CN109374603A - 一种抽吸过程中能对颜色变化进行指示的卷烟及指示方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抽吸过程中能对颜色变化进行指示的卷烟及指示方法和用途，属于卷烟技术领域。本发明的方法在卷烟中添加氯化铁水合物，所述氯化铁水合物与卷烟中烟草的重量比为0.05‑0.4%。本发明所提供的指示卷烟抽吸过程的方法，利用三价铁离子对卷烟抽吸过程中所产生的酚类进行鉴定，从而随着抽吸的进程显示不同的颜色，有利于消费者更直观的感受抽烟过程中所产生的焦油量。本发明的方法简单、无需使用特殊设备，所选用的材料安全环保。

Description

一种抽吸过程中能对颜色变化进行指示的卷烟及指示方法和 用途
技术领域
本发明属于卷烟技术领域，具体涉及一种抽吸过程中能对颜色变化进行指示的卷烟及指示方法和用途。
背景技术
卷烟通过燃烧产生烟气，消费者抽吸的烟气为经过卷烟滤嘴截流后的主流烟气。滤嘴是卷烟的重要组成部分，可截留卷烟的焦油、烟碱及其它有害成分。
根据国家标准GB5606.5-2005《卷烟第5部分：主流烟气》中对焦油量档次及相应的盒标焦油量的规定，将卷烟焦油量划分为高、中、低三个档次，其中低焦油卷烟相应的焦油量为“≤10mg”。卷烟烟气粒相物中除水分和烟碱以外所剩下的部分，称之为焦油。1990年，D.Hoffman和S.S.Hecht在烟草致癌物和致突变物研究进展中，对烟气主要有害成分进行了归纳，通称为Hoffmann名单。在Hoffmann名单中，焦油是烟气中的主要有害物质，焦油中有0.2％是致癌物质，0.4％是促癌物质，99.4％的物质是无害的。焦油中的稠环芳烃(PAH)是一种肿瘤诱发剂，目前认为苯并[a]芘是最强致癌物质，是烟草有害性的标志物质。焦油中与致癌有关的其他重要成分还有两大类，即酚类和有机酸类。酚类化合物主要是简单酚，如苯酚，邻-、间-、对甲酚，间-及对-乙酚等。焦油中能检测出的有机酸主要是挥发性酸，而原先存在于烟草中的非挥发性酸含量甚微。
目前，有许多实验在降焦减害方面进行了大量研究，以进一步减少卷烟对消费者的危害。但是消费者对吸烟过程中焦油的排放及危害并无明显的感性认识，因此有必要提供一种卷烟抽吸过程的指示方法，随着卷烟的抽吸显示不同的颜色，从而可以直观指示卷烟抽吸的进程。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种抽吸过程中能对颜色变化进行指示的卷烟及指示方法和用途，克服现有技术中消费者无法感知吸烟过程中焦油排放的缺陷。
为了实现上述目的或者其他目的，本发明是通过以下技术方案实现的。
一种指示卷烟抽吸过程的方法，在卷烟中添加氯化铁水合物，所述氯化铁水合物与卷烟中烟草的重量比为0.05-0.4％。
进一步地，所述氯化铁水合物为氯化铁六水合物。
进一步地，所述方法中氯化铁水合物的添加方式包括以下任一种：1)在滤嘴的过滤材料中加入棉线，所述棉线依次经过氯化铁水合物溶液、成膜材料溶液浸渍处理；
2)将氯化铁水合物添加到油墨中，印刷到卷烟纸或烟用接装纸表面。
优选地，添加方式1)中包括以下步骤：
a.将氯化铁水合物溶于水，制得氯化铁水溶液；
b.将成膜材料溶于水，制得成膜材料溶液，并加入氯化铁水合物；
c.将棉线从氯化铁水溶液中通过，使其浸渍氯化铁水溶液；将浸渍有氯化铁水溶液的棉线再通过加有氯化铁水合物的成膜材料溶液，使其表面吸附加有氯化铁的成膜材料溶液；
d.将上述步骤c中获得的棉线干燥后，直接导入过滤材料中在成型机中成型为滤嘴棒。
