CN117941866A - 固态赋香材料及制备方法、烟芯段、加热不燃烧卷烟 - Google Patents
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Abstract
本申请提供固态赋香材料及制备方法、烟芯段、加热不燃烧卷烟,涉及烟用材料领域。该固态赋香材料由香精香料与纤维、发烟剂、缓释剂、胶黏剂等其他物料制备而成,将固态赋香材料进行切丝与烟丝/薄片参配的方式制作加热不燃烧卷烟,能稳定控制固态赋香材料的参配量,从而使加热不燃烧卷烟的发烟量、香气量稳定,解决现有加热不燃烧卷烟发烟量、香气量不足的问题。该固态赋香材料通过在产品中添加缓释剂,使得香精香料能较为缓慢、均匀的释放出来,在提高了卷烟的存放寿命的同时,还提高了抽吸品质。
Description
技术领域
本申请涉及烟用材料领域,尤其涉及固态赋香材料及制备方法、烟芯段、加热不燃烧卷烟。
背景技术
加热不燃烧卷烟(以下缩写为:HNB卷烟)是新型烟草制品的重要组成部分,其主要是依靠热源在较低温度(200-350℃)下对烟草材料进行加热和烘烤,烟草材料中的易挥发性成分释放而出形成烟气,以实现抽吸过程中在不燃烧条件下向呼吸系统输送烟气,其烟气中的香气成分和吃味与传统燃吸式卷烟烟气的相似性较好,且危害性较小,容易被吸烟爱好者接受。
目前,加热不燃烧卷烟的香精添加方式主要有两种:(1)利用传统造纸法、干法、辊压法和稠浆法等工艺制造出基材,再在基材的基础上进行一定量的香精香料的添加,从而丰富其香气和风味。但由于加工工艺的限制,现有基材存在吸附性能低或是胶黏剂用量较低的情况,导致烟气附载量不足和抽吸过程中产生异味的问题;(2)在浆料中添加香精香料,再利用传统造纸法、干法、辊压法和稠浆法等工艺制造出相应产品,此加香方式避免后续加香等工序,但由于上述工艺均有烘干工序,会一部分香精香料挥发,造成香气不足的问题,同时由于烘干过程的挥发量不可控,导致产品质量差异较大。
因此目前市售的加热不燃烧卷烟普遍存在发烟量香气量不足、存在柴火味杂气等问题,消费者的感官体验较差。
发明内容
本申请的目的在于提供一种固态赋香材料,旨在解决现有加热不燃烧卷烟普遍存在发烟量香气量不足、存在柴火味杂气,消费者的感官体验较差的问题。
为实现以上目的,本申请提供一种固态赋香材料,固态赋香材料的原料以质量百分比计包括:香精香料5%-70%,纤维10%-70%,发烟剂0%-25%,缓释剂0%-50%,胶黏剂5%-25%,着色剂0%-5%。
优选地,香精香料由薄荷香精、茶味香精、咖啡香精、果味香精、花型香精中的一种或多种组成;
优选地,纤维由绒毛浆纤维、针叶木纤维、阔叶木纤维、亚麻纤维中的一种或多种组成。
优选地,发烟剂由甘油、丙二醇中的一种或多种组成;
优选地,胶黏剂包括可食用天然多糖类胶黏剂,可食用天然多糖类胶黏剂包括羧甲基纤维素、壳聚糖、瓜尔胶、淀粉胶中的一种或多种。
优选地,所述缓释剂由海藻酸钠、聚乙二醇、聚山梨酯-80、司盘80、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基磺酸钠、微晶纤维素中的一种或多种组成。
优选地,所述着色剂由焦糖色素、姜黄色素中的一种或多种组成。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,包括:
将固态赋香材料的原料按照配比与水混合均匀形成浆料,以使所述浆料中原料的质量百分比为5%-20%;
使浆料通过流延的方式铺展开,经烘干得到固态赋香材料。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,包括:
将纤维、缓释剂和部分胶黏剂按配比与水混合配制成抄造用浆料,所述抄造用浆料中原料的质量百分比为0.05%-1%,抄造得到基片;
将香精香料、发烟剂、着色剂和余下的胶黏剂按配比与水混合,形成均质化涂布液,所述涂布液中原料的质量百分比为30%-60%;
将涂布液涂布到基片上,经烘干得到固态赋香材料。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,包括:
将纤维、缓释剂打散形成纤维基片;
