CN109105944A - 用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体及其制备方法，所述香烟气雾产生载体被以电加热方式加热时产生气雾，所述香烟气雾产生载体包括再造梗丝，所述再造梗丝是烟草梗丝经过萃取降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸盐物质后，再向所述烟草梗丝回填预定致香物质而形成的再造梗丝。

Description

用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体及其制备方法

技术领域

本发明涉及电子烟领域，特别涉及一种用于电加热不燃烧方式的香烟气雾 产生载体及其制备方法。

背景技术

传统的吸烟方式是通过吸燃烧烟草的烟雾完成的，众所周知，此种吸烟 方式由于烟草的不完全燃烧等因素产生焦油，有害吸烟者的健康，也会给周 围人士带来间接的健康损害。

近年来，在技术领域中已经提出多种发烟制品，在这些发烟制品中，烟 草被加热而不是燃烧。这种加热发烟制品的一个目标是，减少由在常规香烟 中烟草的燃烧和热解降解产生的类型的已知有害烟气组分。

本发明提供用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体及其制备方法，以更 好地解决上述提到的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于电加热不燃烧方式的香烟气雾产生载体及 其制备方法，以解决目前技术存在的一些问题。

一种用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体，所述香烟气雾产生载体被以 电加热方式加热时产生气雾，所述香烟气雾产生载体包括再造梗丝，所述再 造梗丝是烟草梗丝经过萃取降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸盐物质后， 再向所述烟草梗丝回填预定致香物质而形成的再造梗丝。

所述香烟气雾产生载体的再造梗丝被以在200-380摄氏度的温度范围内电 加热从而产生气雾。

所述再造梗丝里还包括气雾剂，所述气雾剂具体包括多元醇、多元醇的酯、 聚合物、长碳链一元醇中的一种或几种组合。

所述致香物质包括发性烟草精油、挥发性天然产物精油、烟草的分子蒸馏 产物、挥发性食用香精中的一种或几种组合。

一种如权利要求1所述的香烟气雾产生载体的制备方法，包含以下步骤：

5.1准备烟草梗丝，对所述烟草梗丝依次采用萃取、固液分离、烘干工序， 去除或降低所述烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐物质，完成空白梗丝的制 备；

5.2将烟草致香物质与气雾剂充分混合均匀获得混合物；

5.3将步骤5.1和5.2制备的物料通过加料装置进行加料，并通过挤压均化 工序使物料充分均匀,进恒温恒湿工序进行水平衡后，打包备用。

所述5.1步骤中的萃取工序里具体包括以下去除或减低蛋白质的专用步 骤：在溶剂与烟草梗丝的混合物里添加磷酸，之后将所述混合物置于超高压 容器中静置预定时间，在所述预定时间里同时对所述超高压容器里的混合物 进行超声波处理。

所述气雾剂包括多元醇、多元醇的酯、聚合物、长碳链一元醇中的一种或 几种组合。

所述致香物质包括发性烟草精油、挥发性天然产物精油、烟草的分子蒸馏 产物、挥发性食用香精中的一种或几种组合。

本发明所述的香烟气雾产生载体适用于电加热温度在200-380摄氏度范围 内进行加热，为了能在这个温度范围取得更好地吸食效果，气雾产生载体的 成分包括了特制的再造梗丝，特制的再造梗丝是将一般的烟草梗丝经过萃取 降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸盐物质后，再向所述烟草梗丝回填预定 致香物质而形成的再造梗丝。因为一般烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐等 物质，在电加热的这个温度范围内加热时，多糖及蛋白会产生焦糊气味，严 重影响吸食者口感。另外，一般烟草梗丝中的硝酸盐受热分解产生亚硝酸盐(胺)，会对人体产生危害，也从根本上避免了部分硝酸盐热分解产生有毒气 体的可能性。本发明所述气雾产生载体采用了特制的再造梗丝，可以很好地 解决了一般烟草梗丝在电加热时的上述缺陷。

本发明所述的制备方法中，还具有去除或减低蛋白质的专用步骤：在溶剂 与烟草梗丝的混合物里添加磷酸，之后将所述混合物置于超高压容器中静置 预定时间，在所述预定时间里同时对所述超高压容器里的混合物进行超声波 处理。加入磷酸可以使蛋白质酸化，使蛋白质侧链活性基团结合磷酸根基团， 通过改变蛋白质的电负性，提高蛋白质分子之间的静电斥力,使之在食品体系 中相互排斥，易于分散从而被水等溶剂溶解。另外超高压(500MPa)状态下， 可以使蛋白质分子相互聚合成为聚合物，分子质量增大，有利于和水等溶剂 相互作用，利于在溶剂中溶解。同时进行的超声波处理，可以使蛋白质分子 发生结构变化，提高蛋白质在水等溶剂中的溶解度。

具体实施方式

下面结合实施方式进一步说明本发明的技术方案。

一种用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体，所述香烟气雾产生载体被以 电加热方式加热时产生气雾，所述香烟气雾产生载体包括再造梗丝，所述再 造梗丝是烟草梗丝经过萃取降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸盐物质后， 再向所述烟草梗丝回填预定致香物质而形成的再造梗丝。