优选地，步骤a中氯化铁水溶液的浓度为30％-70％。
优选地，步骤b中成膜材料与水的质量比为(0.8-1.2)：(8-10)，成膜材料选自明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻酸、聚乙烯醇、聚乙烯胺中的一种或多种。
优选地，步骤b中成膜材料与氯化铁水合物的质量比为(8-10)：1。
优选地，所述棉线为16支/2股的棉线。
添加方式2)中，将氯化铁水合物添加到油墨中，采用丝网印刷的方式，印刷到卷烟纸或烟用接装纸表面；或，采用涂布方式将氯化铁水合物涂布到卷烟纸或烟用接装纸表面。
优选地，所述油墨为植物胶经胶体磨充分乳化得到的胶体溶液。所述植物胶为槐豆胶、瓜尔胶和黄芪胶的混合物，槐豆胶、瓜尔胶和黄芪胶的质量比为1:1:1。
优选地，油墨的涂布量为2-20g/m2。
优选地，根据一根香烟所需卷烟纸、烟用接装纸的用量、以及氯化铁水合物与烟草重量比，计算印刷过程中氯化铁水合物的添加用量。
更优选地，在实际印刷过程中，可根据实际需求将卷烟纸、烟用接装纸的指定部分添加氯化铁水合物，形成可以指示抽吸过程的指示区域，该区域的形状、大小、位置均可按需调整。
在本发明中，滤棒的生产方式、卷烟纸、烟用接装纸的印刷方式或涂布方式均采用常规技术。
本发明另一方面还提供了一种氯化铁水合物在卷烟中用于指示卷烟抽吸过程中酚类物质含量的用途。
本发明另一方面还提供了一种在抽吸过程中具有颜色变化指示效果的卷烟，所述卷烟包括滤嘴、卷烟棒和用于接装所述滤嘴和所述卷烟棒的接装纸，所述滤嘴包括滤棒及用于包裹所述滤棒的成型纸，所述卷烟棒包括烟丝和用于包覆所述烟丝的卷烟纸；所述滤棒中含有氯化铁水合物；或所述卷烟纸或烟用接装纸表面印刷有含有氯化铁水合物的油墨。
本发明中，在卷烟中添加氯化铁水合物，由于抽吸过程中水蒸气的存在，从而使在卷烟抽吸过程所产生的焦油中的酚类与三价铁离子发生络合反应，并根据焦油产生量的多少，以及所产生的焦油中酚类的不同，络合显色反应后呈现出不同的颜色或深浅不一的颜色。比如，由于苯酚、间苯二酚、1,3,5-苯三酚与氯化铁作用显紫色，因此，当消费者抽吸过程中产生苯酚、间苯二酚或苯三酚时，卷烟的滤嘴(添加方式1)的情形)或指示区域(添加方式2))会出现紫色，且紫色的颜色深浅程度会根据抽吸过程中所产生的苯酚、间苯二酚或苯三酚的量进行不同程度的变化。由于甲苯酚与氯化铁反应显蓝色，因此，当卷烟的滤嘴(添加方式1)的情形)或指示区域(添加方式2))出现蓝色时，说明此时抽吸过程产生了甲苯酚。另一方面，由于酚类物质与三价铁离子发生络合反应生成较大分子的络合物，因而在吸烟时过滤嘴可将络合的酚类大分子截留而不致排出，减少了消费者的吸烟过程中焦油的排放。
综合以上，本发明所提供的指示卷烟抽吸过程的方法，利用三价铁离子对卷烟抽吸过程中所产生的酚类进行鉴定，从而随着抽吸的进程显示不同的颜色，有利于消费者更直观的感受抽烟过程中所产生的焦油量。本发明的方法简单、无需使用特殊设备，所选用的材料安全环保。
附图说明
图1为实施例5所制卷烟示意图；
图2为实施例4所制卷烟示意图。
元件标号说明
1卷烟纸 2烟用接装纸 3指示区域。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
实施例1
一种指示卷烟抽吸过程的方法，包括以下步骤：
a.将氯化铁六水合物溶于水中，制得质量浓度为50％的氯化铁水溶液；
b.将成膜材料明胶溶于水，制得成膜材料溶液，其中明胶与水的质量比为0.8:10，并加入氯化铁六水合物，氯化铁六水合物与明胶的质量比为1:8；
