CN101912160B - 一种烟用减害滤棒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷烟滤棒的过滤材料及由该材料制成的复合滤棒。所述过滤材料包括纤维基材及增塑剂，纤维基材中添加有草珊瑚、射干、绞股蓝组成的中草药混合颗粒，三者的重量比为草珊瑚3～4份，射干2～3份，绞股蓝4份，混合颗粒的粒级为40～80目，添加量为每毫米长度的滤棒中含混合颗粒.0.65～1.25mg。本发明选取草珊瑚、射干与绞股蓝混合颗粒作为功能性复合滤棒的吸附材料，并确定了三者的添加比例，添加量，颗粒粒级及增塑剂的添加比例等因素。该复合滤棒与烟丝、卷烟纸卷制成卷烟成品后，在不影响卷烟的吸味，并具有润喉、保湿，减轻烟气对喉部的刺激性等功效，能有效提升卷烟抽吸的舒适性；同时能在一定程度降低烟气中的有害物质含量。

Description

一种烟用减害滤棒及其制备方法

技术领域

本发明属于卷烟生产领域，具体涉及一种卷烟用滤棒及其制备方法。

背景技术

卷烟在抽吸过程中，产生CO、焦油等有害物质，吸烟时间一长，吸烟者喉部就有发干、发痒、咳嗽甚至发痛的症状。随着人们健康意识的提高，对卷烟的安全性提出了更高的要求。卷烟滤棒作为卷烟烟气的过滤材料，对提升卷烟抽吸品质，过滤烟气中的有害物质，提高卷烟安全性方面均具有重要作用。近几年来，世界各国对新型功能性滤棒的研究也日益增多。

国内申请专利《一种新型卷烟滤棒用过滤材料及制备方法》，申请号：200710066121.6，公开了一种采用膨胀烟梗颗粒作为过滤材料的烟用滤棒及其制备方法。专利申请号200910172250.2公开了一种能够有效吸附酸性气体的新材料，该材料通过对多孔材料进行化学修饰，引入不同的碱性基团，。将该材料添加于卷烟滤棒，能够降低卷烟主流烟气中氢氰酸释放量。专利申请号200720155556.3公开了带有普洱茶的滤棒，采用该滤棒的卷烟可以最有效地减少了主流烟气中挥发性和半挥发性的有害物质如：亚硝酸盐、苯并芘、焦油等。专利申请号：03260500.5公开了一种醋纤加纳米贵金属催化剂二元复合滤棒，该滤棒能有效降低卷烟烟气中一氧化碳的含量。

目前，国内外大部分研究都是将多孔颗粒状物质加入滤棒中，当卷烟抽吸时，主流烟气流经滤棒，滤棒中的多孔性物质对烟气产生吸附作用，将有害物质吸附在多孔颗粒上，从而减少了有害物质在主流烟气中的含量。但多孔性物质在吸附烟气中的有害物质的同时，也将烟气中的香气成分吸附了，从而降低卷烟的抽吸质量。此外，滤棒中添加的颗粒多数是采用化学方法进行处理得到，其自身的安全性有待进一步研究，且贵金属等材料价格成本较高。因此，当因降焦减害的要求降低烟气中的有害成分时，如何保持卷烟的香气量，提高卷烟的抽吸质量，已成为科技人员急需解决的难题。

草珊瑚、射干与绞股蓝为常用的中草药，均具有一定的清热解毒，抗菌消炎与止咳祛痰的功效，目前，将三者同时应用于卷烟滤棒中，却鲜有文献报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种含中草药颗粒的烟用复合滤棒，以缓解烟气对吸烟者喉部的刺激性，提升卷烟抽吸的舒适性。

本发明的另一目的是提供上述复合滤棒的制备方法。

本发明通过以下方案实现上述目的。

一种烟用滤棒，滤棒中含有草珊瑚、射干与绞股蓝组成的中草药颗粒，将该混合颗粒作为过滤材料。混合物中草珊瑚、射干和绞股蓝颗粒三者的质量比为：草珊瑚3～4份，射干2～3份，绞股蓝4份。草珊瑚、射干及绞股蓝组成的中草药颗粒，是将草珊瑚、射干和绞股蓝初步干燥并分别粉碎后，再过40～80目筛，混合回潮后，在40～60℃下烘干至水分为6～8％。

可以采用以下的步骤制备该烟用滤棒：

(1)取自然干燥的草珊瑚叶茎，射干根茎及绞股蓝叶茎在40～60℃下烘干，烘干至水分为6％～10％。采用粉碎机分别进行粉碎，粉碎后过40～80目筛，得草珊瑚粉末颗粒、射干粉末颗粒、绞股蓝粉末颗粒。

