CN101199363B - 一种降低烟气中有害成分的添加剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降低烟气中有害成分的添加剂及制备方法。其主要特征是其原料成分为茉莉花茶、甘草、β-环糊精、聚乙二醇、蜂蜜、乳酸和三醋酸甘油酯，加工制成卷烟滤嘴添加剂，然后按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟丙纤或醋纤嘴棒上并卷制成烟支；添加剂的使用量为卷烟滤嘴重量的0.5~5％。与对照卷烟相比，本发明的烟用滤嘴添加剂具有茶香、花香、烟香和药香谐调，能使卷烟香吃味改善，香气协调，具有余味舒适，烟气细腻、柔和的特点；并能使卷烟烟气中总粒相物降低3.0～5.6％、焦油降低2.9～6.6％、一氧化碳降低2.5～10％、烟碱降低0.9～1％，有效减少烟气对吸烟者呼吸系统的辛辣刺激，减少呼吸道疾病的发生，减轻吸烟带来的危害。

Description

一种降低烟气中有害成分的添加剂及制备方法

技术领域

本发明涉及一种能降低卷烟烟气中有害成分并改善烟气品质的添加剂及其制备方法。

背景技术

回顾世界烟草业发展历程，事实上就是以技术变革推动卷烟降焦减害，以积极负责的态度关注公众健康的过程。第一阶段是1913年混合型卷烟的研发上市，它在满足消费者吸食口味的同时使卷烟中的有害成分明显减少；第二阶段是20世纪60年代过滤嘴卷烟的问世，它有效地降低了卷烟焦油含量；第三阶段是1970年低焦油卷烟的诞生，它预示着卷烟低焦油消费潮流的到来；第四阶段是2000年以来吸烟与健康的问题为全世界所关注，它预示着低危害卷烟消费潮流的到来。目前，对卷烟烟气中有害成分的研究主要以降低烟气中焦油含量为重点。在美国，1954年卷烟平均焦油量为37mg，1980年平均焦油量为14mg，1990年平均焦油量将为仅12.5mg；在欧盟，允许的卷烟最高焦油量1993年是13mg，1998年是12mg，2006年则要求降到10mg；在日本，卷烟的平均焦油量已经下降到8mg，超低焦油卷烟(6mg以下)已经成为市场的热点：在中国，从1983年到2003年的20年间，平均焦油含量从当时的27.27mg/支下降到2003年的14.3mg/支，平均每年下降0.63mg。此外，值得特别关注的是，国家烟草专卖局下文明确规定：“2004年7月1号以后焦油含量在15mg/支以上的卷烟不得进入卷烟交易市场交易”。可见降焦减害的发展潮流无论是在欧洲、美洲、还是在中国都将继续向前发展。

随着卷烟不断的向着低焦油卷烟方向的发展，这对卷烟添加剂的需求也正在不断地增加。由于烟草本身的缺陷如杂气大、苦味、纤维味道等因素影响，客观上需要改善或者掩盖，因此烟草工业在其产品中要使用大量的添加剂；又由于卷烟烟气中主要有害成分大量存在在焦油中，迫切需要对能降低焦油减少有害成分的添加剂进行研究。相比较而言，我国在卷烟添加剂工业体系相对较薄弱，卷烟添加剂产品质量差，供选用的品种较有限。若没有先进的卷烟添加剂工业，我国的卷烟产品就无法与国外产品竞争，产品的质量也无法提高。因此，卷烟生产企业应建立我国自己的卷烟添加剂工业，研发既能改善卷烟烟气品质又能降低有害成分的卷烟添加剂。对形成我国卷烟工业技术壁垒，将具有显著的社会和经济效益。

发明内容

本发明需要解决的问题之一是公开一种能降低卷烟烟气中有害成分、改善卷烟烟气的品质、防止或缓解由吸烟引起多种疾病的发生的烟用滤嘴添加剂，以克服现有技术存在的缺陷。

本发明需要解决的问题之二公开上述烟用滤嘴添加剂的制备方法，以便于工业化生产。

制备烟用滤嘴添加剂所用主要原料成分是：

茉莉花茶(50-100重量份)，甘草(10-50重量份)；β-环糊精(10-50重量份)；聚乙二醇600(50-500重量份)；三醋酸甘油酯(1000-5000重量份)；蜂蜜(0.1-10重量份)和乳酸(0.1-10重量份)原料组成。

烟用滤嘴添加剂的制备方法是：

(1)将100重量份的茉莉花茶和甘草混合物，用500~1000重量份三醋酸甘油酯溶液室温提取2～3次，每次12~36小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液；

(2)取一定量的β-环糊精(10-50重量份)溶解在一定量聚乙二醇600(50-500重量份)溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液；

