对于烟丝膨胀的原理和方法

在卷烟工业中，烟丝膨胀技术一直是一个重要的研究领域。其中，部分膨胀技术，也被称为离线膨胀，通过在部分烟丝中加入特定介质并进行高温处理，使烟丝体积增大，填充值提升，从而优化卷烟的性能。

目前，卷烟工业企业中应用的烟丝膨胀方法主要有四种：二氧化碳膨胀法、氟利昂膨胀法、Impex法和氮气膨胀法。然而，由于氟利昂对臭氧层的破坏，该方法已被淘汰；而氮气膨胀法由于工作压力过高，尚未得到广泛应用。因此，目前最为主流的技术是二氧化碳膨胀法（也称干冰烟丝膨胀法）和Impex法。

特别值得一提的是，Airco DIET的二氧化碳烟丝膨胀法在全球拥有60条运行的生产线，其技术先进性在行业内处于领先地位。

那么，二氧化碳膨胀法的具体流程是怎样的呢？

1. 首先，对烟丝原料进行前处理，调整其含水率在5%～25%之间。这个步骤是为了确保烟丝在后续的膨胀过程中能够均匀吸收介质，实现良好的膨胀效果。

2. 接着，在特定的容器中对烟丝进行减压处理，使容器内的压力降低至不高于6kPa。然后，向容器内通入10～50℃的二甲醚蒸气，使压力逐渐升至400～1200kPa，并保持这个压力10～30分钟，使二甲醚蒸气充分浸渍烟丝。

3. 在不破坏烟丝细胞微孔结构的条件下，逐渐降低容器内的压力至接近大气压。这个步骤是为了确保烟丝在膨胀过程中能够保持其原有的微孔结构，从而保持其良好的吸味性和燃烧性能。

4. 随后，向容器内注入水蒸汽或其他加热后的惰性介质，迅速提高容器内的温度至100～150℃。这个高温环境会使烟丝中的水分和二甲醚迅速蒸发，促使烟丝纤维组织膨胀。

5. 接着，降低容器内的压力至3kPa，对烟丝进行真空再调整。这个步骤是为了进一步促进烟丝的膨胀，并调节其水分含量至12%～13%。这个水分含量被认为是最佳的，可以确保烟丝在后续的卷烟制造过程中保持稳定的性能。

6. 最后，接通大气使容器内压力升至大气压，取出膨胀后的烟丝进行后续处理。

总的来说，二氧化碳膨胀法是一种高效、环保的烟丝膨胀技术。通过精确控制膨胀过程中的各个参数，可以实现烟丝体积的显著增大和填充值的提升，从而改善卷烟的口感和燃烧性能。同时，该技术还能有效保留烟丝中的致香物质，使卷烟的香气更加浓郁。