CN103815541B - 三层烟用水胶囊及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三层烟用水胶囊及其制备方法。胶囊内以水溶性香精为内层，水作为溶剂稀释香精；中间层为海藻酸钠络合物，以包裹住水及香精，第三层为蜡质材料，以防止水在胶囊中渗透；本发明的添加剂可以赋予卷烟特殊的香气和吃味，或能够降低卷烟烟气中有害化学成分的含量。本发明还提供该三层烟用水胶囊的制备方法，该方法工艺过程简单易行，设备简单，可直接用于卷烟加工，便于推广应用。本发明所用的原料来源广泛，成本低廉。
Description
技术领域
本发明属于卷烟技术领域，具体涉及一种三层烟用水胶囊及其制备方法。
背景技术
现有技术中，以油溶性香精为滴丸内层材料，辅以脂质溶剂作为香精稀释剂。滴制而成的滴丸应用到卷烟中，通过吸烟者手指挤压，将滴丸捏破，释放出滴丸中的香精，为卷烟烟气提供独特的香气，以此提高吸烟者的抽吸舒适感。
但因为脂质溶剂本身带有一定其固有的气味，难以与烟气烟香协调，可能会在一定程度上掩盖外加香精的香味。另外，现有烟用香精香料多为水溶性物质，只能溶于水，不能溶于脂质溶剂。因此此类烟用滴丸能够应用的香精种类及范围被大量缩小，可选用及适用的香精类型极为有限，不利于烟用胶囊在卷烟品牌中的推广应用。同时，原滴丸中的脂质溶剂在滴丸捏破后溢出，容易污染卷烟滤棒丝束，通过滤棒接装纸透出纸外，也影响烟支外观品质。而如果使用水做滴丸香精溶剂，水溢出后不仅对烟支外观的影响较小，同时溢出的水还有湿润烟气、柔和烟气烟香、降低刺激性的功效，与滴丸香精协同作用，对提升卷烟抽吸品质具有很好的作用。水作为一种良好的溶剂，能够溶解烟气中很多有害成分，从而显著降低卷烟对人体的吸食危害。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明的目的是要提供一种能够包裹水溶性香精的三层烟用水胶囊及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供的三层烟用水胶囊，其特征在于：胶囊内以水溶性香精为内层，水作为溶剂稀释香精；中间层为海藻酸钠络合物，以包裹住水及香精，第三层为蜡质材料，以防止水在胶囊中渗透；三层材料由以下质量份的原料组成：内层是水、明胶、防腐剂和烟用香精组成，所述水:明胶:防腐剂:烟用香精质量比为80～98:1～16:0.1～2:0.1～2；中间层是海藻酸钠、水和防腐剂组成，所述海藻酸钠:水:防腐剂质量比为1～15:80～98:0.1～2；外层是蜂蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，所述蜂蜡:石蜡:巴西棕榈蜡质量比为10～60:30～80:5～30。
作为优选方案，所述内层的水:明胶:防腐剂:烟用香精质量比为90～96:3～8:0.1～0.5:0.5～1.5；所述中间层的海藻酸钠:水:防腐剂质量比为3～6:92～96:1～2；所述外层的蜂蜡:石蜡:巴西棕榈蜡质量比为40～50:30～55:5～20。
本发明还提供一种三层烟用水胶囊的制备方法，它包括如下步骤：
（1）按上述比例，将以上三层物料分别混合均匀并分别置于具有加热夹层的三个反应罐中搅拌，夹层用蒸汽加热到50～90℃，使混合物溶化，保温1～2h，静置，待泡沫上浮后，将内层和中间层物料分别使用滴丸机滴制到装有5～20%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化10～30min；
（2）然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1～2min，取出放置到温度为0～20℃的水中冷凝成型，取出、洗涤、干燥得到三层烟用水胶囊。
作为优选方案，所述胶囊所用的水为去离子水，电导率<0.5us/cm；明胶粘度为1～20mPa.s，防腐剂为山梨酸钾、苯甲酸钠、丙酸钙、丙酸钠、对羟基苯甲酸乙酯或对羟基苯甲酸丙酯中一种或几种，烟用香精为适用于卷烟烟香的水溶性香精，海藻酸钠粘度为5～200mPa.s；所用固化剂氯化钙为二水氯化钙，其氯化钙含量在结晶水中的比例为70～90%，再将二水氯化钙溶解为5%～20%的水溶液，在胶囊滴制过程中使用,其与胶囊所用原料均为食品级。蜂蜡、石蜡及巴西棕榈蜡均为含量为100%的天然产品。
进一步地，所述的烟用水胶囊质量为15mg～50mg，烟用水胶囊的压碎强度为1.5kPa～3.5kPa，烟用水胶囊的中间层及外层厚度均为100μm～300μm，烟用水胶囊直径为2mm～5mm。
本发明的优点在于：
其一，本发明提供了一种能够包裹水溶性香精的胶囊，这种胶囊通过包裹烟用水溶性香精，极大地拓展了香精的应用范围；
其二，胶囊中包裹的去离子水通过捏破释放，能够增加烟气湿度、柔和烟气、降低刺激性、提高烟香，同时由于水具有较好的溶解性，在烟气通过时溶解部分烟气中的有害成分，能够显著降低烟气危害；
其三，胶囊外层包裹的材料很好地阻止了未使用时胶囊内水分的溢出，保障了胶囊的存储、使用周期。
具体实施方式
以下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
实施例一：
按表1中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到80℃，使其溶化，保温1h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有10%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化20min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1min，取出放置到温度为10℃的水中冷凝成型。
表1物料配比
配置的胶囊内层物料粘度过低，滴制困难，胶囊成型的圆度、大小均匀性较差，制得的胶囊质量为35mg，胶囊压碎强度为1.6kPa，胶囊中间层厚度为100μm，外层厚度为120μm，滴丸直径2mm。胶囊稍用力捏即破裂，在添加到卷烟的工序过程中易破损，成品率不高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为48%。
实施例二：
按表2中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到50℃，使其溶化，保温2h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有20%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化30min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中2min，取出放置到温度为20℃的水中冷凝成型。
