CN212345290U - 一种加热式气溶胶发生制品 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种加热式气溶胶产生制品，其包括外管(1)以及位于所述外管(1)内并依次排列的气溶胶发生材料单元(3)、降温单元(4)和滤嘴单元(6)，降温单元(4)可以防止气溶胶源材料掉落到其他单元，且降温单元(4)由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备而成，加热后无毒无害、安全性高。所述降温单元(4)，其包括：具有多孔结构的降温单元主体(41)，其表面和内部具有香味成分；气流通道(42)，其轴向贯穿所述降温单元主体(41)。本实用新型降温单元本体(41)的多孔特性使其有效吸附香料，在烟气流经时通过热量促使致香成分释放，可以补偿降温单元在降低烟气温度时造成的香气损失。

Description

一种加热式气溶胶发生制品

技术领域

本实用新型涉及加热不燃烧卷烟领域，具体涉及一种加热式气溶胶发生制品。

背景技术

加热不燃烧制品发展之初，其发烟材料主要是烟草薄片或者纸质基材涂布烟草物质而成，随着加热不燃烧技术的发展，逐渐有颗粒式的发烟材料出现，但由于颗粒在烟弹制备过程中易出现掉落，因此颗粒式发烟部分往往需要用固件将其与相邻固件隔开。如专利CN108078012A公开的一种包含烟草颗粒的加热不燃烧烟草制品，所述的颗粒捕由套管、以及依次设置于套管内的顶盖、颗粒端和底座组成，所述的颗粒段由烟草颗粒填装在顶盖和底座之间而形成，所述顶盖上设有顶部通气孔。CN 207885652U公开了一种烟过滤降温嘴，公开了设置有通孔的滤片，该滤片的功能是让滤料无法通过通孔。CN 109770422A公开了一种降温复合滤棒及其制造工艺，所述的固件在降温材料和发烟颗粒之间起阻挡作用，圆管的内壁包裹固件，固件和圆管内壁的交接处形成至少一个用于倒流烟气的气通道。CN109105951A公开了一种可降低烟气温度的香烟，滤片中设有多个通孔，用于导通烟雾颗粒产生的烟气。从上述专利中可以看出，现有技术中用于阻隔颗粒掉落的固件部分仅是起起到阻隔颗粒掉落和通气引流的作用，其用途单一。

另一方面，市面上的低温加热不燃烧制品所用的隔片单元大部分是有机高分子材料制成，由于隔片单元靠近发烟颗粒和加热片，其在高温作用下发生软化变形，且会释放有害物质，存在一定的安全隐患。

除此之外，经滤嘴过滤后烟气温度分布在45-90℃，为了降低进入吸烟者口腔的烟气温度，市面上的加热不燃烧卷烟制品的烟支结构中都存在降温段以降低烟气温度，提高抽吸的舒适性，但降温段的添加导致烟气在温度降低的同时会使香气有所损失，进一步影响了产品的感官抽吸品质。

为了解决以上问题，提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供一种香味缓释降温单元，其包括：

降温单元主体41，其具有多孔结构，所述降温单元主体41表面和所述降温单元主体41内部具有香味成分；

气流通道42，其轴向贯穿所述降温单元主体41。

优选地，所述气流通道42位于所述降温单元主体41内部和/或位于所述降温单元主体41外周，并轴向延伸或围绕轴向螺旋式延伸；所述气流通道42的个数为一个或多个。

优选地，所述降温单元端面还具有凹槽43。设置凹槽43的目的在于：加热式气溶胶发生制品受热所产生的气溶胶流经该降温单元时，凹槽可以有效地聚合气溶胶往气流通道42流经，防止或减少气溶胶向气流通道外的其他区域流经，利于气溶胶最大限度地流经主通道，减少气溶胶中致香成分的损失。

优选地，所述降温单元主体41为多孔无机材料或者多孔植物材料，所述多孔无机材料选自氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮化铝、硅藻土中的一种或多种，所述多孔植物材料为天然木质材料，选自竹类或藤类，竹类比如毛竹，藤类比如红藤。