将胶黏剂、着色剂按配比与水混匀制成混合液,所述混合液中的原料的质量百分比为3%-30%;
将混合液、香精香料、发烟剂分别喷涂到所述纤维基片上,烘干得到固态赋香材料。
本申请还提供一种加热不燃烧卷烟烟芯段,所述烟芯段的烟芯材料包括上述的固态赋香材料;
优选地,固态赋香材料的添加量为1%-30%。
本申请还提供一种加热不燃烧卷烟,包括上述的加热不燃烧卷烟烟芯段。
与现有技术相比,本申请的有益效果包括:
本申请提供的固态赋香材料由香精香料与纤维、发烟剂、缓释剂、胶黏剂等其他物料制备而成,将固态赋香材料进行切丝与烟丝/薄片参配的方式制作加热不燃烧卷烟,能稳定控制固态赋香材料的参配量,从而使加热不燃烧卷烟的发烟量、香气量稳定,解决现有加热不燃烧卷烟发烟量、香气量不足的问题。该固态赋香材料通过在产品中添加缓释剂,使得香精香料能较为缓慢、均匀的释放出来,在提高了卷烟的存放寿命的同时,还提高了抽吸品质。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对本申请范围的限定。
图1为湿法造纸法制备固态赋香材料的流程示意图;
图2为干法造纸法制备固态赋香材料的流程示意图;
图3为稠浆造纸法制备固态赋香材料的流程示意图。
具体实施方式
如本文所用之术语:
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1~5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中,除非另有指明,所述的份和百分比均按质量计。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生,例如,A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
本申请提供一种固态赋香材料,固态赋香材料的原料以质量百分比计包括:香精香料5%-70%,纤维10%-70%,发烟剂0%-25%,缓释剂0%-50%,胶黏剂5%-25%,着色剂0%-5%。
其中,香精香料提供特征香味,香精香料由薄荷香精、茶味香精、咖啡香精、果味香精(如哈密瓜香精、苹果香精、西瓜香精等)、花型香精(如玫瑰花香精、茉莉花香精等)中的一种或多种组成。
香精香料的用量例如可以为30%-40%,或20%-40%,或30%-60%,或5%-30%,更具体的例如可以为5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%或70%。
其中,纤维由绒毛浆纤维、针叶木纤维、阔叶木纤维、亚麻纤维中的一种或多种组成。纤维的用量例如可以为20%-40%,或10%-30%,或30%-60%,或20%-70%,更具体的例如可以为10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%或70%。
其中,发烟剂由甘油、丙二醇中的一种或多种组成。发烟剂的用量例如可以为0%-10%,或10%-20%,或15%-25%,更具体的例如可以为0%、5%、10%、15%、20%或25%。
其中,胶黏剂包括可食用天然多糖类胶黏剂,所述可食用天然多糖类胶黏剂包括羧甲基纤维素(Carboxymethyl Cellulose,CMC)、壳聚糖、瓜尔胶、淀粉胶中的一种或多种。胶黏剂的用量例如可以为5%-15%,或10%-20%,或15%-25%,更具体的例如可以为5%、10%、15%、20%或25%。
其中,缓释剂由海藻酸钠、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)、聚山梨酯-80(吐温-80,TW-80)、司盘80(span-80,SP-80)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基磺酸钠、微晶纤维素中的一种或多种组成。缓释剂的用量例如可以为0%-10%,或10%-20%,或20%-30%,或30%-50%,更具体的例如可以为0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%或50%。
