CN110593007A - 一种薄荷型卷烟纸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括卷烟纸制备的前序工序，卷烟纸的抄造工序，将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯，施胶工序，经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。本技术方案通过在卷烟纸的制备工序中，采用两工序分别加单薄荷酯的技术，使得单薄荷酯能够基本均匀的分布于卷烟纸内及表面，并且，将单薄荷酯与施胶剂一起组成复合施胶剂的方案，减少了单薄荷酯与外界的接触，从而降低了单薄荷酯的挥发或氧化，提高了香气保留的时间。随着卷烟的燃吸,单薄荷酯类裂解并稳定释放出薄荷醇保证了卷烟抽吸时，薄荷的清凉感始终如一。
Description
技术领域
本发明属于卷烟纸技术领域，特别是指一种薄荷型卷烟纸的制备方法。
背景技术
薄荷型卷烟自二十世纪30年代问世以来，以它在燃吸时散发出的独特的清凉气息受到消费者的喜爱，产量逐渐增加。
卷烟中薄荷醇的添加方式主要有以下三种：直接将薄荷醇喷洒于卷烟的烟叶烟丝中、将薄荷醇香精以香料线或爆珠的形式添加入卷烟的滤嘴中、将薄荷醇采用多孔材料负载后，以颗粒的形式添加到卷烟滤嘴中。
由于薄荷醇具有很强的挥发性，不仅会污染工作环境和生产线，而且薄荷卷烟贮存期短，燃吸时薄荷味随抽吸口数的增加而减弱，到了烟支末端,薄荷香凉味已非常淡薄，不能获得薄荷凉味均匀释放的抽吸感觉，因此，近年来国内研究者一直在努力寻求新的添加方式。
现有技术提出，将香精添加到卷烟纸上，利用卷烟在燃烧过程中，对香料的裂解产生相应的香味，并且该香味进入到烟气流中，提高抽吸者的感官，但是，现有技术是在已经制备完成的卷烟纸上，再通过涂布方式将香料加到卷烟纸上，这种制备方法增加了卷烟纸的加工工序，不仅需要涂布工序，还需要干燥工序，提高了卷烟纸的生产成本。另一方面，将香料涂布在卷烟纸的表面，香料在通常情况下，均具有一定挥发性，并且与卷烟纸的结合度不足，而导致香料的损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种薄荷型卷烟纸的制备方法，将薄荷醇与非挥发性有机酸反应，生成薄荷酯，利用薄荷酯类化合物低挥发性的特点，在卷烟纸生产中通过机内喷涂等新技术，确保薄荷酯在卷烟纸上的添加均匀性和保留性能，克服了原有薄荷卷烟中薄荷成份易挥发、效果不稳定等缺点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序：
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，所述湿纸幅在经过第一次压榨后，向所述湿纸幅上喷涂单薄荷酯溶液，所述湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将所述半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；所述复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，所述添加剂与所述施胶剂的质量比为100：(0.5-5)；
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
所述卷烟纸制备的前序工序至少包括制浆工序和调制工序。
所述单薄荷酯溶液为单薄荷酯的乙醇溶液，在所述单薄荷酯溶液中，单薄荷酯与乙醇的质量百分比为5％-20％；
在步骤2)中，单薄荷酯的用量为湿纸幅的绝干量的0.1-0.3％。
所述施胶剂为酸性施胶剂、中性施胶剂或碱性施胶剂中的一种。
所述添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯组成；所述柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯的质量比为2：2：1。
所述单薄荷酯的制备方法，包括以下步骤：
1)将薄荷醇、非挥发性有机酸酐以及4-二甲氨基吡啶分散于有机溶剂中，回流反应8-12小时，然后冷却、过滤；所述非挥发性有机酸酐与所述薄荷醇的物质的量比为(1.1-1.4):1；所述4-二甲氨基吡啶用量为非挥发性有机酸酐质量的0.2-0.6％；
2)在滤液中加入质量百分比浓度为5％的碳酸钠水溶液进行萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3；
3)使用乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，收集110-130℃范围内的产物，即为单薄荷酯。
所述非挥发性有机酸酐为草酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐中的一种。
本发明的有益效果是：
本技术方案通过在卷烟纸的制备工序中，采用两工序分别加单薄荷酯的技术，使得单薄荷酯能够基本均匀的分布于卷烟纸内及表面，并且，将单薄荷纸与施胶剂一起组成复合施胶剂的方案，减少了单薄荷酯与外界的接触，从而降低了单薄荷酯的挥发或氧化，提高了香气保留的时间。
另一方面，通过本技术方案制备的香烟在抽吸过程中，与燃烧部位较接近之处，虽然也会导致单薄荷酯的分解，但是因为处于施胶剂的阻挡范围内，而不会被提早释放而降低香烟后部的香味浓度。
具体实施方式
以下对本发明的技术方案进行详细的说明，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
在本申请的卷烟纸制备工艺中，并没有对卷烟纸的制造工艺进行全面的改进，而是在不影响卷烟纸现有的制造工艺的前提下，在第一次压榨与第二次压榨之间增加了单薄荷酯的喷涂工序，并且该工序能够根据需要随时取消，并不会影响到整个工艺的运行。
因此，在本申请的技术方案中，所提及的卷烟纸制备的前序工序，如制浆工序和调制工序等均为现有技术，没有进行任何的改进，而且，本领域的技术人员均清楚，还包括为实现卷烟纸制备所需要的其它必要工序，在此，申请人不进行一一说明。
