本發(fā)明屬于煙草加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種真空干燥煙草的設(shè)備與方法。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)干燥煙絲的設(shè)備為滾桶式烘絲機、氣流式烘絲機以及流化床式烘絲機,均采用高溫、熱風在與空氣相接觸的環(huán)境下進行干燥,干燥強度過高,容易造成致香成分損失,并且造成煙絲色澤等變化,給煙絲帶來一些負面影響。因此,開發(fā)一種在低溫低強度真空環(huán)境下干燥煙絲的設(shè)備將有效提高卷煙加工的物理性能,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
中國發(fā)明專利(cn102266113a)申請公開了煙絲低溫微波真空干燥工藝,使用低溫微波真空干燥工藝方法,沒有提及干燥設(shè)備。
中國發(fā)明專利(cn101957127a)申請公開了真空干燥設(shè)備,它是一個密封的箱體。雖然有氣體循環(huán)裝置,但是由于是真空狀態(tài),溫度控制不穩(wěn)定;干燥物在箱體中為靜止狀態(tài),干燥不均勻,干燥時間較長。
中國發(fā)明專利(cn105222543a)申請公開了滾桶式真空干燥機,它是一種由加熱換熱裝置、后支架、真空機組、加熱裝置、驅(qū)動裝置、導(dǎo)氣管、滾道、前支架、底盤、車輪、導(dǎo)管和托輪組成的滾桶式真空干燥機,散熱立管和螺旋葉片具備攪拌物料的功能,但是螺旋葉片攪拌物料易造碎。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種真空干燥煙草的設(shè)備與方法,該設(shè)備最大限度的保持煙草的制香成分,提高卷煙的物理性狀和感官品質(zhì)。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種真空干燥煙草的設(shè)備,包括以下部件:
桶體1,其包括共軸設(shè)置的內(nèi)筒12和外筒11內(nèi)筒,所述內(nèi)筒12和所述外筒11及其密封焊接的兩端共同限定出注油層16;所述外筒11的兩端開設(shè)有進、出物料口;
轉(zhuǎn)動半軸2,其分為驅(qū)動半軸和從動半軸,分別同時焊接至所述外筒11和所述內(nèi)筒12的兩端且與它們共軸設(shè)置;,所述轉(zhuǎn)動半軸2上設(shè)置有導(dǎo)熱油入口5和導(dǎo)熱油出口6;
中空管10,其通過軸承架設(shè)在所述轉(zhuǎn)動半軸2內(nèi)且軸向貫穿所述內(nèi)筒12并軸向伸出所述驅(qū)動半軸2,所述中空管10的伸出所述驅(qū)動半軸外的那一段上設(shè)置有抽真空口7,所述中空管10的位于所述內(nèi)筒12內(nèi)的那一段上設(shè)置有抽氣孔。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,支撐所述中空管10的所述軸承為可調(diào)軸承,其在軸承座的軸線方向上留有5-10mm的空隙。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,進出物料口處設(shè)置有料蓋3和氣缸13。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,所述氣缸13與所述壓縮空氣管4固定連接,所述壓縮空氣管4可布設(shè)在所述中空管10內(nèi)。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,所述中空管10的伸出所述驅(qū)動半軸外的那一段上還設(shè)置有真空表8、紅外溫度表9和導(dǎo)熱油溫度表15。