CN101822425B - 卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法属于卷烟辅助材料技术领域，特别涉及卷烟滤嘴中添加的吸附过滤材料及该材料增香保润功能化实现的制备方法。本发明的制备方法为：a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；b、将溶解剂和保润剂按比例混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1～12小时，得到乙酸纤维素溶液；c、将b中制得的乙酸纤维素溶液加入适量的多孔性吸附填料和表面料，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存1至12个小时；d、将步骤c制得的软材制成20至60目的微丸，快速烘干，即得吸附型基材。本发明所述的卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法所制备而得的烟吸附型香气补偿材料可直接将植物材料的特征香气、潮润感、药理有效成分传递至烟气中。
Description
技术领域
本发明属于卷烟辅助材料技术领域，特别涉及卷烟滤嘴中添加的吸附过滤材料及该材料增香保润功能化实现的制备方法。
背景技术
烟丝和卷烟纸通过燃烧产生烟气，卷烟滤嘴截流烟气，最终形成消费者所吸食的烟气。滤嘴可以成为卷烟烟气品质改良的关键环节之一。目前滤嘴的形式丰富多样有二元复合滤嘴、三元复合滤嘴、空心滤嘴、棒中棒滤嘴、香料线滤嘴和吸附线滤嘴等。在降焦减害的大形势下，各种品牌卷烟难免会出现香气不足或特色不明显的问题。在这里烟气中的特色化香气及香气浓度的补偿技术成为一个研发热点。
中国专利申请“灯芯草过滤嘴香烟”，申请号：200420104785.9，公开了一种一根或多根灯芯草按卷烟滤嘴轴向排列到嘴棒中的过滤嘴香烟，发明中提到该滤嘴可以明显降低卷烟有害性。但是灯芯草结构蓬松、易碎，目前没有技术和设备能将其按照滤嘴轴向排列到醋酸纤维或丙纤嘴棒中，无法产业化。而且这种乙酸纤维素颗粒没有具有功能性的烟气补偿功能。本发明在基材制备中得到的是一种强度、孔隙度、密度、粒径都可控的过滤材料，其质地和密度满足于工业化应用的需求。
中国专利申请号200710066121.6公开了一种用微波膨胀烟梗造粒后加入到嘴棒中的技术，该技术使用的烟梗颗粒虽然具有一定的烟香，但是其不具有，在一定温度的烟气溶胶流过时，迅速释放香气的作用。其补偿香气的功能性并不理想。
目前在卷烟中实际使用的吸附颗粒主要为活性炭颗粒，其截流小分子能力较强，可以减低卷烟的危害，但其对减低焦油极为有限，并且炭粒会掉到烟条端导致影响卷烟吸味。
而报道的多种降焦添加剂如多孔淀粉、硅酸盐类，如海泡石、膨润土、麦饭石、沸石和一些合成的分子筛材料等等，对焦油和有害成分都有各自的优势，但这些材料均有添加工艺复杂的不足。并且此类报道都没有出现在颗粒附载香气成分的技术。本发明可以将以上提及的各种具有良好吸附性能的材料作为基材的填充料，这样我们可以这些以前难以实现工业化添加的物料，实现工业化应用。
通过天然材料的提取和复合技术，制作出在烟气流经时能均衡释放香气，并具有嘴棒工业化生产的可用性的复合嘴棒颗粒。是目前卷烟产品极为需要的产品技术。
发明内容
本发明的目的旨在于克服现有技术的缺陷，提供一种可以直接将植物材料的特征香气、潮润感、药理有效成分传递至烟气中的卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法
本发明所述的卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，乙酸纤维素为基材具有可调的多孔性及吸附性。微观表面结构为多突触状结构便于气溶胶的洗脱及烟气中有害物质的沉降。其密度也可根据使用需求做相应的调整，材料骨架稳定不易造碎。在水和醇等溶剂中均不溶解和溶胀，其制备方法为：
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将溶解剂和保润剂按比例混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1～12小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的乙酸纤维素溶液加入适量的多孔性吸附填料和表面料，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存1～12小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，即得吸附型基材；
e、将植物材料提取液和纤维按1～9∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
步骤a所述的乙酸纤维素包括：二乙酸纤维素、微晶纤维素。
步骤b所述的溶解剂和保润剂与原料重量比为1～8∶1∶1～9。
步骤b所述的溶解剂为：丙酮、三醋酸甘油酯、乙酸乙酯、乙酸中的一种及一种以上的组合。
步骤b所述的保润剂为：乙醇、丙三醇、丙二醇、三醋酸甘油酯中的一种及一种以上的组合。
步骤c所述的多孔性填料为海泡石、麦饭石、膨化硅酸岩、木质素、纤维素、多孔淀粉中的一种及一种以上的组合。
步骤c所述的表面料为柠檬酸钠、苹果酸钠、柚子皮细粉、灯芯草细粉中的一种及一种以上的组合。
步骤e所述的植物材料提取液和纤维来源于甘草、罗汉果、金银花、银杏叶、枇杷叶、草珊瑚中的一种及一种以上的组合。
步骤f所述的烘干方式为微波烘干。
本发明所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，将步骤g所制备而得的烟吸附型香气补偿材料，直接添加到卷烟的嘴棒中，添加量为每毫米嘴棒添加0.5mg～2.0mg。
本发明所述的卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法所制备而得的烟吸附型香气补偿材料，该种材料可以直接将植物材料的特征香气、潮润感、药理有效成分传递至烟气中。因为没有经过剧烈燃烧反应，该种香气补偿方法实属气溶胶洗脱作用与蒸馏作用的结合，故可以完整地传递这些成分。
附图说明
图1为本发明所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法的工艺流程图。
图2为采用本发明所述卷烟吸附型香气补偿材料制得的卷烟吸附型香气补偿材料的电镜图。
具体实施方式
下面通过实施例，结合表1和表2对本发明作进一步说明，但它们并不是对本发明的限定。
实施例1
