CN110934320B

CN110934320B - 一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备及应用

Info

Publication number: CN110934320B
Application number: CN202010064622.6A
Authority: CN
Inventors: 郭吉兆; 彭斌; 孙培健; 颜权平; 郭军伟; 张晓兵; 刘惠民
Original assignee: Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Current assignee: Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Priority date: 2020-01-20
Filing date: 2020-01-20
Publication date: 2021-12-24
Anticipated expiration: 2040-01-20
Also published as: CN110934320A

Abstract

一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备及应用，其特征在于：其制备方法是将氧化镁逐步分批溶解到苹果酸和柠檬酸混合酸液中，制成白色乳状液，并向其中加入一定比例的枣酊、香兰素和甲基环戊烯醇酮，搅拌均匀后，滤除不溶物后，即得到本发明所述的一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂。使用时，需要按照一定比例将所制备的添加剂加入到梗丝中，并在贮丝柜中放置一段时间，完成梗丝对料液平衡吸收。本发明的添加剂相比现有技术的优点在于：可降低梗丝的燃烧速度，减少梗丝与烟叶丝燃烧速度的差异程度，进而实现改善梗丝感官质量的目的。

Description

一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备及应用

技术领域

本发明涉及一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备及应用，属于烟草加香加料领域。

背景技术

烟梗中含有大量的纤维素、果胶、木质素等大分子物质，制成的成品梗丝在感官上存在刺激大、木质气明显等缺点。然而，梗丝具有焦油、烟碱含量低，燃烧速度快、填充性能好等特点，是卷烟叶组配方的主要填充料之一，在卷烟配方中起着重要的作用。在产品设计允许情况下，增加梗丝用量，是卷烟降焦的重要手段之一，也是节约成本的有效方法。因此，改善梗丝口感对低焦油卷烟产品的开发具有重要的意义。

通过加工工艺优化和香精香料的使用是目前提高梗丝感官质量的主要手段。现有文献涉及到提升梗丝感官品质的中国专利有CN108308692A（一种提升梗丝感官质量的方法）、CN107951068A（一种烟梗处理方法）和CN102771887A（一种用于梗丝的加料香精）。其中，CN108308692A采用的是通过加工工艺稳定梗丝含水率、提升梗丝感官质量；CN107951068A则是利用乙醇、辛癸酸甘油酯和党参提取物的混合水溶液对烟梗进行共沸，能降低最终所得梗丝烟气的有害物质含量、感官质量较好；而CN102771887A所用的加料香精是由下述的原料组分按重量份数混合而成：烤烟提取物8~15、黄晒烟提取物23、白肋烟美拉德反应物3~8、红枣提取物2~6、苹果汁反应物2~5、苜蓿叶提取物5~8、葫芦巴浸膏0.5~2、酸梅乳酸发酵物1~3、山楂生香活性酵母发酵物2~5、水10~39.5、丙二醇35~74.5。

目前，采用工艺加工优化和香精香料的使用提高梗丝感官质量已经在生产中得到普遍应用，但现有梗丝仍普遍存在木质气明显、刺激性大的感官缺陷，表明现有技术已经达到瓶颈。进一步提升梗丝感官质量需要从其他角度开发新的技术方法。

研究结果显示，燃烧速度是梗丝与烟叶丝存在的重要差别之一，烟叶丝燃烧速度低于梗丝。同时，燃烧速度是影响成分热解转化的内在影响因素。因此，通过添加剂的筛选使用，降低梗丝的燃烧速度，减少梗丝与烟叶丝燃烧速度的差异程度，也是实现改善梗丝感官质量的有效途径之一。

发明内容

本发明的目的正是主要针对梗丝与烟叶丝在燃烧速度上的差异，而提供一种添加剂，降低梗丝的燃烧速度，从而降低梗丝燃吸时的木质气和刺激性，改善梗丝口感。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂，是将氧化镁逐步分批溶解到苹果酸和柠檬酸混合酸液中，制成乳状液，并向其中加入一定比例的枣酊、香兰素和甲基环戊烯醇酮，搅拌均匀后，滤除不溶物后制得，具体包括以下步骤：

