本發(fā)明涉及煙用香精香料領(lǐng)域，特別涉及一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置與方法。

背景技術(shù)：

煙草主要是靠消費(fèi)者吸食燃燒后的煙氣以滿足需要的特殊產(chǎn)品，其煙氣是體現(xiàn)卷煙質(zhì)量水平和風(fēng)格特征的最主要因素。煙草燃燒后產(chǎn)生的熱裂解釋放物，含有復(fù)雜的氣相成分和微粒成分。傳統(tǒng)上，對(duì)卷煙煙氣的關(guān)注大都在有害成分上，并未過多關(guān)注其香氣成分，這也是造成了新型煙草制品的風(fēng)格特征與傳統(tǒng)卷煙有很大差異的原因之一，且有研究發(fā)現(xiàn)煙絲燃燒所產(chǎn)生的煙熏香能賦予卷煙特殊的風(fēng)味特征，因此開展卷煙煙氣的富集及應(yīng)用研究對(duì)增強(qiáng)卷煙產(chǎn)品風(fēng)格及改善新型煙草制品與傳統(tǒng)卷煙的近似性，對(duì)滿足多數(shù)消費(fèi)者需求具有重要意義。另外煙草行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙梗、煙末、碎煙片等占煙葉總產(chǎn)量的10-25％，這些物質(zhì)難以處理，長期困擾著卷煙企業(yè)。

通過對(duì)煙梗、煙末、碎煙片或煙絲等燃燒產(chǎn)生的熱裂解釋放物進(jìn)行富集處理后用于卷煙加香，一方面可實(shí)現(xiàn)煙梗、煙末、碎煙片等的循環(huán)利用，有效避免了資源浪費(fèi)，降低對(duì)環(huán)境的污染，在資源短缺和環(huán)境污染問題日益突出的今天，開展資源的綜合利用具有重要意義；另一方面可指向性地對(duì)特定性質(zhì)的煙葉成分富集，其產(chǎn)物往往具有特征的品質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)某一等級(jí)、某一品質(zhì)或某一風(fēng)格的煙葉進(jìn)行補(bǔ)充和替代，對(duì)提升產(chǎn)品品質(zhì)有重要作用；該香精香料來源于煙葉本身，不受煙用添加劑名單限制，安全性也有保障。另外，煙草制品的質(zhì)量判定最終取決煙氣的抽吸品質(zhì)，煙氣的抽吸品質(zhì)是由煙氣氣相及粒相物質(zhì)的化學(xué)組成決定的。因此，對(duì)煙草熱裂解釋放物的化學(xué)組成進(jìn)行廣泛而深入地系統(tǒng)研究，對(duì)于掌控卷煙的品質(zhì)是非常重要的。對(duì)煙草熱裂解釋放物進(jìn)行全面、大量地富集將有利于后續(xù)處理過程以及一些微量成分的分析。但現(xiàn)目前，對(duì)于煙草熱裂解產(chǎn)物的富集方式主要還是通過吸煙機(jī)抽吸卷煙產(chǎn)生煙草熱裂解釋放物，再靠玻璃纖維濾片和捕集阱等吸附來進(jìn)行的。該方法富集量較小，不利于開展煙草熱裂解釋放物的進(jìn)一步分離提取、微量成分測(cè)試等研究。

所以，針對(duì)卷煙產(chǎn)品質(zhì)量提升及煙草熱裂解釋放物富集的需求，發(fā)明一種熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置是有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利的目的在于針對(duì)提升卷煙品質(zhì)的需要以及現(xiàn)有設(shè)備不能大量富集煙草熱裂解釋放物等問題，提供一種具有煙草熱裂解釋放物富集功能的提取裝置。旨在一次性大量富集煙草燃燒后氣相及粒相物質(zhì)，通過處理得到的煙用香精香料用于卷煙品質(zhì)的改善。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置，包括陰燃控制系統(tǒng)、冷凝吸收系統(tǒng)、負(fù)壓控制系統(tǒng)三部分。所述陰燃控制系統(tǒng)、冷凝吸收系統(tǒng)以及負(fù)壓控制系統(tǒng)之間通過設(shè)置的氣管連通。所述陰燃控制系統(tǒng)自下而上由自動(dòng)接灰盤、盛放篩網(wǎng)、引燃裝置、陰燃箱及產(chǎn)物釋放氣路組成。所述冷凝吸收系統(tǒng)由裝有吸收劑的吸收瓶及保溫箱組成，吸收瓶置于保溫箱內(nèi)，保溫箱內(nèi)放入冷凝劑。負(fù)壓控制系統(tǒng)由真空泵和過濾裝置組成，過濾裝置位于真空泵前端。