优选地，所述香味成分为香料，选自咖啡香精、薄荷香精、蓝莓香精、草莓香精、陈皮香精、大马烯酮、大马酮、苯乙醇、乙酸戊酯、紫罗兰酮、新植二烯、哈密瓜香精、丁香酚、戊酸戊酯、肉桂醛、桂酸桂酯、苯乙酸乙酯、紫苏亭、2-甲基丁酸己酯、乙酸呋喃酮酯、苯乙酸苯乙酯、庚酸乙酯、话梅提取物、杨梅醛、2-甲基丁酸、柠檬油、2-乙基呋喃、乙基葫芦巴内酯、金合欢基丙酮、香紫苏内脂、丙酸苄酯或香根油中的一种或多种，用于提高烟气抽吸品质。

在本实用新型香味缓释降温单元中，香味成分不仅指上述提到的香料，还包括多孔植物材料自带香味成分的情况，比如采用毛竹作为降温单元主体41的原材料时，香味成分可以是毛竹原材料自带的天然竹香，此时可将香味缓释降温单元作为气溶胶发生制品的颗粒状气溶胶发生材料或者膏状气溶胶发生材料的阻隔部件(隔片)使用，即既能起到阻隔的作用还能进一步补偿为气溶胶降温带来的香气损失。

优选地，所述香味成分被锁香物质包裹，所述锁香物质选自魔芋胶、壳聚糖、虫胶、瓜尔胶、明胶、海藻酸钠、卡拉胶、果胶、阿拉伯胶、琼脂或聚乙二醇等相变材料。

所述降温单元的制备方法包括以下步骤：(1)首先将多孔无机材料、多孔天然木质材料通过磨具成型为固定尺寸和形状，直径等于加热不燃烧制品外管1的内径，并将以上降温单元进行杀菌消毒处理；(2)香味物质的负载，此步骤分为两种情况，第一种情况是降温单元中的香味成分为香料，该情况时采用下述a步骤完成香料负载；第二种情况是降温单元中的香味成分为香料，且香味成分被锁香物质包裹，该情况时采用下述b步骤完成香料和锁香物质混合物负载；具体为：a、香料负载：将目标香料滴加在以上降温单元上或将以上降温单元主体浸泡在目标香料中；b、香料和锁香物质混合物负载：首先加热锁香物质(加热温度取决于锁香物质的相转变温度)使其变为流动态，然后将目标香料按照一定的比例与流动态的锁香物质混合均匀，得到香料和锁香物质的混合液，再将流动态的香料和锁香物质的混合液滴加在以上降温单元上或将以上降温单元主体浸泡在流动态的香料和锁香物质的混合液中；(3)负载香料或者香料和锁香物质混合物以后将以上降温单元进行冷却、干燥，最终制备成适用于加热不燃烧制品的具有香味缓释功能的降温单元。

由于降温单元本体41由多孔无机材料、多孔天然木质材料通过磨具成型，故降温单元本体41具有多孔的特性，将其浸泡在香料或者将香料滴加在以上降温单元本体41上，降温单元本体41可以有效吸附香料，在烟气流经时通过热量促使致香成分的释放，可以补偿降温单元在降低烟气温度时造成的香气损失，进一步的，相对于以聚乳酸等材料作为降温单元主体材料然后直接将香料物质涂覆在降温单元表面的情况，本实用新型降温单元本体41的多孔特性，使其吸附的香料量更大、香料物质分布均匀，且部分香味物质被吸附在降温单元主体内部，香气释放均匀，香气保持时间长，避免了直接涂覆造成的香气释放不均匀、香气保持时间短，抽吸前期香味浓烈，而抽吸后期香味过淡的问题。

更进一步的，本实用新型降温单元本体41的孔道内还可以吸附具有相变功能的锁香物质，在加热不燃烧卷烟抽吸过程中所述锁香物质随着加热不燃烧卷烟温度的变化而发生相变，导致降温单元本体41中的香料中的低沸点、易挥发组分在抽吸过程中均匀缓慢释放。

