CN111329116A - 一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟 - Google Patents

一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟 Download PDF

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杨紫刚
黄亮
马金宁
李嘉洪
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Yunnan Nanzhong Technology Co.,Ltd.
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Abstract

本发明涉及一种含有水胶囊加热不饶燃烧卷烟,它是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)依次连接而成的,过滤段(3)中嵌入水胶囊(3‑1),它起到降温和过滤的双重作用。本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟适合于目前市售的中心加热或环形加热的加热不燃烧加热装置。本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟结构简单,易于实现工业化生产,因此具有非常好的市场前景。

Description

一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟
【技术领域】
本发明涉及属于烟草加工技术领域。更具体地,本发明涉及一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟。
【背景技术】
加热不燃烧卷烟是一种通过电子设备加热烟草物质而非燃烧烟草物质的卷烟,在这种卷烟抽吸过程中并不产生明火和烟灰,对环境友好,使消费者通过电子加热设备抽吸卷烟时能感受烟草香味,同时减少在常规卷烟在燃烧中高温热解产生有害物质,为消费者的健康式抽烟提供了一条有效的途径,这种抽烟方式在国内外越来越来流行,已形成一个相当规模的消费群体。
与传统卷烟相比,加热不燃烧烟草卷烟是利用外部热源加热烟草而非点燃烟草来产生尼古丁和烟草风味物质,以满足烟草消费者的需求。由于加热不燃烧卷烟是在低温(300~500℃)条件下被加热,可大幅度降低主流烟气中的焦油和有害物质的释放,加热不燃烧卷烟已成为烟草行业发展的主流方向。
相对于传统卷烟,加热不燃烧烟草制品通过碳加热或电加热使其不发生燃烧,在温度200~400℃的条件下低温裂解产生烟气,烟气接着过滤,其温度为50~100℃,这样能使消费者抽吸到烟草香味,同时减少了常规卷烟在燃烧过程中裂解和蒸馏出的有害烟气成分,
菲莫、雷诺、英美、日烟等大型国际烟草公司最早开发研制加热不燃烧型烟草制品,并提出了相应的专利申请。例如菲莫在US20140305448A1中公开了IQOS类型加热不燃烧烟弹四元复合结构,其中降温结构用于降低烟气温度,提高抽吸的舒适性。但是,其效果不是很理想,烟气均一度差,烟气浓度低、烟气发干、影响整体抽吸口感。因此,降低烟气温度保持烟气浓度是加热不燃烧烟草制品的一项关键性技术。此外,现有加热不燃烧烟支采用四元复合结构(发烟段、支撑段、降温段和过滤段),降温段使用聚乳酸薄膜,过滤段采用醋酸纤维滤棒,这种烟支生产工艺较复杂,且很难有效降低进入口腔烟气温度。
因此,针对现有技术的诸多技术缺陷,本发明人通过使用含有水胶囊加热不燃烧卷烟,进行了大量的试验与分析,终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟。
该加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2~4:3~5:3~5依次连接而成的;在过滤段(3)中嵌入水胶囊(3-1)。
根据本发明的一种优选实施方式,该加热不燃烧卷烟的总长度小于50mm,它的吸阻是800~1800Pa。
根据本发明的另一种优选实施方式,发烟段(1)是由烟叶、再造烟叶、梗丝、植物原料粉末或颗粒制成的。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述原料粉末的粒度是100~200目;所述原料颗粒的直径是0.1~0.4mm。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述的再造烟叶是采用造纸法薄片、干法薄片、稠浆法薄片或辊压法薄片制成的薄片。
根据本发明的另一种优选实施方式,烟气导流段(2)是纸质空管或丝束空管。
根据本发明的另一种优选实施方式,过滤段(3)是由聚乳酸、醋酸纤维、聚丙烯纤维或聚酯纤维高分子材料丝制成的。
根据本发明的另一种优选实施方式,过滤段(3)中嵌入1~3个直径为0.05~5.00mm的水胶囊(3-1)。
根据本发明的另一种优选实施方式,水胶囊(3-1)装有薄荷香精、花香香精或果香香精水性香气物质或水。
根据本发明的另一种优选实施方式,水胶囊(3-1)的挤破压力是0.9~2.1kg.f。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟。该加热不燃烧卷烟的结构参见附图1。
该加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2~4:3~5:3~5依次连接而成的;在过滤段(3)中嵌入水胶囊(3-1)。
在本发明中,发烟段(1)在所述有含水胶囊的加热不燃烧卷烟中的主要作用是为抽吸者提供满足其需求并获得生理满足感的烟气。
根据本发明,发烟段(1)是由烟叶、再造烟叶、梗丝、植物原料粉末或颗粒制成的。人们可以根据其不同的口味选择不同的原料作为发烟材料。本发明使用的烟叶、再造烟叶与梗丝都是在现有技术中通常使用的、在目前市场上销售的产品。本发明使用的植物原料例如是乌梅叶、龙井茶叶或紫苏叶。乌梅是蔷薇科植物梅Prunus mume(Sieb.)Sieb.etZuce的干燥近成熟果实,乌梅叶是乌梅的叶,本发明使用的乌梅叶是由阴干获得的。紫苏Perillafrutescens(L.)Britt.为唇形科一年生草本植物,紫苏叶是紫苏的叶。本发明使用的紫苏叶是目前市场上销售的产品,例如由陕西川久生物科技有限公司以商品名紫苏叶销售的产品。本发明使用的龙井茶叶是目前市场上销售的产品。
