CN103689792A - 一种玉米芯颗粒复合嘴棒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玉米芯颗粒复合嘴棒。玉米芯经过微波膨胀、粉碎造粒、烘焙、调制后得到所述的玉米芯颗粒。将玉米芯颗粒应用于卷烟滤嘴中，添加量为嘴棒总重量的15～50%，制备得到二元复合嘴棒应用于卷烟中。通过实际应用表明，能够有效降低卷烟烟气中的焦油、烟碱、苯酚等成分。本发明操作简便、成本低廉，具有良好地应用前景。
Description
技术领域
本发明属于卷烟材料技术领域，涉及卷烟过滤嘴嘴棒，具体是涉及一种能够降低卷烟烟气中有害成分的玉米芯颗粒复合嘴棒。
背景技术
玉米是我国主要的粮食作物，其总产量和出口量均居世界首位．我国玉米年总产量达1.5亿顿左右，每年约可产2000多万吨玉米芯。据报道，玉米芯和木材一样同属于植物纤维原料，主要由35%～40%的半纤维素、32%～36%的纤维素、17%～20%的木质素及1.2%～1.8%的灰分构成，并且玉米芯组织均匀、硬度适宜、韧性好、吸水性强，易于加工。玉米芯除了部分用作糠醛、木糖醇等产品的原料外，很大一部分被作为农业废弃物直接燃烧处理，因此，多年以来科研工作者对玉米芯综合开发利用进行了大量研究，如用于造纸、生物制糖、污水处理等多种领域。
由于玉米芯本身具有多孔的结构特征，具有良好的吸附性能，科研工作者已经对玉米芯进行化学改性以及将其转化为活性碳后用于污水处理，能够很好地吸附污水中的重金属和苯酚和染料等化学污染物质。而随着吸烟与健康的问题越来越受到关注，如何提高卷烟的吸食安全性、降低卷烟烟气中的有害成分、提高抽吸的舒适感就成为各卷烟生产企业研发的热点。但关于利用玉米芯为原料制备能够有效降低卷烟烟气中焦油、烟碱、氰化氢、苯酚等化学成分的多孔材料方面的报道较少，这也是本领域尚待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够有效降低卷烟主流烟气中部分有害成分的玉米芯颗粒复合嘴棒。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
*除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
一种玉米芯颗粒复合嘴棒，通过以下步骤的方法制得：
（1）将含水率为20%～28%的玉米芯置于微波膨胀设备中，在微波功率为1200～1500W的条件下膨胀60～90s；
（2）膨胀后的玉米芯用蒸馏水反复喷洒，调节含水率至12%～18%，并放置于室温下平衡4～10小时，备用；
（3）将平衡好的玉米芯粉碎至20～80目颗粒，置于80℃的烘箱中烘烤30～60分钟，保持颗粒水分在8～10%之间，备用；
（4）按重量份称取5～10份丙二醇、0～10份甘油和10～30份纯净水，搅拌均匀，备用；
（5）将步骤（4）制备的溶液按照1.0～1.5%的比例均匀地喷洒到步骤（3）所制备的颗粒中，在室温下放置4～12小时，即得到所需的玉米芯颗粒；
（6）将所制得的玉米芯颗粒均匀添加到卷烟滤嘴丝束中，通过复合滤棒成型机添加到卷烟滤嘴中，制备得到二元复合嘴棒。
添加量优选为嘴棒总重量的15～50%。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.采用玉米芯为原料，绿色环保，变废为宝，产品质量稳定；
2.所述玉米芯颗粒具有由大孔、介孔、微孔构成的多级孔结构，比表面积较大，将其制备成复合嘴棒应用于卷烟中，能够与卷烟烟气充分接触，从而有效降低卷烟烟气中焦油、烟碱、苯酚等化学成分。
3.本发明操作简便、原料易得、成本低廉，具有良好地应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不是对本发明技术方案的限定。
实施例1
将玉米芯调节水分至20%，然后置于微波膨胀设备中，在1200w功率下膨胀60秒，将膨胀后的玉米芯用蒸馏水反复喷洒，使玉米芯的含水率为15%，并于室温下放置5小时后将其粉碎为20目的颗粒，称取100g所制备的玉米芯颗粒放置于80℃的烘箱中烘烤30分钟，使颗粒的含水率为10%，然后按重量份数将8份丙二醇、15份蒸馏水调制成混合溶液，并按1.2%的比例均匀的喷洒到玉米芯颗粒中，于室温下放置4小时，即得到所需的玉米芯颗粒。
实施例2
将玉米芯调节水分至25%，然后置于微波膨胀设备中，在1500w功率下膨胀90秒，将膨胀后的玉米芯用蒸馏水反复喷洒，使玉米芯的含水率为16%，并于室温下放置10小时后将其粉碎为80目的颗粒，称取2kg所制备的玉米芯颗粒放置于80℃的烘箱中烘烤50分钟，使颗粒的含水率为8%，然后按重量份数将5份丙二醇、10份甘油、30份蒸馏水调制成混合溶液，按照1.5%的比例均匀的喷洒到玉米芯颗粒中，于室温下放置12小时，即得到所需的玉米芯颗粒。
应用实施例1
在复合嘴棒成型机制备复合嘴棒的过程中，按嘴棒重量28%添加实施例1制备的玉米芯颗粒，制备得到玉米芯颗粒复合嘴棒，以二元嘴棒的方式制备成卷烟，与对照空白样品的加工工艺条件相同，同时进行卷烟成分检测。结果表明：卷烟烟气中焦油降低8%、烟碱降低7%、苯酚降低18%。对样品与对照进行感官评价表明，该样品明显能够丰富卷烟自然香气，对卷烟整体风格特征无明显影响。
应用实施例2
在复合嘴棒成型机制备复合嘴棒的过程中，按嘴棒重量50%添加实施例2制备的玉米芯颗粒，制备得到玉米芯颗粒嘴棒，以二元嘴棒的方式制备成卷烟，与对照空白样品的加工工艺条件相同，同时进行卷烟成分检测。结果表明：卷烟烟气中焦油降低11%、烟碱降低10%和苯酚降低26%。对样品与对照进行感官评价表明，该样品明显能够丰富卷烟自然香气，对卷烟整体风格特征无明显影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种玉米芯颗粒复合嘴棒，通过以下步骤的方法制得：
（1）将含水率为20%～28%的玉米芯置于微波膨胀设备中，在微波功率为1200～1500W的条件下膨胀60～90s；
（2）膨胀后的玉米芯用蒸馏水反复喷洒，调节含水率至12%～18%，并放置于室温下平衡4～10小时，备用；
（3）将平衡好的玉米芯粉碎至20～80目颗粒，置于80℃的烘箱中烘烤30～60分钟，保持颗粒水分在8～10%之间，备用；
（4）按重量份称取5～10份丙二醇、0～10份甘油和10～30份纯净水，搅拌均匀，备用；
（5）将步骤（4）制备的溶液按照1.0～1.5%的比例均匀地喷洒到步骤（3）所制备的颗粒中，在室温下放置4～12小时，即得到所需的玉米芯颗粒；
（6）将所制得的玉米芯颗粒均匀添加到卷烟滤嘴丝束中，通过复合滤棒成型机添加到卷烟滤嘴中，制备得到二元复合嘴棒。
2.根据权利要求1所述的玉米芯颗粒复合嘴棒，其特征在于：所述的玉米芯颗粒的添加量优选为嘴棒总重量的15～50%。
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