CN103689795A - 一种牡丹花多孔颗粒及其在卷烟中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牡丹花多孔颗粒及其在卷烟中的应用。以水分含量为10～12%、100～160目的牡丹花粉末和乳糖或蔗糖为原料，聚乙烯吡咯烷酮、明胶作为粘合剂，采用流化床顶喷工艺制备得到20～60目牡丹花多孔颗粒。该颗粒表面粗糙，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氢氰酸和苯酚。能够有效降低卷烟烟气刺激性、丰富烟香，同时具有增加烟气甜润感的功效。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

一种牡丹花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牡丹花多孔颗粒。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

牡丹广泛分布于河南洛阳、山东荷泽、安徽铜陵、陕西汉中、河北柏山、四川、甘肃、浙江等地，其素有“花中之王，国色天香”的美誉，象征着富贵吉祥，历来为世人所珍爱。目前，牡丹花除作为重要的观赏花卉之外，主要利用其根皮(即丹皮)作为中药材。由于受到花期和气候条件的限制，导致花开时经贸、旅游活动繁荣，花落时惨淡经营的不良局面，且受制于深加工技术落后，每年有大量的牡丹花白白地浪费。近年来，为了改变这种现象，许多专家学者先后对牡丹花的成分和应用性展开了全方位的研究,牡丹花挥发油主要含有香茅醇、香叶醇、芳樟醇、帖烯及烃类化合物等天然香味物质，这些天然化合物在食品、饮料及日用化工产品中可作为纯天然添加剂加以利用。

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有限，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、增香效果明显、具有一定减害效果的牡丹花多孔颗粒。

本发明的目的还在于提供所述牡丹花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。

一种牡丹花多孔颗粒，通过以下步骤的方法制得：

（1）将牡丹花瓣自然晾干至含水率为10～12%，粉碎为100～160目的粉末，备用；

（2）将乳糖或蔗糖粉碎为100～160目的粉末，备用；

（3）按照重量份称取95～99份备用的牡丹花粉末、1～5份乳糖或蔗糖粉末，混合均匀，备用；

（4）按照重量份称取聚乙烯吡咯烷酮1～3份、明胶2～5份，用蒸馏水配制成浓度为3～6%的粘合剂溶液，备用；

（5）称取步骤（3）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0.12～0.15Bar、气流温度50～60℃、喷雾压力0.08～0.12Bar、喷液速率6～8g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加步骤（4）所配制的粘合剂溶液，粘合剂溶液用量为干物料重量的20%～30%；

（c）粘合剂施加完后，在流化气压为0.12～0.15Bar、气流温度为50℃条件下干燥5～10分钟，制备得到水分含量为8～10%，表面粗糙的类圆形颗粒，即为所需的牡丹花多孔颗粒。

其中，所制得的牡丹花多孔颗粒其粒径为20～60目。

所述的粘合剂均为食品级。

所述的流化床优选为Midi Glatt流化床。

所述的牡丹花多孔颗粒在卷烟滤棒中应用，其特征在于：每毫米卷烟滤棒添加1～2mg颗粒材料。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明所制备牡丹花多孔颗粒大小均匀、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.所得牡丹花多孔颗粒表面粗糙，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氢氰酸和苯酚。

3.所得牡丹花多孔颗粒能够有效降低卷烟烟气刺激性、丰富烟香，同时具有增加烟气甜润感的功效。

4.所使用材料均为食品级，具有较高的使用安全性。

5.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

取新鲜牡丹花自然晾干至水分为10%，将原料粉碎为100目的粉末，另外将乳糖粉碎为粒径100目的粉末，称取950g的牡丹花粉末、50g乳糖粉末，混合均匀；然后将混合粉末置于Midi Glatt流化床中，在流化气压为0.12Bar、50℃的条件下保持10分钟；按照重量份数称取聚乙烯吡咯烷酮1份、明胶5份，用蒸馏水配制成浓度为6%的粘合剂溶液，在流化气压为0.15Bar、气流温度为60℃、喷雾压力为0.12Bar、喷液速率为8g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加200g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10分钟，制备得到水分含量为9%、表面粗糙、粒径为60目的卷烟滤棒用牡丹花多孔颗粒。