作為優(yōu)選，所述盛放篩網(wǎng)孔徑為500μm～2000μm。

作為優(yōu)選，所述引燃裝置引燃溫度為150℃～300℃，也可使用明火點(diǎn)燃。

作為優(yōu)選，所述吸收瓶以串聯(lián)方式連接，吸收瓶內(nèi)吸收劑根據(jù)需要可為水、甲醇、乙醇、丙二醇、乙酸乙酯等液體，吸收瓶個(gè)數(shù)根據(jù)需要可為1～5個(gè)。

作為優(yōu)選，所述保溫箱內(nèi)冷凝劑液面高度高于吸收瓶中吸收劑的液面高度，保證保溫箱溫度維持在-10～20℃。根據(jù)需要冷凝劑可為水、冰水混合物。

作為優(yōu)選，所述負(fù)壓控制系統(tǒng)為真空泵，真空泵壓力為50mbar～150mbar；真空泵前端連接過濾裝置，過濾裝置內(nèi)置活性炭等吸附劑，以防真空泵被污染。

一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置對(duì)煙氣粒相和氣相物質(zhì)進(jìn)行富集，該方法包括：

步驟1：將面積較大的煙葉、煙梗等通過粉碎機(jī)粉碎，以提高陰燃效率；

步驟2：向吸收瓶中加入吸收劑，保溫箱中放入冷凝劑，冷凝劑液面高度高于吸收瓶中吸收劑的液面高度；

步驟3：將粉碎好的煙葉、煙梗、碎煙片或卷煙煙絲等原料放置于盛放篩網(wǎng)上，再將盛放篩網(wǎng)置于陰燃箱中，設(shè)置負(fù)壓控制系統(tǒng)的壓力參數(shù)，打開負(fù)壓控制系統(tǒng)開關(guān)；

步驟4：打開引燃裝置開關(guān)，煙絲經(jīng)點(diǎn)燃后，在陰燃箱里持續(xù)陰燃，負(fù)壓控制系統(tǒng)不斷抽吸管道內(nèi)氣體，使煙草熱烈解釋放物進(jìn)入吸收冷凝系統(tǒng)并被吸收劑冷凝吸收，原料燃燒完成，持續(xù)富集幾分鐘后，關(guān)閉負(fù)壓控制系統(tǒng)，取下吸收瓶并倒出吸收劑，即得到煙草熱裂解釋放物的提取物。

步驟5：提取完畢后，拆下吸收瓶、氣路等進(jìn)行清洗，清空煙灰盤及盛放篩網(wǎng)，重新安裝后以備下次使用。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果是：本裝置可以模擬吸煙過程，實(shí)現(xiàn)一次性大量富集得到煙草熱裂解釋放物，提取全面、操作簡便、裝置及運(yùn)行成本低；所富集到的裂解產(chǎn)物通過分離提純、煙氣致香成分分析可以得到適用于卷煙調(diào)香的香精香料，對(duì)卷煙香氣風(fēng)格的表達(dá)、香氣的增強(qiáng)以及品質(zhì)的改善，具有較好的應(yīng)用前景；另外，該技術(shù)采用煙梗、煙末、碎煙片作為原料，解決了煙草行業(yè)長期困擾的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙梗、煙末、碎煙片等(占煙葉總產(chǎn)量的10-25％)難以處理的問題，實(shí)現(xiàn)其循環(huán)利用，有效避免了資源浪費(fèi)，又降低對(duì)環(huán)境的污染。在資源短缺和環(huán)境污染問題日益突出的今天，開展資源的綜合利用具有重要意義。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、陰燃控制系統(tǒng)，2、冷凝吸收系統(tǒng)，3、負(fù)壓控制系統(tǒng)，4、接灰盤、5、盛放篩網(wǎng)，6、引燃裝置，7、陰燃箱，8、釋放物氣路，9、吸收瓶，10、保溫箱，11、過濾裝置，12、真空泵

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種用于煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置，包括陰燃控制系統(tǒng)1、冷凝吸收系統(tǒng)2、負(fù)壓控制系統(tǒng)3三部分。所述陰燃控制系統(tǒng)1、冷凝吸收系統(tǒng)2以及負(fù)壓控制系統(tǒng)3之間通過氣管連通。所述陰燃控制系統(tǒng)1自下而上由接灰盤4、盛放篩網(wǎng)5、引燃裝置6、陰燃箱7及產(chǎn)物釋放氣路8組成。所述冷凝吸收系統(tǒng)2由裝有吸收劑的吸收瓶9及保溫箱10組成，吸收瓶9置于保溫箱10內(nèi)，保溫箱10內(nèi)放入冷凝劑。負(fù)壓控制系統(tǒng)由真空泵12和過濾裝置11組成，過濾裝置11位于真空泵前端。

