重组烟草薄片
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更新日期:2003-9-22 中国烟草在线摘自《上海烟业》 摘 要 本文介绍的是一种用全株烟草制造重组烟薄片的方法。这种方法包括使烟草植株的叶片部分同木质的杆茎部份分离；将这两个部
更新日期:2003-9-22
中国烟草在线摘自《上海烟业》 摘 要 本文介绍的是一种用全株烟草制造重组烟薄片的方法。这种方法包括使烟草植株的叶片部分同木质的杆茎部份分离；将这两个部分分别弄细（木质的杆茎部份弄细的程度更大一些）；再将弄细后的这两个部分混合起来，用传统的造纸技术组合成像纸一样的烟草薄片。
评 述 制造重组烟的方法以及根据这种方法制造的重组烟
本发明涉及用造纸法制造的重组烟。按照这个方法，要将天然烟草弄细，即：将烟草打碎，使烟草的纤维分离以便能用它制成平滑而质地均匀的，像纸一样的薄片。粉碎还能促使烟草纤维之间的氢键合，为坯料提供凝聚力。
通常，在粉碎之前先要将烟草放在热水中浸泡，以便浸出烟草中可溶解于水的部分。将这种含水的浸提液先放在一边贮存备用，然后等剩下来的纤维烟草经过粉碎并形成纸样的坯材以后，再将这种浸提液回加到坯材中去。整株烟草的各种部分，即烟草的叶片、筋脉及杆茎对细化工艺的反应差别很大。叶片的叶肉部份往往是只要稍微粉碎一下就会碎成粉末及细小的碎片。制造纸样坯料的时候，是通过金属丝造型网或筛流去，而水所携带的纤维料则留在网筛上，去烘干并粘结成一种自持的薄片。粉碎太甚的时候会使叶片变得太小以致大部分叶片都随水通过网筛流失而造成损耗。此外，叶片部分过度的粉碎是不会像造纸纤维粉碎以后产生的强度的。
用传统的粉碎设备所粉碎的筋脉，其变细的程度也经足够，而且在成型与烘干时会产生粘结成坚固的纸样薄片的倾向。幸而，筋脉所需要的细化程度不超过叶片部分所需要的程度。因此，如果必须使操作简化的话，叶片可以和筋脉在一起粉碎。
植株的杆茎则和叶片与筋脉大不相同。大多数杆茎都相当密实而且木质化。当植株是以传统方式培植的时候，杆茎部分的直径超过3cm，尽管其中心是空的，但大多数杆茎其木质部分的壁厚却在5mm以上。在应用时下正在发展的农艺使植株密植的情况下，可以使杆茎的直径和壁厚急剧地减少，但木质部分的厚度仍会超过3mm。在粉碎后粗细程度适合于叶片甚至筋脉使用的时间就不能使木质料发挥它的作用。
片细化的程度不够的时间，杆茎部分就以碎木屑的形式存在，这种木屑不会同薄睡结合成一体。梗茎纤维在这种粗糙而多碎片的团块结构中就不能（像造纸用的纤维，细化以后那样）相互粘结以增强强度。添加增强纤维，如亚麻或用化学方法处理过的软木之类，虽然可以提供需要的强度，但是如果杆茎纤维细化适当，就可以不需要这类添加剂。本发明就是能保证杆茎的再细化并使它发挥作用，使它能对最后的薄片强度产生有利影响而又不致于使叶片部分过份细化。
实例一：
这个实验的目的是要指出以烟草全株为单元加工时所存在的问题。
实验所用的材料是密植的佛吉尼亚烟，即烤烟，是加拿大农业部试验性地生产的品种。取一公斤这种烟草作为植株各种部份的代表性样品。先用手工将它破碎，再用锤子将较厚的碎块捣碎成比1吋半短的小块。然后将烟料放在6升温度为90℃的水中浸泡30分钟。用一只手工果汁压榨器压榨浸泡后的烟草就可以使浸提液同不能溶解的残渣分离。将浸提液收集起来，然后在残渣中加入4升热的淡水继续浸泡半小时。再将残渣连水一起压榨，将浸提液收起加入第一次压榨下的浸提液中。将混合成的浸提液蒸浓，使它浓缩到其重量为因体物的35%的程度，然后将这种经过浓缩的浸提液放在一起待用。将榨汁器中取下的纤维渣放到一只1加化大小的韦氏搅切器中，加入至淹没固体物为止然后使搅拌器以次高速运转5分钟。此时的梗茎碎块，其最大的约为直径1-2mm，长度为1cm左右。接下来是将这种不溶性烟草纤维的含水浆料倾注于一只标称容量为11/2磅的实验室后式粉碎器中，加水使其稠密度成为固体占3%，开动粉碎器，在1个半小时内每过15分钟取一次样品，然后将这些样品放在一边，准备作手制薄片的鉴定。
手制烟片放在一只8"×8"不易起化学作用的木质手制烟片注模中制造。目标基准重量为60g/m2左右，其结果如下：
