CN109554956B - 一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，包括(1)将天然植物原料进行超临界提取得到粗制天然植物提取溶液；(2)将粗制天然植物溶液采用膜分离的反渗透技术得到天然植物提取物溶液；(3)将上述天然植物提取液以一定的比例分散在已液化的壁材中混合均匀、乳化，乳化液脱水后得到改性天然植物溶液；(4)制备碱木素溶液；(5)将碱木素溶液过筛均匀加入到改性后的天然植物溶液中，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；(6)将双层包裹后的天然植物溶液与涂布配方中抗氧化剂和其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上。本发明可以提高重组烟叶裹衣的抗氧化性能和色泽稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及造纸法再造烟叶卷烟材料领域，具体涉及一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法。
背景技术
重组烟叶裹衣是以木浆纤维和烟草为原料，采用造纸的方法制成基片，然后在基片上加入含有香料、助燃剂、植物提取物和烟草成分等的涂布液，经过干燥、复卷和分盘制备成重组烟叶裹衣，用于包裹烟丝使用。随着国家对行业添加剂安全要求的不断提升，天然植物提取物成为重组烟叶裹衣涂布主要配方物之一。天然植物具有化学合成色素无法比拟的优越性质，天然植物安全无毒且没有副作用，色彩柔和并具有芳香的气味，会给人带来愉悦的感觉，因此天然植物一直受到人们的喜爱，但天然植物分子中含多个双键，所以易被氧化而不稳定，光、O2或pH的改变都会导致天然植物结构改变和氧化降解而出现裉色和变色现象，从而影响产品外观颜色的稳定性。
中国专利CN201610203925公开了一种高稳定性的食品级红色素的制备方法，采用加入单宁酸、柠檬酸和二氢硫辛酸，进一步提高色素的稳定性；加入金属盐氯化钙抑制色素的降解，提高其稳定性。中国专利CN201710346039公开了一种番茄红素食品及其制备方法，使用抗氧化剂为原花青素、葡萄多酚、茶多酚中的一种或多种的组合和维生素E，提高抗氧化能力。
以上专利均是采用化学方法改进了单一色素稳定性的缺陷，未见同步采用紫外线吸收双层隔离法提高产品外观颜色稳定性的相关报道。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，先运用天然植物提取物改性的方法将酯溶性的天然植物提取物转化成水溶性，再采用木质素连续层析包裹方法，将水溶性天然植物提取物包裹，使重组烟叶裹衣所用植物提取物表面形成双隔离层，减少光照和空气中的O 2对天然植物提取物的降解作用，达到提升重组烟叶裹衣外观颜色稳定性的目的。
为实现上述目的，本发明提供的一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，包括如下步骤：
(1)将天然植物原料装入萃取釜，进行超临界提取，得到粗制天然植物提取溶液；
(2)将粗制天然植物溶液采用膜分离的反渗透技术，对混合物中溶质和溶剂进行提纯和富集，进而除去溶液中杂质、盐分，得到质量浓度为10％-35％的天然植物提取物溶液；
(3)先选取囊材作为乳化壁材，将上述天然植物提取液以一定的比例分散在已液化的壁材中混合均匀、乳化，乳化液脱水后形成天然植物乳液，得到乳液浓度为10％-25％的改性天然植物溶液；
(4)将木质素缓慢添加到氢氧化钠溶液中，直到其全部溶解，得到碱木素溶液；
(5)将碱木素溶液采用计量泵恒流量过筛均匀加入到改性后的天然植物溶液中，使木质素连续层析包裹在天然改性物表面，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；
(6)将双层包裹后的天然植物溶液与涂布配方中抗氧化剂和其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上，涂布量为1-8g/m2，即得到重组烟叶裹衣产品。
作为优选方案，步骤(1)中天然植物为胡萝卜、番茄、紫草、栀子中的一种或几种的组合。