在本申请中提及的卷烟纸的抄造工序中，也为现有技术，比如纸浆的上网成形，所使用的设备如流浆箱和布浆器等等，以及各装置的工作参数等均为现有的卷烟纸生产工艺，比如后序的压榨方式的选择，是采用2-4次压榨还是现较新技术的联合压榨等也均为现有技术。
本申请提供的卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；此处见上部分的说明。
2)卷烟纸的抄造工序：
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；此处见上部分的说明。
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，湿纸幅在经过第一次压榨后，向湿纸幅上喷涂单薄荷酯溶液，湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；单薄荷酯溶液为单薄荷酯的乙醇溶液，在单薄荷酯溶液中，单薄荷酯与乙醇的质量百分比为5％-20％；单薄荷酯的用量为湿纸幅的绝干量的0.1-0.3％。在本申请中，绝干纸为本领域的常用名词，是指若将纸内的水份全部去除后，包括组成纸张必需的纤维素、填料等的干重。
3)将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；此技术为本领域的常规技术，采用蒸汽加热装置，还是红外线加热装置均为现有的技术，在此也不进行说明。
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，添加剂与施胶剂的质量比为100：(0.5-5)；施胶剂为酸性施胶剂、中性施胶剂或碱性施胶剂中的一种，如淀粉、松香胶、烷基烯酮二聚物、烯基琥珀酸酐等。
添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯组成；柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯的质量比为2：2：1，其中柠檬酸钾、柠檬酸钠用于起到助燃的作用，在本申请的其它实施例中，柠檬酸钾、柠檬酸钠也可以不加。
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造，具体的后序工序均为卷烟纸的常规工序，在本申请的技术方案中，没有进行改进，如纸页压光、纸张卷取等。
本申请还提供一种单薄荷酯的制备方法，包括以下步骤：
1)将薄荷醇、非挥发性有机酸酐以及4-二甲氨基吡啶分散于有机溶剂中，回流反应8-12小时，然后冷却、过滤；非挥发性有机酸酐与薄荷醇的物质的量比为(1.1-1.4):1；4-二甲氨基吡啶用量为非挥发性有机酸酐质量的0.2-0.6％；
2)在滤液中加入质量百分比浓度为5％的碳酸钠水溶液进行萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3；
3)使用乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，收集110-130℃范围内的产物，即为单薄荷酯。
非挥发性有机酸酐为草酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐中的一种。
制备例1
向250mL三口烧瓶中依次加入薄荷醇15.6g(0.1mol)，异戊酸酐26.1g(0.07mol)、催化剂DMAP 2.6g(异戊酸酐质量的10％)及溶剂环己烷150mL。磁力搅拌，水浴加热至回流温度，反应8h。反应结束后，过滤除去沉淀物，滤液用5％Na2CO3溶液萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3，再用乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，110-130℃温度段收集浅黄色粘稠状液体，即为异戊酸单薄荷酯。
制备例2
向250mL三口烧瓶中依次加入薄荷醇15.6g(0.1mol)，丁二酸酐14.0g(0.14mol)、催化剂DMAP1.4g(丁二酸酐质量的10％)及溶剂环己烷150mL。磁力搅拌，水浴加热至回流温度，反应10h，反应结束后，过滤除去沉淀物，滤液用5％Na2CO3溶液萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3，再用乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，110-130℃温度段收集浅黄色粘稠状液体，即为丁二酸单薄荷酯。
制备例3
向250mL三口烧瓶中依次加入薄荷醇15.6g(0.1mol)，戊二酸酐13.7g(0.12mol)、催化剂DMAP1.4g(丁二酸酐质量的10％)及溶剂环己烷150mL。磁力搅拌，水浴加热至回流温度，反应10h，反应结束后，过滤除去沉淀物，滤液用5％Na2CO3溶液萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3，乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，110-130℃温度段收集浅黄色粘稠状液体，即为戊二酸单薄荷酯。
制备例4
向250mL三口烧瓶中依次加入薄荷醇15.6g(0.1mol)，己二酸酐17.9g(0.14mol)、催化剂DMAP1.8g(己二酸酐质量的10％)及溶剂环己烷150mL。磁力搅拌，水浴加热至回流温度，反应10h。反应结束后，过滤除去沉淀物，滤液用5％Na2CO3溶液萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3，乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，110-130℃温度段收集浅黄色粘稠状液体，即为己二酸单薄荷酯。
