CN105996126A - 天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途 - Google Patents

天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途，还涉及一种降低卷烟烟气中苯酚释放量的方法，该方法将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中。天冬氨酸甘油酯作为卷烟滤嘴添加剂，具有较好的选择性降低烟气中苯酚释放量作用，降苯酚效率高，选择性好，同时对烟气中的焦油释放量影响不大，能够确保卷烟抽吸的吃味，不影响吸食者的吸食感受。

Description

天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途
技术领域
本发明属于卷烟滤嘴降害的技术领域，具体涉及天冬氨酸甘油酯用于选择性降低卷烟烟气中苯酚的用途，还涉及一种降低卷烟烟气中苯酚释放量的方法，还涉及一种含有天冬氨酸甘油酯的卷烟滤嘴及其制备方法。
背景技术
随着世界反烟运动的日益高涨和消费者对吸烟与健康关注的普遍增强，市场对卷烟的要求越来越高。近年来，一些国家已要求标出和降低Hoffmann名单中所列的有害物质，促使卷烟生产企业更严格地控制卷烟烟气中主要有害成分的释放量。
苯酚是“卷烟危害性指标体系研究”项目确定的卷烟主流烟气中7种代表性有害成分之一。近年来，国内外在降低烟气中苯酚方面开展了大量研究工作，开发了很多能够降低烟气中苯酚含量的新材料，如分子筛，多孔淀粉，改性活性炭纤维，碳纳米管，壳聚糖-Fe2+络合物，以壳聚糖为基体的高分子添加剂等。
郑州烟草研究院的研究人员制备了聚甲基丙烯酸缩水甘油酯互通多孔材料，纳米级的毛孔结构使材料的表面积大幅度增加，使材料中含有的环氧功能基具有较强的反应活性，可与烟气中的苯酚发生开环反应，起到降低烟气中苯酚释放量的作用。
中国科学技术大学的杨俊等分别以聚乙烯亚胺(PEI)、十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对硅胶(SiO2)表面进行修饰，并以苯酚为模板，合成硅胶表面修饰分子印迹聚合物(MIP-SiO2)，制备获得功能添加剂PEI-SiO2、CTMAB、SiO2、MIP-SiO2可有效降低卷烟烟气中的苯酚释放量。
湖南中烟工业有限责任公司的秦亮生等发明了一种选择性降低卷烟烟气中酚类的添加物，该添加物由有机阳离子和无机阴离子组成，有机阳离子为烷基取代的咪唑离子、烷基季铵离子，无机阴离子为Cl-、Br-、SO4 2-等。
上述研究成果在实际应用时还存在一些瓶颈，如对苯酚的选择性降低率较低、部分材料价格昂贵、对焦油及卷烟感官品质有影响等，这些问题制约了其在卷烟上的广泛应用。
发明人令人惊讶地发现，采用天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂，不但可以选择性的降低卷烟主流烟气中的苯酚释放量，还可以最大限度减少对卷烟焦油的影响，且对卷烟本身的感官品质无负面影响。
发明内容
本发明的目的是提供天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途；另一个目的是提供天冬氨酸甘油酯作为卷烟添加剂的用途，特别是作为用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的卷烟添加剂的用途；另一个目的是提供一种降低卷烟烟气中苯酚释放量的方法；另一个目的是提供一种含有天冬氨酸甘油酯的滤嘴及其制备方法。采用天冬氨酸甘油酯作为卷烟滤嘴的添加剂，能够有效减少卷烟烟气中苯酚含量，降苯酚效率高，选择性好，在有效降苯酚的同时，还可以最大限度减少对卷烟焦油的影响，从而保证消费者吸烟时的感官品质。
本发明的第一方面涉及天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途。在一个优选的实施方案中，所述的天冬氨酸甘油酯添加在卷烟滤嘴中，以降低卷烟烟气中苯酚的释放量。
本发明的第二方面涉及天冬氨酸甘油酯作为卷烟滤嘴添加剂的用途。在一个优选的实施方案中，所述的卷烟滤嘴添加剂用于降低卷烟烟气中苯酚释放量。
在一个优选的实施方案中，本发明第一方面或第二方面所述的用途，其中天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中的方式为：将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中，优选将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％(优选5％～20％，例如5％、10％、12％、15％或18％)的溶液后添加到卷烟滤嘴中，优选的添加量为0.1～1ml(优选0.2～0.5ml，进一步优选0.25～0.4ml，例如0.25ml或0.3ml)。稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度优选为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
在一个优选的实施方案中，本发明第一方面或第二方面所述的用途，其中天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中的方式还可以为：直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，天冬氨酸甘油酯的添加量优选为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％(例如0.25％～10％，0.3％～15％，0.5％～18％，1％～8％)。
本发明的第三方面涉及一种降低卷烟烟气中苯酚释放量的方法，该方法将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中。优选的添加方式为：将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中。优选将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％(优选5％～20％，例如5％、10％、12％、15％或18％)的溶液，优选的添加量为0.1～1ml(优选0.2～0.5ml，进一步优选0.25～0.4ml，例如0.25ml或0.3ml)。稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度优选为75％～100％(例如80％、90％或95％)。另一种优选的添加方式为：直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，天冬氨酸甘油酯的添加量优选为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％(例如0.25％～10％，0.3％～15％，0.5％～18％，1％～8％)。
本发明的第四方面涉及一种卷烟滤嘴，其中含有天冬氨酸甘油酯，天冬氨酸甘油酯的含量优选为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％(例如0.25％～10％，0.3％～15％，0.5％～18％，1％～8％)。
本发明的第五方面涉及本发明第四方面所述的卷烟滤嘴的制备方法，该方法直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，或者，将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中，晾干。
