CN105394805B - 一种使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：在烟叶膨胀前，向烟叶中加入一次料液，然后再对烟叶切丝后进行二氧化碳膨胀，最后再向膨胀后烟丝中加入二次料液，即完成；其中一次料液为单糖、二糖和多糖的水溶液，二次料液包括氧杂环香料、氮杂环香料、焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分、焦甜香风格Maillard反应产物、烟草源小分子单体香料和果类提取物。本发明的方法能改善膨胀烟丝的物理结构，减少工艺造碎，并能针对性的补偿膨胀造成的香气物质损失，增加膨胀烟丝中的优质香气，掩盖杂气，降低刺激性，并减少干燥感。

Description

一种使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法

技术领域

本发明属于烟用香精设计领域，具体地指一种焦甜香风格CO₂膨胀烟丝添加剂设计。

背景技术

膨胀烟丝是卷烟叶组配方的重要组成部分，与烟丝、梗丝和再造烟叶一起构成卷烟的叶组配方。目前烟草行业常用的膨胀烟丝为CO₂膨胀烟丝，通过将加料后的烟叶切丝并在液体二氧化碳浸渍后，高温升华膨胀制备而成。卷烟叶组中加入CO₂膨胀烟丝可以减少卷烟的焦油释放量、减少有害性成分，并降低卷烟成本。但二氧化碳膨胀烟丝也存在其显著的缺陷，首先是烟丝经过高温膨胀处理，其造碎明显，碎丝率增加，烟丝结构变差，可用性下降；其次，经过高温膨胀处理，烟丝干燥感增加，刺激性增加，口腔残留有所增加；此外，烟丝膨胀后，其香气量减少、烟气变薄、好的香气较少，这些缺陷均限制了膨胀烟丝的使用。因此，需要通过加料来改善膨胀烟丝的各项缺陷，改善膨胀烟丝的物理结构和感官抽吸品质。

针对膨胀烟丝的改性，烟草行业也开展了大量的研究，针对膨胀烟丝的料液设计，也有相关报道。如湖北中烟(CN103305342 A)开发了以烟草提取物、香料植物提取物组成的膨胀烟丝料液，福建中烟(申请号CN201410292776.5)开发了以丙二醇、甘油、海藻酸钠和Maillard反应物为主的膨胀烟丝料液等。

但是上述研究还存在较多的不足：

1)目前的加料还主要在烟丝膨胀前添加，添加后经过二氧化碳高温处理，无论是单体香料还是天然香料，均会造成香气物质的损失，增加枯焦气等杂气，影响加料效果；

2)单纯添加香精不能减少膨胀烟丝造碎这一关键问题；

3)以丙二醇和超大分子量的海藻酸钠为保润剂，其溶解性存在一定的问题，且溶液粘度很大，生产中施加难度大，此外容易造成膨胀后烟丝结团；

4)将较多的烟草提取物添加到膨胀烟丝中，虽然能增加香气，但是会造成口感残留增加，味觉感受变差。

因此，需要开发出一种改善膨胀烟丝物理性质和感官性能的添加剂，同时寻找一种合理的添加方式，提升膨胀烟丝可用性，并有目标性的彰显焦甜香香气特征。

烟丝经过二氧化碳膨胀后，其主要香味成分存在不同趋势的变化。总结为烟草源的小分子易挥发香味成分大量减少，糖降解和Maillard反应产物如呋喃酮等大量减少，长链脂肪酸较多增加，从而造成了膨胀烟丝香气减少、平衡感变差。根据生产实践和感官评吸结果可得，膨胀烟丝造碎、杂气增加、口感变差也是膨胀烟丝加料希望能解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，并改善膨胀烟丝的各方面品质，本发明提供了一种使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，通过膨胀烟丝添加剂来减少烟丝膨胀造碎，改善膨胀烟丝香气质，增加香气量，减少枯焦气、金属气等杂气，减少干燥感，改善口腔余味。

