CN117441931A - 气溶胶生成基质前体及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气溶胶生成基质前体及其制备方法，制备方法包括：取烟草和/或芳香植物进行击式破碎处理；将上述的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液，并进行加热产香处理，加热温度为60‑120℃；往上述获取的混合物中加入无机多孔材料、香味添加剂、多元醇发烟剂和粘合剂，加入溶剂，进行配浆、造粒、初步干燥形成基础颗粒，即得；本发明通过烟草和/或芳香植物进行酸性处理液处理，使得烟草和/或芳香植物中的游离烟碱成盐，减少刺激性；并通过真空加热以及破碎相结合，使得烟草和/或芳香植物细胞内的香味物质转移至表面，加热不燃烧时香气更容易溢出，香味更香醇。

Description

气溶胶生成基质前体及其制备方法

技术领域

本发明涉及加热不燃烧烟草技术领域，尤其涉及一种气溶胶生成基质前体及其制备方法。

背景技术

气溶胶生成基质制品是用于与加热不燃烧烟具配合使用的消耗品，当气溶胶生成基质制品插入加热不燃烧烟具后，通过加热不燃烧烟具加热气溶胶生成基质制品的发烟原料(如烟草和/或芳香植物原料)，即可产生气溶胶以供用户吸入；加热不燃烧型烟具仅加热发烟原料而不燃烧发烟原料，能够极大降低甚至避免焦油的产生，烟气成分相对可控，有害物质相对而言就要少得多。

然而，气溶胶生成基质制品存在以下一些问题：由于发烟原料中的烟碱的存在，导致抽吸时会有刺激性，影响体验口感；并且，在加热不燃烧的条件下，对于一些发烟材料，产生的香味是偏淡的，醇香度不够，也会影响体验口感。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种气溶胶生成基质前体及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气溶胶生成基质前体的制备方法，包括以下步骤：

S1、取烟草和/或芳香植物进行击式破碎处理；

S2、产香处理：将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液，然后进行加热处理，加热温度为60-120℃，得到含香材料；

S3、往S2获取的含香材料中加入无机多孔材料、多元醇发烟剂、香味添加剂和粘合剂，加入中性溶剂，进行配浆、造粒、初步干燥具有粘度的颗粒，即得气溶胶生成基质前体。

进一步地，优选在步骤S1中，芳香植物包括百合科、柏科、败酱科、报春花科、豆科、杜鹃花科、番荔枝科、橄榄科、含羞草科、鸢尾科、玄参科、龙胆科、马鞭草科、马兜铃科、木兰科、木犀科、蔷薇科、茄科、茜草科、樟科、芸香科、菊科、兰科、禾本科、胡椒科、胡桃科、忍冬科、姜科、伞形科、桑科、石蒜科、松科、松萝科、桃金娘科、金缕梅科和锦葵科的植物中的至少一种。

进一步地，优选在步骤S1中，烟草、芳香植物或者二者的混合物破碎处理的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒；所述纺锤体、多菱体的长径比为(3～5)：1。

进一步地，优选在步骤S1中，经过破碎处理的材料的粒径为18-100μm。

进一步地，优选在步骤S2中，加入酸性处理液使得处理体系终点pH为6.5-7.8。

进一步地，优选在步骤S2中，所述酸性处理液包括柠檬酸、苯甲酸、乳酸、乙酰丙酸、水杨酸和酒石酸中的至少一种。

进一步地，优选在步骤S2中，在步骤S2中，产香预处理至所述含香材料的体积膨化1.1-1.5倍，游离态烟碱溶出量增加至少50％。

进一步地，优选在步骤S3中，所述无机多孔材料包括沸石、分子筛、硅藻土、蒙脱石、氧化铝、硅胶、活性炭、硅酸钙、壳聚糖多孔材料、纤维素纤维、木质素颗粒、黏土、海泡石、坡缕石中的至少一种；和/或，所述多元醇发烟剂包括甘油、丙二醇、丁二醇和丁三醇中的至少一种；和/或，所述香味添加剂为烟草的提取物和/或芳香植物的提取物；和/或，所述粘合剂包括普鲁兰多糖、罗望子多糖和羟丙基甲基纤维素中的一种或多种组合物。