其中,着色剂由焦糖色素、姜黄色素中的一种或多种组成。着色剂的用量例如可以为0%-2%,或2%-5%,更具体的例如可以为0%、1%、2%、3%、4%或5%。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,为稠浆造纸法制备固态赋香材料,包括:
将固态赋香材料的原料按照配比与水混合均匀形成浆料,其中,将原料和水在混合罐混匀、剪切,形成均质化浆料,所述浆料中原料的质量百分比为5%-20%。
使浆料通过流延的方式铺展开,经烘干得到固态赋香材料。其中,浆料可以在金属板材或织物网上形成均匀、连续的纸幅铺展开,烘干后剥离得到固态赋香材料。
其中,浆料中原料的质量百分比例如可以为5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%或20%,或5%-20%之间的任一值。浆料通过调节用水量来控制粘度,使浆料在流延时具有较好的稳定性。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,为湿法造纸法制备固态赋香材料,包括:
将纤维、缓释剂和部分胶黏剂按配比与水混合配制成抄造用浆料,抄造用浆料中原料的质量百分比为0.05%-1%,抄造得到基片,具体的,抄造用浆料在成型网上抄造得到基片。
其中,缓释剂为纤维素类缓释剂,抄造用浆料中原料的质量百分比例如可以为0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%%或1%,或0.05%-1%之间的任一值。
将香精香料、发烟剂、着色剂和余下的胶黏剂按配比与水混合,形成均质化涂布液,所述涂布液中原料的质量百分比为30%-60%。
其中,涂布液中原料的质量百分比例如可以为30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%或60%,或30%-60%之间的任一值。
将涂布液涂布到基片上,经烘干得到固态赋香材料。
本申请还提供一种上述的固态赋香材料的制备方法,为干法造纸法制备固态赋香材料,包括:
将纤维、缓释剂打散形成纤维基片,其中该缓释剂为纤维素类缓释剂。
将胶黏剂、着色剂按配比与水混匀制成混合液,所述混合液中的原料的质量百分比为3%-30%。
将混合液、香精香料、发烟剂分别喷涂到所述纤维基片上,烘干得到固态赋香材料。
将香精香料、发烟剂、混合液单独分开进行喷涂,是为了减少烘干过程的损失。
本申请还提供一种加热不燃烧卷烟烟芯段,所述烟芯段的烟芯材料包括上述的固态赋香材料。
优选地,固态赋香材料的添加量为1%-30%,固态赋香材料的添加量例如可以为1%、5%、10%、15%、20%、25%或30%。
本申请还提供一种加热不燃烧卷烟,包括上述的加热不燃烧卷烟烟芯段。
本申请提供的固态赋香材料由香精香料与纤维、发烟剂、缓释剂、胶黏剂等其他物料制备而成,将固态赋香材料进行切丝与烟丝/薄片参配的方式制作加热不燃烧卷烟,能稳定控制固态赋香材料的参配量,从而使加热不燃烧卷烟的发烟量、香气量稳定,解决现有加热不燃烧卷烟发烟量、香气量不足的问题。该固态赋香材料通过在产品中添加缓释剂,使得香精香料能较为缓慢、均匀的释放出来,在提高了卷烟的存放寿命的同时,还提高了抽吸品质。
下面将结合具体实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
实施例1采用湿法造纸法生产固态赋香材料,具体流程如图1所示,实施例1的固态赋香材料的具体原料如表1所示。
表1.实施例1的固态赋香材料原料
类型 | 物料 | 绝干占比 | 使用情况 |
香精香料 | 薄荷香精 | 30% | |
发烟剂 | 甘油 | 10% | |
纤维 | 针叶木、阔叶木 | 40% | 针:阔=5:5 |
胶黏剂 | 瓜尔胶 | 3% | |
缓释剂 | 微晶纤维素 | 15% | |
着色剂 | 焦糖色素 | 2% |
按照表1所示的物料配比,将纤维经过疏解后使用磨浆机磨浆得到浓度3%、叩解度为70°SR、湿重为2.5g的浆料;配制质量浓度为0.5%的瓜尔胶溶液;在搅拌条件下配制微晶纤维素浆料,配制质量浓度为3%。将纤维浆料、瓜尔胶溶液和微晶纤维素浆料三者按照绝干比例40:1:15混合配制成抄造用浆料。余下的瓜尔胶与甘油、薄荷香精、焦糖色素进行混合配成涂布液,绝干比为2:10:30:2。