（1）酸液制备

将苹果酸和柠檬酸溶解到40~60℃温水中，其中苹果酸：柠檬酸重量配比为1:0.2~5。酸的加入有两方面作用，一方面调整梗丝pH，改变梗丝成分的热解产物，增加烟气酸性成分以柔和烟气；另一方面用于后续溶解氧化镁形成镁盐。采用两种酸复配可以增加烟气丰富性。酸总量与温水的重量配比为1:1~10。

（2）乳状液制备

将氧化镁逐步分批加入到上述酸液，加入同时搅拌酸液至溶液呈半透明白色乳状液，其中酸液：氧化镁重量配比为10:1~4。加入的氧化镁部分与酸液形成可溶解的有机酸镁，在后续料液平衡吸收时可渗透入梗丝内部，部分不溶的氧化镁留在梗丝表面。有机酸镁和氧化镁均具有阻燃作用，这样可以从内、外两个方面降低梗丝燃烧速度，从而改变梗丝燃烧时的热解产物，降低木质气和刺激性。

（3）将枣酊、香兰素和甲基环戊烯醇酮添加到乳状液中，搅拌均匀，过滤。其中乳状液和枣酊、香兰素、甲基环戊烯醇酮的质量配比为100:1~20:0.1~5:0.1~5。枣酊中含有的乙酸、戊酸、己酸、庚酸、壬酸、乳酸等挥发性有机酸可以柔和烟气，降低梗丝烟气刺激，含有的美拉德反应产物也可以进一步降低梗丝烟气刺激；香兰素和甲基环戊烯醇酮分别具有奶甜香和焦甜香，同时具有降低梗丝烟气木质气和刺激的作用。

按照梗丝重量的0.2％～2％，将所述添加剂添加到到梗丝中，并在贮丝柜中放置2～6小时，完成料液平衡吸收。

本发明涉及苹果酸为市售符合食品添加剂GB25544-2010规定的食品级DL-苹果酸；柠檬酸为市售符合食品添加剂GB25544-2010规定的食品级一水合柠檬酸；枣酊为市售，并符合GB 1886.133-2015规定；香兰素为食品添加剂，其中香草醛含量高于99%；甲基环戊烯醇酮，含量高于95.0%，符合GB1886.128-2015规定。

下面结合实验对本发明的有益效果作进一步的说明。

将本发明涉及的一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂以重量百分比1％的比例添加到梗丝中，制成梗丝卷烟样品（编号为2#），同时用相同的梗丝制成空白梗丝卷烟（不加添加剂，编号为1#）对照样。测定烟支阴燃速率，并组织了评吸人员对两个样品进行评吸。

（1）阴燃速率实验

编号	阴燃时间 (s)
		1#（原样）	253
2#（试验样）	274

阴燃速率实验的结果显示，2#样品阴燃时间更长，说明本发明所述的添加剂的可以降低梗丝的燃烧速率。

（2）感官评吸实验

组织了8名专家评委对两个样品进行评吸，评吸方式为对比暗评，由评委填写感官分数。结果如下：

编号	香气质	香气量	木质气	刺激性	余味
						1#（原样）	5	5	4	4	5
2#（试验样）	5	5	6	5	5

从香气、杂气、刺激性、余味这几个方面对添加剂进行评价，评吸结果表明，本发明所述添加剂的使用，可以减少木质气息，降低梗丝带来的刺激。

综上，本发明与背景技术中所介绍的几种提高梗丝感官品质的专利在方式、方法上存在明显区别。而且将镁盐为主体成分用于梗丝目前还没有相关的文献报道或者专利公开，这也是本发明有别于现有技术的主要特征之一。