进一步地，优选所述气溶胶生成基质前体包括以下质量份数的原料：30-80份烟草和/或香味植物、10-30份多元醇发烟剂、0-5份粘合剂、5-20份无机多孔材料、5-10份香味添加剂；

和/或，所述气溶胶生成基质前体还包括0-8份电磁感应材料或0-8份电阻发热材料；

和/或，所述气溶胶生成基质前体还包括0-5份导热材料。

进一步地，优选在步骤S3中，所述气溶胶生成基质前体的水分质量百分比为10～50％。

进一步地，优选在步骤S3中，还加入电磁感应材料，所述电磁感应材料为铁、镍、铜、锗、碳、铬、锡、锰、铝中的至少一种。

进一步地，优选在步骤S3中，所述电磁感应材料的粒径50nm-1μm；和/或，所述步骤S3还包括对所述电磁感应材料进行破碎处理，破碎处理后的电磁感应材料形成长度为10-50μm的丝状纤维。

进一步地，优选在步骤S3中，还加入电阻发热材料，所述电阻发热材料包括氧化锆、碳纳米管、镍、铬和铁中的至少一种。

进一步地，优选在步骤S3中，还加入经过高温除杂处理的导热材料，所述导热材料为铁粉、铜粉、石墨粉、石墨烯、氮化硼、氧化铝、碳粉中的至少一种，所述导热材料的导热系数为1-500W/m.k，所述导热材料的粒径为20nm-2μm；高温除杂处理的温度为800-1500℃。

本发明还提供一种气溶胶生成基质前体，采用上述的制备方法制备获取，所述气溶胶生成基质前体包括组分：载体材料、无机多孔材料、多元醇发烟剂、香味添加剂和粘合剂，所述载体材料为烟草和/或芳香植物。

实施本发明具有以下有益效果：本发明通过对烟草、芳香植物或者二者的混合物进行击式破碎处理，方便后面进行酸处理、加热产香处理，再通过烟草和/或芳香植物进行酸性处理液处理，使得烟草和/或芳香植物中的游离烟碱成盐，减少刺激性，提高体验口感；并在真空条件下，60-120℃条件下加热产香处理，真空加热以及破碎相结合，使得烟草和/或芳香植物中的细胞空腔化，达到细胞破壁并将细胞内的香味物质转移至表面的目的，加热不燃烧时香气更容易溢出，香味更香醇，提高使用者的体验口感。

附图说明

下面将结合附图及实施例对发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明实施例中气溶胶生成基质前体的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的实施方式。应该理解，本领域的技术人员可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本申请一实施例提供了一种气溶胶生成基质前体的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1、取烟草和/或芳香植物进行击式破碎处理。该步骤是为了方便后续进行产香处理；其中，原料可单独取烟草作为发烟材料；也可单独取芳香植物作为发烟材料，芳香植物本身具有一定的香气，运用在加热不燃烧的气溶胶生成基质前体中，丰富了烟气的口感；也可取两者的混合物作为发烟材料，使得口感更丰富，满足使用者的多种口感需求；采用烟草和芳香植物混合时，两者可按任意比例混合形成发烟材料，如烟草和芳香植物的质量比为1:1、1:2、1:3、2:3、2:1、3:1等，具体不做限定。

进一步地，控制经过破碎处理的材料(例如，烟草、芳香植物或者二者的混合物)的粒径为18-100μm，如粒径为18μm、20μm、25μm、30μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、80μm、90μm、100μm等，具体在上述范围即可。控制烟草、芳香植物或者二者的混合物的粒径为上述范围，使得方便后续进行产香处理，也方便加热、出烟，提高使用者的体验。