本发明解决技术问题，采用如下技术方案：

本发明使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特点在于：在烟叶膨胀前，向烟叶中加入一次料液，然后再对烟叶切丝后进行二氧化碳膨胀，最后再向膨胀后烟丝中加入二次料液，即完成；所述一次料液为单糖、二糖和多糖的水溶液；所述二次料液是包括氧杂环香料、氮杂环香料、焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分、焦甜香风格Maillard反应产物、烟草源小分子单体香料和果类提取物的混合溶液。

本发明使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特点也在于：所述一次料液的添加量占烟叶重量的0.5～3％；所述二次料液的添加量占膨胀后烟丝重量的0.1～1％。

所述一次料液的各组分按质量百分比的构成为：

单糖 10～20％；

二糖 1～10％；

多糖 0.1～1％；

余量为水；

所述二次料液的各组分按质量百分比的构成为：

质量分数为1％的氧杂环香料的乙醇溶液 1％～5％；

质量分数为1％的氮杂环香料的乙醇溶液 0.5～2.5％；

质量分数为1％的焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分 0.5～2.5％；

质量分数为1％的焦甜香风格Maillard反应产物的乙醇溶液 1～10％；

质量分数为1％的烟草源小分子单体香料的乙醇溶液 1～5％；

质量分数为10％的果类提取物的丙二醇溶液 5～20％；

余量为纯度75％的酒精。

其中：所述单糖为木糖或果糖；所述二糖为麦芽糖；所述多糖的聚合度在10～100；所述多糖为葡聚糖、香菇多糖和枸杞多糖中的一种或多种的混合物。

所述烟草源小分子单体香料为巨豆三烯酮、二氢猕猴桃内酯、大马酮、二氢大马酮、莨菪亭中的至少一种；

所述氧杂环香料为呋喃酮、吡喃酮及其衍生物中的至少一种；

所述氮杂环香料为吡啶、吡嗪、吡咯、乙酰基吡啶、乙酰基吡嗪及其衍生物中的至少一种；

所述果类提取物是由无花果、大枣、草莓干或葡萄干通过75％的酒精提取并精制而成。将果类粉碎后，加入5倍质量的75％的乙醇溶液在60℃下提取，固液分离后，除去蜡质和其他杂质，浓缩除掉溶剂，即得到相应的提取物。

所述焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分是将由津巴布韦烟叶或湖南烟叶提取的精油在0.1～1mbar、80～100℃条件下进行分子蒸馏，所得轻组分香料。

所述焦甜香风格Maillard反应产物是由果糖、木糖和麦芽糖中的至少一种与缬氨酸、脯氨酸和苏氨酸中的至少一种在100℃反应1～4h制备而成。研究表明，部分单糖如果糖、木糖，二糖如麦芽糖等，与葡萄糖、蔗糖相比，能在Maillard反应过程中能生成较多的呋喃酮、麦芽酚等焦甜香特色香味成分，因此本发明中把它们用作Maillard反应的反应物来开发焦甜香特色香料。

本发明中的一次料液是在膨胀前添加到烟丝中。一次料液中不含有香料物质，主要为不同分子量碳水化合物混合而成的保润剂，能提升烟丝的耐加工性能，降低烟丝膨胀后的造碎，减少烟丝膨胀过程中的香气损失，并在膨胀过程中生成相应的香味成分。

本发明中二次料液在膨胀后添加到烟丝中。根据烟丝膨胀前后香气物质的变化情况，针对性的选择香料物质来改善膨胀烟丝的品质。焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分能弥补膨胀后烟丝的香气损失，针对性的补偿焦甜香风格烟草香气；低沸点烟草源香料如二氢大马酮、大马酮、莨菪亭等，这些成分在膨胀过程中较大幅度损失，因此通过加料来补偿；烟丝膨胀后氧杂环化合物、氮杂化化合物含量有较大幅度的降低，因此通过加料进行补偿；糖反应产物如呋喃酮、吡喃酮、吡喃等含量有大幅度的降低，因此二次加料中加入焦甜香风格的Maillard反应物来补偿；加入果类提取物来改善膨胀烟丝的口感，针对性降低膨胀烟丝的干燥感。