配制好的抄造用浆料稀释至原料的质量百分比为1%,使用纸机将纤维抄造成基片,经过初步干燥后将配制好的涂布液通过施胶的方式涂布到基片上,再经过一道低温干燥后,将水分控制在6~8%,得到实施例1的固态赋香材料。
实施例2
实施例2采用干法造纸法生产固态赋香材料,具体流程如图2所示,实施例2的固态赋香材料的具体原料如表2所示。
表2.实施例2的固态赋香材料原料
按照表2所示的物料配比,将绒毛浆纤维直接干燥疏解,疏解后的纤维与微晶纤维素在混合罐进行混匀,后以空气作为载体直接通过成型头在成型网上形成基片。
壳聚糖在酸性条件下配制成1.5%浓度的溶液;瓜尔胶、焦糖色素配制成2%浓度的溶液,绝干比为11.7:2。以分段喷涂、干燥的形式将壳聚糖溶液、瓜尔胶、焦糖色素溶液分别均匀喷涂到基片上并烘干。待最后一次喷涂、干燥完成后,再向基片上喷涂甘油、丙二醇、薄荷香精的混合液,绝干比为7:3:40,待其完全被基片吸收后,即得到实施例2的固态赋香材料。
实施例3
实施例3采用稠浆造纸法生产固态赋香材料,具体流程如图3所示,实施例3的固态赋香材料的具体原料如表3所示。
表3.实施例3的固态赋香材料原料
按照表3所示的物料配比,阔叶木纤维经过疏解后使用磨浆机磨浆得到浓度3%、叩解度为15°SR、湿重1.3g的浆料;将发烟剂、香精香料与胶黏剂进行混合,搅拌均匀(不混合直接投料也行),将纤维浆料与发烟剂、香精香料与胶黏剂的混合物、缓释剂、着色剂、水按比例加入混合罐中进行混合,使浆料中原料的质量百分比控制为9%,并进行高速剪切使之均匀分散形成稠浆。配制好的稠浆通过流延的方式均匀的铺到平整的钢带上,再进行干燥脱水,将水分控制在6-8%,得到实施例3的固态赋香材料。
实施例4
实施例4采用稠浆造纸法生产固态赋香材料,具体流程如图3所示,实施例4的固态赋香材料的具体原料如表4所示。
表4.实施例4的固态赋香材料原料
按照表4所示的物料配比,阔叶木纤维经过疏解后使用磨浆机磨浆得到浓度3%、叩解度为15°SR、湿重1.3g的浆料;将发烟剂、香精香料与胶黏剂进行混合,搅拌均匀(不混合直接投料也行),将纤维浆料与发烟剂、香精香料与胶黏剂的混合物、缓释剂、水按比例加入混合罐中进行混合,使浆料中原料的质量百分比控制为8%,并进行高速剪切使之均匀分散形成稠浆。配制好的稠浆通过流延的方式均匀的铺到平整的钢带上,再进行干燥脱水,将水分控制在6-8%,得到实施例4的固态赋香材料。
对比例1
根据传统加香手段,对干法造纸法制作的烟草薄片进行加香处理,所加香料为薄荷香精,加香比例为烟草薄片:香料=9:1。
对比例2
根据传统加香手段,直接在浆料中添加香料后,制备烟草薄片,绝干物料与香料的比为9:1。
试验例
1、感官评吸测试
将实施例1-4的固态赋香材料分别切成长为1-2cm,宽为0.8-1mm的短丝,以香料占比10%的比例将实施例1-4的短丝分别与未加香的HNB烟丝(长1-2cm,宽0.8-1mm)混匀后制成烟支。同时,将对比例1-2同样切成长为1-2cm,宽为0.8-1mm的短丝,并制成评吸烟支样品。对上述样品进行评吸,并做感官评价,其结果如表5所示。
表5.感官评吸效果评价表
样品 | 总抽吸口数 | 香气衰减口数 | 特征香浓度排序 |
实施例1 | 13 | 第8~10口 | 3 |
实施例2 | 13 | 第7~8口 | 4 |
实施例3 | 13 | 第10~11口 | 2 |
实施例4 | 13 | 第10~12口 | 1 |
对比例1 | 13 | 第3~4口 | 6 |
对比例2 | 13 | 第4~6口 | 5 |
如上表5所示,上述实施例的固态赋香材料与烟丝混制成烟支后,特征香浓度与香气衰减口数均较对比例有显著提升。结果表明,本发明所述固态赋香材料可提升卷烟特征香气浓度,并保障抽吸口数,使得抽吸品质显著提升。
2、香精保留率测试
将实施例1-3及对比例1分别切成长为1-2cm,宽为0.8-1mm的短丝,以香料占比10%的比例将实施例1-3的短丝分别与未加香的HNB烟丝(长1-2cm,宽0.8-1mm)进行混匀,得到试验样1-3和对照样1,备用。
(1)对试验样1-3和对照样1样品进行薄荷香精含量检测,测得结果为样品的香精初始含量。