进一步地，优选，烟草、芳香植物或者二者的混合物破碎处理使得材料的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒，纺锤体、多菱体的长径比为(3～5)：1，如长径比为3:1、4:1、5:1等，具体不做限定，破碎成这种结构以及长径比的颗粒；当烟草、芳香植物或者二者的混合物采用纺锤体、多菱体时，更方便在气溶胶形成基质中填充，其他组分能够填充烟草、芳香植物或者二者的混合物的空隙，提高气溶胶生成基质前体中空间的利用率，由于气溶胶生成基质前体较为密实，在生产工艺中也会让所有组分紧密填充于其中，使得所有组分固定于气溶胶生成基质前体中而不会发生位移，有利于维持气溶胶生成基质前体的结构稳定性。使得方便后续的气溶胶生成基质的制成，使得整体结构更牢固，出烟效果更好。

在本申请一实施例中，芳香植物为具有一定香气、一定药用价值或一定生理满足感的植物，芳香植物包括但不局限于百合科(如芦荟、蒜、铃兰、风信子、洋葱、菝葜等)、柏科(如侧柏、园柏、杜松、刺柏等)、败酱科(如甘松、缬草、马蹄香等)、报春花科(如灵香草、排草等)、豆科(如紫穗槐、油楠、金合欢、三叶草、葫芦巴、甘草、银白金合欢、落花生、尖叶香泻树、罗望子、黑香豆、黄香草木樨等)、杜鹃花科(如头花杜鹃、兴安杜鹃、冬青、滇白珠等)、番荔枝科(如依兰、鹰爪花、卡南加等)、橄榄科(如橄榄、没药、乳香等)、含羞草科(如儿茶等)、鸢尾科(如香根鸢尾、番红花、鸢尾等)、玄参科(如毛蕊花、大叶石龙尾等)、龙胆科(如奇拉塔獐牙菜、龙胆、睡菜等)、马鞭草科(如兰香草、牡荆、蔓荆、蒙古莸、毛球莸、马鞭草、防臭木等)、马兜铃科(如北细辛、细辛、蛇根马兜铃、山草果等)、木兰科(如八角茴香、白兰花、黄兰花、紫玉兰、野八角等)、木犀科(如丁香、素馨、茉莉、桂花、暴马丁香、大花茉莉等)、蔷薇科(如玫瑰、杏、苹果、樱桃、墨红、山楂、洋李复盆子、草莓、木香等)、茄科(如辣椒、夜香树等)、茜草科(如小果咖啡、栀子等)、樟科(如云南樟、黄樟、月桂、山胡椒、乌药、山苍子、玳玳花、杨叶木姜子、斯里兰卡肉桂、猴樟、川桂、新樟、柚樟、岩桂、檫树、阴香、柴桂、香桂)、芸香科(如柠檬、甜橙、枳、球花毛麝香、中国肉桂、香柠檬、白鲜、圆柚、佛手、红桔、九里香、芸香、花椒、弥陀香橙、白柠檬、苦橙、香橙、香橼、金柑、黎檬、竹叶椒)等、菊科(如黄花蒿、茵陈蒿、蒙古蒿、艾蒿、苍术、菊苣、菊花、云木香、蒲公英、土木香、加拿大飞蓬、蜡菊、金盏花、万寿菊、孔雀草、艾菊、千叶蓍、艾纳香、飞机草等)、兰科(如墨兰、香荚兰等)、禾本科(如毛鞘茅香、香根草、柠檬草、橘草、扭鞘香茅、芸香草、香茅、玉蜀黍、爪哇香茅、大麦、甘蔗等)、胡椒科(海风藤、胡椒、小叶爬岩香、蒌叶等)、胡桃科(如山核桃、胡桃等)、忍冬科(如接骨木、金银花等)、桦木科(如甜桦、白桦等)、姜科(如砂仁、沙姜、小豆蔻、高良姜、姜、大高良姜、姜黄、蓬莪术、草果、山奈等)、伞形科(如小茴香、莳萝、芫荽、辽蒿本、胡萝卜、泽芹、当归、茴芹、变豆菜、小窃衣、红柴胡、北柴胡、旱芹印度莳萝等)、桑科(无花果啤酒花)、石蒜科(水仙、晚香)、松科(红松、马尾松、铁杉、臭冷杉、西藏长叶松)、松萝科(丛生花树、橡苔)、桃金娘科(檀香、红檀香木)、金缕梅科(柠檬桉、丁香、蓝桉、大叶桉、番石榴、香桃木、众香树、珠兰、银钱草、鱼子兰、枫香、苏合香等)和锦葵科(药蜀葵、黄葵、玫瑰茄等)等中的至少一种，在此不做具体限定，其他具有香味的天然植物的花、果、根、茎、叶、皮、种子等都可作为芳香植物。

