1.本发明涉及烟草加工领域，特别涉及一种真空加香加料设备及其方法。


背景技术：

2.在卷烟行业中，加香/加料技术是烟草加工的重要技术之一。加香/加料是针对烟叶、叶组配方或是烟丝存在的吸食品质缺陷进行的修饰、弥补或矫正，其目的是降低卷烟烟气的刺激性、改善吃味、增加香气，同时通过加料改善烟草的韧性、燃烧性，提高烟草的防腐能力。
3.对于物料的加香/加料，常规的处理方法是采用滚筒加料/加香方法：先把物料送入热风润叶机处理，增温增湿的物料再送入加料机或是加香机中，在常压条件下将香精糖料喷洒在物料上，加料完成后送入烘烤机烘焙定型(加香处理不进烘烤机)。滚筒加料/加香方法，具有设备结构简单、物料混配均匀等优点，但缺点也是显而易见的：1、因为滚筒式加香/加料机的物料料层厚，单点喷射加料加香面积小，所以加料/加香的均匀性、有效利用率和加料精度存在着不足；2、滚筒式加香/加料机剧烈翻滚，势必造成物料的造碎，增加物料的消耗；3、滚筒式加香/加料机直接排潮料液损耗大，滚筒沾附物多。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种均匀性好、香/料利用率高、物料造碎低、结构简单的真空加香/加料设备及其方法。
5.本发明提供的一种真空加香/加料设备，其技术方案为：
6.一种真空加香/加料设备，包括箱体、抽真空系统、香料入口管，所述抽真空系统与箱体连接，所述箱体内有分层设置的输送机，多层输送机上下重叠布置在箱体内，相邻输送机的端头交错设置，物料能够至上而下、迂回曲折输送；输送机的上部设置有喷射器，喷射器连接到香料入口管。
7.优选地，奇数层的输送机端头与偶数层的输送机端头相互错开，物料在箱体内的传送轨迹为s型。
8.优选地，所述香料入口管连接到蒸汽入口和加香/加料管路，每层输送机的上部均设置有一排喷射器。
9.优选地，所述输送机的输送带是网孔不锈钢带；
10.所述喷射器是安装有多个双流体雾化喷嘴的排管；
11.所述箱体为方形结构，箱体外层布置有加强工字钢。
12.优选地，所述箱体内布置奇数层输送机，奇数层输送机在箱体的两侧进料和出料，进料真空室门与移动式带式输送机承接，出料真空室门与带式输送机承接；所述进料真空室门和出料真空室门分别通过液压提升机构或气动侧拉机构驱动。
13.优选地，所述箱体内布置偶数层输送机，偶数层输送机在箱体的同一侧进料和出料；进料真空室门分别与移动式带式输送机和带式输送机承接，所述进料真空室门通过液
压提升机构或气动侧拉机构驱动。
14.优选地，输送机水平布置在箱体内或者倾斜布置在箱体内。
15.优选地，所述箱体上设置有破空阀。
16.优选地，处理的物料是烟片、烟丝或白肋烟；箱体内的极限真空度为5托，工作真空度为8
‑
10托。
17.一种真空加香/加料方法，工作时，打开进料真空室门，由网孔不锈钢带输送机将物料送入箱体内，物料在网孔不锈钢带输送机上至上而下、迂回曲折输送；当进入箱体内的物料达到设定数量之后，且至少有一层网孔不锈钢带输送机不铺设物料；关闭进料真空室门和出料真空室门，然后打开抽真空系统进行抽真空，当达到设定的真空度后，打开双流体雾化喷嘴喷入雾化的香精/糖料，并同时以蒸汽直接加热或间壁式加热完成升温；在此同时，真空箱体内的多层网孔不锈钢带输送机缓缓转动，使物料翻滚，跌落在相邻处于下方的网孔不锈钢带输送机上，每层输送机上方的双流体雾化喷嘴持续喷射香精/糖料，保证加香/加料充分；处理完毕后，打开破空阀和出料真空室门，物料送入后续带式输送机。
18.本发明的实施包括以下技术效果：
19.本发明的真空加香/加料设备，可以对物料进行加香处理，也可以对物料进行加料处理，所处理的物料可以是烟片、烟丝、白肋烟等。加料指的是调味料、增香料、保润料、防腐剂等，加香指的是加香精。