当然,本发明也可以使用其它的烟叶原料或天然植物原料,只是使用它们制成的产品应该完全符合相关国家规定标准,并对该加热不燃烧卷烟没有负面影响,这些烟叶原料或天然植物原料也都在本发明的保护范围之内。
根据本发明,所述原料粉末的粒度是100~200目;所述原料颗粒的直径是0.1~0.4mm。所述的再造烟叶是采用现有技术造纸法薄片、干法薄片、稠浆法薄片或辊压法薄片制成的薄片。
根据本发明,烟气导流段(2)在所述有含水胶囊的加热不燃烧卷烟中的主要作用是为烟气提供通道,疏导烟气流通,在烟气通过过滤段(3)之前聚集烟气,提供大量的烟雾供体。
烟气导流段(2)是纸质空管或丝束空管。本发明使用的纸质空管或丝束空管都是目前市场上销售的产品,例如由云南恩典科技产业发展有限公司以商品名纸管销售的纸质空管、由湖北金叶玉阳化纤有限公司以商品名空管滤棒销售的丝束空管。
根据本发明,过滤段(3)在所述有含水胶囊的加热不燃烧卷烟中的主要作用是除去来自烟气导流段(2)的烟气所含有的固体杂质或其它有害物质,同时为水胶囊(3-1)提供载体。
根据本发明,过滤段(3)是由聚乳酸、醋酸纤维、聚丙烯纤维或聚酯纤维高分子材料丝制成的。本发明使用的聚乳酸、醋酸纤维、聚丙烯纤维或聚酯纤维高分子材料丝是湖北金叶玉阳化纤有限公司生产的产品。
在过滤段(3)中嵌入1~3个直径为0.05~5.00mm的水胶囊(3-1)。水胶囊(3-1)装有薄荷香精、花香香精或果香香精水性香气物质或水,因此,过滤段(3)在除去固体杂质或其它有害物质的同时还能够释放不同的香气与水气,增加抽吸体验。
在本发明中,水胶囊(3-1)应该理解是一种由水或水性香精水溶液芯液与包裹该芯液的疏水性树脂外壳组成的胶囊,即它是一种由疏水性树脂包裹水性芯液的胶囊。在本发明中,所述的水性香精是选自薄荷香精、花香香精或果香香精的水性香精;所述的疏水性树脂是聚乙烯、聚苯乙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯,它们都是本技术领域里通常使用的、在目前市场上销售的各种产品。本发明使用的水胶囊(2-1)是根据云南巴菰生物科技有限公司的CN 110338450 A、发明名称《一种多滴头UV光固化的水性胶囊生产设备》所描述的生产设备生产的产品。水胶囊(2-1)被捏爆时,水胶囊(2-1)中的水分会均匀分散在含水胶囊降温段(2)中,由于水比热容大,它与烟气发生热交换而使烟气温度明显降低,从而也会使含水胶囊降温段(2)降温,这样就能够避免该降温段材料坍陷,卷烟吸阻就能够保持不变
在本发明中,水胶囊(3-1)的直径小于0.05mm,则水胶囊芯液装载量极小,挤破抽吸难以感知;水胶囊(3-1)的直径大于5.00mm,则影响卷烟的吸阻,抽吸费劲;因此,水胶囊(3-1)的直径为0.05~5.00mm是合适的。
在本发明中,水胶囊(3-1)的挤破压力应该理解是将水胶囊(3-1)挤破时所施加在水胶囊上的压力。
水胶囊(3-1)的挤破压力是0.9~2.1kg.f。如果挤破压力小于0.9kg.f,则在其加工过程中水胶囊容易破损;如果挤破压力大于2.1kg.f,则消费者在抽吸过程中不易捏破,从而影响抽吸体验感。
该加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2~4:3~5:3~5依次连接而成的。
在本发明中,烟气导流段(2)与过滤段(3)的长度在所述范围内时,如果发烟段(1)的长度小于2,则发烟段过短,加热器直接加热空气,烟气温度过高;如果发烟段(1)的长度大于4,则发烟段过长,影响抽吸吸阻及加热不完全;因此,发烟段(1)的长度为2~4是合理的;
发烟段(1)与过滤段(3)的长度在所述范围内时,如果烟气导流段(2)的长度小于3,则烟气快速聚集,导致烟气过热;如果烟气导流段(2)的长度大于5,则烟气被稀释,降低烟气浓度;因此,烟气导流段(2)的长度为3~5是合适的;
烟气导流段(2)与发烟段(1)的长度在所述范围内时,如果过滤段(3)的长度小于3,则作为水胶囊的载体,难以包裹水胶囊;如果过滤段(3)的长度大于5,则过滤段过长,吸阻变大,降低烟气浓度及吸附香气,影响抽吸体验;因此,过滤段(3)的长度为3~5是恰当的;
优选地,发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)的长度比是2.6~3.4:3.4~4.5:3.5~4.4。
本发明加热不燃烧卷烟的总长度小于50mm,它的吸阻是800~1800Pa。
吸阻应该理解是当卷烟模拟人的吸烟动作吸入固定流量为17.5ml/s空气后,这个时候在卷烟吸入端产生一定的真空压力,这个压力就是吸入的阻力,简称吸阻。在本发明中,所述的吸阻是采用YC/T446-2012标准检测方法测定得到的。
在本发明中,如果所述的吸阻小于800Pa,则烟支在被抽吸时,烟气发空,卷烟香气不易感知;如果所述的吸阻大于1800Pa,则吸阻过大,烟支抽吸困难,影响抽吸体验;因此,所述的吸阻为800~1800Pa是合理的,优选地是900~1600Pa。
对本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟的主流烟气温度进行了检测,还进行了感官评吸,其检测标准与检测方法如下:
按照国家标准YC/T29-1996规定的卷烟抽吸模型进行模拟吸烟,使用的加热器为IQOS,使用K型热电偶温度检测仪对本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟在抽吸时在过滤段(3)中心位置的温度;根据GB5606.4-2005标准对烟支进行感官评吸。
对照样品是由菲莫国际以商品名HEETS销售的降温段为聚乳酸薄膜的加热不燃烧烟草制品,这些检测结果列于表1中。
[有益效果]
本发明的有益效果是:
本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟适合于目前市售的中心加热或环形加热的加热不燃烧加热装置,本发明卷烟在热烟气经过挤破水胶囊(3-1)时,烟气与其中的水相发生热交换,从而降低烟气温度,解决在抽吸时烟气发干的问题,同时捏爆释放的香气,提升了抽吸舒适度。本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟结构简单,易于实现工业化生产,因此具有非常好的市场前景。
【附图说明】
图1是本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟结构示意图;