S2、将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液进行处理，然后进行加热产香处理，加热温度为60-120℃，得到含香材料。加入酸性处理液时，使酸性处理液充分浸润烟草和/或芳香植物，浸润的目的在于酸溶液能与细胞内部的烟碱和其他碱性香味物质结合，通过加热后使结合态变成游离态，附着在烟草表面，加热抽吸时能快速释放；加入酸性处理液使得处理体系终点pH为6.5-7.8，如pH为6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8等，具体不做限定，使得游离态烟碱溶出量增加至少50％(单体烟碱)，通过加热将烟碱结合态转变为游离态，如烟草中的烟碱多为柠檬酸烟碱盐，通过加热可分解为游离烟碱和柠檬酸，减少刺激性，提高体验口感。优选酸性处理液包括柠檬酸、苯甲酸、乳酸、乙酰丙酸、水杨酸和酒石酸中的至少一种，加入以上酸性处理液使得与游离盐碱的反应更温和，不破坏烟草、芳香植物或者二者的混合物中其他成分。如控制加热温度为60℃、70℃、75℃、80℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃和120℃，具体不做限定，加热温度较为温和，不会导致温度过高导致香味物质蒸发，避免香味物质被高温破坏；破碎处理以及温和的真空加热相结合，使得烟草和/或芳香植物中的细胞空腔化，达到细胞破壁并将细胞内的香味物质转移至表面，加热不燃烧时香气更容易溢出，香味更香醇，提高使用者的体验口感。如以加入的产香材料是烟草为例，对进行产香处理前后的烟草进行香气测试，检测反应烟草中的面包糠和糠醇的含量，未反应的烟草中两种香气成分含量分别为零，通过产香处理后面包糠和糠醇含量至少达到0.15％和0.25％，也就是说，将烟草和/或芳香植物进行产香处理，能使香气更容易溢出，香味更香醇，提高使用者的体验口感。

S3、往S2获取的含香材料中加入无机多孔材料、多元醇发烟剂、香味添加剂和粘合剂，加入中性溶剂，中性溶剂为水、酒精或其他中性溶剂，便于后面形成具有一定湿度的糊状，方便挤压或冲压；进行配浆、造粒、初步干燥形成具有粘度的基础颗粒，即得气溶胶生成基质前体，以便后续进行成型加工。

进一步地，优选在步骤S5中，无机多孔材料包括沸石、氧化铝、硅胶、活性炭、硅酸钙、壳聚糖多孔材料、纤维素纤维、木质素颗粒、黏土、海泡石和分子筛中的至少一种，采用以上材料作为多孔载香材料，基于其多孔性能，有利于气溶胶的释放，无机多孔材料可以利用其自身孔结构大量吸附香味物质，同时多孔材料的吸附性能以及释放性能是受温度影响的，当温度较低的时候，多孔材料对释放性能低，所以在增香后的加工或者运输阶段，低沸点的香味物质可以更好的储存在多孔材料中，从而起到保香作用，提高产品货架期。而随着受热抽吸过程温度的上升，多孔结构中的香味物质缓慢释放，从而起到缓释增香的作用，以保证抽吸前段和抽吸末段烟雾量和香气品质一致。