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将200g乙酸纤维、650g丙酮、150g丙二醇混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储3小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到1kg的80目以下膨化硅酸岩细粉中，再加入300g的80目以下灯芯草细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存3小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、金银花用重量百分比55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按1∶1比例混合配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加1.2mg量制成复合嘴棒，制成卷烟，与对照相比烟气指标见表1中的试验样一。吸味引入了新的特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加。见表2。
实施例2
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g乙酸纤维、850g丙酮、250g乙醇混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到1kg的80目以下木质素细粉中，再加入300g80目以下的灯芯草细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存3小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、金银花用55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按5∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加0.5mg量制成复合嘴棒，制成卷烟，与对照相比烟气指标见表1中的试验样一。吸味引入了甜香的新特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加。见表2。
实施例3
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g乙酸纤维、650g丙酮、250g乙醇、100g丙二醇混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到1kg的80目以下植物纤维素)细粉中，再加入300g的80目以下灯芯草细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存3小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、金银花用55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按5∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加2mg量制成复合嘴棒，制成卷烟，与对照相比烟气指标见表1中的试验样一。吸味引入了甜香的新特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加。见表2。
实施例4
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g乙酸纤维、850g丙酮、250g乙醇混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到500kg的木质素(80目以下)细粉和500g多孔淀粉中，再加入300g灯芯草细粉(80目以下)，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存3小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、金银花用重量百分比为55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按5∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加1.82mg量制成复合嘴棒，制成卷烟，与对照相比烟气指标见表1中的试验样一。吸味引入了甜香的新特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加。见表2。
实施例5
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g乙酸纤维、850g丙酮、250g乙醇混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储12小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到500kg的80目以下木质素细粉和500g多孔淀粉中，再加入300g的80目以下灯芯草细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存12小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、金银花用55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按9∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加。1.2mg量制成复合嘴棒，制成卷烟，与对照相比烟气指标见表1中的试验样一。吸味引入了甜香的新特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加。见表2。
实施例6
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g二乙酸纤维素、850g和丙酮和乙酸、250g的丙二醇和三醋酸甘油酯混合，搅拌均匀，常温常压下密闭存储12小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到500kg的80目以下海泡石和一等奖饭石细粉和500g膨化硅酸岩中，再加入300g的80目以下柠檬酸钠和苹果酸钠混合的细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存12小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将枇杷叶和草珊瑚用55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按6∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加。0.8mg量制成复合嘴棒，制成卷烟。
