CN114098134B

CN114098134B - 一种加热卷烟芯材及其制备方法

Info

Publication number: CN114098134B
Application number: CN202111527993.4A
Authority: CN
Inventors: 罗晓鸽; 张强; 王涛; 徐渤皓; 徐伟; 田永峰; 龚为民; 王春; 周俊; 唐涛; 郑豪; 马引豪
Original assignee: Yunnan China Tobacco New Material Technology Co ltd
Current assignee: Yunnan China Tobacco New Material Technology Co ltd
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2041-12-15
Also published as: CN114098134A

Abstract

本发明提供一种加热卷烟芯材及其制备方法。本发明的加热卷烟芯材制备方法采用纤维抄造片基为载体，运用两级转移涂布、六段隧道式连续低温干燥技术，其制成的加热卷烟芯材具有抗张强度大、上机性能好、涂布率高、负载量大、发烟量大、特征香明显且稳定性好等特点，制备出的加热卷烟芯材可显著提升抽吸厚实感和满足感，提升抽吸感官质量。本发明制备出的加热卷烟芯材抗张强度可达400N/m以上，上机适应性能好，满足量化生产的需求。

Description

一种加热卷烟芯材及其制备方法

技术领域

本发明属于烟草制品技术领域，具体涉及一种加热卷烟芯材及其制备方法。

背景技术

传统卷烟高温燃烧释放多种有害物质，影响吸食者健康及周围环境。随着烟碱成瘾消费者健康意识的提升，全球控烟的日趋严峻，烟草产业进入了寻求变革和突破的新时期，研究开发新型传统卷烟替代品，降低消费者健康风险，正成为烟草提供商的共同课题。

加热卷烟以其抽吸习惯与传统卷烟相似，人工调控芯材空间大，有害成分释放量少、无阴燃，而逐渐成为最具市场潜力的新型烟草之一。加热卷烟芯材作为加热卷烟制品中的关键部分，其生产制造技术路线具有较大的开发创新空间。目前国内外加热卷烟材料生产工艺主要有造纸法（CN201610275508.1）、干法（CN108936782A）、稠浆法（CN111602840A）、辊压法（CN112089086A）四种，其中，造纸法涂布率低，其有效负载干物质量小，因此其发烟量及香气量稍低，并且发烟剂主要涂布在再造烟叶表面，易浸出和吸潮；干法片基成型时厚度控制难度较大，影响了其涂布液负载的均匀性、厚度及定量的稳定性，且加工强度不高，在切丝或聚拢成型时，易出现掉粉、破碎、断裂现象；稠浆法的成型浆料水分较高，其在干燥时需脱除较高的水分，易造成香气成分及发烟剂的流失，并且稠浆法再造烟叶两面存在较明显的色差；辊压法填充值较低，卷制成烟支后吸阻较大，拉伸强度不高，在切丝或聚拢成型时容易破碎、断裂。

目前，如何开发出一种能同时满足片基负载量大、抽吸感官好、纸张强度高且上机稳定性能好的加热卷烟制备工艺仍然是卷烟行业面临的挑战。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足之处，提供一种加热卷烟芯材及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种加热卷烟芯材的制备方法，包括以下步骤：

配制烟草提取物；

配制植物粉末；

将所述烟草提取物、所述植物粉末、发烟剂、一类疏水剂、胶黏剂、pH调节剂配制成一级涂布液；

将烟用香料、二类疏水剂配制成二级涂布液；

将所述一级涂布液均匀有序地涂布在纤维抄造片基的相对糙面后进行一次干燥；

将所述二级涂布液均匀有序地涂布在纤维抄造片基的相对光面后进行二次干燥，得到加热卷烟芯材。

可选地，所述烟草提取物为水提叶膏、梗膏和醇提叶膏、梗膏中的一种或几种。烟草提取物为不同部位、不同级别、不同类别的碎烟片、碎烟末、碎烟梗中的一种或几种的水提或醇提物。

可选地，所述植物粉末为烟草、茶、咖啡、可可、核桃等植物干的根、茎、叶、花、果粉中的一种或几种。具体地，可将烟草、茶、咖啡、可可、核桃的根、茎、叶、花、果粉烘干打粉过筛得到粉末，并按一定比例配比形成植物粉末。优选地，所述植物粉末为100~500目，如100目、150目、200目、250目、300目、350目、400目、450目或500目等。