多元醇发烟剂包括甘油、丙二醇、丁二醇和丁三醇中的至少一种；香味添加剂为烟草的提取物和/或芳香植物的提取物、或其他香精、香料等，加入香味添加剂可丰富气溶胶的气味，提升使用者的体验感受。粘合剂包括普鲁兰多糖、罗望子多糖和羟丙基甲基纤维素中的一种或多种组合物，加入粘结剂可以提高体系中各物质的粘性，有利于后续压片成型粘结剂和无机多孔材料的存在，可有效保证烟草和/或芳香植物的添加量，使得气溶胶生成基质烟雾量充足。

进一步地，优选在步骤S3中，气溶胶生成基质前体干燥的水分质量百分比为10～50％，如控制气溶胶生成基质前体干燥的水分质量百分比为10％、12％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、25％、30％、35％、40％、45％和50％等，具体不做限定，以便后续进行成型加工。

在一具体实施例中，在步骤S3中，还加入电磁感应材料，电磁感应材料可为铁、镍、铜、锗、碳、铬、锡、锰、铝中的至少一种；电磁感应材料用在电磁感应加热的气溶胶生成基质前体中，对应的与之配合使用的加热不燃烧烟具具有磁场发生单元，气溶胶生成基质制品(气溶胶生成基质前体的成品)插入加热不燃烧烟具后，被磁场发生单元加热，使气溶胶生成基质加热产生气溶胶。在本申请一实施例中，电磁感应材料的粒径50nm-1μm，如所选的电磁感应材料的粒径为50nm、80nm、90nm、100nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm、900nm、1μm等，具体不做限定，控制电磁感应材料的粒径为上述公开范围可有利于被磁场发生单元加热，使发烟材料加热产生气溶胶。

在步骤S3中，还包括对所述电磁感应材料进行破碎处理，破碎处理使得电磁感应材料的形成长度为10-50μm的丝状纤维，如形成长度为10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm等的丝状纤维，控制处理后的材料的长度以及形态在以上范围内有利于将电磁感应材料纤维相互搭接形成网状感应发热结构，增大感应加热面积，提高热量分布均匀性。

在一具体实施例中，在步骤S3中，还加入电阻发热材料，所述电阻发热材料包括氧化锆、碳纳米管、镍、铬和铁中的至少一种，电阻发热材料用在电阻加热的气溶胶生成基质前体中，以上电阻发热材料具有较好的电阻发热效率，能快速加热，快速将热量传导至烟草、芳香植物或两者的混合物中，使其发烟快速产生气溶胶。

在一具体的实施例中，在步骤S3中，还加入经过高温除杂处理的导热材料，导热材料的加入提高加热均匀性及热传导效率，提高烟草、芳香植物或者二者的混合物加热均匀性和发烟利用率。导热材料包括石墨粉、石墨烯、氮化硼、氧化铝、碳粉中的至少一种，导热材料的导热系数为1-500W/m.k，控制导热材料的导热系数为1W/m.k、50W/m.k、100W/m.k、150W/m.k、180W/m.k、200W/m.k、250W/m.k、280W/m.k、300W/m.k、400W/m.k、500W/m.k等，以上导热材料具有高导热性能，使得使用者抽吸时，能快速加热，快速将热量传导至烟草、芳香植物或两者的混合物中，使其发烟，产生气溶胶。在本申请一实施例中，选择的导热材料的粒径为20nm-2μm，如所选的导热材料的粒径为20nm、30nm、50nm、80nm、90nm、100nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm、900nm、1μm、1.5μm、2μm等，具体不做限定，控制导热材料的粒径为上述公开范围可有利于导热材料的均匀导热。

