CN112716040A - 一种新型结构的气溶胶生成制品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新型结构的气溶胶生成制品，由成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草或天然产物颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5醋纤嘴棒)组成，外层包装纸或水松纸包裹而成，该新型结构与传统颗粒型加热不燃烧卷烟的结构不同，其A段(1封口段)采用有序型的薄片或是天然植物膨化物替代封口纸，实现对烟草或天然产物颗粒的封口，一方面，可保证卷烟的透气性能，另一方面，使得在嘴棒成型机上实现该结构烟支的卷制，无需进行颗粒装填操作，提升卷制效率，工艺更加成熟稳定，成本低，无需新添新设备，有利于颗粒型加热不燃烧卷烟的行业发展。

Description

一种新型结构的气溶胶生成制品
技术领域
本发明属于新型烟草技术领域，具体涉及一种新型结构的气溶胶生成制品。
背景技术
近年来，传统卷烟由于一定程度影响人类健康，随着世界控烟力度的加强，以及一系 列控烟政策的出台，卷烟结构将朝着多元化的方向发展，加热非燃烧型气溶胶生成制品逐 渐兴起。目前这类气溶胶生成制品(特别是以颗粒和薄片为基质的加热不燃烧烟草制品)的受众群体主要为80后、70后的男性及少量女性，消费者认为这类气溶胶生成制品具有较好的香味和满足感，考虑到身体健康问题，可选择用于替代传统卷烟。在烟草行业，加 热气溶胶生成制品主要以烟草和天然产物为原料制得的薄片或颗粒为发烟基质，当原料为烟草时，抽吸感受更接近传统卷烟，其主要特点是利用外部热源加热烟草而不是点燃烟草，这是与传统烟草最本质的区别。
目前市场上的加热不燃烧烟草制品主要是薄片式，颗粒式较少，且几乎未见到量产在 售，主要原因在于颗粒式的加热不燃烧烟草制品以硬纸管加封口纸的结构只能采用灌装工 艺制备，例如专利“一种包含烟草颗粒材料的非卷制新型烟草制品”，申请号：201822042587.9，公开的是在纸空管内从前端到尾端依次包裹有烟嘴段、降温段和烟草 颗粒段，纸空管的尾端口通过透气片状材料进行封堵；在烟嘴段和降温段均设有沿轴向贯 通的通气孔，在烟草颗粒段填充有烟草颗粒材料。由于灌装式工艺的生产效率显著低于传 统卷制工艺，使得颗粒型加热不燃烧烟草制品的生产效率提高存在瓶颈，使得颗粒型加热 不燃烧烟草制品的产品推广效率低于薄片型。因此，为进一步推进颗粒型加热不燃烧烟草 制品的发展，亟需一种新型结构来改良。
发明内容
本发明提供的新型结构与传统的颗粒型气溶胶生成制品具有较为显著的区别，首先， 采用的是水松纸或包装纸替代空心管结构的纸空筒完成嘴棒段、颗粒段、薄片段的包裹连 接，第二，从烟支结构上来看，采用有序烟草薄片或天然植物薄片替代封口纸，实现烟草 或天然产物颗粒的封口，并保证卷烟的透气性能。第三，从制备工艺上来看，该新型结构的气溶胶生成制品可以通过嘴棒成型机卷制成型，在嘴棒成型机上利用量杯法将烟草或天然产物颗粒定量添加，采用克重较大的水松纸完成嘴棒段(包括1醋纤嘴棒、2空腔、3 降温材料)、颗粒段(4烟草或天然产物颗粒)、薄片段(有序的薄片或天然植物膨化物)的包裹连接，形成烟支基棒，从而实现颗粒型加热不燃烧卷烟的制备方法从灌装工艺向卷 制工艺转变。
本发明提供的颗粒型气溶胶生成制品，如图1所示，由成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒或天然产物颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，所述气溶胶生成制品外层通过包装纸或水松纸包裹而成。并且，所述A 段是3～7mm的有序型薄片或3～7mm天然植物膨化物
为了较好的实现包裹作用，所述包装应具有一定的硬度和克重。
优选地，所述降温材料可以是聚乳酸或硅胶材料制备得到的降温材料，也可以是折叠 卷制后的聚乳酸或相变材料，例如植物纤维类相变材料。
