CN103689801A - 一种葛根多孔颗粒及其在卷烟中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种葛根多孔颗粒及其在卷烟中的应用。以水分含量为5~6%、粒径为100~160目的葛根粉末为原料,明胶、聚乙烯吡咯烷酮、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目的葛根多孔颗粒。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巴豆醛;有效降低卷烟烟气刺激性、改善余味,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
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葛根多孔颗粒。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
葛根,为豆科植物野葛的块根,是中国南方一些省区的一种常食蔬菜,其味甘凉可口,常作煲汤之用,也可作为药物应用。葛根中主要的成分为葛根淀粉、葛根纤维和葛根黄酮类物质,葛根素、大豆异黄酮等具有抗癌防癌作用的异黄酮类物质的含量也相当可观。许多研究者通过对葛根化学成分进行分析,得到葛根中总异黄酮含量分别为7.80%,总氨基酸含量分别为2.4546%,含有16种以上氨基酸,其中,有9种为人体必需氨基酸,微量元素含19种以上。
葛根独特的物理化学性质已得到我国广大食品工作者广泛重视,并不断开发出新产品。过去一般是取葛根淀粉作粮食用,近年来,葛根食品的深加工亦方兴未艾,有较多关于利用葛根制备保健酒、醒酒饮料、葛面条、葛根冰淇淋、葛根罐头、葛根红肠的相关报道。我国葛根资源丰富,开发葛粉系列保健食品潜力大,市场广阔。
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、增香效果明显、具有一定减害效果的葛根多孔颗粒。
本发明的目的还在于提供所述葛根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。
一种葛根多孔颗粒,通过以下步骤的方法制得:
(1)将葛根清洗、切块,然后在50~60℃下烘干至含水率为5~6%,再进一步粉碎为100~160目的粉末,备用;
(2)按照重量份称取明胶5~10份、聚乙烯吡咯烷酮0~5份、羧甲基淀粉钠0~2份,用蒸馏水配制成浓度为5~10%的粘合剂溶液,备用;
(3)称取备用的葛根粉末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0.12~0.2Bar、气流温度50~80℃条件下干燥5~10分钟;
(b)在流化气压0.12~0.2Bar、气流温度60~80℃,喷雾压力0.08~0.15Bar、喷液速率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,重复步骤(a),制备得到水分含量为5~7%,表面粗糙的类圆形颗粒,即为所需的葛根多孔颗粒。
其中,所制得的葛根多孔颗粒其粒径为20~60目。
所述的流化床优选为Midi Glatt流化床。
所述的葛根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的葛根多孔颗粒。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1.本发明所制备葛根多孔颗粒大小均匀、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.所得葛根多孔颗粒表面粗糙,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巴豆醛。
3.所得葛根多孔颗粒能够有效降低卷烟烟气刺激性、改善余味,同时具有增加烟气甜润感的功效。
4.本发明所使用材料均为食品级,具有较高的使用安全性。
5.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。
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1kg新鲜葛根,清洗、切块后,在50℃下烘干至水分为6%,再将原料粉碎为100目的粉末,将所制葛根粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,流化床流化气压为0.15Bar、气流温度为70℃条件下干燥10分钟;然后将明胶8份、羧甲基淀粉钠2份,用蒸馏水配制成浓度为10%的粘合剂溶液采用顶喷方式喷洒,流化气压为0.2Bar、气流温度为70℃,喷雾压力为0.15Bar、喷液速率为10g/分钟,粘合剂溶液用量380g;粘合剂施加完后,设定流化气压0.15Bar、气流温度为70℃条件下干燥10分钟,调节水分含量为5%,过60目筛即得卷烟滤棒用葛根多孔颗粒。
实施例2
取0.8kg新鲜葛根,清洗、切块后,在60℃下烘干至水分为5%,再将原料粉碎为120目的粉末,将所制葛根粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,流化床流化气压为0.12Bar、气流温度为70℃条件下干燥8分钟;然后按重量份数称取明胶5份、聚乙烯吡咯烷酮5份,用蒸馏水配制成浓度为8%的粘合剂溶液采用顶喷方式喷洒,流化气压为0.15Bar、气流温度60℃,喷雾压力为0.12Bar、喷液速率为9g/分钟,粘合剂溶液用量240g;粘合剂施加完后,设定流化气压0.12Bar、气流温度为70℃条件下干燥8分钟,调节水分含量为6%,过40目筛即得卷烟滤棒用葛根多孔颗粒。
实施例3
取0.5kg新鲜葛根,清洗、切块后,在50℃下烘干至水分为6%,再将原料粉碎为120目的粉末,将所制葛根粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,首先流化床流化气压为0.12Bar、气流温度为60℃条件下干燥5分钟;然后按重量份数称取明胶1份、聚乙烯吡咯烷酮1份、羧甲基淀粉钠1份,用蒸馏水配制成浓度为6%的粘合剂溶液采用顶喷方式喷洒,流化气压为0.12Bar、气流温度80℃,喷雾压力为0.08Bar、喷液速率为8g/分钟,粘合剂溶液用量180g;粘合剂施加完后,设定流化气压0.12Bar、气流温度为60℃条件下干燥5分钟,调节水分含量为7%,过20目筛即得卷烟滤棒用葛根多孔颗粒。
应用实施例1
将实施例1制备所得葛根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%、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氢氰酸和巴豆醛。
应用实施例2
将实施例2制备所得葛根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,烟气甜润感明显;烟气有害成分检测表明:氢氰酸降低率为23.6%、巴豆醛降低率为19.3%,该多孔颗粒能够选择性吸附卷烟烟气中的氢氰酸和巴豆醛。
应用实施例3
将实施例3制备所得葛根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,烟气甜润感明显;烟气有害成分检测表明:氢氰酸降低率为21.8%、巴豆醛降低率为17.9%,有效降低了卷烟烟气中有害物质的含量。
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)
1.一种葛根多孔颗粒,通过以下步骤的方法制得:
(1)将葛根清洗、切块,然后在50~60℃下烘干至含水率为5~6%,再进一步粉碎为100~160目的粉末,备用;
(2)按照重量份称取明胶5~10份、聚乙烯吡咯烷酮0~5份、羧甲基淀粉钠0~2份,用蒸馏水配制成浓度为5~10%的粘合剂溶液,备用;
(3)称取备用的葛根粉末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0.12~0.2Bar、气流温度50~80℃条件下干燥5~10分钟;
(b)在流化气压0.12~0.2Bar、气流温度60~80℃,喷雾压力0.08~0.15Bar、喷液速率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,重复步骤(a),制备得到水分含量为5~7%,表面粗糙的类圆形颗粒,即为所需的葛根多孔颗粒。
2.根据权利要求1所述的葛根多孔颗粒,其特征在于:所制得的葛根多孔颗粒其粒径为20~60目。
3.根据权利要求1所述的葛根多孔颗粒,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所述的葛根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的葛根多孔颗粒。
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