在步骤S3中，导热材料进行高温除杂膨化工艺处理，加热温度为800-1500℃，如控制加热温度为800℃、850℃、900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃、1150℃、1200℃、1300℃、1400℃、1450℃和1500℃等，具体不做限定，以除去导热材料中的杂质；导热材料的孔隙率＞65％，在高孔隙条件下，导热材料的孔隙中能吸附更多的多元醇发烟剂和发烟材料(例如，烟草和/或芳香植物)，提高热量转化，从而提高吸附材料的受热释放效率。有利于提高导热材料的导热效率，以及方便后续与各组分进行填充混合。

在一具体的实施例中，气溶胶生成基质前体包括以下质量份数的原料：30-80份烟草和/或香味植物、10-30份多元醇发烟剂、0-5份粘合剂、5-20份无机多孔材料、5-10份香味添加剂；如控制烟草、芳香植物或者二者的混合物的质量份数为30份、33份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、77份和80份等，具体不做限定；如控制多元醇发烟剂的质量份数为10份、12份、15份、18份、20份、25份、28份和30份等，具体不做限定；如控制粘合剂的质量份数为0份、0.1份、0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份和5份等，具体不做限定；如控制无机多孔材料的质量份数为5份、5.5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份和20份等，具体不做限定；如控制香味添加剂的质量份数为5份、5.5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份和20份。可选地，所述气溶胶生成基质前体还可包括0-8份电磁感应材料，控制电磁感应材料的质量份数为0份、0.1份、0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份和8份等，具体不做限定；可选地，所述气溶胶生成基质前体还可包括0-8份电阻发热材料，控制电阻发热材料的质量份数为0份、0.1份、0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份和8份等，具体不做限定；电阻发热材料与电磁感应材料为两种并列的实施方式，根据具体的加热实施方式进行选择，具体不做限定。进一步地，所述气溶胶生成基质前体还包括0-5份导热材料，如控制导热材料的质量份数为0份、0.1份、0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份和5份等，具体不做限定，导热材料的加入提高加热均匀性及热传导效率。

本申请还提供一种气溶胶生成基质前体，采用以上的制备方法制备，气溶胶生成基质前体包括以下质量份数的原料：30-80份烟草和/或香味植物、10-30份多元醇发烟剂、0-5份粘合剂、5-20份无机多孔材料、5-10份香味添加剂，载体材料为烟草和/或芳香植物。采用本申请的气溶胶生成基质前体制备的气溶胶生成基质制品使得气溶胶中具有更浓醇的香气，提高使用者的体验口感。

以下采用具体的实施例对本申请进行解释说明。

实施例1

一种气溶胶生成基质前体，采用以下方法制备：

S1、55份烟草和10份芳香植物(例如，薄荷)形成的混合物，对混合物进行击式破碎处理，直至经过破碎处理的材料的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒，纺锤体、多菱体的长径比约为3:1，粒径约为18μm。

S2、将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液(例如，苯甲酸溶液)，使得处理体系终点pH为6.8；并进行加热产香处理，加热温度为60℃，加热时间为20min。

S3、取3份导热材料进行高温除杂膨化工艺处理，加热温度为800℃，得到导热材料的孔隙率＞65％；导热材料为石墨粉和石墨烯的混合物。

S4、往S2获取的混合物中加入10份无机多孔材料(例如，沸石)、5份香味添加剂(例如，玫瑰香精)和2份粘合剂(例如，普鲁兰多糖)，加入15份多元醇发烟剂(例如，甘油)，外加10份水调节混合物含水率为20％，并加入经过步骤S4处理获得的导热材料，进行配浆、造粒、初步干燥形成水分为10％的基础颗粒，即得气溶胶生成基质前体。