优选地，所述卷烟烟支总长度为40～62mm，其中A段长度3～7mm、B段长度10～15mm、 C段长度27～40mm，其中C段包括降温材料长度7～10mm、空腔长度10～15mm、醋纤嘴棒长度10～15mm，所述气溶胶生成制品的圆周22～24mm。
优选地，所述成型纸的克重为20～30g/m2，宽度优选为22～24mm。
优选地，所述包装纸的克重为40～65g/m2，宽度优选为22～24mm。
优选地，所述烟草或天然产物颗粒的添加量为0.12～0.20g/支，颗粒直径0.3～1.2mm， 含水率11～13％。
所述有序型薄片是以烟草、茶叶、谷物、荷叶、花类中的一种或多种为原料、通过造纸法、稠浆或辊压法等薄片制备工艺制备得到。
当封口段为有序型薄片时，可根据卷烟香型设计的不同来选择原材料，其中烟草原味 型卷烟主要选择河南、巴西、云南、江西等地的烤烟、香料烟和晒烟烟叶为基材原料，薄 荷、茶香风味型卷烟可选择烤烟、香料烟和晒烟烟叶为主体原料，搭配茶叶、荷叶、茴香类等为基材原料，非烟型的卷烟可直接采用花类、茶叶等原料作为基材。制备工艺方面优选造纸法、稠浆法，或将造纸法和稠浆法结合起来。
所述然植物膨化物是以烟梗、豆类、薯类、蔬菜、玉米、植物蛋白、中草药中的一种或多种，通过挤压式膨化工艺或微波膨化工艺制备得到。
当封口段为植物膨化物时，可通过温度、微波频率等工艺控制膨化程度，根据膨化物 的硬度来选择烟具类型，以适应不同烟具(针式电加热、片式电加热、电磁加热等)。其中烟梗主要采用微波膨化工艺，该膨化物主要适宜于针式加热的烟具，而薯类、魔芋、植 物蛋白等天然产物主要是采用挤压式膨化工艺。
本发明的有益效果体现在：
第一、本发明所述新型结构(如图1)与传统颗粒型加热不燃烧卷烟的结构不同(如图2)，无需封口纸，采用有序型的薄片或是天然植物膨化物封口颗粒，在该结构下，即 可在嘴棒成型机上实现烟支的卷制，无需进行颗粒装填操作，提升卷制效率，工艺更加成 熟稳定，成本低，无需新添新设备，有利于颗粒型加热不燃烧卷烟的行业发展。
第二、本发明所述新型结构与传统颗粒型加热不燃烧卷烟最大的差异在于A段(1封口段)，该封口段的原料来源广泛，与传统的封口纸(主要是透气纸)不同，该封口段 属于发烟基质，通过分段加香加料、原料和工艺的改变均可赋予卷烟的特色风格。
附图说明
图1为本发明所述的颗粒型气溶胶生成制品的烟支结构示意图。
图2为本发明对比例1传统灌装工艺制备的颗粒型气溶胶生成制品的烟支结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主 题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
一种新型结构的气溶胶生成制品，如图1所示，由克重为20g/m2的成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，外层通过包装纸(克重为50g/m2)包裹而成。
所述降温材料是硅胶材料制备得到的降温材料。
所述烟草制品烟支总长度为45mm，其中(1封口段)长度6mm、B段(2烟草颗粒)长度13mm、成形纸包裹的C段27mm(包括3降温材料长度7mm、4空腔长度10mm、 5醋纤嘴棒10mm)，气溶胶生成制品的圆周22.8mm。
所述烟草颗粒的添加量为0.15g/支，颗粒直径0.5mm，含水率11.8％。
所述成形纸包裹的A段(1封口段)，是以魔芋、大豆蛋白为主要原料，通过挤压式膨化工艺制备得到的长度为4mm的圆柱状天然植物膨化物。
实施例2
一种新型结构的气溶胶生成制品，如图1所示，由克重为30g/m2的成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，外层通过包装纸(克重为60g/m2)包裹而成。
所述降温材料是聚乳酸材料制备得到的降温材料。
所述烟草制品烟支总长度为45mm，其中(1封口段)长度3mm、B段(2烟草颗粒)长度14mm、成形纸包裹的C段28mm(包括3降温材料长度7mm、4空腔长度10mm、 5醋纤嘴棒11mm)，气溶胶生成制品圆周22.8mm。