在一个优选的实施方案中，本发明的第五方面涉及本发明第四方面所述的卷烟滤嘴的制备方法，可将天冬氨酸甘油酯或天冬氨酸甘油酯乙醇溶液按适当比例添加到卷烟滤嘴中，干燥，既得。或者，天冬氨酸甘油酯或天冬氨酸甘油酯乙醇溶液按适当比例添加到丝束中，干燥后制成卷烟滤嘴。
在一个优选的实施方案中，本发明第五方面所述的制备方法，该方法将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％(优选5％～20％，例如5％、10％、12％、15％或18％)的溶液后添加到卷烟滤嘴中，优选的添加量为0.1～1ml(优选0.2～0.5ml，进一步优选0.25～0.4ml，例如0.25ml或0.3ml)。稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度优选为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
本发明中，所述的天冬氨酸甘油酯选自单天冬氨酸甘油酯、天冬氨酸甘油二酯、二天冬氨酸甘油酯、三天冬氨酸甘油酯。
本发明中，乙醇的浓度为体积百分比浓度，优选为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
本发明中，单天冬氨酸甘油酯包含两种异构体，其结构式分别如式1或式2所示：
本发明中，所述的单天冬氨酸甘油酯可以是式1所示的异构体，也可以是式2所示的异构体，还可以是式1和式2所示异构体以任意比例混合后得到的混合物。
天冬氨酸甘油二酯包含两种异构体，其结构式分别如式3或式4所示：
本发明中，所述的天冬氨酸甘油二酯可以是式3所示的异构体，也可以是式4所示的异构体，还可以是式3和式4所示异构体以任意比例混合后得到的混合物。
二天冬氨酸甘油酯的结构式如式5所示：
三天冬氨酸甘油酯的结构式如式6所示：
本发明的有益技术效果
本发明的发明人令人惊讶地发现，天冬氨酸甘油酯作为卷烟滤嘴的添加剂能够有效减少卷烟烟气中苯酚含量，降苯酚效率高，选择性好，在有效降苯酚的同时，对烟气中的焦油释放量影响不大，能够确保卷烟抽吸的吃味，不影响吸食者的吸食感受。
实验结果显示，天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂对苯酚的选择性降幅为3.0％-20.0％，同时对焦油的无明显的降低作用，降低抽烟对人体健康带来的危害时，还确保了卷烟抽吸的吃味。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
下面实施例中用到的单天冬氨酸甘油酯、天冬氨酸甘油二酯、二天冬氨酸甘油酯、三天冬氨酸甘油酯可以商购获得，也可以依照常规合成方法自制，其化学反应式如下所示：
下面实施例中，检测主流烟气的各项指标时，按照《GB/T5606.1-2004卷烟第1部分：抽样》中规定的方法进行取样，采用《GB/T19609-2004卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油》以及《YC/T255-2008卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法》规定的方法对卷烟样品进行分析。
下面实施例中的感官质量由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会按《GB5606.4-2005卷烟感官技术要求》对卷烟样品进行评吸比对。卷烟感官质量评判标准如表A所示。
表A卷烟感官质量评判标准
感官评吸检验规则：
1、参加评吸人数为13人。
2、感官质量记分采用百分制，最高分数为100分。
3、各项目均以0.5分为记分单位。
4、在对光泽、香气、谐调、杂气、刺激性、余味六个项目评吸记分时，每个项目质量达到相应项目的要求，则相应记分。
实施例1
将单天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为5％的单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按相关标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
实施例2
将天冬氨酸甘油二酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为5％的天冬氨酸甘油二酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的天冬氨酸甘油二酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加天冬氨酸甘油二酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按相关标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
实施例3
将二天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为10％的二天冬氨酸甘油酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的二天冬氨酸甘油酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加二天冬氨酸甘油酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按相关标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
实施例4
将三天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为10％的三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
实施例5
将单天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为15％的单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加单天冬氨酸甘油酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照相关标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
实施例6
将三天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂使用，使其溶于95％的乙醇中，配制质量分数为20％的三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液。将卷烟滤嘴从烟支中小心取出，将5滴配制好的三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液滴加到滤棒上，待其自然干燥后，放回烟支，得到待测样品。以不添加三天冬氨酸甘油酯乙醇溶液的卷烟为对照样品，按照标准抽吸条件在吸烟机上对待测样品和对照样品进行卷烟抽吸使用，并按相关标准进行主流烟气检测，同时由福建中烟工业有限责任公司感官评吸委员会对待测样品和对照样品进行评吸比对，评价其感官质量。分析结果见表1。
表1：实施例1-6添加天冬氨酸甘油酯添加剂样品与对照样品的苯酚释放量检测及感官质量评吸结果
从表1结果可以看出：天冬氨酸甘油酯作为滤嘴添加剂在卷烟中，不仅可以降低卷烟主流烟气中的苯酚释放量，亦对卷烟的焦油无较大影响，同时对卷烟抽吸品质无不良影响。苯酚选择性降幅为3.0％-20.0％。