其中，芳香植物可替换为前文公布的芳香植物中的至少一种；酸性处理液可替换为柠檬酸乳酸、乙酰丙酸、水杨酸和酒石酸中的至少一种以及与苯甲酸的混合物；沸石可替换为分子筛、硅藻土、蒙脱石、氧化铝、硅胶、活性炭、硅酸钙、壳聚糖多孔材料、纤维素纤维、木质素颗粒、黏土、海泡石、坡缕石中的至少一种或与沸石的混合物；玫瑰香精可替换为其他香精；普鲁兰多糖可替换为罗望子多糖和羟丙基甲基纤维素中的至少一种或与普鲁兰多糖的混合物；甘油可替换为丙二醇、丁二醇和丁三醇中的至少一种或与甘油的混合物。

实施例2

一种气溶胶生成基质前体，采用以下方法制备：

S1、20份烟草和10份芳香植物形成的混合物，对混合物进行击式破碎处理，直至经过破碎处理的材料的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒，纺锤体、多菱体的长径比约为4:1，粒径约为50μm。

S2、将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液(例如，柠檬酸溶液)，使得处理体系终点pH为6.5；并进行加热产香处理，加热温度为100℃，加热时间为16min。

S3、取3份电磁感应材料进行破碎处理，破碎处理后的电磁感应材料形成长度约为15μm的丝状纤维，电磁感应材料为铁。

S4、往S2获取的混合物中加入15份无机多孔材料(例如，沸石)、7份香味添加剂(例如，玫瑰香精)和5份粘合剂(例如，普鲁兰多糖)，加入10份多元醇发烟剂(例如，丙二醇)，并加入经过步骤S3处理获得的电磁感应材料，进行配浆、造粒、初步干燥形成水分为20％的基础颗粒，即得气溶胶生成基质前体。

实施例3

一种气溶胶生成基质前体，采用以下方法制备：

S1、40份烟草和40份芳香植物形成的混合物，对混合物进行击式破碎处理，直至经过破碎处理的材料的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒，纺锤体、多菱体的长径比约为5:1，粒径约为100μm。

S2、将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液(例如，柠檬酸溶液)，使得处理体系终点pH为7.8；并进行加热产香处理，加热温度为120℃，加热时间为13min。

S3、往S2获取的混合物中加入20份无机多孔材料(例如，10份沸石和10份蒙脱石)、10份香味添加剂(例如，玫瑰香精)和1份粘合剂(例如，普鲁兰多糖)，加入30份多元醇发烟剂(例如，甘油)，并加入4份电阻发热材料氧化锆，进行配浆、造粒、初步干燥形成水分为50％的基础颗粒，即得气溶胶生成基质前体。

对比例1

对比例1中除步骤S1中未对烟草和芳香植物进行击式破碎处理外，其他步骤、工艺参、配比等均与实施例1相同。

对比例2

对比例2中除步骤S2中未对材料进行真空加热处理外，其他步骤、工艺参、配比等均与实施例1相同。

对比例3

对比例3中除步骤S2中未对材料进行酸性溶液处理外，其他步骤、工艺参、配比等均与实施例1相同。

将实施例1与对比例1-3的气溶胶生成基质前体使用现有常规的制备方法制备成气溶胶生成基质制品，并进行性能测试及评价，测试及评价标准按《ISO20778-2018香烟—常规分析卷烟吸烟机—强烈吸烟制度的定义和标准条件》、《YC/T 138烟草及烟草制品感官评价方法》、《YC/T 156卷烟总粒相物中烟碱的测定气相色谱法》；测试结果见表1。

表1.实施例1、对比例1-3制备的气溶胶生成基质制品性能测试及评价结果

通过实施例1和对比例的1-3的测试及评价结果可知：本申请通过对烟草、芳香植物或者二者的混合物进行击式破碎处理，方便后面进行酸处理、加热产香处理，再通过烟草和/或芳香植物进行酸性处理液处理，使得烟草和/或芳香植物中的游离烟碱成盐，减少刺激性，提高体验口感；并在真空条件下，60-120℃条件下加热产香处理，真空加热以及破碎相结合，使得烟草和/或芳香植物中的细胞空腔化，达到细胞破壁并将细胞内的香味物质转移至表面的目的，加热不燃烧时香气更容易溢出，香味更香醇，提高使用者的体验口感。而对比例1未对烟草和芳香植物进行击式破碎处理外，不利于香味的溢出，影响使用口感；对比例2未对烟草和/或芳香植物进行加热处理，植物细胞壁的香味物质无法转移至表面，不利于香味的溢出，影响使用口感；对比例3未对烟草和/或芳香植物进行酸性溶液处理外，刺激大，影响使用口感。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (14)