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,所述外筒12的外部包裹有保溫棉。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,所述內(nèi)筒12為不銹鋼圓柱桶,壁厚為6mm,容積4m3,所述外筒11是普通碳鋼圓柱桶,壁厚5mm,所述導(dǎo)熱油出口6的厚度為40mm,所述外筒11的外部包裹有保溫棉,用以保持桶內(nèi)溫度。進出物料口位于外筒11的對角線方向,所述料蓋3由所述氣缸13按控制程序開啟和閉合。所述料蓋3為不銹鋼板,蓋口周圍鑲有密封圈,蓋板壓下時可防真空泄漏,兩個進出料口的料蓋總在上下固定位置。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,所述轉(zhuǎn)動半軸2與渦輪固定連接,渦輪通過蝸桿由電機驅(qū)動,桶體1以10轉(zhuǎn)/分-15轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)。所述中空管10為中空抽真空軸,其與轉(zhuǎn)動半軸2由三個軸承相隔,所述中空管10不旋轉(zhuǎn),且抽真空口始終處于物料的上方,溫度傳感器位于中空管10。
本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,隨動半軸連接有回轉(zhuǎn)接頭。
一種真空干燥煙草的方法,包括以下步驟:
(1)開啟真空干燥煙草的設(shè)備:加熱油,保持桶內(nèi)溫度;
(2)加入物料:打開料蓋3,加入需干燥的煙草物料后,關(guān)閉料蓋3;
(3)物料加熱及抽真空:待物料加熱到50-70℃溫度時啟動真空泵,抽真空,真空度為<0.1mpa;
(4)破真空:打開真空閥,向內(nèi)筒通入空氣到常壓;
(5)出物料:打開料蓋3,取出物料。
本發(fā)明有益效果:
(1)該設(shè)備及方法改變了現(xiàn)有煙草干燥采用高溫(100攝氏度以上)高速熱風及高溫(135攝氏度以上)筒壁溫度對煙草持續(xù)加熱,以實現(xiàn)干燥的方式。
(2)利用水在低壓條件下易于氣化的特點,實現(xiàn)了在低溫(65攝氏度)真空環(huán)境下的干燥。該方法中,煙草制品加工強度低、干燥速率快、不與空氣接觸,能較好的保持煙草本香,提高卷煙的物理性狀和感官品質(zhì)。
(3)本發(fā)明采用套裝圓柱體結(jié)構(gòu),利于使煙草原料在隨筒體旋轉(zhuǎn)的過程中減少物料的堆積,充分混合、加熱均勻;內(nèi)筒內(nèi)壁光滑無傳統(tǒng)的耙釘和超板結(jié)構(gòu),利于減少真空干燥環(huán)境下煙草原料的造碎;直接加熱導(dǎo)熱油,利于有效保持溫度穩(wěn)定性及控制精準性;間接低溫加熱物料,利于物料中的水分在抽真空過程中迅速脫水,縮短物料干燥時間,保持原料色澤。
附圖說明
圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-桶體,2-轉(zhuǎn)動半軸,3-料蓋,4-壓縮空氣管,5-導(dǎo)熱油入口,6-導(dǎo)熱油出口,7-抽真空口,8-真空表,9-紅外溫度表,10-中空管,11-外筒,12-內(nèi)筒,13-氣缸,14-電阻絲,15-導(dǎo)熱油溫度表,16-注油層。
具體實施方式
以下實施例旨在說明本發(fā)明的內(nèi)容,而不是對本發(fā)明保護范圍的進一步限定。
實施例1
桶體1,其包括共軸設(shè)置的內(nèi)筒12和外筒11內(nèi)筒,所述內(nèi)筒12和所述外筒11及其密封焊接的兩端共同限定出注油層16;所述外筒11的兩端開設(shè)有進、出物料口;