工作過程：在使用該煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取裝置之前，需要對(duì)整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的了解，向吸收瓶9中填充吸收劑，保溫箱10中放入冷凝劑，并保證保溫箱10內(nèi)冷凝劑液面高度高于吸收瓶9中吸收劑的液面高度。將煙葉、煙梗、碎煙片及卷煙煙絲等原料放置于盛放篩網(wǎng)5上，再將盛放篩網(wǎng)5置于陰燃箱7中，設(shè)置好負(fù)壓控制系統(tǒng)3的壓力參數(shù)，打開負(fù)壓控制系統(tǒng)3開關(guān)，打開引燃裝置6開關(guān)，煙絲經(jīng)點(diǎn)燃后，在陰燃箱7里持續(xù)陰燃產(chǎn)生熱裂解釋放物。負(fù)壓控制系統(tǒng)3不斷抽吸管道內(nèi)氣體，帶動(dòng)煙草釋放物進(jìn)入吸收冷凝系統(tǒng)2并被吸收劑冷凝吸收。吸收劑吸收飽和后，關(guān)閉負(fù)壓控制系統(tǒng)3，取下吸收瓶9并倒出吸收劑，即得到煙草熱裂解釋放物的提取物。吸收瓶及氣路皆可進(jìn)行拆洗。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取方法，步驟如下：

(1)將云南地區(qū)產(chǎn)紅大烤煙煙葉通過粉碎機(jī)粉碎，以提高陰燃效率；

(2)向吸收瓶中加入乙醇作為吸收劑，保溫箱中放入冰水混合物作為冷凝劑，冰水混合物液面高度高于吸收瓶中乙醇的液面高度；

(3)將粉碎好的煙葉放置于盛放篩網(wǎng)上，再將盛放篩網(wǎng)置于陰燃箱中，設(shè)置負(fù)壓控制系統(tǒng)的壓力參數(shù)為80mbar，打開負(fù)壓控制系統(tǒng)開關(guān)；

(4)打開引燃裝置開關(guān)，煙絲經(jīng)點(diǎn)燃后，在陰燃箱里持續(xù)陰燃，負(fù)壓控制系統(tǒng)不斷抽吸管道內(nèi)氣體，使煙葉熱裂解釋放物進(jìn)入吸收冷凝系統(tǒng)并被乙醇冷凝吸收，持續(xù)富集10分鐘后，關(guān)閉負(fù)壓控制系統(tǒng)，取下吸收瓶并倒出吸收劑，即得到紅大烤煙煙葉的熱裂解釋放物提取液。

(5)提取完畢后，拆下吸收瓶、氣路等進(jìn)行清洗，清空煙灰盤及盛放篩網(wǎng)，重新安裝后以備下次使用。

通過對(duì)以上得到的紅大烤煙煙葉的熱裂解釋放物提取液進(jìn)行處理，并加入煙絲中評(píng)吸對(duì)比，結(jié)果表明本方法得到的煙草提取物，具有能增補(bǔ)煙草特征香氣、透發(fā)煙草本香的效果。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種煙草熱裂解釋放物的工業(yè)提取方法，步驟如下：

(1)將云煙(大重九)梗絲通過粉碎機(jī)粉碎，以提高陰燃效率；

(2)向吸收瓶中加入丙二醇作為吸收劑，保溫箱中放入冰水混合物作為冷凝劑，冰水混合物液面高度高于吸收瓶中丙二醇的液面高度；

(3)將粉碎好的梗絲放置于盛放篩網(wǎng)上，再將盛放篩網(wǎng)置于陰燃箱中，設(shè)置負(fù)壓控制系統(tǒng)的壓力參數(shù)為70mbar，打開負(fù)壓控制系統(tǒng)開關(guān)；

(4)打開引燃裝置開關(guān)，煙絲經(jīng)點(diǎn)燃后，在陰燃箱里持續(xù)陰燃，負(fù)壓控制系統(tǒng)不斷抽吸管道內(nèi)氣體，使梗絲熱裂解釋放物進(jìn)入吸收冷凝系統(tǒng)并被丙二醇冷凝吸收，持續(xù)富集20分鐘后，關(guān)閉負(fù)壓控制系統(tǒng)，取下吸收瓶并倒出吸收劑，即得到云煙(大重九)梗絲的熱裂解釋放物提取液。

(5)提取完畢后，拆下吸收瓶、氣路等進(jìn)行清洗，清空煙灰盤及盛放篩網(wǎng)，重新安裝后以備下次使用。

通過對(duì)以上得到的云煙(大重九)梗絲的熱裂解釋放物提取液進(jìn)行處理，并加入煙絲中評(píng)吸對(duì)比，結(jié)果表明本方法得到的煙草提取物，具有能較好的增香、降刺效果。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。