CN104432468B - 一种含有天然色素的烟草薄片涂布液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有天然色素的烟草薄片涂布液的制备方法，包括如下步骤：一次提取步骤：用提取溶媒对10‑50重量份的外观改良剂原料进行提取，获得提取液A；二次提取步骤：用所述提取溶媒将所述提取液A稀释形成稀释提取液A，采用稀释提取液A对60‑120重量份的烟草碎片和/或烟梗进行提取，获得提取液B；浓缩处理步骤：将所述提取液B浓缩至密度为1.0‑1.5g/cm3；其中，所述外观改良剂原料为天然黄色素原料和/或天然红色素原料。本发明还公开了一种由上述制备方法制得的烟草薄片涂布液。本发明所述的制备方法可生产出具有着色功能的烟草薄片涂布液，进而可以生产出正黄、柠檬黄、橘黄色烟草薄片。

Description

一种含有天然色素的烟草薄片涂布液及其制备方法
技术领域
本发明涉及烟草薄片加工技术领域，尤其涉及一种利用外观改良剂原料与烟草碎片或烟梗混合提取的方法，在不改变薄片气味的同时改良烟草薄片外观。
背景技术
造纸法烟草薄片(即人工再造烟叶)的生产加工技术，是将经过提取涂布液的烟草碎片或烟梗混合木浆纤维、粘合剂等采用造纸工艺形成的类似纸状的再造烟叶技术。随着国际、国内卷烟市场对低焦油卷烟需求的日益增加，造纸法烟草薄片在卷烟配方中显得越来越重要，同时随着现代人们生活水平的不断提高，人的消费需求也越来越高，更多会考虑安全与健康方面的因素。因此，各种生活消费品的制造和研发不但需要从外观上满足消费者的需求，而且必须更加注重健康、安全等方面的需求。
然而，当前再造烟叶(人工再造烟叶)更多是注重降低其焦油能力、调味与卷烟配方的配伍等方面的研究。随着市场需求的改变与品质优化升级需求，未经着色处理过的烟草薄片色泽暗淡，无烟丝该有的正黄、橘黄、柠檬黄等色泽。因此，越来越多的研发人员开始考虑烟草薄片着色等问题，目前，已出现相关的专利，如：一种彩色造纸法烟草薄片的加工方法(申请号：200510042071.9，公开号：CN1644114A)，一种采用美拉德反应为烟草薄片卷烟纸着色的方法(申请号：201210431731.2，公开号：CN102972857A)，一种造纸法再造烟叶表面颜色的调控方法(申请号：201310648020.5，公开号：CN103637395A)等等。但是，上述专利中均基于直接添加具有着色功能的物质于生产环节当中，其中包括大量的合成色素与少量的天然色素，不仅增加生产环节，同时由于外来物质的再次引入难免在着色的同时改变了烟草薄片的味道，导致调香难度的增大。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有着色功能的新型烟草薄片涂布液及其制备方法。利用本发明所提供的涂布液，可以生产出正黄色、橘黄色以及柠檬黄色的造纸法烟草薄片。
一方面，本发明提供了一种含有天然色素的烟草薄片涂布液的制备方法，包括如下步骤：
一次提取步骤：用提取溶媒对10-50重量份的外观改良剂原料进行提取，获得提取液A；
二次提取步骤：用所述提取溶媒将所述提取液A稀释形成稀释提取液A，采用稀释提取液A对60-120重量份的烟草碎片和/或烟梗进行提取，获得提取液B；
浓缩处理步骤：将所述提取液B浓缩至密度为1.0-1.5g/cm3；
其中，所述外观改良剂原料为天然黄色素原料和/或天然红色素原料。
可选地，根据本发明的制备方法，在所述一次提取步骤中，所述外观改良剂与溶媒的质量比为1：5-10，40-70℃下提取0.5-3h。
可选地，根据本发明的制备方法，在所述二次提取步骤中，所述烟草碎片和/或烟梗与稀释提取液A的质量比为1：5-10，40-60℃下提取0.5-2h。
可选地，根据本发明的制备方法，所述天然黄色素原料为万寿菊、栀子果、胡萝卜、姜黄、红花、茶、密蒙花、红曲米中的至少一种，所述天然红色素原料为红心萝卜、甜菜、红曲米中的至少一种。