实施例2

取新鲜牡丹花自然晾干至水分为12%，将原料粉碎为120目的粉末，另外将乳糖粉碎为120目的粉末，称取990g的牡丹花粉末、10g乳糖粉末，混合均匀；然后将混合粉末置于Midi Glatt流化床中，在流化气压为0.14Bar、50℃的条件下保持8分钟；按重量份数称取聚乙烯吡咯烷酮3份、明胶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0.15Bar、气流温度为50℃、喷雾压力为0.08Bar、喷液速率为6g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加290g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10分钟，制备得到水分含量为10%、表面粗糙、粒径为40目的卷烟滤棒用牡丹花多孔颗粒。

实施例3

取新鲜牡丹花自然晾干至水分为10%，将原料粉碎为160目的粉末，另外将蔗糖粉碎为160目的粉末，称取490g牡丹花粉末、10g蔗糖粉末，混合均匀；然后将混合粉末置于Midi Glatt流化床中，在流化气压为0.15Bar、50℃的条件下保持5分钟；按重量份数称取聚乙烯吡咯烷酮1份、明胶2份，用蒸馏水配制成浓度为3%的粘合剂溶液，在流化气压为0.12Bar、气流温度为50℃、喷雾压力为0.12Bar、喷液速率为7g/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0.12Bar、气流温度为50℃条件下干燥10分钟，制备得到水分含量为10%、表面粗糙、粒径为20目的卷烟滤棒用牡丹花多孔颗粒。

应用实施例1

将实施例1制备所得牡丹花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烟气刺激性明显降低，余味得到明显改善，烟气甜润感明显；烟气有害成分检测表明：氢氰酸降低率为18.9%、苯酚降低率为16.9%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氢氰酸和苯酚。

应用实施例1

将实施例2制备所得牡丹花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，烟香更加丰富，烟气甜润感明显；烟气有害成分检测表明：氢氰酸降低率为17.6%、苯酚降低率为18.4%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氢氰酸和苯酚。

应用实施例1

将实施例3制备所得牡丹花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、烟香更加丰富，烟气甜润感明显；烟气有害成分检测表明：氢氰酸降低率为16.5%、苯酚降低率为17.6%，该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氢氰酸和苯酚。

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)

1.一种牡丹花多孔颗粒，通过以下步骤的方法制得：

（1）将牡丹花瓣自然晾干至含水率为10～12%，粉碎为100～160目的粉末，备用；

（2）将乳糖或蔗糖粉碎为100～160目的粉末，备用；

（3）按照重量份称取95～99份备用的牡丹花粉末、1～5份乳糖或蔗糖粉末，混合均匀，备用；

（4）按照重量份称取聚乙烯吡咯烷酮1～3份、明胶2～5份，用蒸馏水配制成浓度为3～6%的粘合剂溶液，备用；

（5）称取步骤（3）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0.12～0.15Bar、气流温度50～60℃、喷雾压力0.08～0.12Bar、喷液速率6～8g/分钟的条件下，采用顶喷方式施加步骤（4）所配制的粘合剂溶液，粘合剂溶液用量为干物料重量的20%～30%；

（c）粘合剂施加完后，在流化气压为0.12～0.15Bar、气流温度为50℃条件下干燥5～10分钟，制备得到水分含量为8～10%，表面粗糙的类圆形颗粒，即为所需的牡丹花多孔颗粒。

2.根据权利要求1所述的牡丹花多孔颗粒，其特征在于:所制得的牡丹花多孔颗粒其粒径为20～60目。

3.根据权利要求1所述的牡丹花多孔颗粒，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所述的牡丹花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多孔颗粒材料。