本实用新型还提供一种包含所述降温单元的加热式气溶胶发生制品，其包括外管1以及位于所述外管内并依次排列的气溶胶发生材料单元3、降温单元4和滤嘴单元6。降温单元4即本实用新型第一方面所述香味缓释降温单元。

优选地，所述加热式气溶胶发生制品还包括封口膜2，所述封口膜2位于所述外管1靠近所述气溶胶发生材料单元3一侧的端面。

优选地，所述加热式气溶胶发生制品还包括端部空腔8，所述端部空腔8位于远离所述气溶胶发生材料单元3的一侧，所述端部空腔8由所述外管1限定。抽吸时，部分吸烟者内心会有直接与卷烟滤嘴段过滤材料接触而不安全的疑虑，而本实用新型加热式气溶胶发生制品端部空腔8的目的在于吸烟者嘴部仅接触外管1，并不会与过滤材料接触，消除部分吸烟者上述疑虑，而正是由于本实用新型加热式气溶胶产生器具是一体成型的，气溶胶发生材料单元3、降温单元4和滤嘴单元6按顺序装入外管1中，才可以简单易行的制备出滤嘴端部为空腔的加热式气溶胶发生制品。

优选地，所述降温单元4和所述滤嘴单元6之间还具有增香颗粒单元7和空腔单元5，为了进一步降低烟气温度以及补充香气。

优选地，所述气溶胶发生材料呈颗粒或膏的形式，当呈颗粒形式时，气流通道(42)的直径小于单个颗粒的直径，也就是说气流通道42不允许颗粒状气溶胶发生材料通过。其中，颗粒状气溶胶发生材料和膏状气溶胶发生材料的制作方法可以采用现有技术中常用的制作方法，制备的颗粒状气溶胶发生材料和膏状气溶胶发生材料均适用于本实用新型，更为具体的颗粒状气溶胶发生材料的制作可参考专利(申请号：201811285170.3；专利名称为：一种加热不燃烧卷烟发烟颗粒材质及其制备方法)，膏状气溶胶发生材料的制作可参考专利(申请号：201910245932.5；专利名称为：一种加热不燃烧卷烟烟弹及其制作)。

当加热式气溶胶发生制品的气溶胶发生材料单元3为膏状气溶胶发生材料时，封口膜2不是必须的，但是加入封口膜2可以进一步避免抽吸过程结束后从加热烟具中取出加热式气溶胶产生器具时，气溶胶发生材料单元3中的膏状气溶胶发生材料掉落到加热不燃烧卷烟烟具中，而降温单元4的结构还可以避免加热式气溶胶发生制品插入加热不燃烧烟具时气溶胶发生材料单元3中的膏状气溶胶发生材料被推动。当加热式气溶胶产生器具的气溶胶发生材料单元3为颗粒状气溶胶发生材料时，封口膜2是必须的，封口膜2可以防止颗粒状气溶胶发生材料掉落到外界环境中，而降温单元4的自身结构，且由于气流通道的直径小于颗粒状气溶胶发生材料单个颗粒的直径，也就是说气流通道42不允许颗粒状气溶胶发生材料通过，此时降温单元4可以作为颗粒状气溶胶发生材料的阻隔部件使用，防止颗粒状气溶胶发生材料掉落到加热式气溶胶发生制品的其他单元。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型降温单元本体41具有多孔的特性，优选地降温单元本体41由多孔无机材料、多孔天然木质材料通过磨具成型，将其浸泡在香料或者将香料滴加在以上降温单元本体41上，降温单元本体41可以有效吸附香料，在烟气流经时通过热量促使致香成分的释放，可以补偿降温单元在降低烟气温度时造成的香气损失，进一步的，相对于以聚乳酸、塑料等材料作为降温单元主体材料然后直接将香料物质涂覆在降温单元表面的情况，本实用新型降温单元本体41的多孔特性，使其吸附的香料量更大、香料物质分布均匀，且部分香味物质被吸附在降温单元主体内部，香气释放均匀，香气保持时间长，避免了直接涂覆造成的香气释放不均匀、香气保持时间短，抽吸前期香味浓烈，而抽吸后期香味过淡的问题。