可选地，本发明所述的制备方法，所述外观改良剂原料由以下重量配比的原料组成：万寿菊1-5重量份、栀子果2-10重量份、胡萝卜1-5重量份、姜黄1-5重量份、红花0.5-2重量份、红茶0.5-3重量份、密蒙花0.5-3重量份、红心萝卜1-3.5重量份、甜菜1.5-10重量份、红曲米1-3.5重量份。
可选地，根据本发明的制备方法，所述提取溶剂为水或含水乙醇，优选地，所述含水乙醇为30vol％-60vol％乙醇。
可选地，根据本发明的制备方法，所述外观改良剂原料、烟叶碎片以及烟梗均为粒径1-10mm的粉末。
可选地，根据本发明的制备方法，在浓缩处理步骤中，所述提取液B在40-70℃下真空浓缩。
可选地，根据本发明的制备方法，进一步包括纯化步骤：在进行所述浓缩步骤之前，将所述提取液B进行过滤和离心处理以去除其中的固体沉淀物。
另一方面，本发明还提供了一种含有天然色素的烟草薄片涂布液，其由上述制备方法制得。
本发明所述的制备方法将外观改良剂与烟草碎片或烟梗混合提取，可生产出具有着色功能的烟草薄片涂布液，进而可以生产出正黄、柠檬黄、橘黄色烟草薄片。该制备方法简便容易实施，成品烟草薄片基本上不需要引入外来天然色素进行再次着色，减少了生产工艺，同时减少了环境污染，并且在改良了烟草薄片的外观同时，不改变其加工工艺，基本不影响产品气味。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明所述含有天然色素的烟草薄片涂布液制备方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本发明的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
一方面，本发明提供了一种含有天然色素的烟草薄片涂布液的制备方法，该制备方法加工方便，不增加生产设备及技术条件即可实现，且耗材及原料成本低，能生产出外观为正黄、橘黄、柠檬黄色的卷烟烟片。
图1示出本发明所述含有天然色素的烟草涂布液的制备方法的流程示意图。如图1所示，该烟草薄片涂布液的制备方法，包括如下步骤：
一次提取步骤S1100：用提取溶媒对10-50重量份的外观改良剂原料进行提取，获得提取液A；
二次提取步骤S1200：用所述提取溶媒将所述提取液A稀释形成稀释提取液A，采用稀释提取液A对60-120重量份的烟草碎片和/或烟梗进行提取，获得提取液B；
浓缩处理步骤S1400：将所述提取液B浓缩至密度为1.0-1.5g/cm3；
其中，在所述一次提取步骤S1100中，优选将所述外观改良剂原料粉碎至直径为1-10mm的粉末，以提高提取效率。所述外观改良剂原料与提取溶媒的质量比为1：5-10为宜，在40-70℃下提取0.5-3h，得到含有外观改良剂的提取液A。所使用的提取溶媒一般为水或含水乙醇。优选地，所述含水乙醇为30vol％-60vol％乙醇。为了提高提取效率，在提取的过程中，进行搅拌，以使得提取溶媒与外观改良剂原料充分混合接触。所述一次提取步骤可以根据需要进行一次和多次。
在完成一次提取步骤后，提取溶媒有所损失，所得的提取液A需要加入提取溶媒进行适当的稀释，以保证对烟叶碎片和/或烟梗进行提取时具有足够的提取溶剂，保证提取效率。具体地，在所述二次提取步骤S1200中，向所述提取液A中加入提取溶媒使得所述烟草碎片和/或烟梗与稀释提取液A的质量比为1：5-10，然后在40-60℃下提取0.5-2h。同样地，在该提取过程中也进行搅拌。优选地，将烟草碎片和烟草梗也粉碎成直径为1-10mm的粉末，所述烟草碎叶还可以更优选地粉碎至直径小于5mm的粉末。当使用烟草碎片和烟梗的混合物作为提取物时，烟草碎片与烟梗的重量比优选为55：45。
