CN105647643A - 一种烟用香料的制备方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种烟用香料的制备方法及其应用，将载气通入液体原料中，将经过液体原料后的气体通入固体原料中，并在催化剂条件下升温反应，反应所产生的气体通入吸收剂中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。本发明制得的卷烟滤嘴能够解决普通非燃烧加香带来的烟气协调性问题，突出烟草本香。该卷烟重组香制备方法简单、易操作，加入滤嘴后能够大幅度提升感官品质。并且由于重组香的原料选择余地大，该滤嘴对卷烟的香型风格影响比普通滤嘴更为丰富。

Description

一种烟用香料的制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及卷烟技术领域，具体地说是一种烟用香料的制备方法及其应用。

背景技术

自1930年用棉花作过滤材料的第一个卷烟滤嘴问世以来，过滤嘴便成为卷烟设计中的一个重要部分。随着烟草科技的进步和消费者需求的不断变化，卷烟滤嘴在烟支中扮演着越来越重要角色。卷烟滤嘴的作用已经从单纯过滤烟气作用过渡到了承载品牌文化，传递产品个性的作用上来。尤其是在高档卷烟中，它既体现了产品形象、个性，又充实了品牌内涵、提升了产品的价格档次。

近些年来，卷烟过滤嘴出现了更深的变革，已经从普通的单一醋酸纤维过滤嘴，向多元滤嘴、多种材料制成的滤嘴以及加香滤嘴方向发展。这些新型的过滤嘴正逐渐得到卷烟制造商和消费者的青睐。

在滤嘴中进行加香处理通常被称为非燃烧加香，即加入的香料不经过燃烧，直接由烟气洗脱进入消费者的口腔。该方法有材料使用量少、方法直接等优势。但卷烟烟气是一种燃烧的产物，因此直接采用非燃烧加香的方式会造成卷烟烟气在一定程度上的不协调，尤其是对烟草本香的影响较为突出。

因此，需要考虑对滤嘴中的香料成分进行一定的类燃烧处理，以增加烟气协调性，突出烟草本香。

发明内容

为解决现有技术对加香的非燃烧方式造成烟气不协调等问题，本发明提供一种烟用香料的制备方法及其应用，通过催化重组反应对香料成分进行类燃烧处理，以提高卷烟感官品质。

本发明通过下列技术方案实现：一种烟用香料的制备方法，经过下列各步骤：

（1）将载气以60～300ml/min的流速通入温度为-50～100℃的液体原料中；该步骤通过增大载气流速和液体原料的温度能增加输送到步骤（2）中的液体原料的量；同样的载气流速和温度下，饱和蒸汽压大的液体原料被输送入步骤（2）中的量也增多。该步骤主要采用载气输送的方式，缓慢加入液体原料，既保证了液体原料的充分利用，减少原料浪费；也解决了直接将液体原料喷洒在固体上重组反应时，整个重组反应过程中内部液体原料无后继补充、反应时内部气氛无法控制的缺陷；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入固体原料中，并在催化剂条件下以600～1000℃反应5～20分钟，反应所产生的气体通入吸收剂中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至30～60wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。该步骤中气体与固体在高温状态下发生协同催化重组反应，其反应过程主要是：首先，气体和固体在高温下初步协同催化重组反应，产生的气相物质被载气带走，进入吸收池的吸收剂，液相物质和未反应的固相物质仍被留在催化重组反应炉内；然后，新进入催化重组反应炉的气体又会和炉内的残留固相物质和初步反应产物再次反应，生成的气相物质同样被气体带入吸收池，催化重组反应炉内残留二次反应产物；如此多次反复。反应时间越长，反应生成的气相产物越多，残留的液相和固相产物越少；所得到的产物也有所不同。因此，可以根据实际需要，选择反应时间和温度。该步骤通过调节反应温度和时间或改变催化剂，能够使同样的原料产生多种协同催化重组反应产物，增大该方法的适用范围。