可选地，所述胶黏剂为瓜尔胶、羟甲基纤维素钠、微晶纤维粉、海藻酸钠、改性淀粉中一种或几种。胶黏剂能提高植物粉末在纤维抄造片基上的附着力，并能改善加工性能，保证后续卷制复合。

可选地，所述pH调节剂为酸度调节中的柠檬酸、乙酸、乳酸或碱度调节中的碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。pH调节剂可调节一级涂布液的酸碱度，以期改善一级涂布液过酸或过碱造成的吸味偏差问题，提升抽吸感官体验。

可选地，所述烟用香料包括通用香料和专用特征香料，专用特征香料可作为识别某一特征口味的加热卷烟，专用特征香料优选辨识度高、消费者体验好的水果类提取物，如蓝莓、薄荷、葡萄、水蜜桃、哈密瓜中的一种或几种。通用香料为枇杷、无花果、罗汉果、大枣提取物以及枫槭浸膏、树苔浸膏中的一种或几种。

可选地，所述一类疏水剂为三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯中的至少一种。三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯具有疏水性能，而作为发烟剂的丙二醇或甘油具有亲水性能，加热卷烟烟芯发烟对水分含量具有很高要求，且负载高发烟量的纤维抄造片基吸水后黏度变大，不利于加工。通过在一级涂布液中加入一定量的三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯可以有效预防纤维抄造片基吸水回潮。同样，为了进一步降低纤维抄造片基的吸水率，在二级涂布液中加入可与烟用香料溶解性匹配的二类疏水剂，二级涂布液的溶剂包括但不限于乙醇和水。可选地，二类疏水剂为海藻酸钠、罗望子多糖胶、壳聚糖、蜂蜡、亚麻籽油、马来酸蓖麻油酯、辛癸酸甘油酯、棕榈酸甘油酯的一种或多种组合。

优选地，所述一级涂布液的固含量为55~80 %，如55 %、60 %、65 %、70 %、75 %或80%等。

优选地，本发明所用纤维抄造片基的透气度为10000~25000CU，如10000CU、15000CU、20000CU或25000CU等。纤维抄造片基的定量为30~50g/m²，如30g/m²、35g/m²、40g/m²、45g/m²或50g/m²等。

优选地，所述一次干燥为六级连续烘干及两段式热辊熨烫平整，所述二次干燥为三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整，干燥温度为50~95℃干燥温度为50~95℃，如60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃等。该干燥工艺为六段隧道式连续干燥，一级涂布经过六级干燥和两段式热辊熨烫平整，二级涂布经过四、五、六共三级干燥和二级热辊熨烫干燥，两段式热辊熨烫平整主要目的是熨平片基，保持片基的平整性，以便于后期加工。此外，一级涂布液中的烟草提取物通常对温度的耐受力较高，而二级涂布液中的烟用香料对温度的耐受力较弱，采取这种两级分布涂布、分别干燥的方式一方面可以减少香料受热的损失量，节省香料成本，提高生产安全性，保证产品质量；另一方面，还可以使得制备出的卷烟芯材含有多种耐受温度不同的香料成分，在卷烟芯材的受热过程中可以依据受热温度的连续变化释放出系列不同香味成分物质，丰富卷烟烟香，并提升烟香的持续性，提升抽吸感官质量。在两级辊式转移涂布的过程中，加装红外水分监测装置，能实时监控卷烟芯材在线水分，保证质量均匀性和稳定性。

本发明通过将一级涂布液涂布在纤维抄造片基的相对糙面可以提高片基对植物粉末的负载量，将二级涂布液涂布在纤维抄造片基的相对光面可以使片基充分吸收烟用香料。一级涂布液在使用时，可以使用循环、搅拌和加热装置，外加循环可以降低物料消耗、搅拌可以使植物粉末充分悬浮于涂布液中，保证涂布的均质化，加热可以提高涂布液的流动性，以期提高涂布效率。使用本发明的两级涂布工艺，经过两次涂布后涂布液对纤维抄造片基的涂布率可达到55~85%，如50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%或85%等。

本发明还提供一种通过上述制备方法制备得到的加热卷烟芯材，所述加热卷烟芯材含有以下质量份成分：

烟草提取物40~70份，如40份、45份、50份、55份、60份、65份或70份等；

植物粉末5～30份，如5份、10份、15份、20份、25份或30份等；

烟用香料3～30份，具体地，可包含通用香料和专用特征香料，如通用香料3～15份，如3份、6份、9份、12份或15份等；专用特征香料0~15份，如5份、6份、7份、8份、9份或10份等；