实施例7
通过以下过程制作的香气补偿颗粒
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将400g微晶纤维素、850g的三醋酸甘油酯和乙酸乙酯、250g的乙醇和丙三醇混合，搅拌均匀，常温常压下密闭存储12小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的1kg乙酸纤维素溶液加入到1000kg的80目以下纤维素细粉中，再加入300g的80目以下柚子皮细粉和柠檬酸钠细粉，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存12小时；
d、将步骤c制得的软材用微丸机制成20至60目的微丸，用微波快速烘干，快速烘干后再用40％的火力持续烘焙10分钟以去除基材中的木质气，即得吸附型基材；
e、将罗汉果、甘草和银杏叶用重量百分比55％乙醇、30％水、15％丙二醇的混合溶剂提取3h，提取液和纤维按5∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为合格的香气补偿颗粒。
选择30～40目颗粒，按照每毫米嘴棒添加。1mg量制成复合嘴棒，制成卷烟。
表1烟气指标
| 烟支克重 | 平均吸阻 | 总粒相物 | 水分 | 烟气烟碱 | 焦油 | 口数 | CO | |
| 对照 | 0.95g | 1030 | 15.5 | 1.5 | 1.1 | 12.7 | 9.1 | 12.1 |
| 试验样一 | 0.94g | 1020 | 14.7 | 1.6 | 1.0 | 12.4 | 9.2 | 11.3 |
| 试验样二 | 0.96g | 1060 | 14.9 | 1.7 | 1.1 | 12.3 | 9.3 | 11.2 |
| 试验样三 | 0.92g | 1070 | 15.0 | 1.4 | 1.0 | 12.8 | 9.1 | 11.9 |
| 试验样四 | 0.93g | 1050 | 15.5 | 1.8 | 1.1 | 12.1 | 9.4 | 12.1 |
| 试验样五 | 0.97g | 1030 | 16.1 | 1.5 | 1.0 | 11.9 | 9.2 | 11.8 |
表2吸味描述
| 描述 | |
| 对照 | 烟香透发，烟气浓度稍欠，烟气柔和，余味干净，喉部刺激略有； |
| 试验样一 | 吸味引入了清甜的特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加； |
| 试验样二 | 吸味引入了清甜特征，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加； |
| 试验样三 | 吸味有甜韵，风格清雅，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加； |
| 试验样四 | 吸味引入了新花香及甜韵，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加； |
| 试验样五 | 吸味引入了更为舒适的甜韵，特征烟气与烟草本香相协调，烟气柔和度上升，喉部舒适度增加； |
Claims (10)
1.一种卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，以乙酸纤维素为原料，加入溶解剂、保润剂和载香剂，通过载香、干燥、造粒工艺形成，其特征在于，它的制备方法为：
a、选料：水分含量≤4％的乙酸纤维素；
b、将溶解剂和保润剂混合，添加到乙酸纤维素上，搅拌均匀，常温常压下密闭存储1～12小时，得乙酸纤维素溶液；
c、将b中制得的乙酸纤维素溶液加入多孔性吸附填料和表面料，混合均匀制成握可成团轻触即散的软材，密闭保存1～12小时；
d、将步骤c制得的软材制成20至60目的微丸，用微波烘干，即得吸附型基材；
e、将植物提取液和植物纤维按1～9∶1配制成载香剂；
f、将载香剂加入到步骤d所得的基材中，混合均匀，再次烘干至水分含量为6％～15％；
g、烘干得到的颗粒过筛，筛取20～80目的颗粒即为吸附型香气补偿材料。
2.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤a所述的乙酸纤维素是二乙酸纤维素、微晶纤维素的一种。
3.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤b所述的溶解剂和保润剂与原料重量比为1～8∶1∶1～9。
4.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤b所述的溶解剂为：丙酮、三醋酸甘油酯、乙酸乙酯、乙酸中的一种及一种以上的组合。
5.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤b所述的保润剂为：乙醇、丙三醇、丙二醇、三醋酸甘油酯的一种及一种以上的组合。
6.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤c所述的多孔性填料为海泡石、麦饭石、膨化硅酸岩、木质素、纤维素、多孔淀粉中的一种及一种以上的组合。
7.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤c所述的表面料为柠檬酸钠、苹果酸钠、柚子皮细粉、灯芯草细粉中的一种及一种以上的组合。
8.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤e所述的植物材料提取液来源于甘草、罗汉果、金银花、银杏叶、枇杷叶、草珊瑚中的一种及一种以上组合，所述的植物纤维来源于提取过程中的残渣。
9.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，步骤d、f所述的烘干方式为微波烘干。
10.根据权利要求1所述卷烟吸附型香气补偿材料的制备方法，其特征在于，将步骤g所制备而得的卷烟吸附型香气补偿材料，直接添加到卷烟的嘴棒中，添加量为每毫米嘴棒添加0.5mg～2.0mg。
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