20.进出真空箱体的物料采用输送机输送，简单可靠，便于清洗和维修，更为重要的是，物料呈薄层摊开在箱体内的输送机上，有助于物料对香精香料的吸收和渗透。为适应真空加香/加料的真空高温高湿要求，真空箱体内输送机的输送带采用网孔不锈钢带。多层网孔不锈钢带输送机上下重叠布置在箱体内，物料可以至上而下、迂回曲折输送。箱体内可以布置奇数层或偶数层多层网孔不锈钢带输送机。多层网孔不锈钢带输送机可以水平布置在真空箱体内，也可以倾斜布置在真空箱体内。多层网孔不锈钢带输送机至少最底层不铺设物料，这样在加香/加料环节后段，箱体内的多层网孔不锈钢带输送机缓缓转动，使物料翻滚，跌落在相邻处于下方的网孔不锈钢带输送机上，保证加香/加料均匀充分。在箱体内重叠铺设多层输送机，是本发明的最大特点，显著区别于现有真空加香/加料装置结构。
附图说明
21.图1为本发明实施例的真空加香/加料设备(奇数层输送机)结构示意图。
22.图2为本发明实施例的真空加香/加料设备(偶数层输送机)结构示意图。
23.图中：1、箱体；10、进料真空室门；11、出料真空室门；12、液压提升机构；2、抽真空系统；3、香料入口管；30、蒸汽入口；31、加香/加料管路；4、网孔不锈钢带输送机；5、双流体雾化喷嘴；6、移动式带式输送机；7、带式输送机。
具体实施方式
24.下面将结合实施例以及附图对本发明加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
25.参见图1和图2所示，本实施例提供的一种真空加香/加料设备，包括箱体1、抽真空系统2、香料入口管3，抽真空系统2与箱体1连接，用于抽真空，箱体1内有分层设置的输送
机，多层输送机上下重叠布置在箱体内，相邻输送机的端头交错设置，物料能够至上而下、迂回曲折输送；输送机的上部设置喷射器，喷射器连接到香料入口管3。具体地，奇数层的输送机端头与偶数层的输送机端头相互错开，使得奇数层的物料运输到端头后，能够掉落到偶数层的输送机上继续传送，物料在箱体1内的传送轨迹为s型。输送机水平布置在箱体1内或者倾斜布置在箱体1内；香料入口管3连接到蒸汽入口30和加香/加料管路31，蒸汽入口30为箱体内加热加湿，能够改善和加速美拉德反应。每层输送机的上部均设置有一排喷射器，物料翻转后持续喷香，保证加香/加料充分。
26.优选地，输送机的输送带是网孔不锈钢带；喷射器是安装有多个双流体雾化喷嘴5的排管；箱体1为方形结构，箱体1外层布置有加强工字钢，保证了箱壳的强度。真空箱体1的两侧都可以设置雾化喷嘴，能够保证箱体1内雾化的香精糖料的均匀性；另一方面输送机的上方和下方均有双流体雾化喷嘴5，这样摊薄的物料可以双面接受香精香料的吸收和渗透，提高加料/加香的均匀性和料液的有效利用率。
27.箱体1包括进料真空室门10和出料真空室门11，参见图1所示，所述箱体1内布置奇数层输送机4，奇数层输送机4在箱体1的两侧进料和出料；奇数层输送机4实现不同方向进料和出料；进料真空室门10与移动式带式输送机6承接，移动式带式输送机6用于将物料送到箱体1内，出料真空室门11与带式输送机7承接，出料真空室门11用于将加香/加料后的物料从箱体1内送出。进料真空室门10和出料真空室门11分别通过液压提升机构12或气动侧拉机构驱动，实现门的打开或关闭。作为另一种实施方式，参见图2所示，或者所述箱体1内布置偶数层输送机4，偶数层输送机4在箱体1的同一侧进料和出料。偶数层输送机实现同一方向进料和出料，进料真空室门10分别与移动式带式输送机6和带式输送机7承接，所述进料真空室门10通过液压提升机构12或气动侧拉机构驱动实现门的打开或关闭。带式输送机的好处是：在真空箱体1打开和关闭时避让真空室门。带式输送机采用双向的目的是：在带式输送机回缩时，反向输送防止落料。箱体1上设置有破空阀，加香/加料完成后用于解除箱体1内的真空环境。抽真空系统2采用两级蒸汽喷射泵加中间冷凝器的真空获得方式，同时配室外冷却系统。箱体1内的极限真空度为5托，工作真空度为8
‑
10托。