实施例1
一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，湿纸幅在经过第一次压榨后，向湿纸幅上喷涂制备例1中与乙醇的质量百分比为5％的异戊酸薄荷酯的乙醇溶液，湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，添加剂与施胶剂的质量比为100：5；添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和异戊酸单薄荷酯组成，柠檬酸钾、柠檬酸钠和异戊单酸薄荷酯的质量比为2：2：1。
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
实施例2
一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，湿纸幅在经过第一次压榨后，向湿纸幅上喷涂制备例2中与乙醇的质量百分比为20％的丁二酸单薄荷酯的乙醇溶液，湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，添加剂与施胶剂的质量比为100：0.5；添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和丁二酸单薄荷酯组成，柠檬酸钾、柠檬酸钠和丁二酸单薄荷酯的质量比为2：2：1。
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
实施例3
一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，湿纸幅在经过第一次压榨后，向湿纸幅上喷涂制备例3中与乙醇的质量百分比为10％的戊二酸单薄荷酯的乙醇溶液，湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，添加剂与施胶剂的质量比为100：1；添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和戊二酸单薄荷酯组成，柠檬酸钾、柠檬酸钠和戊二酸单薄荷酯的质量比为2：2：1。
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
实施例4
一种薄荷型卷烟纸的制备方法，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，湿纸幅在经过第一次压榨后，向湿纸幅上喷涂制备例4中与乙醇的质量百分比为12％的己二酸单薄荷酯的乙醇溶液，湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，添加剂与施胶剂的质量比为100：1；添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和己二酸单薄荷酯组成，柠檬酸钾、柠檬酸钠和己二酸单薄荷酯的质量比为2：2：1。
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (7)
1.一种薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)卷烟纸制备的前序工序；
2)卷烟纸的抄造工序：
前序工序制备的纸浆通过流浆箱和布浆器实现纸浆的上网成形；
上网成形的湿纸幅进入压榨工序，所述湿纸幅在经过第一次压榨后，向所述湿纸幅上喷涂单薄荷酯溶液，所述湿纸幅进行后续压榨后含水量为50-52％的半干纸；
3)将所述半干纸通过烘干工序进行烘干形成纸坯；
4)施胶工序，将经过烘干的纸坯的两面使用复合施胶剂施胶；所述复合施胶剂的组成包括施胶剂和添加剂，所述添加剂与所述施胶剂的质量比为100：(0.5-5)；
5)经过施胶后的纸坯经过后序工序完成卷烟纸的制造。
2.根据权利要求1所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述卷烟纸制备的前序工序至少包括制浆工序和调制工序。
3.根据权利要求1所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述单薄荷酯溶液为单薄荷酯的乙醇溶液，在所述单薄荷酯溶液中，单薄荷酯与乙醇的质量百分比为5％-20％；
在步骤2)中，单薄荷酯的用量为湿纸幅的绝干量的0.1-0.3％。
4.根据权利要求1所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述施胶剂为酸性施胶剂、中性施胶剂或碱性施胶剂中的一种。
5.根据权利要求1所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述添加剂由柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯组成；所述柠檬酸钾、柠檬酸钠和单薄荷酯的质量比为2：2：1。
6.根据权利要求1或5所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述单薄荷酯的制备方法，包括以下步骤：
1)将薄荷醇、非挥发性有机酸酐以及4-二甲氨基吡啶分散于有机溶剂中，回流反应8-12小时，然后冷却、过滤；所述非挥发性有机酸酐与所述薄荷醇的物质的量比为(1.1-1.4):1；所述4-二甲氨基吡啶用量为非挥发性有机酸酐质量的0.2-0.6％；
2)在滤液中加入质量百分比浓度为5％的碳酸钠水溶液进行萃取，分离出水相，用稀盐酸调至pH＝3；
3)使用乙酸乙酯进行萃取，浓缩除去溶剂，经1kPa减压蒸馏，收集110-130℃范围内的产物，即为单薄荷酯。
7.根据权利要求6所述的薄荷型卷烟纸的制备方法，其特征在于，所述非挥发性有机酸酐为草酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐中的一种。
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