所述烟草颗粒的添加量为0.15g/支，颗粒直径0.5mm，含水率11.8％。
所述成形纸包裹的A段(1封口段)，是以烟梗为原料，通过微波膨化工艺制备得到的长度为3mm的圆柱状天然植物膨化物。
实施例3
一种新型结构的气溶胶生成制品，如图1所示，由克重为30g/m2的成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，外层通过包装纸(克重为55g/m2)包裹而成。
所述降温材料是硅胶材料制备得到的降温材料。
所述烟草制品烟支总长度为50mm，其中(1封口段)长度5mm、B段(2烟草颗粒)长度13mm、成形纸包裹的C段32mm(包括3降温材料长度7mm、4空腔长度15mm、 5醋纤嘴棒10mm)，气溶胶生成制品的圆周22.8mm。
所述烟草颗粒的添加量为0.18g/支，颗粒直径1.0mm，含水率12.0％。
所述成形纸包裹的A段(1封口段)，是以玫瑰花、绿茶茶叶、少量云南清香型烟叶为主要原料，通过造纸法或稠浆法制备得到的有序型薄片。
实施例4
一种新型结构的气溶胶生成制品，如图1所示，由克重为25g/m2的成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，外层通过包装纸(克重为45g/m2)包裹而成。
所述降温材料是聚乳酸材料制备得到的降温材料。
所述烟草制品烟支总长度为55mm，其中(1封口段)长度7mm、B段(2烟草颗粒)长度13mm、成形纸包裹的C段35mm(包括3降温材料长度10mm、4空腔长度12mm、 5醋纤嘴棒13mm)，气溶胶生成制品圆周22.8mm。
所述烟草颗粒的添加量为0.20g/支，颗粒直径1.2mm，含水率12.0％。
所述成形纸包裹的A段(1封口段)，是以小茴香、河南浓香型烟叶、少量白肋烟为主要原料，通过稠浆法、造纸法结合的工艺制备得到的有序型薄片。
实施例5
一种新型结构的气溶胶生成制品，如图1所示，由克重为25g/m2的成形纸包裹的A段(1封口段)、B段(2烟草颗粒)、成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5 醋纤嘴棒)组成，外层通过包装纸(克重为50g/m2)包裹而成。
所述降温材料是植物纤维材料制备得到的降温材料。
所述烟草制品烟支总长度为45mm，其中(1封口段)长度4mm、B段(2烟草颗粒)长度12mm、成形纸包裹的C段29mm(包括3降温材料长度7mm、4空腔长度12mm、 5醋纤嘴棒10mm)，气溶胶生成制品圆周22.8mm。
所述烟草颗粒的添加量为0.15g/支，颗粒直径0.8mm，含水率12.0％。
所述成形纸包裹的A段(1封口段)，是以小茴香、荷叶、红茶茶叶为主要原料，通 过稠浆法的工艺制备得到的有序型薄片。
对比例1
通过传统空心管结构的纸空筒进行传统灌装工艺制备颗粒型加热不燃烧卷烟，烟支一 共有两层纸。其中一层为纸管，纸管是由三层白卡纸由水基胶粘接，通过螺旋搓接的方式 形成纸管；另一层为带有产品logo的商标纸(水松纸)，通过水基胶粘贴包裹在纸管外部。其中颗粒段的烟草颗粒与实施例1相同。对比例1的烟支结构见图2,图2中的1为 封口片，2为烟草或天然产物颗粒，3为降温材料，4为空腔，5为醋纤嘴棒。3、4、5均 被螺旋搓接的纸管包裹，纸管外层为水松纸。
对实施例1-5和对比例1的样品进行对比测试，得到如下测试结果：
将烟草颗粒取出进行含水率检测，根据表1的数据可知，含水率：实施例4>对比例1>实施例5>实施例1>实施例3>实施例2。包装纸的克重、卷烟的硬度与烟支中烟草颗粒 的含水率成反比。此外，足够的烟支硬度有利于烟草颗粒的稳定包裹。
表1烟草颗粒含水率对比
含水率％
实施例1 12.14
实施例2 11.98
实施例3 12.09
实施例4 12.61
实施例5 12.26
对比例1 12.29
注：烟草颗粒含水率的测定方法：取颗粒样品2～3g，萃取20分钟，加入内标后采用气相 色谱法进行检测，定性定量参照GBT 23203.1-2013《卷烟总粒相物中水分的测定第1部分：气相色谱法》。