2、本实用新型降温单元本体41的微观的多孔结构和宏观的气流通道良好地增加了与烟气的接触面积，大大提升了烟气的降温效果，同时气流通道42为螺旋状或柱状的宏观槽纹结构在热气流经过时，更大地增加了气流和致香成分的接触面积，提高了致香成分的释放量，同时通过持续的热气流经过使香味成分持续释放。

3、在本实用新型优选的实施方案中，本实用新型降温单元本体41的孔道内部还可以吸附具有相变功能的锁香物质，在加热不燃烧卷烟抽吸过程中所述锁香物质随着加热不燃烧卷烟温度的变化而发生相变，导致降温单元本体41中的香料中的低沸点、易挥发组分在抽吸过程中均匀缓慢释放。

4、本实用新型不仅可以作为加热式气溶胶发生制品的降温部件、增香部件，更重要的是其还可以作为加热式气溶胶发生制品的气溶胶发生材料单元3的阻隔部件使用，当加热式气溶胶发生制品的气溶胶发生材料单元3为膏状气溶胶发生材料时，降温单元4的结构可以避免加热式气溶胶发生制品插入加热不燃烧烟具时气溶胶发生材料单元3中的膏状气溶胶发生材料被推动。当加热式气溶胶发生制品的气溶胶发生材料单元3为颗粒状气溶胶发生材料时，降温单元4的自身结构，且由于气流通道的直径小于颗粒状气溶胶发生材料单个颗粒的直径，也就是说气流通道42不允许颗粒状气溶胶发生材料通过，此时降温单元4可以作为颗粒状气溶胶发生材料的阻隔部件使用，防止颗粒状气溶胶发生材料掉落到加热式气溶胶发生制品的其他单元。

5、本实用新型由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备的降温单元，不仅可以降低烟气的温度，还可以在降温的同时补充降温带来的香气损失，更进一步的，当其用于颗粒状气溶胶发生材料或者膏状气溶胶发生材料的制品时，该降温单元还可以作为气溶胶发生材料的阻隔部件使用，也就是说，本实用新型制备的降温单元可以代替现有技术中的降温部件、阻隔部件、增香部件。我们知道，为了使其可以具备阻隔的作用，那结构设计上就应该使其具有更小、更少的气流通道，而为了使其具备降温和增香的作用，在结构设计上就用使其具有更大、更多的气流通道，两者是不可兼得的。而本实用新型恰恰使用多孔无机材料、多孔天然木质材料制备的降温单元，使其具备降温、增香和阻隔三个作用。

6、在本实用新型优选地加热式气溶胶发生制品方案中，降温单元4可以作为颗粒状气溶胶发生材料的阻隔部件使用，由于降温单元主体41由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备而成，加热后无毒无害、安全性高，解决了现有技术中颗粒状气溶胶发生材料的阻隔部件采用有机高分子材料制成，在高温作用下发生软化变形，释放有害物质的问题。

7、在本实用新型香味缓释降温单元中，香味成分不仅指上述提到的香料，还包括多孔植物材料自带香味成分的情况，比如采用毛竹作为降温单元主体41的原材料时，香味成分可以是毛竹原材料自带的天然竹香，此时可将香味缓释降温单元作为气溶胶发生制品的颗粒状气溶胶发生材料或者膏状气溶胶发生材料的阻隔部件(隔片)使用，即既能起到阻隔的作用还能进一步补偿为气溶胶降温带来的香气损失。