本发明中的料液添加到膨胀烟丝中，能改善膨胀烟丝的耐加工性能，膨胀后的烟丝其整丝率提升，碎丝率降低，物理可用性较好。

本发明中的料液添加到膨胀烟丝中，能减少膨胀后烟丝的烟草香气损失，香气丰富性好，协调性好，增加膨胀烟丝的成熟烟香和焦甜香香气，掩盖杂气。此外，加料后的膨胀烟丝干燥感小，口腔甜感上升，口感舒适度提升。

本发明中的料液添加到膨胀烟丝中，与现有膨胀烟丝相比，能改善膨胀烟丝的物理结构，减少工艺造碎，并能针对性的补偿膨胀造成的香气物质损失，增加膨胀烟丝中的优质焦甜香香气，使得膨胀烟丝凸显焦甜香风格特征，并掩盖杂气，降低刺激性，并减少干燥感。从物理结构和感官感受两个角度提升膨胀烟丝的品质。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步描述。

实施例1：

在膨胀前的烟叶中加入一次料液，其添加量为烟叶重量的1％，一次料液的组成按照质量比如下：果糖12％、麦芽糖2.5％、葡聚糖0.5％、水85％，加料后的烟叶切丝后再经过二氧化碳膨胀制备成膨胀烟丝。

在膨胀后烟丝中加入二次料液，其添加量为膨胀后烟丝重量的0.8％，二次料液的组成按照重量比如下：浓度为1％(质量百分比，同下)的津巴布韦烟草精油分子蒸馏轻组分占2％、浓度为1％的莨菪亭乙醇溶液占1％、浓度为1％的草莓酮的乙醇溶液占1％、浓度为1％的2,3,5-三甲基吡嗪乙醇溶液占1％、浓度为1％的焦甜香风格Maillard反应产物占5％、浓度为10％的无花果提取物的丙二醇溶液占10％、75％的酒精占80％。经过二次加料后的膨胀烟丝为ET-01。

焦甜香风格Maillard反应产物由等摩尔比的果糖与苏氨酸在100℃下反应1.5h制备而成。

无花果提取物的制备是：由无花果干通过5倍质量的75％酒精在60℃下提取后，固液分离，除去蜡质和杂质，并浓缩除去所有溶剂，即获得无花果提取物。

实施例2：

在膨胀前的烟叶中加入一次料液，其添加量为烟叶重量的2％，一次料液的组成按照质量比如下：木糖10％、麦芽糖2.5％、香菇多糖0.5％、水87％(重量百分比)，加料后的烟叶切丝后再经过二氧化碳膨胀制备成膨胀烟丝。

在膨胀后烟丝中加入二次料液，其添加量为膨胀后烟丝重量的1％，二次料液的组成按照重量比如下：浓度为1％的湖南烟叶精油分子蒸馏轻组分占2％、浓度为1％的二氢大马酮的乙醇溶液占2％、浓度为1％的草莓酮的乙醇溶液占1％、浓度为1％的2,3,5-三甲基吡嗪乙醇溶液占0.5％、浓度为1％的焦甜香风格Maillard反应产物占5％、浓度为10％的草莓提取物的丙二醇溶液占20％、75％的酒精占69.5％。经过二次加料后的膨胀烟丝为ET-02。

其中：焦甜香风格Maillard反应产物由等摩尔比的果糖与缬氨酸在100℃下反应3h制备而成。

草莓提取物的制备是：将草莓干通过5倍质量的75％酒精在60℃下提取后，固液分离，除去蜡质和杂质，并浓缩除去所有溶剂，即得到草莓提取物。

实施例3：膨胀烟丝物理结构比较

将上述实施例制备出的膨胀烟丝ET-01和ET-02与空白膨胀烟丝样品ET-0进行对比，比较其物理结构指标，所有膨胀烟丝原料为同一叶组配方，空白膨胀烟丝样品ET-0为不加料的空白烟丝制备而成。按照行业标准YC/T152-2001测量填充值，按照YC/T178-2003测量整丝率、碎丝率。结果如表1所示。

表1.膨胀烟丝ET-0、ET-01和ET-02物理结构对比

从表1的数据可得：按本发明方法制备的膨胀烟丝其整丝率有明显提高，碎丝率稍有下降，而填充值基本保持不变。从直观结构来看，本发明方法制备的膨胀烟丝结构更疏松、弹性更好、烟丝润泽感更强。