在所述浓缩处理步骤S1400中，采用真空浓缩的方法对提取液B进行浓缩，浓缩温度优选为40-70℃。可采用诸如真空浓缩锅等真空浓缩设备对提取液B进行浓缩，得到膏状的烟草薄片涂布液。
由于在提取过程中会出现沉淀，杂质等情况，为了获得较为纯净的烟草薄片提取液，优选地，本发明所述制备方法进一步包括纯化步骤S1300，即，在进行所述浓缩步骤S1400之前，将所述提取液B进行过滤和离心处理以去除其中的固体沉淀物。本发明中，一次提取中所得的提取液A也可以将进行静置，过滤和离心处理，去除其中的固体杂质而得到纯化，也可不进行纯化。
本发明中，所使用的外观改良剂原料为天然黄色素原料和/或天然红色素原料，其可以选择中华人民共和国食品安全食品添加剂使用标准(GB2760)及中华人民共和国烟草添加剂(797目录)中所涉及的黄、红天然色素的原料，其安全性、健康性完全有所保障。具体地，所述天然黄色素原料为万寿菊、栀子果(即，栀子仁)、胡萝卜、姜黄、红花、红茶、密蒙花、红曲米中的至少一种，所述天然红色素原料为红心萝卜、甜菜、红曲米中的至少一种。上述天然黄色素原料和天然红色素原料可以为鲜品，也可以为处理后得到的干品。其中，所述红茶可选用诸如普洱等市售的红茶品种。
本发明中，所述外观改良剂原料可以使用上述原料的一种，也可以将多种原料混合。优选地，外观改良剂原料由以下重量配比的原料组成：万寿菊1-5重量份、栀子果2-10重量份、胡萝卜1-5重量份、姜黄1-5重量份、红花0.5-2重量份、红茶0.5-3重量份、密蒙花0.5-3重量份、红心萝卜1-3.5重量份、甜菜1.5-10重量份、红曲米1-3.5重量份。上述各外观改良剂原料中，万寿菊中提取的色素为叶黄素、叶黄素酯，栀子果中提取的色素为栀子黄，胡萝卜中提取的色素为β-胡萝卜素，姜黄中提取的色素为姜黄，红花中提取的色素为红花黄，红茶中提取的色素为茶黄素，密蒙花中提取的色素为密蒙黄，红心萝卜中提取的色素为萝卜红，甜菜中提取的色素为甜菜红，红曲米中提取的色素为红曲红。通过调整外观改良剂原料中的原料配比，可以得到不同色调的天然色素。
相较于使用单一原料的外观改良剂原料，采用上述多种原料的复合外观改良剂原料具有如下优势：1.增加涂布液在着色过程中的稳定性，因为在烟草薄片在加工过程中需要3次高温(120℃)加热，单一原料提取的单一化学成分的稳定性较差，而多种原料提取的复合化学成分在稳定上有明显提升，在着色过程中不会出现变色等情况；2.丰富最终烟草薄片的色调，单一原料提出的颜色物质较单一，无法满足薄片颜色的多样化需求；3.在获得同样颜色的需求下，红色原料成分的引入可以减少黄色原料的使用，即，使用红色原料和黄色原料的混合物进行提取时，其所需要的原料重量小于只使用黄色原料的重量，从而整体上减少了外观改良剂的使用，降低了生产成本。
本发明中，如果选用含水酒精作为提取溶媒，还需要对真空浓缩得到的涂布液进行脱残处理，以去除其中的乙醇。一般地，将真空浓缩得到的涂布液在55-70℃下进行加热处理1-2h即可。
另一方面，本发明还提供了采用本发明涉及的方法制备出的烟草薄片涂布液，该涂布液具有着色功能，用其可以生产出正黄、柠檬黄、橘黄色烟草薄片。在烟草薄片制备过程中，只需要在对烟草碎片和烟梗提取之前首先提取外观改良剂成分，成品薄片基本不需要引入外来天然色素进行再次着色，不需要增加生产设备及技术条件即可实现。尤其当外观改良剂原料为混合物时，提取得到的涂布液的使用效果(即薄片着色稳定性)高于外来添加天然色素，可避免大量直接使用天然色素。外观改良剂在被提取外观改良剂后的固体渣，可再次利用制备单一型或复合型天然色素，而烟草碎片或烟梗在提取完后，可直接利用造纸法制备烟草薄片，实现了材料的完全利用。
再一方面，本发明还提供了一种烟草薄片，其中上述烟草薄片含有上述涂布液。例如，以所述烟草薄片涂布液重量为基准，用1.3-1.5倍的水将涂布液稀释，之后采用滚压涂布方法，将其饱和涂布于造纸法烟草薄片。其中，涂布液在烟草基片上的涂布量可按照下列公式进行计算：