(3)取一定比例的三醋酸甘油酯的提取液(50-100重量份)、β-环糊精的饱和溶液(10-50重量份)、蜂蜜(0.1～10重量份)和乳酸(0.1～10重量份)混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟丙纤或醋纤嘴棒上并卷制成烟支。添加剂的使用量为卷烟滤嘴重量的0.5~5％。

本发明烟用滤嘴添加剂的主要组成成分的药理及功效为：

(1)茉莉花茶

茉莉花茶是以绿茶、红茶、乌龙茶茶坯及符合食用需求、能够吐香的鲜花为原料，采用窨制工艺制作而成的茶叶。现代科学大量研究证实，茶叶不仅具有提神清心、清热解暑、消食化痰、去腻减肥、清心除烦、解毒醒酒、生津止渴、降火明目、止痢除湿等药理作用，还对现代疾病，如辐射病、心脑血管病、癌症等疾病，有一定的药理功效。茶叶具有药理作用的主要成份是茶多酚、咖啡碱等。

茶多酚具有很强的抗氧化性，是人体自由基的清除剂，有助于延缓衰老；茶多酚对抑制人体的胆固醇、三酸甘油脂等在血管内壁脂肪沉积，降低血凝黏度增强的纤维蛋白原血，从而抑制动脉粥样硬化等心血管疾病；茶多酚可以阻断亚硝酸铵等多种致癌物质在体内合成，并具有直接杀伤癌细胞和提高肌体免疫能力的功效，有助于预防和抗癌；茶多酚及其氧化产物具有吸收放射性物质锶90和钴60毒害的能力，有助于预防和治疗辐射伤害；茶多酚有较强的收敛作用，对病原菌、病毒有明显的抑制和杀灭作用，有助于抑制和抵抗病毒菌。

茶叶中的咖啡碱能促使人体中枢神经兴奋，增强大脑皮层的兴奋过程，起到提神益思、清心的效果，有助于醒脑提神；茶叶中的咖啡碱能提高胃液的分泌量，可以帮助消化，增强分解脂肪的能力，有助于降脂助消化。

因此，茶叶提取物中有效成分药理作用表明其有助于降低卷烟烟气中主要有害成分如自由基、多环芳烃、亚硝铵等。

(2)甘草(Glycyrrhiza uralensis Flsch)

为豆科植物甘草.的根及根茎。甘草性平，味甘，有解毒、祛痰、止痛、解痉以至抗癌等药理作用。在中医上，甘草补脾益气，滋咳润肺，缓急解毒，调和百药。主治咽喉肿痛，痛疽疮疡，胃肠道溃疡以及解药毒、食物中毒等作用。  西医药理发现，甘草剂有抗炎和抗变态反映的功能，因此在西医临床上主要作为缓和剂，缓解咳嗽，祛痰，治疗咽痛喉炎。目前应用已向抗病毒、抗艾滋病毒、抗癌、防癌、增强免疫力等领域。

因此，甘草的提取物中有效成分药理作用表明其有助于缓解或减轻由于吸烟所引起的的咳嗽、痰多、气喘、慢性支气管炎等疾病。

(3)β-环糊精

β-环糊精是无毒无味的白色粉状固体，是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖，含有7个个D-吡喃葡萄糖单元，以α-1，4键相连结合成的环状多糖化合物，分子呈环状排列。由于连接葡萄糖单元的糖苷键不能自由旋转，环糊精不是圆筒状分子而是略呈锥形的圆环。其中，环糊精的伯羟基围成了锥形的小口，而其仲羟基围成了锥形的大口。葡萄糖苷基上的羟基均位于环状结构的外围，故外围呈亲水性，容易与亲水性的化合物结合，而内部为疏水性，容易与疏水性的化合物结合，因而它能够象酶一样提供一个疏水的结合部位，作为主体包络各种适当的客体，如有机分子、无机离子以及气体分子等。这种选择性的包络作用即通常所说的分子识别，其结果是形成主客体包络物。环糊精是迄今所发现的类似于酶的理想宿主分子，并且其本身就有酶模型的特性。因此，在催化、分离、食品以及药物等领域中，环糊精受到了极大的重视和广泛应用。

因此，β-环糊精的特殊空间结构有助于吸附并降低卷烟烟气中主要有害成分如烟碱、自由基、多环芳烃、亚硝铵和一氧化碳等。

本发明的有益效果是能使卷烟香吃味改善，香气协调，余味舒适，烟气细腻、柔和，降低了卷烟烟气中焦油、烟碱和一氧化碳的含量，有效减少烟气对吸烟者呼吸系统的辛辣刺激，减少呼吸道疾病，减轻吸烟的危害性。且本烟用滤嘴添加剂制备工艺简单、成本低，具有良好的市场前景和应用价值。