(2)将上述三种粉末颗粒混合均匀，各种颗粒的质量为：草珊瑚3～4份，射干2～3份，绞股蓝4份，然后通入80～100℃的水蒸气进行回潮处理，使混合物颗粒的水分为20％～30％，储存12h。

(3)回潮后对混合物颗粒进行脱水处理，在低温下(40～60℃)烘干至水分为6％～8％。即得烟用复合滤棒混合颗粒。

在该复合滤棒中，混合颗粒的含量为每毫米长度的滤棒中含混合颗粒0.65～1.25mg。这些中草药混合颗粒均匀分散于滤棒的丝束中。其制作过程，包括如下步骤：

(1)将上述三种中草药混合颗粒均匀添加到二醋酸纤维丝束中，与未添加颗粒的丝束交替排列。

(2)采用滤棒成形纸将丝束卷制成连续的滤棒，滤棒中添加颗粒的滤棒长度与未添加颗粒的滤棒长度之比为1∶1。将滤棒分切成120mm/支，则滤棒含颗粒长度为60mm，不含颗粒长度为60mm，具体颗粒分布范围为在滤棒15mm～45mm处为30mm含颗粒滤棒，75mm～105mm处为30mm含颗粒滤棒，颗粒添加量为0.65～1.25mg/mm。

试验发现，本发明所用的中草药粉末颗粒，其粒径大小刚好适用于添加在滤棒中，能均匀稳定地分散在滤棒丝束中，不易散落；同时滤棒中草药颗粒能有效缓解烟气的对吸烟者的刺激，提升卷烟抽吸的舒适性，却不会增加卷烟的杂气，能有效提升卷烟的抽吸品质。该滤棒能在一定程度上截留烟气的中有害物质，降低有害物质含量，非常适合应用于低焦油卷烟中。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明创造性地将射干、草珊瑚、绞股蓝等中草药添加至滤棒中，将此滤棒应用在卷烟上，在不改变卷烟抽吸风格的同时，能在一定程度上缓解烟气对吸烟者喉部的刺激性，具有润喉、保湿，减轻烟气对喉部的刺激性等功效，能提高卷烟抽吸的舒适性，从而有效提升卷烟的抽吸口感及抽吸质量。

2.本发明所提供的复合滤棒虽然添加了中草药混合物颗粒，但是并不会对卷烟产品的抽吸风格造成负面影响。

3.本发明所提供的复合滤棒对卷烟主流烟气具有一定的截流、过滤功能，可在一定程度上减少主流烟气中的有害物质含量。

4.本发明所提供的复合滤棒所添加的中草药混合物颗粒可以稳固地分散于滤棒中，不易散落，滤棒制作成型及卷烟成品制备过程均易于操作。

5.本发明在滤棒上添加的材料为天然植物，未经化学处理，安全卫生，且价格低廉，容易获得。

具体实施方式

以下通过具体的实施例进一步说明本发明的技术方案。为了进一步验证本发明的有益效果，本发明还将采用该滤棒制得的卷烟与未使用该滤棒的对照卷烟对比，进行感官评吸及烟气分析试验。

实施例1

取自然干燥的草珊瑚叶茎3kg，射干根茎3kg，绞股蓝叶茎4kg，在60℃下烘干，烘干至水分为10％。采用粉碎机分别进行粉碎，粉碎后过60目筛，得草珊瑚粉末颗粒、射干粉末颗粒及绞股蓝粉末颗粒。将上述三种粉末颗粒以3∶3∶4的比例混合均匀，然后通入100℃的水蒸气进行回潮处理，使混合物颗粒的水分为25％，储存12h。回潮后对混合物颗粒进行脱水处理，在低温下(60℃)烘干至水分为8％。即得烟用复合滤棒颗粒。

将混合物颗粒均匀添加到二醋酸纤维丝束中，与未添加颗粒的丝束交替排列。采用滤棒成形纸将丝束卷制成连续的滤棒，滤棒中添加颗粒的滤棒长度与未添加颗粒的滤棒长度之比为1∶1。将滤棒分切成120mm/支，则滤棒含颗粒长度为60mm，不含颗粒长度为60mm，具体颗粒分布范围为在滤棒15mm～45mm处为30mm含颗粒滤棒，75mm～105mm处为30mm含颗粒滤棒，颗粒添加量为1.25mg/mm。