梗丝用于卷烟主要的缺点是木质气重、刺激性大。一方面梗丝成分与烟叶丝有较大区别，另一方面梗丝燃烧速度过快，造成燃烧产物与烟叶丝的燃烧产物不同。本发明的最大特点是通过加入阻燃剂降低了梗丝的燃烧速度，减少了梗丝与烟叶丝燃烧速度的差异程度，进而实现了改善梗丝感官质量的最终目的。其中柠檬酸和苹果酸可以调整梗丝pH，改变梗丝成分的热解产物，增加烟气酸性成分柔和烟气，另一方面用于溶解氧化镁形成可溶性镁盐、渗透入梗丝内部。部分未溶解的氧化镁留存在梗丝表面，从而实现梗丝内、外部燃烧速度均得到降低。感官评价认为枣酊、香兰素和甲基环戊烯醇酮等成分与梗丝烟气香气特征具有协调性，能够进一步降低梗丝木质气和刺激。一方面枣酊中含有的乙酸、戊酸、己酸、庚酸、壬酸、乳酸均为烟梗缺乏成分，具有柔和烟气，降低梗丝烟气刺激的作用，含有的美拉德反应产物也可以降低梗丝烟气刺激；香兰素和甲基环戊烯醇酮分别具有奶甜香和焦甜香，具有柔和梗丝烟气呛、刺的作用，从而掩盖木质气、降低刺激。

具体实施方式

本发明将结合以下实施例作进一步描述：

实施例1

先将1g苹果酸和1g柠檬酸溶解到4g的40-60℃温水中，再逐步分批加入1g氧化镁，同时搅拌至溶液呈半透明白色乳状液，再加入0.5g枣酊、0.06 g香兰素和0.06 g甲基环戊烯醇酮，继续搅拌均匀，过滤，收集滤液即得到本发明所述的添加剂。

按照梗丝重量的1％，将所述添加剂添加到到梗丝中，并在贮丝柜中放置2小时，完成料液平衡吸收。

实施例2

先将3g苹果酸和1g柠檬酸溶解到6g的40-60℃温水中，再逐步分批加入2g氧化镁，同时搅拌至溶液呈半透明白色乳状液，再加入1g枣酊、0.1 g香兰素和0.1 g甲基环戊烯醇酮，继续搅拌均匀，过滤，收集滤液即得到本发明所述的的添加剂。

按照梗丝重量的0.5％，将所述添加剂添加到到梗丝中，并在贮丝柜中放置4小时，完成料液平衡吸收。

实施例3

先将2g苹果酸和2g柠檬酸溶解到6g的40-60℃温水中，再逐步分批加入1.2g氧化镁，同时搅拌至溶液呈半透明白色乳状液，再加入1g枣酊、0.1 g香兰素和0.1 g甲基环戊烯醇酮，继续搅拌均匀，过滤，收集滤液即得到本发明所述的的添加剂。

按照梗丝重量的1％，将所述添加剂添加到到梗丝中，并在贮丝柜中放置3小时，完成料液平衡吸收。

Claims

1.一种可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）酸液制备：将苹果酸和柠檬酸溶解到40~60℃温水中，苹果酸：柠檬酸重量配比为1:0.2-5，酸总量与温水的重量配比为1:1~10；

（2）乳状液制备：向酸液中逐步分批加入氧化镁，搅拌至溶液呈半透明白色乳状液，酸液：氧化镁重量配比为10:1-4；

（3）将枣酊、香兰素和甲基环戊烯醇酮添加到乳状液中，搅拌均匀，过滤即得到所述的可降低梗丝木质气和刺激的添加剂，该添加剂相对梗丝的加入量为梗丝重量的0.2％～2％。

2.如权利要求1所述的可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，乳状液：枣酊：香兰素：甲基环戊烯醇酮重量配比为100:1~20:0.1~5: 0.1~5。

3.如权利要求1所述的可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备方法，其特征在于：所述苹果酸为市售符合食品添加剂GB25544-2010规定的食品级DL-苹果酸；所述柠檬酸为市售符合食品添加剂GB25544-2010规定的食品级一水柠檬酸。

4.如权利要求1或2所述的可降低梗丝木质气和刺激的添加剂的制备方法，其特征在于：所述枣酊为市售，并符合GB 1886.133-2015规定的枣酊；所述香兰素为食品添加剂，其中香草醛含量高于99%；所述甲基环戊烯醇酮，含量高于95.0%，符合GB1886.128-2015规定。

5.一种如权利要求1所述方法制备的添加剂的应用，其特征在于：将该添加剂施加到梗丝中，可降低梗丝木质气和刺激性。

6.如权利要求5所述的添加剂的应用，其特征在于：添加剂的加入量按照梗丝重量的0.2％～2％，添加到梗丝中，并在贮丝柜中放置2～4小时。