附图说明

图1本实用新型实施例1香味缓释降温单元的结构示意图；

图2本实用新型另一种实施方案中香味缓释降温单元的结构示意图；

图3本实用新型实施例1中加热式气溶胶发生制品结构示意图，也是本实用新型中结构最简单的加热式气溶胶发生制品结构；

图4本实用新型另一种实施方案中加热式气溶胶发生制品结构示意图，在图3的基础上增加了空腔单元5和端部空腔8，并适当缩短了降温单元4的长度；

图5本实用新型另一种实施方案中加热式气溶胶发生制品结构示意图，在图3的基础上增加了空腔单元5和增香颗粒单元7，并适当缩短了降温单元4的长度；

附图说明中的附图标记名称为：1-外管，2-封口膜，3-气溶胶发生材料单元，4-降温单元，5-空腔单元，6-滤嘴单元，7-增香颗粒单元，8-端部空腔，41-降温单元主体，42-气流通道，43-凹槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不是对本实用新型的限制，基于本实用新型教导所做的任何变换或改进，均落入本实用新型的保护范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

对比例1：

本对比例制备了加热式气溶胶发生制品对比样1，其包括外管1以及位于所述外管内并依次排列的气溶胶发生材料单元3、香味缓释降温单元4和滤嘴单元6，所述外管1靠近所述气溶胶发生材料单元3一侧端面具有封口膜2，所述气溶胶发生材料单元3为颗粒状气溶胶发生材料。

其中所使用的香味缓释降温单元4的制备方法包括以下步骤：(1)首先将聚乳酸通过磨具成型为固定尺寸和形状，直径等于加热不燃烧制品外管1的内径，并将以上降温单元进行杀菌消毒处理；(2)香味物质的负载：将降温单元主体浸泡在陈皮香精、戊酸戊酯、乙酸戊酯的混合液中0.5-3h；陈皮香精、戊酸戊酯、乙酸戊酯的质量比为：陈皮香精50-70份、戊酸戊酯10-30份、乙酸物质5-20份；(3)将以上降温单元进行冷却、干燥，并用于上述加热式气溶胶产生器具中得到加热式气溶胶发生制品对比样1。

其中，降温单元4包括两种气流通道，第一种是降温单元4中心的且贯穿降温单元4的中心气流通道，第二种是降温单元4外周，均匀分布且贯穿降温单元4的外周气流通道，降温单元4的结构示意图如图1所述，此降温单元包括1个中心气流通道，6个外周气流通道，此降温单元端面还具有凹槽43。

对比例2、实施例1-5：

对比例2以及实施例1-5分别制备了加热式气溶胶发生制品对比样2，以及加热式气溶胶发生制品样品1-5，其中加热式气溶胶发生制品对比样2和加热式气溶胶发生制品样品1-5的制备方法、结构与加热式气溶胶发生制品对比样1基本相同，不同之处仅在于：(1)加热式气溶胶发生制品对比样2和加热式气溶胶发生制品样品1-5的降温单元主体的材料与加热式气溶胶发生制品对比样1不同；(2)加热式气溶胶发生制品样品5降温单元的香味成分不仅包括香料还包括锁香物质聚乙二醇，其中加热式气溶胶发生制品样品5降温单元中，香料和锁香物质混合物负载过程为：首先在80℃的水浴条件下加热锁香物质聚乙二醇使其变为流动态，然后将目标香料与流动态的聚乙二醇按照1:4的比例混合均匀，得到香料和锁香物质的混合液，再将降温单元主体浸泡在流动态的香料和锁香物质的混合液中0.5-3h。

不同加热式气溶胶发生制品样品中降温单元的具体区别见表1。

表1不同加热式气溶胶发生制品样品中降温单元的区别

实施例6：

对加热式气溶胶发生制品对比样1-2，以及加热式气溶胶发生制品样品1-5进行感官评价，主要考察香气、烟气和口感特性三个方面，包含香气质、香气量、杂气、浓度、劲头、细腻程度、刺激性、干燥感、干净程度和回甜10个指标；所述10个质量检测指标的打分值分别为：香气质0-10分、香气量0-10分、杂气0-10分、浓度0-10分、劲头0-10分、细腻程度0-10分、刺激性0-10分、干燥感0-10分、干净程度0-10分、回甜0-10分。其中，香气质、香气量、浓度、劲头、细腻程度、干净程度和回甜七个指标中，感受越明显，分值越高，而杂气、刺激性、干燥感三个指标中，感官感受越不明显，分值越高。结果见表2。