所述再造梗丝里还包含有气雾剂，具体气雾剂包括多元醇，如丙二醇、丙 三醇、三甘醇、1,3-丁二醇；以及多元醇旳酯，如癸辛酸甘油酯；聚合物， 如聚乙二醇200、聚乙二醇400等，还有长碳链一元醇，如存在于烟草中的茄 尼醇等。

所述再造梗丝里的致香物质包括发性烟草精油、挥发性天然产物精油、烟 草的分子蒸馏产物，如含有苯甲醇、苯乙醇、二氢大马酮、β-紫罗兰酮、二 氢猕猴桃内酯、茄酮、植醇、植酮、金合欢基丙酮巨豆三烯酮、丁香酚、3- 氧代-α-紫罗兰醇等等对提高烟香有决定作用的化合物；富含烟草致香成分， 如香叶基丙酮、新植二烯、西柏三烯二醇、十八碳酸甲酯等300℃以下的烟草 蒸馏馏分；天然产物的分子蒸馏分离物；挥发性食用香精(包括各种花香、 果香、特征香)等调味组分；它们的一种或几种的组合。

制备方法，包含以下步骤：

1)空白梗丝的制备：准备烟草梗丝，对所述烟草梗丝依次采用萃取、固 液分离、烘干工序，去除或降低所述烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐物质， 完成空白梗丝的制备；

其中的萃取工序里具体包括以下去除或减低蛋白质的专用步骤：在溶剂与 烟草梗丝的混合物里添加磷酸，之后将所述混合物置于超高压容器(可取 500MPa左右)中静置预定时间，在所述预定时间里同时对所述超高压容器里 的混合物进行超声波处理。

2)烟雾剂的制备：根据产品的需要，在适当的温度下将适合的烟草致香 组分合理搭配后，与气雾剂充分混合均匀，得到的混合物即为烟雾剂。

3)烟雾形成基料的制备：将步骤1与步骤2制备的物料通过加料装置进行 加料，并通过挤压均化工序使物料充分均匀,均化后的烟雾产形成基料，进恒 温恒湿工序进行水平衡后，打包备用。

烟梗在烟草生长过程中因其特殊的功能—向叶片输送养分，促进烟草的 成长，同时也壮大了自己。因其传输功能，其内部结构多孔多通道，故形成 其特殊的结构和功效，这一特点是一般天然材料所不及的特质。

本发明就是充分利用烟梗材料的特殊结构和功效，特别是对烟梗进行提 取加工后，不仅提升了其有效容纳物料空间，更避免了其受热后释放出的固 有不良气息。

市场上看到的产品，烟雾基体材质所致，在加热过程中烤纸气息过重且 烟雾量不足(用烟草薄片作为烟雾载体，因薄片制备由强度要求，故必须加 入一定量的木质纤维，加热时产生烤纸气息，另外由于材质的限制，无法将 气雾剂加的更多，最多在气雾基体内占比30％，故烟雾量受到限制)；

CN106723282A中描述过利用多孔烟草梗丝对雾化剂又很好地吸收能力， 从而提高烟草制品的烟雾量，但没有考虑梗丝带来对烟草制品吸味的负面影 响，也未涉及电加热不燃烧的情况。

一般加热不燃烧的烟草制品需要将烟草基材加热到200℃以上，产生含尼 古丁的气溶胶。随着吸食者不断吸食，烟草基体不断被加热，被加热机体内 含有的蛋白质、糖份随着温度的升高至焦化，发出令人不悦的焦糊气息。

本发明针对现有梗料适用于加热不燃烧时自身的不足，提供一种特制的再 造梗丝，是将一般的烟草梗丝经过萃取降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸 盐物质后，再向所述烟草梗丝回填预定致香物质而形成的再造梗丝。因为一 般烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐等物质，在电加热的这个温度范围内加 热时，多糖及蛋白会产生焦糊气味，严重影响吸食者口感。另外，一般烟草 梗丝中的硝酸盐受热分解产生亚硝酸盐(胺)，会对人体产生危害，也从根本 上避免了部分硝酸盐热分解产生有毒气体的可能性。本发明所述香烟气雾产生载体采用了特制的再造梗丝，可以很好地解决了一般烟草梗丝在电加热时 的上述缺陷。

烟草梗料包括原梗料、梗丝料、颗粒梗料、梗粉末，无论是否膨化都在我 们所述范围内。从加工和使用方便程度考虑，实施例中优选梗丝这种形态的 梗料为例。包括如下步骤：

1、空白梗丝的制备：准备烟草梗丝，对所述烟草梗丝依次采用萃取、固 液分离、烘干工序，去除或降低所述烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐物质， 完成空白梗丝的制备；

2、烟雾剂的制备：根据产品的需要，在适当的温度下将适合的烟草致香 组分合理搭配后，与气雾剂充分混合均匀，得到的混合物即为烟雾剂。

3、烟雾形成基料的制备：将步骤1与步骤2制备的物料通过加料装置进行 加料，并通过挤压均化工序使物料充分均匀。均化后的烟雾产形成基料，进 恒温恒湿工序进行水平衡后，打包备用。