作为优选方案，步骤(3)中囊材为β-环状糊精、聚乙稀醇、乙基纤维素和羟丙基纤维素中的一种或两种的混合物，其壁材与芯材的质量比为0.5-1：1。
作为优选方案，步骤(5)中木质素用量为天然植物提取物质量的1％-10％。
作为优选方案，步骤(6)中抗氧化剂为维生素C、维生素E和茶多酚中的一种或二种的组合，其用量为天然植物提取物质量的0.5％-1.5％。
微胶囊技术是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术，是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术，其是利用惰性多聚的天然高分子材料或合成高分子材料，将固体、液体或气体材料包裹在一个个微小密闭的胶囊之中，形成一种具有半透膜或密封的囊膜。
木质素是由聚合的芳香醇构成的一类物质，在木本植物中，木质素占25％，是世界上第二位最丰富的有机物。由于其结构中具有的芳香环，所以能吸收紫外线，是一种很好的紫外线吸收剂。
本发明利用木质素在碱性条件下能完全溶解，在酸性条件下就析出的特点，将碱木素溶液缓慢滴加到酸性的天然植物改性物溶液中，使木质素均匀析出包裹在天然改性植物表面。
本发明的优点在于：运用微胶囊包裹和木质素连续层析技术，在天然植物表面形成双隔离层，并利用木质素能吸收紫外线的特点，较好地隔离空气中的O 2和减少日光的照射，减缓了重组烟叶裹衣外观颜色在光照下的褪色情况，其抗氧化性能和色泽稳定性得到较大程度的提高。本方法具有高效、低成本、操作简单等特点，具有良好的推广应用效果。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一：
一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，包括如下步骤：
(1)将原料胡萝卜和番茄分别装入萃取釜，采用超临界流体作为溶剂，分别得到粗制胡萝卜色素溶液和番茄色素溶液；
(2)将粗制的胡萝卜色素溶液和番茄色素溶液分别进行纯化，采用膜分离的反渗透技术，分别对混合物中溶质和溶剂进行提纯和富集，进而除去提取液中杂质、盐分，分别得到质量浓度为10％和15％的提取溶液；
(3)先选β-环状糊精作为乳化壁材，制备成15％的溶液，分别将上述胡萝卜素提取液和番茄红素提取液以1.2:1的比例均匀分散在壁材溶液中、乳化，分别形成乳液浓度为13.5％的天然β-胡萝卜素和乳液浓度为15％的天然番茄红素乳液；
(4)将1.0g木质素缓慢添加到氢氧化钠溶液中，直到其全部溶解，得到碱木素溶液；
(5)将配制的碱木素溶液采用计量泵恒流量过筛均匀加入到100g乳液浓度为13.5％的天然β-胡萝卜素和100g乳液浓度为15％的天然番茄红素乳液中，使木质素连续层析包裹在天然改性物表面，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；
(6)将10％双隔离层包裹后的β-胡萝卜素和番茄红素混合乳液(以涂布液计)和1％抗氧化剂维生素C(以β-胡萝卜素和番茄红素混合乳液计)及涂布配方中其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上，涂布量为8g/m2，得到重组烟叶裹衣产品。
实施例二：
一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，包括如下步骤：
(1)将原料紫草装入萃取釜，采用超临界流体作为溶剂，分别得到粗制紫草溶液；
(2)将粗制的紫草溶液分别进行纯化，采用膜分离的反渗透技术，分别对混合物中溶质和溶剂进行提纯和富集，进而除去提取液中杂质、盐分，得到质量浓度为20％提取溶液；
(3)先选聚乙稀醇作为乳化壁材，制备成5％的溶液，将上述紫草提取液以1:1的比例均匀分散在壁材溶液中、乳化，得到乳液浓度为12.5％的天然紫草乳液；
(4)将0.5g木质素缓慢添加到氢氧化钠溶液中，直到其全部溶解，得到碱木素溶液；
(5)将配制的碱木素溶液采用计量泵恒流量过筛均匀加入到100g乳液浓度为12.5％的紫草乳液中，使木质素连续层析均匀包裹在紫草素表面，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；