所述步骤（1）中的载气是氮气、氮氧混合气或氦气等。

所述步骤（1）的液体原料为易挥发性香料，如玫瑰精油、香叶油等。

所述步骤（2）的固体原料是天然植物材料，如烟叶、沉香木、薄荷草等物质。

所述步骤（2）的催化剂是常用无毒金属或金属氧化物，如氧化铁，氧化亚铁，铝等；或者是负载了过渡金属氧化物的金属，如负载了氧化锰的铁。

所述步骤（2）的吸收剂为无毒常用液体，如三醋酸甘油酯、水、乙醇等。

所述步骤（2）的溶剂为无毒常用溶剂，如三醋酸甘油酯、水、乙醇等。

所述步骤（2）中的溶剂层和吸收产物混合使用，或分别单独使用。

所得烟用香料应用时，可用于加入滤嘴丝束、成型纸、滴丸、香料线等多种形式。具体来说，所得烟用香料在滤棒中的应用操作有如下几种：

A、将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒。

B、将所得烟用香料喷洒或浸润到纸滤棒的过滤纸上，再按照常规工艺制成纸滤棒。

C、将所得烟用香料负载到香料线上，再按常规工艺制成含香料线的滤棒。

D、将所得烟用香料负载到吸附颗粒（如活性炭颗粒）上，再将颗粒以常规工艺添加到滤棒中，制成含颗粒材料的滤棒。

E、将所得烟用香料包裹到滴丸中，再将滴丸以常规工艺添加到滤棒中，制成含滴丸的滤棒。

F、将所得烟用香料负载到滤嘴成型纸上，并以常规工艺卷制成滤棒。

最终制得的嘴棒可以单独使用，也可以制成不同形式的复合滤嘴使用。

所得烟用香料的实际加入量以卷烟感官评价最优为准，无论以何种方式加入使用，通常每支卷烟的加入量为0.1～10mg。

本发明具备的优点及效果：本发明采用载气输送的方式使多种香料成分在催化重组炉中进行混合并协同发生催化重组反应；产生的固相、液相和气相催化重组成分均可以被提取利用，对加香成分进行了类燃烧处理。在制造嘴棒时加入方式多样，组合成滤嘴的方式也有多种变化。制得的卷烟滤嘴能够解决普通非燃烧加香带来的烟气协调性问题，突出烟草本香。该卷烟重组香制备方法简单、易操作，加入滤嘴后能够大幅度提升感官品质。并且由于重组香的原料选择余地大，该滤嘴对卷烟的香型风格影响比普通滤嘴更为丰富。

附图说明

图1为本发明的工艺装置示意图。

其中，1-液体原料池，2-催化重组反应炉，3-吸收池，4-导管，5-控温装置，6-液体原料，7-吸收剂，8-催化剂。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明，实施例中所用装置均为常规设备的组合。

实施例1

（1）将氮气以120ml/min的流速经导管4通入液体原料池1中，液体原料池1中盛有温度为50℃的液体原料6香叶醇；

（2）将步骤（1）经过液体原料6后的气体通入装有津巴布韦烟叶的催化重组反应炉2中，并在催化剂8氧化铁条件下以600℃反应10分钟，反应所产生的气体通入装有吸收剂7三醋酸甘油酯的吸收池3中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂三醋酸甘油酯进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至30wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

所得溶剂层和吸收产物混合使用，将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒。通常每支卷烟的加入量为10mg。

最终制得的卷烟产品，其烟气烟草本香突出，烟气透发性和绵长感增强，余味干净，感官品质得到明显提升。

对比例：将实施例1的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即津巴布韦烟叶以颗粒材料方式添加到滤棒中，香叶醇喷洒到滤嘴丝束上，所制卷烟感官上无上述效果，且香叶醇香味无法与烟香融合，卷烟品质下降。

实施例2

（1）将氮气以60ml/min的流速通入温度为60℃的玫瑰精油中；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入沉香木碎屑中，并在金属铝条件下以800℃反应10分钟，反应所产生的气体通入水中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂水进行萃取后分离得到溶剂层，分别蒸发后调整溶剂层和吸收产物的浓度至40wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。所得溶剂层和吸收产物混合使用，加入活性炭颗粒，将所得烟用香料负载到活性炭颗粒上，制成含颗粒材料的滤棒，将烟用香料的液体部分涂布到滤嘴成型纸上，再将成型纸和颗粒以常规工艺添加到滤棒中，每支卷烟的加入量为3mg。

最终制得的卷烟产品，其烟气香味浓郁，烟气透发性增强，余味干净，感官品质得到明显提升。

对比例：将实施例2的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即沉香木碎屑以颗粒材料方式添加到滤棒中，玫瑰精油涂布到成型纸上，所制卷烟感官上无上述效果，且成型纸不易干燥，产生起皱现象，卷烟品质和稳定性下降。

实施例3

（1）将含氮气为10v/v%的氮氧混合气以300ml/min的流速通入温度为-50℃的己醛中；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入碎茶叶渣和津巴布韦烟叶（各占50wt%）中，并在氧化亚铁条件下以600℃反应20分钟，反应所产生的气体通入乙二醇中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂乙二醇进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至60wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

将所得溶剂层负载到香料线上，再按常规工艺制成含香料线的滤棒。

将所得吸收产物包裹到滴丸中，再将滴丸以常规工艺添加到滤棒中，制成含滴丸的滤棒。

采用上述两种嘴棒最终制得的两个卷烟产品，其烟气均有烟草本香突出，茶香味明显，烟气绵长感增强的特点，感官品质均得到明显提升。

对比例：将实施例3的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即碎茶叶渣和津巴布韦烟叶以颗粒材料方式添加到滤棒中，己醛涂布到香料线上，所制卷烟感官上无上述效果，且己醛香味无法与烟香融合，卷烟品质下降。

