合成橡膠等產生氰化物廢棄物的行業。在自然界中有些植物也含有氰化物，主要以氰苷的形式存在，如苦杏仁和利馬豆中含有苦杏仁苷、高梁中含有蜀黍氰苷、木薯中含有亞麻苦苷、核果中含有洋李苷、竹筍中含有紫衫氰苷，氰苷水解會產生氰化氫。卷煙煙氣中的氫氰酸主要由氨基酸及相關化合物在700-1000℃裂解產生，雖然它在主流煙氣中的含量很低，但它具纖毛毒性，是幾種呼吸酶中非常活躍的抑制劑，對人體極為有害。

如何降低卷煙主流煙氣中的氫氰酸釋放量，減少吸煙對人體健康的危害，近年來有許多研究。現有技術中降低氫氰酸釋放量的方法主要集中于改進設備和改進卷煙材料。例如在卷煙中加入特殊材料制成的吸附劑或過濾材料來實現。如國際專利申請號為PCT/US2005/0144762005.4.27的發明專利提出了一種帶有具高的表面積/質量比的多孔樹脂的發煙制品過濾器，該樹脂由殼聚糖衍生物組成。優選的實施方案包括與戊二醛相交聯的殼聚糖和與乙二醛相交聯的殼聚糖，所述殼聚糖衍生物可選擇性除去香煙煙霧中的氰化氫。中國專利ZL201010288108.7提出了一種降低HCN含量的卷煙加工工藝方法，其從微波松散、松散回潮和HT+烘絲三個工序分別進行工藝參數優化，均達到降低卷煙煙氣中氫氰酸釋放量的目的，從而達到優化整個制絲工藝參數而降低氫氰酸釋放量的目的，專利中烘絲段采用的是滾筒薄板式烘絲機，未對其它類型的烘絲設備進行限定。烘絲是卷煙生產的關鍵工序，烘絲工藝參數會對烘后葉絲物理、感官和化學質量產生重要影響，是制絲工藝研究的重點。本專利采用特定類型的烘絲設備——HDT過熱蒸汽干燥烘絲機，其工作原理是通過高溫高濕處理，在封閉的膨脹管中，高溫蒸汽和葉絲充分混合在一起，其最高溫度可達300℃；高溫高熱含的過熱蒸汽把熱量迅速傳遞給葉絲，葉絲細胞壁內的水份瞬時被加熱并汽化，由于葉絲細胞壁內的水分汽化時體積迅速膨脹，而汽化氣不能及時排出細胞壁，使壁內壓力超過壁外（膨脹管道內）氣壓，細胞向外擴張而把葉絲膨脹起來。整個處理過程時間很短，在膨脹管道的后段，高溫過熱蒸汽把葉絲中多余的水分蒸發掉，使葉絲干燥達到下道工序所需的水分，整個過程在瞬間快速而均勻地將水分抽出并定型。

在實現本發明過程中，發明人發現現有技術中存在如下技術問題：

1、各研究機構忽略了特定烘絲設備工藝參數對氫氰酸的釋放量的影響；

2、不同烘絲設備對卷煙產品煙氣中氫氰酸的釋放量影響差異巨大；

3、由于煙草制品的特殊性，對烘絲出口水分有嚴格的要求，一般為12%±0.5%，在保證設備安全運行和產品可用性前提下，只能選取組合參數在各自可調范圍內進行控制，且確定一個參數組合需要經過大量的研究實驗；

4、生產試驗成本大，一次試驗僅原材料投入5-8噸，成本40萬以上，且在試驗過程中需要保障產品不能成為廢品，增加了獲取試驗數據的難度；

5、通過調整烘絲工藝的參數來降低有害氣體釋放量，使降害效果達到最佳的同時，還要保證卷煙的感官質量保持在較高水平難度大。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種通過調整設備工藝參數降低卷煙主流煙氣中氫氰酸釋放量并保持現有卷煙產品感官品質的烘絲工藝方法。

本發明的目的是這樣實現的：提供一種采用HDT降低卷煙氫氰酸釋放量的烘絲工藝方法，具體的工藝參數如下：