表2样品感官评价结果

结合表2可知，与对比样1-2相比，样品1-5在香气质、香气量、杂气、浓度、劲头、细腻程度、刺激性、干燥感、干净程度和回甜十个抽吸感觉方面均有明显的提升，尤其是相对于对比样2，对比样2中降温单元为常用塑料，在抽吸结束后，降温单元受热发生软化，且可以明显的闻到塑料受热的刺激性气味，而样品1-5的降温单元主体由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备而成，加热后无毒无害、安全性高。另一方面，现有技术常用的降温段材料主要是聚乳酸，对比样1以聚乳酸为降温单元原料，抽吸过程中，进入吸烟者口腔的温度大概为38.3℃，而样品1-5抽吸过程中，进入吸烟者口腔的温度为37.5℃，也就是说，样品1-5的降温单元的降温效果与对比样1接近，甚至还优于对比样1，其原因正是在于：1、样品1-5的降温单元本体由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备，降温单元本体41的微观的多孔结构良好地增加了与烟气的接触面积，提升了烟气的降温效果；2、样品1-5的降温单元自身的多孔特性，使其吸附的香料量更大、香料物质分布均匀，烟气经过降温单元过程中，香料受热挥发可吸收部分烟气热量，从而进一步降低烟气温度。

综上所述，本实用新型由多孔无机材料、多孔天然木质材料制备的降温单元，不仅可以降低烟气的温度，还可以在降温的同时补充降温带来的香气损失，更进一步的，当其用于颗粒状气溶胶发生材料或者膏状气溶胶发生材料的制品时，该降温单元还可以作为气溶胶发生材料的阻隔部件使用，也就是说，本实用新型制备的降温单元可以代替现有技术中的降温部件、阻隔部件、增香部件。我们知道，为了使其可以具备阻隔的作用，那结构设计上就应该使其具有更小、更少的气流通道，而为了使其具备降温和增香的作用，在结构设计上就用使其具有更大、更多的气流通道，两者是不可兼得的。而本实用新型恰恰使用多孔无机材料、多孔天然木质材料制备的降温单元，使其具备降温、增香和阻隔三个作用。

除此之外，单独对比样品4和样品5可知，样品5的降温单元制备过程中加入了锁香物质聚乙二醇，在加热不燃烧卷烟抽吸过程中所述锁香物质随着加热不燃烧卷烟温度的变化而发生相变，导致降温单元本体41中的香料中的低沸点、易挥发组分在抽吸过程中均匀缓慢释放，相对于样品4，样品5在香气量、劲头、细腻程度上有提升，且样品5的香气均匀缓慢释放，香气保持时间长。

Claims (7)

1.一种加热式气溶胶发生制品，其特征在于，其包括外管(1)以及位于所述外管(1)内并依次排列的气溶胶发生材料单元(3)、降温单元(4)以及滤嘴单元(6)；

所述降温单元(4)包括具有多孔结构的降温单元主体(41)以及轴向贯穿所述降温单元主体(41)的气流通道(42)。

2.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，所述气流通道(42)位于所述降温单元主体(41)内部和/或位于所述降温单元主体(41)外周，并沿轴向延伸或围绕轴向螺旋式延伸；所述气流通道(42)的个数为一个或多个。

3.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，所述降温单元端面还具有凹槽(43)。

4.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，其还包括封口膜(2)，所述封口膜(2)位于所述外管(1)靠近所述气溶胶发生材料单元(3)一侧的端面。

5.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，其还包括端部空腔(8)，所述端部空腔(8)位于远离所述气溶胶发生材料单元(3)的一侧，所述端部空腔(8)由所述外管(1)限定。

6.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，所述降温单元(4)和所述滤嘴单元(6)之间还具有增香颗粒单元(7)和/或空腔单元(5)。

7.根据权利要求1所述的加热式气溶胶发生制品，其特征在于，所述气溶胶发生材料呈颗粒或膏的形式，当呈颗粒形式时，气流通道(42)的直径小于单个颗粒的直径。

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