CN103689794A - 一种香叶天竺葵多孔颗粒及其在卷烟中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种香叶天竺葵多孔颗粒及其在卷烟中的应用。以水分为7～9%、100～160目的香叶天竺葵茎、叶、花混合粉末为原料，羟丙基甲基纤维素、羧甲基淀粉钠中的一种或几种作为粘合剂，采用流化床顶喷工艺制备得到20～60目的香叶天竺葵多孔颗粒。该颗粒表面粗糙，具有较高的比表面积，显著提高颗粒材料与卷烟烟气的有效接触面积，能够选择性吸附卷烟烟气中的氰化氢和巴豆醛；在具有减害功能的同时，该颗粒能够丰富烟香、提升甜润感，同时具有提升烟气透发性的功效。本发明生产工艺简单，操作性及规范性强，原料易得、成本低廉，便于实现工业化生产，具有良好地应用前景。

Description

一种香叶天竺葵多孔颗粒及其在卷烟中的应用

技术领域

本发明属于卷烟材料技术领域，具体涉及一种能够改善卷烟吸味品质的香叶天竺葵多孔颗粒。同时，本发明还涉及该多孔颗粒在卷烟加工中的应用。

背景技术

香叶天竺葵又名驱蚊草，为牻牛儿苗科天竺葵属多年生草本。香叶天竺葵的茎、叶和花都含挥发性香气，可用来提炼香精或香料。香叶天竺葵精油是由30多种萜类化合物及其衍生物所形成，其主要成分为香叶醇、香茅醇、芳樟醇、甲酸香茅酯、甲酸香叶草酯和薄荷酮，上述香味成分能够赋予卷烟清香、甜香、烤烟香等香韵。为此，香叶天竺葵的精油常作为烟用香料添加在卷烟中，具有丰富卷烟烟香、提升韵调、提升烟气的细腻性和柔和性等方面的功效。

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。卷烟材料科研工作者利用天然植物材料已研发出一些滤棒颗粒材料，主要采用的方式是直接将植物材料粉碎成20～80目之间的颗粒或者将植物材料通过挤压法制备成颗粒，虽然在卷烟增香、减害方面取得了一定的效果，但还存在以下几个方面的缺点：（1）直接将植物材料粉碎成颗粒，颗粒形状不均匀、物理性质不稳定，在卷烟滤棒成型时颗粒容易造碎从而产生大量粉尘，材料利用率不高；（2）通过挤压法制备颗粒，所添加剂的粘合剂容易将植物材料本身具有的孔洞包埋，颗粒材料与卷烟烟气的接触面积降低，其减害降焦作用有限，同时所制备的颗粒较为紧密、硬度较大，不利于卷烟复合滤棒的制备。针对上述缺点，如何采用适当的工艺技术，制备适合生产需求的植物多孔材料，以满足烟草行业在卷烟增香、减害方面的需求，就成为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，提供一种耐加工性强、颗粒均匀、安全性高、能有效改善卷烟舒适性、具有一定减害效果的香叶天竺葵多孔颗粒。

本发明的目的还在于提供所述香叶天竺葵多孔颗粒在卷烟生产中的应用。

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。

一种香叶天竺葵多孔颗粒，通过以下步骤的方法制得：

（1）将新鲜香叶天竺葵的茎、叶、花在温度20～25℃、湿度30%条件下调节水分至7～9%，再进一步分别将茎、叶、花粉碎为100～160目的粉末，按照茎的粉末：叶的粉末：花的粉末=25：65：10的重量比混合均匀，备用；

（2）按照重量份称取羟丙基甲基纤维素3～8份、羧甲基淀粉钠2～7份，用蒸馏水配制成浓度为5～10%的粘合剂溶液，备用；

（3）称取步骤（1）所得混合粉末300～1000g置于流化床中造粒，造粒工艺具体包括如下步骤：

（a）在流化气压为0.12～0.15Bar、50℃的条件下保持5～10分钟；

（b）在流化气压为0.12～0.2Bar、气流温度为50～60℃、喷雾压力为0.15～0.20Bar、喷液速率为8～10g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加步骤（2）所配制的粘合剂溶液，粘合剂溶液用量为干物料重量的30%～60%；