(6)将20％双隔离层包裹后的天然植物溶液(以涂布液计)和1.5％抗氧化剂维生素E(以紫草乳液计)及涂布配方中其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上，涂布量6g/m2，得到重组烟叶裹衣产品。
实施例三：
一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，包括如下步骤：
(1)将栀子原料装入萃取釜，采用超临界流体作为溶剂，分别得到粗制栀子黄溶液；
(2)将粗制的栀子黄溶液分别进行纯化，采用膜分离的反渗透技术，分别对混合物中溶质和溶剂进行提纯和富集，进而除去提取液中杂质、盐分，得到质量浓度为20％提取溶液；
(3)先选乙基纤维素作为乳化壁材，制备成10％的溶液，将上述栀子提取液以1:1的比例均匀分散在壁材溶液中、乳化，形成乳液浓度为15.0％的栀子黄；
(4)将2.0g木质素缓慢添加到氢氧化钠溶液中，直到其全部溶解，得到碱木素溶液；
(5)将配制的碱木素溶液采用计量泵恒流量过筛均匀加入到100g乳液浓度为15％的栀子黄乳液中，使木质素连续层析均匀包裹在栀子黄表面，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；
(6)将30％双隔离层包裹后的栀子黄溶液(以涂布液计)和1.2％抗氧化剂茶多酚(以栀子黄乳液计)及涂布配方中其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上，涂布量4g/m2，得到重组烟叶裹衣产品。
将上述实施例与现有工艺(市场购买的天然植物提取浸膏)进行对比试验，得出如下试验数据：
表1自然光线色泽稳定性实验
其中
由表1自然光线色泽稳定性实验结果可知，采用自然光照8小时后，重组烟叶裹衣产品亮度、红色值和黄色值均发生了不同程度的改变，采用本发明技术制备的重组烟叶裹衣产品，由于所用天然植物提取物运用了微胶囊改性和木质素连续层析包裹技术，一方面利用木质素能吸收紫外线的特点，另一方面木质素和微胶囊改性形成双层隔离作用，较好地隔离空气中的O 2和减少日光的照射，减缓了重组烟叶裹衣外观颜色在光照下的褪色情况，其抗氧化性能和色泽稳定性得到较大程度的提高。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）将天然植物原料装入萃取釜，进行超临界提取，得到粗制天然植物提取溶液；
（2）将粗制天然植物溶液采用膜分离的反渗透技术，对混合物中溶质和溶剂进行提纯和富集，进而除去溶液中杂质、盐分，得到质量浓度为10%-35%的天然植物提取物溶液；
（3）先选取囊材作为乳化壁材，将上述天然植物提取液以一定的比例分散在已液化的壁材中混合均匀、乳化，乳化液脱水后形成天然植物乳液，得到乳液浓度为10%-25%的改性天然植物溶液 ；
（4）将木质素缓慢添加到氢氧化钠溶液中，直到其全部溶解，得到碱木素溶液；
（5）将碱木素溶液采用计量泵恒流量过筛均匀加入到改性后的天然植物溶液中，使木质素连续层析包裹在天然改性物表面，得到双隔离层包裹后的天然植物溶液；
（6）将双层包裹后的天然植物溶液与涂布配方中抗氧化剂和其它物质混合均匀后，采用表面施胶涂布方式涂布到重组烟叶裹衣基片上，涂布量为1-8 g/m2，即得到重组烟叶裹衣产品；
步骤（5）中木质素用量为天然植物提取物质量的1%-10%；
步骤（3）中囊材为β- 环状糊精、聚乙稀醇、乙基纤维素和羟丙基纤维素中的一种或两种的混合物，其壁材与芯材的质量比为0.5-1：1。
2.如权利要求1所述的重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，其特征在于：步骤（1）中天然植物为胡萝卜、番茄、紫草、栀子中的一种或几种的组合。
3.如权利要求1所述的重组烟叶裹衣双隔离层的固色方法，其特征在于：步骤（6）中抗氧化剂为维生素C、维生素E和茶多酚中的一种或二种的组合，其用量为天然植物提取物质量的0.5%-1.5%。
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