上述提取完成的梗丝与原梗丝的对比：

经过提取，梗料中90％以上的水溶物被剔除，其自身重量比原来减少一半。 由于水溶物的剔除，不但增加了梗料吸收物料的空间，更主要的是将梗料固 有的在高温时产生不良气息的化学组分剔除了，这是明显的优势；剔除的蛋 白可以避免烟雾基体被加热时产生烧羽毛的气息；

经过提取，剔除绝大部分糖分也可以避免在加热时产生焦糊气息(包括多 糖淀粉、果胶受热时产生的焦糊气息)；

经过提取，基本剔除了硝酸盐，极大程度地减少了硝酸盐受热分解产生亚 硝酸盐(胺)的可能以及对吸烟者健康的危害；另外，也从根本上避免了部 分硝酸盐热分解产生NO2有毒气体的可能性。

表1梗丝提取前后化学组分对照

(注：提取后的梗丝样品被称为空白样)

表2梗丝在提取前后对(某一)烟雾剂吸收量的对比

(注：表内数据为吸收烟雾剂的量与自身梗丝的质量之比)

步骤1中用于提取的溶剂除了水之外，还包括但不限于：稀的一元、二元 及三元醇溶液，如乙醇、丙醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇等；适合的有机酸 稀溶液，如醋酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸等；也包括适合的碱性溶液，氨水 溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液等等。

步骤2中的致香组分包括但不限于：挥发性烟草精油、挥发性天然产物精 油、烟草的分子蒸馏产物，如含有苯甲醇、苯乙醇、二氢大马酮、β-紫罗兰 酮、二氢猕猴桃内酯、茄酮、植醇、植酮、金合欢基丙酮巨豆三烯酮、丁香 酚、3-氧代-α-紫罗兰醇等等对提高烟香有决定作用的化合物；富含烟草致 香成分，如香叶基丙酮、新植二烯、西柏三烯二醇、十八碳酸甲酯等300℃以 下的烟草蒸馏馏分；天然产物的分子蒸馏分离物；挥发性食用香精(包括各 种花香、果香、特征香)等调味组分；它们的一种或几种的组合。气雾剂在 现有技术中是已知的，包括但不限于：多元醇，如丙二醇、丙三醇、三甘醇、 1,3-丁二醇；以及多元醇旳酯，如癸辛酸甘油酯；聚合物，如聚乙二醇200、 聚乙二醇400等，还有长碳链一元醇，如存在于烟草中的茄尼醇等。

优选的气雾剂是多元醇或其混合物。

在烟雾剂中，各种香精及它们组合与气雾剂的比例：(5～30)︰(95～70)。

烟雾剂在烟雾形成基料的占比：根据产品的需要可在5％～70％之间调控。

本发明的优点：

烟雾产形成基料(无论载体还是加料)基本上做到：脱蛋白、脱糖、脱无 机盐，避免其在加热过程中产生不良影响。加热温度控制在200～400℃的范 围内。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明 本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内， 对以上实施方式的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (8)

1.一种用于电加热不燃烧的香烟气雾产生载体，其特征在于，所述香烟气雾产生载体被以电加热方式加热时产生气雾，所述香烟气雾产生载体包括再造梗丝，所述再造梗丝是烟草梗丝经过萃取降低或去除其中的蛋白、多糖、硝酸盐物质后，再向所述烟草梗丝回填预定致香物质而形成的再造梗丝。

2.如权利要求1所述的香烟气雾产生载体，其特征在于，所述香烟气雾产生载体的再造梗丝被以在200-380摄氏度的温度范围内电加热从而产生气雾。

3.如权利要求2所述的香烟气雾产生载体，其特征在于，所述再造梗丝里还包括气雾剂，所述气雾剂具体包括多元醇、多元醇的酯、聚合物、长碳链一元醇中的一种或几种组合。

4.如权利要求3所述的香烟气雾产生载体，其特征在于，所述致香物质包括发性烟草精油、挥发性天然产物精油、烟草的分子蒸馏产物、挥发性食用香精中的一种或几种组合。

5.一种如权利要求1所述的香烟气雾产生载体的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

5.1准备烟草梗丝，对所述烟草梗丝依次采用萃取、固液分离、烘干工序，去除或降低所述烟草梗丝中的蛋白、多糖、硝酸盐物质，完成空白梗丝的制备；

5.2将烟草致香物质与气雾剂充分混合均匀获得混合物；

5.3将步骤5.1和5.2制备的物料通过加料装置进行加料，并通过挤压均化工序使物料充分均匀,进恒温恒湿工序进行水平衡后，打包备用。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述5.1步骤中的萃取工序里具体包括以下去除或减低蛋白质的专用步骤：在溶剂与烟草梗丝的混合物里添加磷酸，之后将所述混合物置于超高压容器中静置预定时间，在所述预定时间里同时对所述超高压容器里的混合物进行超声波处理。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述气雾剂包括多元醇、多元醇的酯、聚合物、长碳链一元醇中的一种或几种组合。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述致香物质包括发性烟草精油、挥发性天然产物精油、烟草的分子蒸馏产物、挥发性食用香精中的一种或几种组合。