实施例4

（1）将氦气以100ml/min的流速通入温度为80℃的溶解了玉溪烟配方所需的香糖料水溶液中；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入玉溪烟烟丝中，并在催化剂铁与铝（物质的量含量均为50%）条件下以900℃反应5分钟，反应所产生的气体通入95v/v%的乙醇中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂乙醇进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至50wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

所得溶剂层和吸收产物混合使用。

将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒，每支卷烟的加入量为10mg。

最终制得的卷烟产品，其烟气中玉溪烟香味突出，烟气协调性好，感官品质与正常玉溪烟接近，降低成本作用显著。

对比例：将实施例4的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即玉溪烟烟丝以颗粒材料方式添加到滤棒中，玉溪烟配方所需的香糖料喷洒在滤嘴丝束上，所制卷烟感官上无上述效果，且玉溪烟配方香糖料香味无法与烟香融合，卷烟品质下降。

实施例5

（1）将氦气以200ml/min的流速经导管4通入液体原料池1中，液体原料池1中盛有温度为100℃的液体原料6纯水中；

（2）将步骤（1）经过液体原料6后的气体通入装有楠木碎屑的催化重组反应炉2中，并在催化剂8负载了氧化锰的铁质网条件下以1000℃反应5分钟，反应所产生的气体通入装有吸收剂7三醋酸甘油酯的吸收池3中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂三醋酸甘油酯进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至40wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

所得溶剂层和吸收产物混合使用，将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒，每支卷烟的加入量为0.1mg。

最终制得的卷烟产品，其烟气木香味明显，烟气绵长感和协调性均有增强，感官品质得到明显提升。

对比例：将实施例5的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即楠木碎屑以颗粒材料方式添加到滤棒中，纯水喷洒在同心滤棒的内棒丝束上，所制卷烟感官上无上述效果，且嘴棒由于水分含量太高，不宜成型，产品质量波动大，卷烟品质下降。

实施例6

（1）将氮气以100ml/min的流速通入温度为90℃的纯水中；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入晾干的干巴菌碎屑中，并在催化剂负载了一层氧化锰和氧化亚铁镀膜的铁（其中氧化锰和氧化亚铁的物质的量含量均为50%）条件下以850℃反应10分钟，反应所产生的气体通入95v/v%的乙醇中得到吸收产物，反应剩余物以95v/v%的乙醇进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至30wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

所得溶剂层和吸收产物混合使用。将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒，该滤棒与普通滤棒组合成三元复合滤棒，其中该滤棒位于中间段。

最终制得的卷烟产品，其烟气菌香浓郁，烟气绵长感和协调性均有增强，余味干净，感官品质得到明显提升。

对比例：将实施例6的原料以非燃烧方式加入制成滤棒，即干巴菌碎屑以颗粒材料方式添加到滤棒中，纯水喷洒在滤嘴丝束上，所制卷烟感官上无上述效果，且嘴棒由于水分含量太高，不宜成型，产品质量波动大，卷烟品质下降。

Claims (9)

1.一种烟用香料的制备方法，其特征在于经过下列各步骤：

（1）将载气以60～300ml/min的流速通入温度为-50～100℃的液体原料中；

（2）将步骤（1）经过液体原料后的气体通入固体原料中，并在催化剂条件下以600～1000℃反应5～20分钟，反应所产生的气体通入吸收剂中得到吸收产物，反应剩余物以溶剂进行萃取后分离得到溶剂层，分别调整溶剂层和吸收产物的浓度至30～60wt%，溶剂层和吸收产物即为烟用香料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的载气是氮气、氮氧混合气或氦气。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）的液体原料为易挥发性香料。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）的固体原料是天然植物材料。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）的催化剂是常用无毒金属或金属氧化物，或者是负载了过渡金属氧化物的金属。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）的吸收剂为无毒常用液体、溶剂为无毒常用溶剂。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的溶剂层和吸收产物混合使用，或分别单独使用。

8.根据权利要求1至7中任一所述的制备方法，其特征在于：所得烟用香料应用时，有以下方案：

A、将所得烟用香料在滤棒成型过程中喷洒到滤嘴丝束上，再按常规工艺制成滤棒；

B、将所得烟用香料喷洒或浸润到纸滤棒的过滤纸上，再按照常规工艺制成纸滤棒；

C、将所得烟用香料负载到香料线上，再按常规工艺制成含香料线的滤棒；

D、将所得烟用香料负载到吸附颗粒上，再将颗粒以常规工艺添加到滤棒中，制成含颗粒材料的滤棒；

E、将所得烟用香料包裹到滴丸中，再将滴丸以常规工艺添加到滤棒中，制成含滴丸的滤棒；

F、将所得烟用香料负载到滤嘴成型纸上，并以常规工艺卷制成滤棒。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所得烟用香料在每支卷烟中的加入量为0.1～10mg。