针对实施例1～5和对比例1进行感官评吸。评吸结果见表2
表2感官评吸结果对比
Figure BDA0002888911090000061
通过感官评价可知，香气质方面：实施例3、实施例5和实施例4优于实施例1、实 施例2，实施例1～5均优于对比例1。不同的烟支结构对感官产生不同的影响，例如对比 例1中的发烟段主要是封口纸+烟草颗粒，而实施例3～5中，主要是烟草颗粒+天然植物 薄片，实施例1～2中主要是烟草颗粒+天然植物膨化物。无论是烟草颗粒+天然植物薄片 还是烟草颗粒+天然植物膨化物，均有效避免了封口纸加热产生的烧纸味，一方面有利于 感官舒适性的提升，另一方面天然植物为原料制备得到的薄片和膨化物在提升香气丰富性、 增加香气质方面均优于封口纸，且与烟草香气更加协调，具有封堵牢固、不易脱落，透气 性能较好的特点。同时，采用实施例1～5的烟支结构可以利用嘴棒成型机进行卷接制备， 相对于传统灌装方法(对比例1)，在生产效率方面具有显著的优越性(烟支制备效率对 比见表3)，可完成短时间内的大批量生产，有利于颗粒型加热不燃烧卷烟的行业发展。
烟支长度对于卷烟感官评价结果也存在一定的影响，当烟支长度为50～55mm时，在 颗粒段长度不变的情况下，成形纸包裹的C段(包括3降温材料、4空腔、5醋纤嘴棒)一般长于45mm烟支，因降温效果更优，故感官舒适性也较好。
表3烟支制备效率对比
Figure BDA0002888911090000062
Figure BDA0002888911090000071
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案 及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述气溶胶生成制品由成形纸包裹的A段、B段、成形纸包裹的C段组成，其中A段为封口段，B段为烟草或天然产物颗粒，C段包括降温材料、空腔和醋纤嘴棒，所述气溶胶生成制品外层通过包装纸或水松纸包裹而成，并且，所述A段是3～7mm的有序型薄片或3～7mm天然植物膨化物。
2.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述降温材料是聚乳酸或硅胶材料制备得到的降温材料，或折叠卷制后的聚乳酸或相变材料。
3.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述卷烟烟支总长度为40～62mm，其中A段长度3～7mm、B段长度10～15mm、C段长度27～40mm，其中C段包括降温材料长度7～10mm、空腔长度10～15mm、醋纤嘴棒长度10～15mm，所述气溶胶生成制品的圆周22～24mm。
4.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述成型纸的克重为20～30g/m2，宽度为22～24mm。
5.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述包装纸的克重为40～65g/m2，宽度为22～24mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述烟草或天然产物颗粒的添加量为0.12～0.20g/支，颗粒直径0.3～1.2mm，含水率11～13％。
7.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述有序型薄片是以烟草、茶叶、谷物、荷叶、花类中的一种或多种为原料、通过造纸法、稠浆或辊压法薄片制备工艺制备得到。
8.根据权利要求1所述的一种新型结构的气溶胶生成制品，其特征在于，所述天然植物膨化物是以豆类、薯类、蔬菜、玉米、植物蛋白、中草药中的一种或多种，通过挤压式膨化工艺或微波膨化工艺制备得到。
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