在对烟草基片进行涂布时，均采用过量吸附，即涂布液量大于按照上述计算公式得到的值，实现饱和涂布。过量的涂布液在后续工艺中将得到去除，实现回收利用。
将涂布后的烟草薄片在120℃下烘烤，至含水量为12％时停止烘烤，最后将烟草薄片切丝即可制造卷烟。如果制得的烟草薄片在外观色泽上稍有误差，还可根据对烟草薄片外观再进行微调，按照色差，添加入烟草薄片重量0.01％-0.1％的天然色素，使其色泽达到规定要求。其中，所述天然色素优选为栀子黄、β胡萝卜素、水溶叶黄素(叶黄素酯)、茶黄素、密蒙黄、水溶姜黄、红曲黄、红曲红、甜菜红以及萝卜红。由于此时天然色素的添加量微小，不会影响烟草薄片的最终气味。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
称取50kg栀子干果和600kg烟叶碎片，将栀子干果粉碎至粒径小于10mm的粉末，烟叶碎片粉碎至粒径小于1.5mm的粉末。将粉碎后的栀子干果置于500kg水中，加热40℃，搅拌提取3h，得到含外观改良剂提取液A。向上述提取液A中加入5000kg水得到5400kg稀释提取液A，将上述粉碎后的烟叶碎片粉末置于该稀释提取液A中，加热60℃，搅拌2h，得到混合提取液B。45℃条件下对上述提取液B进行真空浓缩，浓缩至密度为1.1g/cm3左右，得到烟草薄片涂布液。
以烟草薄片涂布液重量为基准，用1.4倍量的水将涂布液稀释，之后采用滚压涂布方法将其饱和涂布于造纸法烟草薄片。将涂布后的烟草薄片在120℃下烘烤，至含水量为8％时停止烘烤，最后将烟草薄片切丝制造卷烟。
实施例2
称取100kg栀子干果和1200kg烟叶碎片，将栀子干果粉碎至粒径小于10mm的粉末，烟叶碎片粉碎至粒径小于1.5mm的粉末。将粉碎后的栀子干果置于500kg水中，加热70℃，搅拌提取0.5h，过滤，得到含外观改良剂提取液A1和栀子干果渣；向栀子干果渣中加入500kg水，加热70℃，搅拌提取0.5h，过滤，得到含外观改良剂提取液A2。将提取液A1和A2混合，得到提取液A。向上述提取液A中加入5200kg水得到6000kg稀释提取液A，将上述粉碎后的烟叶碎片粉末至于该稀释提取液A中，加热40℃，搅拌2h，得到混合提取液B。45℃条件下对上述提取液B进行真空浓缩，浓缩至密度为1.1g/cm3左右，得到烟草薄片涂布液。
以烟草薄片涂布液重量为基准，用1.4倍量的水将涂布液稀释，之后采用滚压涂布方法将其饱和涂布于造纸法烟草薄片。将涂布后的烟草薄片在120℃下烘烤，至含水量为8％时停止烘烤，最后将烟草薄片切丝制造卷烟。
实施例3
按照与实施例2相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，外观改良剂原料为55kg栀子干果，20kg万寿菊全花，20kg密蒙花，5kg红曲米。
实施例4
按照与实施例3相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，所使用的提取溶媒为60vol％的含水乙醇。以及，在得到烟草薄片涂布液之后将其在55℃下加热1h进行脱残处理，以去除其中的乙醇。
实施例5
按照与实施例4相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，所使用的提取溶媒为30vol％的含水乙醇。
实施例6
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，外观改良剂原料为55kg栀子干果，20kg万寿菊全花，20kg密蒙花，5kg红曲米。
实施例7
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，外观改良剂原料为4kg万寿菊全花、10kg栀子果、6kg胡萝卜、4kg姜黄、2kg红花、4kg红茶、4kg密蒙花、4kg红心萝卜、8kg甜菜、4kg红曲米。