图中:
1-发烟段;2-导流段;3-过滤段;3-1-水胶囊。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2:4:5依次连接而成的;
其中发烟段(1)是由粒度100目采用稠浆法薄片制成的再造烟叶。烟气导流段(2)是由云南恩典科技产业发展有限公司以商品名纸管销售的纸质空管。过滤段(3)是由聚乳酸高分子材料丝制成的。过滤段(3)中嵌入2个直径为1.0mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为水;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是1.0kg.f。
它的总长度48mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是1200Pa。
按照本申请说明书描述的方法对实施例含水胶囊加热不燃烧卷烟进行了烟气温度检测和感官评吸,同时对由菲莫国际以商品名HEETS销售的降温段为聚乳酸薄膜的加热不燃烧烟草制品也进行同样烟气温度检测和感官评吸,其检测结果都列于下表1中。
实施例2:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比3:3:3依次连接而成的;
其中发烟段(1)是由粒度150目烟梗丝粉末制成的。
烟气导流段(2)是由湖北金叶玉阳化纤有限公司以商品名空管滤棒销售的丝束空管。
过滤段(3)是由醋酸纤维高分子材料丝制成的,过滤段(3)中嵌入3个直径为0.05mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为薄荷香精水性香气物质;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是0.9kg.f。
它的总长度45mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是1000Pa。
按照本申请说明书描述的方法进行烟气温度检测和感官评吸,其检测结果列于下表1中。
实施例3:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比4:5:4依次连接而成的;
其中发烟段(1)是由粒度200目龙井茶叶植物原料粉末制成的。
烟气导流段(2)是由湖北金叶玉阳化纤有限公司以商品名空管滤棒销售的丝束空管。
过滤段(3)是由聚丙烯纤维高分子材料丝制成的,过滤段(3)中嵌入2个直径为2.0mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为花香香精水性香气物质;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是2.1kg.f。
它的总长度是50mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是800Pa。
按照本申请说明书描述的方法进行烟气温度检测和感官评吸,其检测结果列于下表1中。
实施例4:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比3:4:5依次连接而成的;在过滤段(3)中嵌入水胶囊(3-1);
其中发烟段(1)是由粒度120目烟叶粉末的直径为0.1mm颗粒制成的。所述的再造烟叶是薄片。
烟气导流段(2)是由云南恩典科技产业发展有限公司以商品名纸管销售的纸质空管。
过滤段(3)是由聚酯纤维高分子材料丝制成的,过滤段(3)中嵌入3个直径为5.0mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为果香香精水性香气物质;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是1.8kg.f。
它的总长度是42mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是1800Pa。
按照本申请说明书描述的方法进行烟气温度检测和感官评吸,其检测结果列于下表1中。
实施例5:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2:3:4依次连接而成的;
其中发烟段(1)是由粒度160目再造烟叶粉末的直径为0.3mm的颗粒制成的。
烟气导流段(2)是由湖北金叶玉阳化纤有限公司以商品名空管滤棒销售的丝束空管。
过滤段(3)是由聚乳酸高分子材料丝制成的,过滤段(3)中嵌入1个直径为3.0mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为薄荷香精水性香气物质;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是1.4kg.f。
它的总长度是48mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是1600Pa。
按照本申请说明书描述的方法进行烟气温度检测和感官评吸,其检测结果列于下表1中。
实施例6:本发明含水胶囊加热不燃烧卷烟
该实施例的实施方式如下:
该含水胶囊加热不燃烧卷烟是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比4:5:3依次连接而成的;
其中发烟段(1)是由粒度180目乌梅叶植物原料粉末的直径为0.4mm的颗粒制成的。
烟气导流段(2)是由湖北金叶玉阳化纤有限公司以商品名空管滤棒销售的丝束空管。
过滤段(3)是由聚丙烯纤维高分子材料丝制成的,过滤段(3)中嵌入3个直径为0.1mm的水胶囊(3-1);水胶囊(3-1)芯液为水;按照本申请说明书描述的方法检测,水胶囊(3-1)的挤破压力是1.6kg.f。
它的总长度是46mm,按照本申请说明书描述的方法检测,它的吸阻是1400Pa。
按照本申请说明书描述的方法进行烟气温度检测和感官评吸,其检测结果列于下表1中。
表1:含水胶囊加热不燃烧卷烟烟气温度与感官评吸结果
Figure BDA0002408308090000101
表1列出的结果清楚表明,本发明含有水胶囊加热不燃烧卷烟烟气温度比对照样品烟弹低,最高平均烟气温度可降低7.83℃,且前四口降温效果较显著,在抽吸过程中烟气柔和细腻,在降低温度的同时提升了润感,香气释放较好,满足消费者的心里和生理要求。