c.将16支/2股的棉线从氯化铁水溶液中通过，使其浸渍氯化铁水溶液；将浸渍有氯化铁水溶液的棉线再通过加有氯化铁水合物的成膜材料溶液，使其表面吸附加有氯化铁的成膜材料溶液；
d.将上述步骤c中获得的棉线干燥后，本实施例中应保证棉线浸渍的氯化铁的量满足氯化铁与烟草质量比为0.05-0.4％，将干燥后的棉线直接导入过滤材料中在成型机中成型为滤嘴棒。将该滤嘴棒用于卷烟中，制得可指示卷烟抽吸过程的卷烟。
实施例2
一种指示卷烟抽吸过程的方法，包括以下步骤：
a.将氯化铁六水合物溶于水中，制得质量浓度为30％的氯化铁水溶液；
b.将成膜材料阿拉伯胶溶于水，制得成膜材料溶液，其中阿拉伯胶与水的质量比为1.2:10，并加入氯化铁六水合物，氯化铁六水合物与阿拉伯胶的质量比为1:9；
c.将16支/2股的棉线从氯化铁水溶液中通过，使其浸渍氯化铁水溶液；将浸渍有氯化铁水溶液的棉线再通过加有氯化铁水合物的成膜材料溶液，使其表面吸附加有氯化铁的成膜材料溶液；
d.将上述步骤c中获得的棉线干燥后，本实施例中应保证棉线浸渍的氯化铁的量满足氯化铁与烟草质量比为0.01％，将干燥后的棉线直接导入过滤材料中在成型机中成型为滤嘴棒。将该滤嘴棒用于卷烟中，制得可指示卷烟抽吸过程的卷烟。
实施例3
一种指示卷烟抽吸过程的方法，包括以下步骤：
a.将氯化铁六水合物溶于水中，制得质量浓度为70％的氯化铁水溶液；
b.将成膜材料阿拉伯胶溶于水，制得成膜材料溶液，其中阿拉伯胶与水的质量比为1.0:10，并加入氯化铁六水合物，氯化铁六水合物与阿拉伯胶的质量比为1:10；
c.将16支/2股的棉线从氯化铁水溶液中通过，使其浸渍氯化铁水溶液；将浸渍有氯化铁水溶液的棉线再通过加有氯化铁水合物的成膜材料溶液，使其表面吸附加有氯化铁的成膜材料溶液；
d.将上述步骤c中获得的棉线干燥后，本实施例中应保证棉线浸渍的氯化铁的量满足氯化铁与烟草质量比为0.05％，将干燥后的棉线直接导入过滤材料中在成型机中成型为滤嘴棒。将该滤嘴棒用于卷烟中，制得可指示卷烟抽吸过程的卷烟。
实施例4
一种指示卷烟抽吸过程的方法，将氯化铁六水合物添加到油墨中，混合均匀，采用丝网印刷的方式，印刷到卷烟纸的一端，形成宽度为5mm的指示区域，将卷烟纸用于卷烟制备中获得具有指示作用的卷烟，如图2所示；其中添加氯化铁六水合物的量与卷烟中烟草的质量比在0.05-0.4％范围内。
其中，油墨为槐豆胶、瓜尔胶和黄芪胶按质量比1:1:1混合后，胶体磨充分乳化得到的胶体溶液。
本实施例所获得卷烟，消费者抽吸时，指示区域会随着抽吸过程呈现出不同的颜色(如呈现紫色，说明此时抽吸中释放苯酚或间苯二酚或1,3,5-苯三酚)，而且随着焦油释放量的多少呈现出深浅不一的颜色。
实施例5
一种指示卷烟抽吸过程的方法，将氯化铁六水合物添加到油墨中，混合均匀，采用涂布方式将氯化铁水合物涂布到烟用接装纸中，在烟用接装纸上形成宽度为5mm的指示区域，将烟用接装纸用于卷烟制备中获得具有指示作用的卷烟，如图1所示；其中氯化铁六水合物卷烟中烟草的质量比在0.05-0.4％范围内。
其中，油墨为槐豆胶、瓜尔胶和黄芪胶按质量比1:1:1混合后，胶体磨充分乳化得到的胶体溶液
本实施例所获得卷烟，消费者抽吸时，指示区域会随着抽吸过程呈现出不同的颜色(如呈现紫色，说明此时抽吸中释放苯酚或间苯二酚或1,3,5-苯三酚)，而且随着焦油释放量的多少呈现出深浅不一的颜色。
对比例
对比例中选用常规香烟，消费者抽吸过程中，没有发生颜色变化，无法直观感受卷烟的抽吸过程。
实验例
分别对实施例1至5、对比例所制得的卷烟进行评吸测试。