实施例8
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，二次提取步骤中使用的是烟梗，其被粉碎至粒径小于10mm的粉末。
实施例9
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，二次提取步骤中使用的是烟草碎片和烟梗的混合物，其中烟草碎片330kg，烟梗270kg，烟草碎片被粉碎至粒径小于1.5mm的粉末，烟梗被粉碎至粒径小于1.5mm的粉末。
实施例10
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，栀子干果为50kg，烟叶碎片为60kg。
实施例11
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，所使用的提取溶媒为30vol％的含水乙醇。
实施例12
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，所使用的提取溶媒为60vol％的含水乙醇。
实施例13
按照与实施例1相同的方法制备烟草薄片涂布液，不同的是，所使用的外观改良剂原料为50kg鲜栀子果。
应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。

Claims (8)

1.一种含有天然色素的烟草薄片涂布液的制备方法，包括如下步骤：
一次提取步骤：用提取溶媒对10-50重量份的外观改良剂原料进行提取，获得提取液A；
二次提取步骤：用所述提取溶媒将所述提取液A稀释形成稀释提取液A，采用稀释提取液A对60-120重量份的烟草碎片和/或烟梗进行提取，获得提取液B；
浓缩处理步骤：将所述提取液B浓缩至密度为1.0-1.5g/cm3；
其中，所述外观改良剂原料由以下重量配比的原料组成：万寿菊1-5重量份、栀子果2-10重量份、胡萝卜1-5重量份、姜黄1-5重量份、红花0.5-2重量份、红茶0.5-3重量份、密蒙花0.5-3重量份、红心萝卜1-3.5重量份、甜菜1.5-10重量份、红曲米1-3.5重量份。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在所述一次提取步骤中，所述外观改良剂原料与提取溶媒的质量比为1：5-10，40-70℃下提取0.5-3h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在所述二次提取步骤中，所述烟草碎片和/或烟梗与稀释提取液A的质量比为1：5-10，40-60℃下提取0.5-2h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述提取溶媒为水或含水乙醇，所述含水乙醇为30vol%-60vol%乙醇。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述外观改良剂原料、烟叶碎片以及烟梗均为粒径1-10mm的粉末。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在浓缩处理步骤中，所述提取液B在40-70℃下真空浓缩。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其中，进一步包括纯化步骤：在进行所述浓缩步骤之前，将所述提取液B进行过滤和离心处理以去除其中的固体沉淀物。
8.一种含有天然色素的烟草薄片涂布液，由上述1-7中任一项所述的制备方法制得。
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