具体实施方式

本发明将用实施例进一步详细说明如下，但是本发明范围当然不限于这些实施例。

实施例1

将茉莉花茶250克和甘草50克混合原料，用2000毫升三醋酸甘油酯溶液室温提取2次，每次12小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液。取β-环糊精250克溶解在2000毫升聚乙二醇600溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液。取三醋酸甘油酯的提取液4000毫升、β-环糊精的饱和溶液2000毫升、蜂蜜15克和乳酸10毫升混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟醋纤嘴棒上并卷制成烟支。密封保存24小时，按测定卷烟烟气中总粒相物、焦油、一氧化碳和烟碱的国家标准方法进行测定与评吸卷烟。感观评吸结果表明：与对照卷烟相比，该卷烟明显降低了烟气对咽喉部所产生的刺激性，具有茶香、花香、烟香和药香谐调，能使卷烟香吃味改善，香气协调，余味舒适，烟气细腻、柔和，有效减少烟气对吸烟者呼吸系统的辛辣刺激，减少呼吸道疾病，减轻吸烟的危害。化学指标检测结果：与对照卷烟相比，卷烟烟气中总粒相物降低5.6％、焦油降低6.6％、一氧化碳降低10％、烟碱降低1.0％。

实施例2

将茉莉花茶150克和甘草150克混合原料，用2000毫升三醋酸甘油酯溶液室温提取2次，每次12小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液。取β-环糊精60克溶解在600毫升聚乙二醇600溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液。取三醋酸甘油酯的提取液5400毫升、β-环糊精的饱和溶液600毫升、蜂蜜10克和乳酸15毫升混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟醋纤嘴棒上并卷制成烟支。密封保存24小时，按测定卷烟烟气中焦油的国家标准方法进行测定与评吸卷烟。感观评吸结果类似实施例1；化学指标检测结果：与对照卷烟相比，卷烟烟气中总粒相物降低4.1％、焦油降低3.6％、一氧化碳降低2.8％、烟碱降低0.9％。

实施例3

将茉莉花茶450克和甘草50克混合原料，用2000毫升三醋酸甘油酯溶液室温提取3次，每次12小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液。取β-环糊精300克溶解在1500毫升聚乙二醇600溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液。取三醋酸甘油酯的提取液5000毫升、β-环糊精的饱和溶液1500毫升、蜂蜜10克和乳酸15毫升混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟醋纤嘴棒上并卷制成烟支。密封保存24小时，按测定卷烟烟气中焦油的国家标准方法进行测定与评吸卷烟。感观评吸结果类似实施例1。化学指标检测结果：与对照卷烟相比，卷烟烟气中总粒相物降低5.5％、焦油降低3.9％、一氧化碳降低6.2％、烟碱降低1.0％。

实施例4

将茉莉花茶100克和甘草200克混合原料，用2000毫升三醋酸甘油酯溶液室温提取3次，每次12小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液。取β-环糊精30克溶解在300毫升聚乙二醇600溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液。取三醋酸甘油酯的提取液6000毫升、β-环糊精的饱和溶液300毫升、蜂蜜15克和乳酸15毫升混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟醋纤嘴棒上并卷制成烟支。密封保存24小时，按测定卷烟烟气中焦油的国家标准方法进行测定与评吸卷烟。感观评吸结果类似实施例1。化学指标检测结果：与对照卷烟相比，卷烟烟气中总粒相物降低3.0％、焦油降低2.9％、一氧化碳降低2.5％、烟碱降低0.9％。

Claims (2)

1.一种降低烟气中有害成分的添加剂，其特征在于：由下述原料成分组成：50-100重量份的茉莉花茶，10-50重量份的甘草；10-50重量份的β-环糊精；50-500重量份的聚乙二醇600；1000-5000重量份的三醋酸甘油酯；0.1-10重量份的蜂蜜和0.1-10重量份乳酸。

2.制备如权利要求1所述添加剂的方法，其特征是：将50-100重量份的茉莉花茶和10-50重量份的甘草构成的原料100重量份，用2000重量份的三醋酸甘油酯溶液在室温下提取2-3次，每次12-36小时，用滤布过滤，合并滤出液，得到三醋酸甘油酯的提取液；

取10-50重量份的β-环糊精溶解在50-500重量份的聚乙二醇600溶液中，形成β-环糊精的饱和溶液；

将β-环糊精的饱和溶液10-50重量份、三醋酸甘油酯的提取液50-100重量份、蜂蜜0.1-10重量份和乳酸0.1-10重量份混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂；按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在卷烟丙纤或醋纤嘴棒上并卷制成烟支；添加剂的使用量为卷烟滤嘴重量的0.5-5％。