发烟剂10～40份，如10份、15份、20份、25份、30份、35份或40份等；

助剂1～10份，如1份、3份、5份、7份、9份或10份等；所述助剂包括但不限于胶黏剂及pH调节剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的一种加热卷烟芯材的制备方法采用纤维抄造片基为载体，能保证加工过程的稳定性和适应性，纤维抄造片基高透高克重、疏松多孔的特点，能提高片基涂布率，进一步实现高负载量；一级涂布液和二级涂布液经过两级转移涂布工艺和两次连续低温干燥加香技术，能显著提升加热卷烟的发烟量、烟用香料料香的持续性和丰富性。本发明制成的卷烟芯材具有涂布率高、负载量大、发烟大、特征明显持续性好等特点，可显著提升抽吸厚实感和满足感，提升抽吸感官质量。此外，本发明的涂布液可多次循环使用，全程不产生废弃物，具有清洁环保、得率高的特点。

本发明的一种加热卷烟芯材的制备方法优于造纸法、稠浆法等技术路线的加热卷烟芯材，制备出的卷烟芯材抗张强度可达400N/m以上，上机适应性能好，满足量化生产的需求，该技术路线在产业化和推广应用上具有很好的市场前景。

本发明的附加优点、目的以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。

此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤，除非另有说明；而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取40份、烟粉和梗粉按1：1称取10份、通用香料（树苔浸膏）5份、专用特征香料0份、三乙酸甘油酯2份、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取10份及助剂3份。其中，助剂包括2份瓜尔胶及1份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（1）：将水提烟膏与醇提烟膏按2:5比例配比，称取40份形成烟草提取物。

步骤（2）：将碎烟片、碎烟末、碎烟梗烘干打粉过筛得到150目的植物粉末。

步骤（3）：将40份烟草提取物、10份植物粉末、10份发烟剂、2份胶黏剂、2份三乙酸甘油酯与水混合得到一级混合液。

步骤（4）：将1份碳酸钾加入一级混合液调节PH至中性得到一级涂布液。

步骤（5）：将一级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对粗糙面并进行六级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理。

步骤（6）：将通用香料与溶剂体系按5:1混合，并加入1份海藻酸钠得到二级涂布液。

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到加热卷烟原味芯材样品D1。

实施例2

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取40份、烟粉和梗粉按1：1称取10份、通用香料（树苔浸膏）5份、蓝莓味专用特征香料3份、三乙酸甘油酯2份、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取10份及助剂3份。其中，助剂包括2份瓜尔胶及1份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（6）：将通用香料、专用特征香料与溶剂体系按5:1混合，并加入1份海藻酸钠得到二级涂布液。

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到蓝莓口味的芯材S1。

实施例3

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取45份、烟粉和梗粉按1：1称取15份、通用香料（树苔浸膏）6份、蓝莓味专用特征香料7份、三乙酸甘油酯2份、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取15份及助剂4份。其中，助剂包括2.5份瓜尔胶及1.5份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（1）：将水提烟膏与醇提烟膏按2:5比例配比，称取45份形成烟草提取物。

步骤（2）：将碎烟片、碎烟末、碎烟梗烘干打粉过筛得到200目的植物粉末。

步骤（3）：将45份烟草提取物、15份植物粉末、15份发烟剂、2.5份胶黏剂、2份三乙酸甘油酯与水混合得到一级混合液。

步骤（4）：将1.5份碳酸钾加入一级混合液调节PH至弱碱性得到一级涂布液。

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到蓝莓口味的芯材S2。

实施例4

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取45份、烟粉和梗粉按1：1称取15份、通用香料（树苔浸膏）6份、哈密瓜味专用特征香料7份、2份三乙酸甘油酯、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取15份及助剂4份。其中，助剂包括2.5份瓜尔胶及1.5份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到哈密瓜口味的芯材S3。

实施例5

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取60份、烟粉和梗粉按1：1称取15份、通用香料（树苔浸膏）8份、哈密瓜味专用特征香料7份、三乙酸甘油酯2份、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取20份及助剂4份。其中，助剂包括2.5份瓜尔胶及1.5份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（1）：将水提烟膏与醇提烟膏按2:5比例配比，称取60份形成烟草提取物。