轉(zhuǎn)動半軸2,其分為驅(qū)動半軸和從動半軸,分別同時焊接至所述外筒11和所述內(nèi)筒12的兩端且與它們共軸設(shè)置;所述轉(zhuǎn)動半軸2上設(shè)置有導(dǎo)熱油入口5和導(dǎo)熱油出口6;
中空管10,其通過軸承架設(shè)在所述轉(zhuǎn)動半軸2內(nèi)且軸向貫穿所述內(nèi)筒12并軸向伸出所述驅(qū)動半軸2,所述中空管10的伸出所述驅(qū)動半軸外的那一段上設(shè)置有抽真空口7,所述中空管10的位于所述內(nèi)筒12內(nèi)的那一段上設(shè)置有抽氣孔。
本實施例中,支撐所述中空管10的所述軸承為可調(diào)軸承,其在軸承座的軸線方向上留有5-10mm的空隙。
本實施例中,進出物料口處設(shè)置有料蓋3和氣缸13。
本實施例中,所述氣缸13與所述壓縮空氣管4固定連接,所述壓縮空氣管4可布設(shè)在所述中空管10內(nèi)。
本實施例中,所述中空管10的伸出所述驅(qū)動半軸外的那一段上還設(shè)置有真空表8、紅外溫度表9和導(dǎo)熱油溫度表15。
本實施例中,所述外筒12的外部包裹有保溫棉。
本實施例中,所述內(nèi)筒12為不銹鋼圓柱桶,壁厚為6mm,容積4m3,所述外筒11是普通碳鋼圓柱桶,壁厚5mm,所述導(dǎo)熱油出口6的厚度為40mm,所述外筒11的外部包裹有保溫棉,用以保持桶內(nèi)溫度。進出物料口位于外筒11的對角線方向,所述料蓋3由所述氣缸13按控制程序開啟和閉合。所述料蓋3為不銹鋼板,蓋口周圍鑲有密封圈,蓋板壓下時可防真空泄漏,兩個進出料口的料蓋總在上下固定位置。
本實施例中,所述轉(zhuǎn)動半軸2與渦輪固定連接,渦輪通過蝸桿由電機驅(qū)動,桶體1以15轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)。所述中空管10為中空抽真空軸,其與轉(zhuǎn)動半軸2由三個軸承相隔,所述中空管10不旋轉(zhuǎn),且抽真空口始終處于物料的上方,溫度傳感器位于中空管10。
本實施例中,隨動半軸連接有回轉(zhuǎn)接頭。
一種真空干燥煙草的方法,包括以下步驟:
(1)開啟真空干燥煙草的設(shè)備:加熱油,保持桶內(nèi)溫度;
(2)加入物料:打開料蓋3,加入需干燥的煙草物料后,關(guān)閉料蓋3;
(3)物料加熱及抽真空:待物料加熱到65℃溫度時啟動真空泵,抽真空,真空度為800pa;
(4)破真空:打開真空閥,向內(nèi)筒通入空氣到常壓;
(5)出物料:打開料蓋3,取出物料。
本實施例針對某牌號卷煙切絲后的煙絲進行實驗,將其加入滾筒真空干燥桶中進行干燥、抽真空,測試干燥后煙絲水分,來料水分設(shè)置為22%,并與傳統(tǒng)滾筒干燥加工煙絲進行感官對比評價,水分檢測結(jié)果如表1,感官評價、顏色及填充值如表2。
表1
表2
實施例2
本實施例針對某牌號卷煙切梗絲后梗絲進行實驗,將其加入滾筒真空干燥桶中進行干燥、抽真空,測試干燥后煙絲水分,來料水分設(shè)置為33%,并與傳統(tǒng)滾筒干燥加工煙絲進行感官對比評價,水分檢測結(jié)果如3,感官評價、顏色及填充值如表4。
表3
表4
本發(fā)明的實例1是經(jīng)過切絲后的煙絲水分在22%,經(jīng)過干燥后的水分測試結(jié)果,實例2是經(jīng)過切梗絲后的梗絲水分在33%,經(jīng)過干燥后的水分測試結(jié)果。通過以上測試方法的具體實施說明,本發(fā)明實現(xiàn)了對煙絲和梗絲的有效干燥,真空干燥的溫度明顯低于傳統(tǒng)干燥溫度,色澤無明顯變化。對煙絲而言,能有效提升煙香細膩感,煙香釋放更好,更豐富;對梗絲而言,可有效除雜,提高梗絲可用性。同時,煙絲與梗絲的填充值明顯高于常規(guī)干燥方式的填充值。