采用广东中烟工业有限责任公司的A牌号烟丝、卷烟纸、接装纸以及按上述方法制得的复合滤棒一起卷制成卷烟成品。

将含有上述复合滤棒的卷烟经过以下实验：

实验组：如上所述卷烟400支；对照组：未采用上述滤棒，但烟丝及卷烟纸、接装纸均相同的普通卷烟400支。

实施例2

取自然干燥的草珊瑚叶茎3kg，射干根茎3kg，绞股蓝叶茎4kg，在60℃下烘干，烘干至水分为10％。采用粉碎机分别进行粉碎，粉碎后过80目筛，得草珊瑚粉末颗粒、射干粉末颗粒及绞股蓝粉末颗粒。将上述三种粉末颗粒以3∶3∶4的比例混合均匀，然后通入100℃的水蒸气进行回潮处理，使混合物颗粒的水分为25％，储存12h。回潮后对混合物颗粒进行脱水处理，在低温下(60℃)烘干至水分为8％。即得烟用复合滤棒颗粒。

将混合物颗粒均匀添加到二醋酸纤维丝束中，与未添加颗粒的丝束交替排列。采用滤棒成形纸将丝束卷制成连续的滤棒，滤棒中添加颗粒的滤棒长度与未添加颗粒的滤棒长度之比为1∶1。将滤棒分切成120mm/支，则滤棒含颗粒长度为60mm，不含颗粒长度为60mm，具体颗粒分布范围为在滤棒15mm～45mm处为30mm含颗粒滤棒，75mm～105mm处为30mm含颗粒滤棒，颗粒添加量为1.25mg/mm。

采用广东中烟工业有限责任公司的A牌号烟丝、卷烟纸、接装纸以及按上述方法制得的复合滤棒一起卷制成卷烟成品。

将含有上述复合滤棒的卷烟经过以下实验：

实验组：如上所述卷烟400支；对照组：未采用上述滤棒，但烟丝及卷烟纸、接装纸均相同的普通卷烟400支。

实施例3

取自然干燥的草珊瑚叶茎3kg，射干根茎3kg，绞股蓝叶茎4kg，在60℃下烘干，烘干至水分为10％。采用粉碎机分别进行粉碎，粉碎后过80目筛，得草珊瑚粉末颗粒、射干粉末颗粒及绞股蓝粉末颗粒。将上述三种粉末颗粒以3∶3∶4的比例混合均匀，然后通入100℃的水蒸气进行回潮处理，使混合物颗粒的水分为20％，储存12h。回潮后对混合物颗粒进行脱水处理，在低温下(60℃)烘干至水分为7％。即得烟用复合滤棒颗粒。

将混合物颗粒均匀添加到二醋酸纤维丝束中，与未添加颗粒的丝束交替排列。采用滤棒成形纸将丝束卷制成连续的滤棒，滤棒中添加颗粒的滤棒长度与未添加颗粒的滤棒长度之比为1∶1。将滤棒分切成120mm/支，则滤棒含颗粒长度为60mm，不含颗粒长度为60mm，具体颗粒分布范围为在滤棒15mm～45mm处为30mm含颗粒滤棒，75mm～105mm处为30mm含颗粒滤棒，颗粒添加量为1.0mg/mm。

采用广东中烟工业有限责任公司的A牌号烟丝、卷烟纸、接装纸以及按上述方法制得的复合滤棒一起卷制成卷烟成品。

将含有上述复合滤棒的卷烟经过以下实验：

实验组：如上所述卷烟400支；对照组：未采用上述滤棒，但烟丝及卷烟纸、接装纸均相同的普通卷烟400支。

实施例4

取自然干燥的草珊瑚叶茎4kg，射干根茎2kg，绞股蓝叶茎4kg，在60℃下烘干，烘干至水分为10％。采用粉碎机分别进行粉碎，粉碎后过60目筛，得草珊瑚粉末颗粒、射干粉末颗粒及绞股蓝粉末颗粒。将上述三种粉末颗粒以4∶2∶4的比例混合均匀，然后通入100℃的水蒸气进行回潮处理，使混合物颗粒的水分为25％，储存12h。回潮后对混合物颗粒进行脱水处理，在低温下(60℃)烘干至水分为8％。即得烟用复合滤棒颗粒。

将混合物颗粒均匀添加到二醋酸纤维丝束中，与未添加颗粒的丝束交替排列。采用滤棒成形纸将丝束卷制成连续的滤棒，滤棒中添加颗粒的滤棒长度与未添加颗粒的滤棒长度之比为1∶1。将滤棒分切成120mm/支，则滤棒含颗粒长度为60mm，不含颗粒长度为60mm，具体颗粒分布范围为在滤棒15mm～45mm处为30mm含颗粒滤棒，75mm～105mm处为30mm含颗粒滤棒，颗粒添加量为0.75mg/mm。