（c）粘合剂施加完后，在流化气压为0.12～0.2Bar、气流温度为50～60℃条件下干燥10～12分钟，制备得到水分含量为8～10%，表面粗糙的类圆形颗粒，即为所需的香叶天竺葵多孔颗粒。

其中，所制得的香叶天竺葵多孔颗粒其粒径为20～60目。

所述的流化床优选为Midi Glatt流化床。

所述的粘合剂均为食品级。

所述的香叶天竺葵多孔颗粒在卷烟滤棒中应用，其特征在于：在每毫米卷烟滤棒中添加1～2mg的香叶天竺葵多孔颗粒。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.所制备的香叶天竺葵多孔颗粒颗粒均匀、理化性质稳定，具有较好的耐加工性，避免了滤棒成型过程中颗粒材料因机械加工而产生的造碎和粉尘，颗粒材料能够在滤棒丝束中均匀分布。

2.所得香叶天竺葵多孔颗粒表面粗糙，具有较高的比表面积，显著提高可颗粒材料与卷烟烟气的有效接触面积，能够选择性吸附卷烟烟气中的巴豆醛和氰化氢。

3.所得香叶天竺葵多孔颗粒能够有丰富烟香、提升甜润感，同时具有提升烟气透发性的功效。

4.该方法所使用材料均为食品级，具有较高的使用安全性。

5.该方法生产工艺简单，操作性及规范性强，原料易得、成本低廉，便于实现工业化生产，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

取新鲜香叶天竺葵的茎、叶、花在温度为20℃、湿度为30%条件下，调节至水分为7%，再分别将茎、叶、花粉碎为160目的粉末，按照茎的粉末：叶的粉末：花的粉末=25：65：10的重量比混合，备用；将1kg混合粉末置于Midi Glatt流化床中，在流化气压为0.15Bar、50℃的条件下保持5分钟；按重量份数称取羟丙基甲基纤维素3份、羧甲基淀粉钠7份，用蒸馏水配制成浓度为10%的粘合剂溶液，在流化气压为0.2Bar、气流温度为50℃、喷雾压力为0.15Bar、喷液速率为8g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加320g粘合剂溶液；粘合剂施加完后，在流化气压为0.12Bar、气流温度为60℃条件下干燥12分钟，制备得到水分含量为10%、表面粗糙、粒径为60目的卷烟滤棒用香叶天竺葵多孔颗粒。

实施例2

取新鲜香叶天竺葵的茎、叶、花在温度为25℃、湿度为30%条件下，调节至水分为8%，再分别将茎、叶、花粉碎为120目的粉末，按照茎的粉末：叶的粉末：花的粉末=25：65：10的重量比混合，备用，将500g混合粉末置于Midi Glatt流化床中；在流化气压为0.14Bar、50℃的条件下保持8分钟;按重量份数称取羟丙基甲基纤维素3份、羧甲基淀粉钠2份，用蒸馏水配制成浓度为5%的粘合剂溶液，在流化气压为0.12Bar、气流温度为60℃、喷雾压力为0.20Bar、喷液速率为8g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加150g粘合剂溶液；粘合剂施加完后，在流化气压为0.2Bar、气流温度为50℃条件下干燥10分钟，制备得到水分含量为9%、表面粗糙、粒径为40目的卷烟滤棒用香叶天竺葵多孔颗粒。