(2)称取一定量的试验样1-3和对照样1样品,在25℃的环境下储存,7天后对其称重并进行薄荷香精含量检测,计算香精保留率,结果如表6。
(3)由于HNB卷烟的抽吸温度一般为200-350℃,因此,称取一定量的试验样1-3和对照样1样品,将其在200℃的环境下进行处理,分别于30s,100s,220s后取出(香烟的抽吸时间一般为4-5min),称重并进行薄荷香精含量检测,计算香精保留率,结果如表6。
其中,香精保留率通过下式计算:香精保留率=(初始样品重量*初始样品香精占比-处理后样品质量*处理后样品香精占比)/初始样品重量*初始样品香精占比×100%。
表6.香精保留率测试结果
由表6可知,试验样在25℃处理的情况下,香精保留率均优于对照样,结果表明,本发明的赋香材料有助于使烟支拥有较好的缓释效果,能提高卷烟的存放寿命。同时,试验样在200℃处理下,加热前30s香精释放量适中,不会对品吸造成太过于强烈的刺激,而后续30-220s期间,香精均匀释放,且较前30s不会有过多的衰减,说明本发明的赋香材料能满足HNB卷烟的应用,而对照样加热前30s香精释放量大,后续释放量明显减少,香气衰减严重,说明使用本申请的固态赋香材料所制备的烟支能提高一定的抽吸时长。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在上面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种固态赋香材料,其特征在于,所述固态赋香材料的原料以质量百分比计包括:香精香料5%-70%,纤维10%-70%,发烟剂0%-25%,缓释剂0%-50%,胶黏剂5%-25%,着色剂0%-5%。
2.根据权利要求1所述的固态赋香材料,其特征在于,所述香精香料由薄荷香精、茶味香精、咖啡香精、果味香精、花型香精中的一种或多种组成;
优选地,所述纤维由绒毛浆纤维、针叶木纤维、阔叶木纤维、亚麻纤维中的一种或多种组成。
3.根据权利要求1所述的固态赋香材料,其特征在于,所述发烟剂由甘油、丙二醇中的一种或多种组成;
优选地,所述胶黏剂包括可食用天然多糖类胶黏剂,所述可食用天然多糖类胶黏剂包括羧甲基纤维素、壳聚糖、瓜尔胶、淀粉胶中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的固态赋香材料,其特征在于,所述缓释剂由海藻酸钠、聚乙二醇、聚山梨酯-80、司盘80、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基磺酸钠、微晶纤维素中的一种或多种组成。
5.根据权利要求1所述的固态赋香材料,其特征在于,所述着色剂由焦糖色素、姜黄色素中的一种或多种组成。
6.权利要求1至5任一项所述的固态赋香材料的制备方法,其特征在于,包括:
将所述固态赋香材料的原料按照配比与水混合均匀形成浆料,以使所述浆料中原料的质量百分比为5%-20%;
使所述浆料通过流延的方式铺展开,经烘干得到所述固态赋香材料。
7.权利要求1至5任一项所述的固态赋香材料的制备方法,其特征在于,包括:
将所述纤维、缓释剂和部分胶黏剂按配比与水混合配制成抄造用浆料,所述抄造用浆料中原料的质量百分比为0.05%-1%,抄造得到基片;
将所述香精香料、发烟剂、着色剂和余下的胶黏剂按配比与水混合,形成均质化涂布液,所述涂布液中原料的质量百分比为30%-60%;
将所述涂布液涂布到所述基片上,经烘干得到所述固态赋香材料。
8.权利要求1至5任一项所述的固态赋香材料的制备方法,其特征在于,包括:
将所述纤维、缓释剂打散形成纤维基片;
将所述胶黏剂、着色剂按配比与水混匀制成混合液,所述混合液中的原料的质量百分比为3%-30%;
将所述混合液、香精香料、发烟剂分别喷涂到所述纤维基片上,烘干得到所述固态赋香材料。
9.一种加热不燃烧卷烟烟芯段,其特征在于,所述烟芯段的烟芯材料包括权利要求1至5任一项所述的固态赋香材料;
优选地,所述固态赋香材料的添加量为1%-30%。
10.一种加热不燃烧卷烟,其特征在于,包括权利要求9所述的加热不燃烧卷烟烟芯段。
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