步骤（2）：将碎烟片、碎烟末、碎烟梗烘干打粉过筛得到300目的植物粉末。

步骤（3）：将60份烟草提取物、15份植物粉末、20份发烟剂、2.5份胶黏剂、2份三乙酸甘油酯与水混合得到一级混合液。

步骤（6）：将通用香料、专用特征香料与溶剂体系按5:1混合，并加入1份海藻酸钠得到二级涂布液；

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到哈密瓜口味的芯材S4。

实施例6

一种加热卷烟芯材及其制备方法，包含以下份数（按质量计）：水提烟膏和醇提烟膏按2：5称取60份、烟粉和梗粉按1：1称取15份、通用香料（树苔浸膏）8份、葡萄味专用特征香料7份、三乙酸甘油酯2份、发烟剂中甘油、丙二醇按5：1称取20份及助剂4份。其中，助剂包括2.5份瓜尔胶及1.5份碳酸钾。

该加热卷烟芯材的制备方法包括以下步骤：

步骤（7）：将二级涂布液均匀有序的涂布在纤维抄造片基的相对光面并进行三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整干燥处理，得到葡萄口味的芯材S5。

将上述实施例1~6所制备的加热卷烟芯材经分切、卷接复合工序加工成完整的加热卷烟制品，采用同一品牌型号烟具进行感官质量评价，结果如下表：

抽吸评价结果表明，本发明制成的卷烟芯材具有发烟量大、烟香丰富、特征香气明显且香气持续性好等特点，可显著提升抽吸厚实感和满足感，提升了抽吸感官质量。

此外，经过测试，本发明实施例制备出的卷烟芯材抗张强度可达400N/m以上，上机适应性能好，满足量化生产的需求，该技术路线在产业化和推广应用上具有很好的市场前景。

本发明的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims

1.一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

配制烟草提取物；

配制植物粉末；

将烟用香料、二类疏水剂配制成二级涂布液；所述烟用香料包括通用香料和专用特征香料，所述通用香料为枇杷提取物、无花果提取物、罗汉果提取物、大枣提取物、枫槭浸膏、树苔浸膏中的一种或几种，所述专用特征香料为水果类提取物，所述水果为蓝莓、薄荷、葡萄、水蜜桃、哈密瓜中的一种或几种；

将所述一级涂布液均匀有序地涂布在纤维抄造片基的相对糙面后进行一次干燥；所述一次干燥为六级连续烘干及两段式热辊熨烫平整；所述六级连续烘干是指在六段隧道式连续干燥工艺中经过六级干燥；

将所述二级涂布液均匀有序地涂布在纤维抄造片基的相对光面后进行二次干燥，所述二次干燥为三级连续烘干及两段式热辊熨烫平整；所述三级连续烘干是指在六段隧道式连续干燥工艺中经过四、五、六共三级干燥；

得到加热卷烟芯材；所述卷烟芯材抗张强度达400N/m以上；

所述纤维抄造片基的透气度为10000~25000CU、纤维抄造片基的定量为30~50g/m²。

2.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述一级涂布液的固含量为55~80 %。

3.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述一类疏水剂为三乙酸甘油酯、辛癸酸甘油酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述二类疏水剂为海藻酸钠、罗望子多糖胶、壳聚糖、蜂蜡、亚麻籽油、马来酸蓖麻油酯、辛癸酸甘油酯、棕榈酸甘油酯的一种或多种组合。

5.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述烟草提取物为水提叶膏、梗膏和醇提叶膏、梗膏中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述胶黏剂为瓜尔胶、羟甲基纤维素钠、微晶纤维粉、海藻酸钠、改性淀粉中一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，所述pH调节剂为酸度调节中的柠檬酸、乙酸、乳酸或碱度调节中的碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种加热卷烟芯材的制备方法，其特征在于，干燥温度为50~95℃。

9.权利要求1~8任一项所述的一种加热卷烟芯材的制备方法制备得到的加热卷烟芯材，其特征在于，所述加热卷烟芯材含有以下质量份成分：烟草提取物40~70份、植物粉末5～30份、烟用香料3～30份、发烟剂10～40份及助剂1～10份，所述助剂包括但不限于胶黏剂及pH调节剂。