Claims (10)

1.一种有含水胶囊的加热不燃烧卷烟,其特征在于它是由发烟段(1)、烟气导流段(2)与过滤段(3)按照长度比2~4:3~5:3~5依次连接而成的;在过滤段(3)中嵌入水胶囊(3-1)。
2.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于它的总长度小于50mm,它的吸阻是800~1800Pa。
3.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于发烟段(1)是由烟叶、再造烟叶、梗丝、植物原料粉末或颗粒制成的。
4.根据权利要求3所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于所述原料粉末的粒度是100~200目;所述原料颗粒的直径是0.1~0.4mm。
5.根据权利要求3所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于所述的再造烟叶是采用造纸法薄片、干法薄片、稠浆法薄片或辊压法薄片制成的薄片。
6.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于烟气导流段(2)是纸质空管或丝束空管。
7.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于过滤段(3)是由聚乳酸、醋酸纤维、聚丙烯纤维或聚酯纤维高分子材料丝制成的。
8.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于过滤段(3)中嵌入1~3个直径为0.05~5.00mm的水胶囊(3-1)。
9.根据权利要求1或8所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于水胶囊(3-1)装有薄荷香精、花香香精或果香香精水性香气物质或水。
10.根据权利要求1或8所述的加热不燃烧卷烟,其特征在于水胶囊(3-1)的挤破压力是0.9~2.1kg.f。
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