表2物料配比
配置的胶囊物料粘度较大，滴制缓慢，胶囊成型率高，胶囊的圆度、大小均匀性较好，制得的胶囊质量为15mg，胶囊压碎强度为3.5kPa，胶囊中间层厚度为180μm，外层厚度为250μm，滴丸直径4.5mm。胶囊柔韧性好，脆性较差，不易捏碎，在添加到卷烟的工序过程中不易破损，成品率较高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为29%。
实施例三：
按表3中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到90℃，使其溶化，保温1.5h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有5%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化10min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1.5min，取出放置到温度为10℃的水中冷凝成型。
表3物料配比
配置的胶囊物料粘度较大，滴制缓慢，胶囊成型率高，胶囊的圆度、大小均匀性较好，制得的胶囊质量为49mg，胶囊压碎强度为3.5kPa，胶囊中间层厚度为180μm，外层厚度为250μm，滴丸直径4.5mm。胶囊柔韧性好，脆性较差，不易捏碎，在添加到卷烟的工序过程中不易破损，成品率较高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为29%。
实施例四：
按表4中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到80℃，使其溶化，保温1.5h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有10%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化30min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1min，取出放置到温度为10℃的水中冷凝成型。
表4物料配比
配置的胶囊物料粘度适中，胶囊成型率高，胶囊的圆度、大小均匀性较好，制得的胶囊质量为42mg，胶囊压碎强度为2.5kPa，胶囊中间层厚度为120μm，外层厚度为300μm，滴丸直径3.6mm。胶囊柔韧性较好，在添加到卷烟的工序过程中不易破损，成品率较高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为32%。
实施例五：
按表5中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到80℃，使其溶化，保温1h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有10%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化20min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1min，取出放置到温度为0℃的水中冷凝成型。
表5物料配比
配置的胶囊内层物料粘度过低，滴制困难，胶囊成型的圆度、大小均匀性较差，制得的胶囊质量为35mg，胶囊压碎强度为1.5kPa，胶囊中间层厚度为100μm，外层厚度为120μm，滴丸直径5mm。胶囊稍用力捏即破裂，在添加到卷烟的工序过程中易破损，成品率不高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为48%。
实施例六：
按表6中所列配比配置三层水胶囊的制备物料各500ml分别加入到三个夹层罐中搅拌，蒸汽夹层加热到80℃，使其溶化，保温2h，静置待泡沫上浮后，保温。使用DWJSYJ-I型小胶丸滴丸机将内层及中间层物料滴制到到装有20%氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化30min。然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1min，取出放置到温度为10℃的水中冷凝成型。
表6物料配比
配置的胶囊物料粘度较大，滴制缓慢，胶囊成型率高，胶囊的圆度、大小均匀性较好，制得的胶囊质量为50mg，胶囊压碎强度为3.5kPa，胶囊中间层厚度为180μm，外层厚度为250μm，滴丸直径4.5mm。胶囊柔韧性好，脆性较差，不易捏碎，在添加到卷烟的工序过程中不易破损，成品率较高。该胶囊能够降低卷烟烟气中苯酚释放量为29%。
Claims (3)
1.一种三层烟用水胶囊，其特征在于：胶囊的三层材料由以下质量份的原料组成：内层是由水、明胶、防腐剂和烟用香精组成，所述水:明胶:防腐剂:烟用香精质量比为90～96:3～8:0.1～0.5:0.5～1.5；中间层是由海藻酸钠、水和防腐剂组成，所述海藻酸钠:水:防腐剂质量比为3～6:92～96:1～2；外层是蜂蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，所述蜂蜡:石蜡:巴西棕榈蜡质量比为40～50:30～55:5～20；该胶囊是按照如下方法制备而成，步骤如下：
(1)按上述比例，将以上三层物料分别混合均匀并分别置于具有加热夹层的三个反应罐中搅拌，夹层用蒸汽加热到50～90℃，使混合物溶化，保温1～2h，静置，待泡沫上浮后，将内层和中间层物料分别使用滴丸机滴制到装有质量百分比为5～20％氯化钙水溶液作为固化剂的容器中，固化10～30min；
(2)然后将已固化成型的胶囊置于装有外层物料的反应罐中1～2min，取出放置到温度为0～20℃的水中冷凝成型，取出、洗涤、干燥得到三层烟用水胶囊。
2.根据权利要求1所述的三层烟用水胶囊，其特征在于：所述胶囊所用的水为去离子水，电导率<0.5us/cm；明胶粘度为1～20mPa.s，防腐剂为山梨酸钾、苯甲酸钠、丙酸钙、丙酸钠、对羟基苯甲酸乙酯或对羟基苯甲酸丙酯中一种或几种，烟用香精为适用于卷烟烟香的水溶性香精，海藻酸钠粘度为5～200mPa.s。
3.根据权利要求2所述的三层烟用水胶囊，其特征在于：所述的烟用水胶囊质量为15mg～50mg，烟用水胶囊的压碎强度为1.5kPa～3.5kPa，烟用水胶囊的中间层及外层厚度均为100μm～300μm，烟用水胶囊直径为2mm～5mm。
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