1.一种气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、取烟草和/或芳香植物进行击式破碎处理；

S2、产香处理：将经过步骤S1处理获取的材料置于真空密闭环境，加入酸性处理液，并进行加热处理，加热温度为60-120℃，得到含香材料；

S3、往S2获取的含香材料中加入无机多孔材料、多元醇发烟剂、香味添加剂和粘合剂，加入中性溶剂，进行配浆、造粒、干燥形成具有粘度的气溶胶生成基质前体。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，烟草、芳香植物或者二者的混合物破碎处理的粒型为纺锤体和/或多菱体的颗粒；所述纺锤体、多菱体的长径比为(3～5)：1。

3.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，经过破碎处理的材料的粒径为18-100μm。

4.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，加入酸性处理液使得处理体系终点pH为6.5-7.8。

5.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述酸性处理液包括柠檬酸、苯甲酸、乳酸、乙酰丙酸、水杨酸和酒石酸中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，产香预处理至所述含香材料的体积膨化1.1-1.5倍，游离态烟碱溶出量增加至少50％。

7.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述无机多孔材料包括沸石、分子筛、硅藻土、蒙脱石、氧化铝、硅胶、活性炭、硅酸钙、壳聚糖多孔材料、纤维素纤维、木质素颗粒、黏土、海泡石、坡缕石中的至少一种；和/或，所述多元醇发烟剂包括甘油、丙二醇、丁二醇和丁三醇中的至少一种；和/或，所述香味添加剂为烟草的提取物和/或芳香植物的提取物；和/或，所述粘合剂包括普鲁兰多糖、罗望子多糖和羟丙基甲基纤维素中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，所述气溶胶生成基质前体包括以下质量份数的原料：

30-80份烟草和/或香味植物、10-30份多元醇发烟剂、0-5份粘合剂、5-20份无机多孔材料、5-10份香味添加剂；

和/或，所述气溶胶生成基质前体还包括0-8份电磁感应材料或0-8份电阻发热材料；

和/或，所述气溶胶生成基质前体还包括0-5份导热材料。

9.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述气溶胶生成基质前体的水分质量百分比为10～50％。

10.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，还加入电磁感应材料，所述电磁感应材料为铁、镍、铜、锗、碳、铬、锡、锰和铝中的至少一种。

11.根据权利要求10所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述电磁感应材料的粒径50nm-1μm；和/或，所述步骤S3还包括对所述电磁感应材料进行破碎处理，破碎处理后的电磁感应材料形成长度为10-50μm的丝状纤维。

12.根据权利要求1所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，还加入电阻发热材料，所述电阻发热材料包括氧化锆、碳纳米管、镍、铬和铁中的至少一种。

13.根据权利要求1-12任一项所述的气溶胶生成基质前体的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，还加入经过高温除杂处理的导热材料，所述导热材料为铁粉、铜粉、石墨粉、石墨烯、氮化硼、氧化铝、碳粉中的至少一种，所述导热材料的导热系数为1-500W/m.k，所述导热材料的粒径为20nm-2μm；高温除杂处理的温度为800-1500℃。

14.一种气溶胶生成基质前体，其特征在于，采用权利要求1-13任意一项所述的制备方法制备获取，所述气溶胶生成基质前体包括组分：载体材料、无机多孔材料、多元醇发烟剂、香味添加剂和粘合剂，所述载体材料为烟草和/或芳香植物。