Claims (12)

1.天冬氨酸甘油酯用于降低卷烟烟气中苯酚释放量的用途。
2.权利要求1的用途，其中天冬氨酸甘油酯添加在卷烟滤嘴中。
3.天冬氨酸甘油酯作为卷烟滤嘴添加剂的用途。
4.权利要求3的用途，其中卷烟滤嘴添加剂用于降低卷烟烟气中苯酚释放量。
5.权利要求2～4任一项的用途，其中天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中的方式为：将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中，
优选地，将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％的溶液后添加，优选的添加量为0.1～1ml，
优选地，稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
6.权利要求2～4任一项的用途，其中天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中的方式为：直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，
优选地，天冬氨酸甘油酯的添加量为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％。
7.权利要求1～4任一项的用途，其中所述的天冬氨酸甘油酯选自单天冬氨酸甘油酯、天冬氨酸甘油二酯、二天冬氨酸甘油酯、三天冬氨酸甘油酯。
8.一种降低卷烟烟气中苯酚释放量的方法，该方法将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，
优选的添加方式为：将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中，
优选地，将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％的溶液后添加，优选的添加量为0.1～1ml，
优选地，稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
9.权利要求8的方法，其中将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中的方式为：直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，
优选地，天冬氨酸甘油酯的添加量为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％。
10.权利要求8或9的方法，其中所述的天冬氨酸甘油酯选自单天冬氨酸甘油酯、天冬氨酸甘油二酯、二天冬氨酸甘油酯、三天冬氨酸甘油酯。
11.一种卷烟滤嘴，其中含有天冬氨酸甘油酯，
优选地，天冬氨酸甘油酯的含量为卷烟滤嘴质量的0.01％-20.00％，
优选地，所述的天冬氨酸甘油酯选自单天冬氨酸甘油酯、天冬氨酸甘油二酯、二天冬氨酸甘油酯、三天冬氨酸甘油酯。。
12.制备权利要求11的卷烟滤嘴的方法，直接将天冬氨酸甘油酯添加到卷烟滤嘴中，或者，
将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释后添加到卷烟滤嘴中，晾干，
优选将天冬氨酸甘油酯用乙醇稀释为质量浓度为0.1％～20％的溶液后添加，优选的添加量为0.1～1ml，
稀释天冬氨酸甘油酯的乙醇浓度优选为75％～100％(例如80％、90％或95％)。
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