实施例4：膨胀烟丝物理保润性能评价

将本发明方法制备的膨胀烟丝和空白膨胀烟丝放置在温度22℃、湿度分别为40％和80％的恒温恒湿箱中，平衡48h后，测量其平衡含水率，结果如表2所示。

表2.膨胀烟丝在40％和80％湿度下的平衡含水率比较

从上表可得，膨胀烟丝ET-01和ET-02在低湿度环境下，其平衡含水率与空白相比稍高，而在潮湿环境下平衡含水率相对较低，因此本发明方法添加的香料能改善膨胀烟丝的保润性能，具有保湿和防潮的双重功效。

实施例5：膨胀烟丝添加效果评价

将本发明方法制备的膨胀烟丝和空白膨胀烟丝分别以10％的比例添加到卷烟中，通过感官评吸来比较它们在卷烟中的添加效果，结果如表3所示。

表3.膨胀烟丝ET-0、ET-01和ET-02添加到卷烟中的感官品质比较

从上表可得，空白膨胀烟丝以10％的重量比添加到卷烟中，香气较好，但带有一定的枯焦气，鼻腔刺激性较为明显，口腔中有部分不良余味。而本发明方法制备的膨胀烟丝，焦甜香香气和烟草香气较足，枯焦气基本被掩盖，余味变好。总体来看，本发明方法制备的膨胀烟丝感官品质有较大程度的改进。

Claims (7)

1.一种使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：在烟叶膨胀前，向烟叶中加入一次料液，然后再对烟叶切丝后进行二氧化碳膨胀，最后再向膨胀后烟丝中加入二次料液，即完成；所述一次料液为单糖、二糖和多糖的水溶液；所述二次料液是包括氧杂环香料、氮杂环香料、焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分、焦甜香风格Maillard反应产物、烟草源小分子单体香料和果类提取物的混合溶液；

所述一次料液的各组分按质量百分比的构成为：

单糖 10～20％；

二糖 1～10％；

多糖 0.1～1％；

余量为水；

所述二次料液的各组分按质量百分比的构成为：

质量分数为1％的氧杂环香料的乙醇溶液 1％～5％；

质量分数为1％的氮杂环香料的乙醇溶液 0.5～2.5％；

质量分数为1％的焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分 0.5～2.5％；

质量分数为1％的焦甜香风格Maillard反应产物的乙醇溶液 1～10％；

质量分数为1％的烟草源小分子单体香料的乙醇溶液 1～5％；

质量分数为10％的果类提取物的丙二醇溶液 5～20％；

余量为纯度75％的酒精。

2.根据权利要求1所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：所述一次料液的添加量占烟叶重量的0.5～3％；所述二次料液的添加量占膨胀后烟丝重量的0.1～1％。

3.根据权利要求1或2所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：

所述单糖为木糖或果糖；所述二糖为麦芽糖；所述多糖的聚合度在10～100；所述多糖为葡聚糖、香菇多糖和枸杞多糖中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：

所述烟草源小分子单体香料为巨豆三烯酮、二氢猕猴桃内酯、大马酮、二氢大马酮、莨菪亭中的至少一种；

所述氧杂环香料为呋喃酮、吡喃酮及其衍生物中的中的至少一种；

所述氮杂环香料为吡啶、吡嗪、吡咯、乙酰基吡啶、乙酰基吡嗪及其衍生物中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：

所述果类提取物是由无花果、大枣、草莓或葡萄干通过75％的酒精提取并精制而成。

6.根据权利要求1或2所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：所述焦甜香风格烟草精油分子蒸馏轻组分是将由津巴布韦烟叶或湖南烟叶提取的精油在0.1～1mbar、80～100℃条件下进行分子蒸馏，所得轻组分香料。

7.根据权利要求1或2所述的使二氧化碳膨胀烟丝凸显焦甜香风格的方法，其特征在于：所述焦甜香风格Maillard反应产物是由果糖、木糖和麦芽糖中的至少一种与缬氨酸、脯氨酸和苏氨酸中的至少一种在100℃反应1～4h制备而成。