时 间 结果
15分钟 烟片从成型网上揭起时脆弱易破，梗片非常明显。
30分钟 能从网上揭起一部分，但这种烟片满是碎屑，烘干后加工起来太易破碎。
45分钟 烟片太易破，难以搬弄，碎屑明显可见。
60分钟 烟片易破，碎片明显。
75分钟 坯料同成形网粘住，不能成片取下，坯料是连撬带刮地从网上取下的，取下后经过烘干并称了重量。虽然在模具中放了2.50g的固体物质，但制成烟片后部分回收的重量只1.78g，这说明通过成形网的损耗为29%，薄片仍旧看得出有些碎屑。
90分钟 烟片不能从网上揭起，还能看出少许碎屑。
由此可以看出，细化时间较少时，杆茎细化的程度是不够的。因而烟片含有碎屑而且由于纤维质不能充分粘合在一起而非常易破。粉碎时间较长的时候，叶片的颗粒已经过细，结果是通过成形网损耗掉了。还有，烟片要同成形网粘住。
按照本发明，这些问题都已得到克服，办法是将烟草植株上杆茎的木质部分同叶片分开，将木质部分单独粉碎、细化到比叶片的细度更细。
实例二：
取一公斤例一中所说的同样烟草，只是杆茎的木质部分要用手工使它同烟草的其余部份分开。将杆茎碎块带水放入韦林氏搅切器中，以次高速使它运转10分钟，使杆茎碎块尺寸缩小到最长为5mm左右，直径最大约1mm。然后将这种烟浆转移到果汁压榨器，榨掉浸提液。再将残剩的固体部份放到各式粉碎机里，粉碎60分钟。到这个时候，可以看到还有很少的一些木屑样碎片比较明显。
拣掉了杆茎以后的烟草，即叶片、筋脉和杆茎皮用热水浸提两次像第一实例那样将浸提液收集起来。第二次浸提以后，将残渣加到盛有已经粉碎过一小时的杆茎的各式粉碎器中。将混合后的烟草粉碎30分钟，然后第一例中那样取出坯料准备制作手制烟片。可以将烟片从成型网上取下放在一只不易起化学反应的木质实验室手制烟片烘干器中的吸水纸上弄干。
将杆茎叶片部份浸出来的浸提液混合，并按例一中的方法浓缩。将浓缩后的浸提液喷洒在干燥后薄片的一面使它浸渍。然后放在一只强制通风的烘箱中在105℃的温度下烘干，翻身再喷洒，再烘干，重复数次。结果产生出来的烟片相当光洁，而且对于搬弄、曲折具有足够的强度。可以看得出有少量的细小梗屑。
由于杆茎在燃吸时不能像叶片那样提供同样的理想吸味，可能还是抛弃一部分杆茎有利，但是这样一来用给定数量烟草植株生产出来的成品烟片产量将会减少。不过在某些情况下这种缺点可以用改进燃吸质量的办法来弥补。
实例三：
继续按第二例的步骤进行到浓缩叶片浸提液为止。这一次从粉碎器中取出的粉碎杆茎大约为60%，予以废弃，然后再将叶片部分与留在粉碎器中的剩余混合，按例2中的步骤方法进行下去。所不同的是这一次从杆茎中得到的浸提液是放弃不要的，而烟片则用叶片与烟梗的浓缩浸提液浸渍。结果，制成的烟片比第二例所制成的那些要脆得多，但是可以摆弄，曲折。
一种卷烟用的烟草薄片增加了其机械强度可能在经济上是重要的。因为它关系到烟丝是否经得起严格的卷烟制造过程而不碎成碎屑的问题，而碎屑是不能有效地填弃烟支的。用造纸法制造出来的烟草薄片要增加它的强度很容易，只要添加传统上适用的纤维素造纸纤维就可以办到。
实例四：
仍按便三的方法进行，所不同的是省略了杆茎部分的浸提过程，在粉碎器的叶片和烟梗里还加入了50g，Domtar公司以Domtar0.90商标出售的原色牛皮纸软质木材。制出来的烟片要比实例三中做出来的更坚强更柔韧。它们同例二中做出来的烟片非常相似但呈现的杆茎碎屑较细较少。
实例五：
将实例二、三、四中制造的烟草薄片都分别用一台实验室Himoff切丝机切成丝，并用一台Bull Durham卷烟器和卷烟纸卷成卷烟，由5名吸烟者组成一个评吸小组对这些香烟进行吸味鉴定评价，评出的名次结果如下：
样品只评出来的平均名次（1.0为最佳）
例二 3.0
例三 1.4
例四 1.6
本文只是以推荐的形式加上实例，对这个发明作了说明和描述。用这个发明可以演生出许多不同的变体而仍能不离其宗。因此可以理解，本发明不受所附专利范围中所包括的界限范围内的任何特殊具体形式的限制。
申请的专利范围（略）
发明人：Willian A Selke
英国专利：GB2007079A
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