采用广东中烟工业有限责任公司的A牌号烟丝、卷烟纸、接装纸以及按上述方法制得的复合滤棒一起卷制成卷烟成品。

将含有上述复合滤棒的卷烟经过以下实验：

实验组：如上所述卷烟400支；对照组：未采用上述滤棒，但烟丝及卷烟纸、接装纸均相同的普通卷烟400支。

卷烟烟气分析试验：按GB/T 19609-2004《卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油》和GB/T 23356-2009《卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法》测定烟气总粒相物(TPM)、焦油及一氧化碳(CO)含量，按GB/T 21130-2007《卷烟烟气总粒相物中苯并

芘的测定》测定主流烟气中的苯并

芘，按YC/T 255-2008《卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法》测定苯酚，按YC/T 254-2008《卷烟主流烟气中主要羰基化合物的测定高效液相色谱法》测定主流烟气中的巴豆醛，按YC/T253-2008《卷烟主流烟气中氰化氢的测定连续流动法》测定主流烟气中的氢氰酸。实验测定结果如下表所示。

表1烟气分析结果

从表1可知，与对照样相比，在两者抽吸口数接近的情况下，实施例卷烟样品主流烟气中除CO含量变化不大外，其余烟气成分如苯酚、巴豆醛、氢氰酸及苯并

芘的含量均有不同程度降低，这表明滤棒中的颗粒对主流烟气中的有害物质均有一定的截留过滤作用，能有效降低烟气中有害物质含量。

感官评吸试验：按照国标GB 5606.5-2005《卷烟第4部分：感官技术要求》对卷烟样品进行感官评吸，评吸结果如表2所示。

表2卷烟样品感官评吸得分表

感官评吸结果表明，与对照样相比，实施例1～4卷烟样品的感官质量综合得分提高幅度为1.92～2.15，主要体现在刺激性和余味等两方面得分均有提高，尤其是在刺激性方面的得分更为显著，提升幅度达1.88～2.15，而在香气与杂气方面的得分却没有明显下降。根据评委的结论，实施例1～4卷烟样品能有效减轻烟气对吸烟者喉部的刺激，具有一定的润喉、生津功效，能提升卷烟抽吸的舒适性。

综上所述，本发明的复合滤棒能在一定程度上降低主流烟气中的有害物质含量，同时能减轻烟气对喉部的刺激，具有一定的润喉、生津功效，能有效提升卷烟的抽吸品质，适合应用于卷烟产品中。

Claims (10)

1.一种烟用滤棒，包含纤维基材与增塑剂，其特征在于：所述的纤维基材中含有添加有草珊瑚、射干与绞股蓝组成的中草药混合颗粒。

2.如权利要求1所述的滤棒，其特征在于：所述的中草药混合颗粒中草珊瑚、射干及绞股蓝的重量比为：草珊瑚3～4份，射干2～3份，绞股蓝4份。

3.如权利要求2所述的滤棒，其特征在于：所述的中草药混合颗粒是将草珊瑚、射干及绞股蓝粉碎后，再过40～80目筛，混合而获得的混合物粉末，在40～60℃下烘至水分为6～8％。

4.如权利要求1所述的滤棒，其特征在于：所述的滤棒中，中草药混合颗粒的含量为每毫米长度的滤棒中含中草药混合颗粒0.65～1.25mg。

5.如权利要求4所述的滤棒，其特征在于：所述的中草药混合颗粒均匀添加于纤维基材中。

6.如权利要求1所述的滤棒，其特征在于：所述的纤维基材为二醋酸纤维丝束。

7.如权利要求1所述的滤棒，其特征在于：所述的增塑剂添加量为过滤材料总重量的5％～8％。

8.一种烟用滤棒，包括滤芯和包裹滤芯的成形纸，其特征在于所述滤芯由至少两节横切面积相同的滤芯组成，所述滤芯相邻端面彼此接触；所述滤芯至少有一节含有添加有草珊瑚、射干与绞股蓝组成的中草药混合颗粒。

9.根据权利要求8所述的滤棒，其特征在于所述的滤芯与卷烟烟丝接触的一节含有添加有草珊瑚、射干与绞股蓝组成的中草药混合颗粒。

10.根据权利要求8所述的滤棒，其特征在于所述的成形纸透气度为10000CU(Coresta)，定量为28g/m²。