评吸测试中，测试指标包括抽吸过程中颜色变化、刺激性(无10分、微有8分、有6分、较重4分、重2分)，杂气(无10分、微有8分、有6分、较重4分、重2分)、香气(好10分、较好8分、一般6分、较差4分、差2分)，通过10名评吸员分别抽吸给出打分，评价的分值结果为10位评吸员打分的平均值，评价结果见表1。
表1评吸测试结果
综合以上，本发明所提供的一种指示卷烟抽吸过程的方法，利用三价铁离子对卷烟抽吸过程中所产生的酚类进行鉴定，随着抽吸的进程显示不同的颜色，有利于消费者更直观的感受抽烟过程中所产生的焦油量。对抽吸者具有一定的指示作用，且不会掺杂杂气，不影响香烟的整体口感，无刺激性。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种指示卷烟抽吸过程的方法，其特征在于：在卷烟中添加氯化铁水合物，所述氯化铁水合物与卷烟中烟草的重量比为0.05-0.4％。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氯化铁水合物为氯化铁六水合物。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法中氯化铁水合物的添加方式包括以下任一种：1)在滤嘴的过滤材料中加入棉线，所述棉线依次经过氯化铁水合物溶液、成膜材料溶液浸渍处理；
2)将氯化铁水合物添加到油墨中，印刷到卷烟纸或烟用接装纸表面。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，添加方式1)中包括以下步骤：
a.将氯化铁水合物溶于水，制得氯化铁水溶液；
b.将成膜材料溶于水，制得成膜材料溶液，并加入氯化铁水合物；
c.将棉线从氯化铁水溶液中通过，使其浸渍氯化铁水溶液；将浸渍有氯化铁水溶液的棉线再通过加有氯化铁水合物的成膜材料溶液，使其表面吸附加有氯化铁的成膜材料溶液；
d.将上述步骤c中获得的棉线干燥后，直接导入过滤材料中在成型机中成型为滤嘴棒。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤a中氯化铁水溶液的浓度为30％-70％。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤b中成膜材料与水的质量比为(0.8-1.2)：(8-10)。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，包括如下技术特征中的一项或多项：
成膜材料选自明胶、阿拉伯胶、琼脂、海藻酸、聚乙烯醇、聚乙烯胺中的一种或多种；
步骤b中成膜材料与氯化铁水合物的质量比为(8-10)：1。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，添加方式2)中，将氯化铁水合物添加到油墨中，采用丝网印刷的方式，印刷到卷烟纸或烟用接装纸表面；
或，采用涂布方式将氯化铁水合物涂布到卷烟纸或烟用接装纸表面。
9.一种氯化铁水合物在卷烟中用于指示卷烟抽吸过程中酚类物质含量的用途。
10.一种在抽吸过程中具有颜色变化指示效果的卷烟，其特征在于，所述卷烟包括滤嘴、卷烟棒和用于接装所述滤嘴和所述卷烟棒的接装纸，所述滤嘴包括滤棒及用于包裹所述滤棒的成型纸，所述卷烟棒包括烟丝和用于包覆所述烟丝的卷烟纸；所述滤棒中含有氯化铁水合物；或所述卷烟纸或烟用接装纸表面印刷有含有氯化铁水合物的油墨。
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