实施例3

取新鲜香叶天竺葵的茎、叶、花在温度为22℃、湿度为30%条件下，调节至水分为9%，再分别将茎、叶、花粉碎为100目的粉末，按照茎的粉末：叶的粉末：花的粉末=25：65：10的重量比混合，备用；将300g混合粉末置于Midi Glatt流化床中，在流化气压为0.12Bar、50℃的条件下保持10分钟；按重量份数称取羟丙基甲基纤维素3份、羧甲基淀粉钠5份，用蒸馏水配制成浓度为8%的粘合剂溶液，在流化气压为0.15Bar、气流温度为55℃、喷雾压力为0.18Bar、喷液速率为9g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加120g粘合剂溶液；粘合剂施加完后，在流化气压为0.12Bar、气流温度为50℃条件下干燥12分钟，制备得到水分含量为8%、表面粗糙、粒径为20目的卷烟滤棒用香叶天竺葵多孔颗粒。

应用实施例1

将实施例1制备所得香叶天竺葵多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中，每毫米卷烟滤棒添加1mg颗粒材料，制备成实验烟支，以不添加上述颗粒的烟支为对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明：与对照相比，添加上述多孔颗粒的烟支丰富性明显增强，余味得到明显改善，烟气透发性明显提升；烟气有害成分检测表明：氰化氢降低率为21.4%、巴豆醛降低率为15.8%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氰化氢和巴豆醛。

应用实施例2

将实施例2制备所得香叶天竺葵多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中，每毫米卷烟滤棒添加2mg颗粒材料，制备成实验烟支，以不添加上述颗粒的烟支为对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明：与对照相比，添加上述多孔颗粒的烟支烟气刺激性明显降低，余味得到明显改善，烟气丰富性明显提升；烟气有害成分检测表明：氰化氢降低率为26.5%、巴豆醛降低率为18.3%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氰化氢和巴豆醛。

应用实施例3

将实施例3制备所得香叶天竺葵多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中，每毫米卷烟滤棒添加1.5mg颗粒材料，制备成实验烟支，以不添加上述颗粒的烟支为对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明：与对照相比，添加上述多孔颗粒的烟支烟气刺激性明显降低，余味得到明显改善，丰富性明显提升；烟气有害成分检测表明：氰化氢降低率为22.5%、巴豆醛降低率为16.9%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氰化氢和巴豆醛。

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 (4)

1.一种香叶天竺葵多孔颗粒，通过以下步骤的方法制得：

（1）将新鲜香叶天竺葵的茎、叶、花在温度20～25℃、湿度30%条件下调节水分至7～9%，再进一步分别将茎、叶、花粉碎为100～160目的粉末，按照茎的粉末：叶的粉末：花的粉末=25：65：10的重量比混合均匀，备用；

（2）按照重量份称取羟丙基甲基纤维素3～8份、羧甲基淀粉钠2～7份，用蒸馏水配制成浓度为5～10%的粘合剂溶液，备用；

（3）称取步骤（1）所得混合粉末300～1000g置于流化床中造粒，造粒工艺具体包括如下步骤：

（a）在流化气压为0.12～0.15Bar、50℃的条件下保持5～10分钟；

（b）在流化气压为0.12～0.2Bar、气流温度为50～60℃、喷雾压力为0.15～0.20Bar、喷液速率为8～10g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加步骤（2）所配制的粘合剂溶液，粘合剂溶液用量为干物料重量的30%～60%；

（c）粘合剂施加完后，在流化气压为0.12～0.2Bar、气流温度为50～60℃条件下干燥10～12分钟，制备得到水分含量为8～10%，表面粗糙的类圆形颗粒，即为所需的香叶天竺葵多孔颗粒。

2.根据权利要求1所述的香叶天竺葵多孔颗粒，其特征在于:所制得的香叶天竺葵多孔颗粒其粒径为20～60目。

3.根据权利要求1所述的香叶天竺葵多孔颗粒，其特征在于:所述的流化床优选为Midi Glatt流化床。

4.权利要求1所述的香叶天竺葵多孔颗粒在卷烟滤棒中应用，其特征在于：在每毫米卷烟滤棒中添加1～2mg的香叶天竺葵多孔颗粒。