28.本发明的真空加香/加料设备，可以对物料进行加香处理，也可以对物料进行加料处理，所处理的物料可以是烟片、烟丝、白肋烟等。加料指的是调味料、增香料、保润料、防腐剂等，加香指的是加香精。
29.进出真空箱体1的物料采用输送机输送，简单可靠，便于清洗和维修，更为重要的是，物料呈薄层摊开在箱体内的输送机上，有助于物料对香精香料的吸收和渗透。为适应真空加香/加料的真空高温高湿要求，真空箱体1内输送机的输送带采用网孔不锈钢带。多层网孔不锈钢带输送机4上下重叠布置在箱体内，物料可以至上而下、迂回曲折输送。箱体内可以布置奇数层或偶数层多层网孔不锈钢带输送机4。多层网孔不锈钢带输送机4可以水平布置在真空箱体1内，也可以倾斜布置在真空箱体1内。多层网孔不锈钢带输送机4至少最底层不铺设物料，这样在加香/加料环节后段，箱体内的多层网孔不锈钢带输送机4缓缓转动，使物料翻滚，跌落在相邻处于下方的网孔不锈钢带输送机4上，保证加香/加料均匀充分。在箱体内重叠铺设多层输送机，是本发明的最大特点，显著区别于现有真空加香/加料装置结构。
30.本发明还提供了一种真空加香/加料方法，工作时，打开进料真空室门10，由网孔
不锈钢带输送机4将物料送入箱体内，物料在网孔不锈钢带输送机4上至上而下、迂回曲折输送；当进入箱体1内的物料达到设定数量之后(例如可由称重模块计量)，且至少有一层网孔不锈钢带输送机4不铺设物料；关闭进料真空室门10和出料真空室门11，然后打开抽真空系统2进行抽真空，当达到设定的真空度后，打开双流体雾化喷嘴5喷入雾化的香精/糖料，并同时以蒸汽直接加热或间壁式加热完成升温，完成美拉德反应，排除游离胺和挥发性氨以及脱除烟叶中水分；在此同时，真空箱体1内的多层网孔不锈钢带输送机4缓缓转动，使物料翻滚，跌落在相邻处于下方的网孔不锈钢带输送机4上，每层输送机上方的双流体雾化喷嘴5持续喷射香精/糖料，保证加香/加料充分；处理完毕后，打开破空阀和出料真空室门11，物料送入后续带式输送机7，用于将加香/加料后的物料从箱体1内送出。
31.本发明的真空加香/加料方法，对于物料的加香/加料具有意想不到的好处：
32.1、香精糖料加入的均匀性和渗透性
33.真空状态下加香/加料，可提高烟叶对香精/糖料吸收的渗透性和均匀性，从而改善梅拉德反应的基础条件。合理布局里料加入喷嘴，充分雾化液体里料，香精糖料载体气流具有足够的动量以穿透烟叶层或烟丝层。
34.2、美拉德反应的改善和加速
35.美拉德反应是在一定的条件下，使的加入的糖料和物料发生一系列化学反应，以达到增加烟香、排除杂气、改善吃味。物料处理中的高温高湿环境是促使美拉德反应进行并完成的必要条件。常压下应达到140c。采用真空机制，在低压为主导的环境下，美拉德反应所需的绝对温度较低，大约80℃～90℃，同时烟叶含水率保持在23％～25％。这样，反应生成物在不太高的温度下和较高的水分下能基本保持，对已生成的沸点较低的致香物质不会因温度太高而蒸发损失，而对存在的或生成的不利成分和杂气、挥发碱、氨和一些苦焦成分可以随抽空过程的进行基本排除。因此，处理的烟叶香气醇和，余味干净，刺激性杂气轻。
36.高湿的目的是：(1)增大所加香精糖料的均匀性；(2)改变应排除的游离胺在水中溶解的浓度和分布性；(3)改善高温干燥过程中脱水排杂的条件。脱水干燥过程的工艺条件必须严格控制，否则杂气排除不净。
37.高温的作用为：(1)提供完美拉德反应变色和焦糖化作用所需的条件，脱水达到干焦程度，使所加香精糖料产生的特殊香气经处理后在吸烟时得到快速充分发挥；(2)干燥脱水的同时使溶于水的游离胺随之逸出；(3)高温下将导致不良刺激味的挥发性物质尽可能脱除。
38.3、低压的强制排杂作用
39.低压加热条件导致游离胺和挥发性氨的强制性排除过程，有利于减轻物料的不良刺激性杂气。
40.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。