本发明涉及一种降低卷烟烟气中有害成分的烟用滤嘴添加剂及其滤嘴制备方法，具体涉及到降低卷烟烟气中有害成分如焦油、氰化氢、苯酚等的添加剂及其滤嘴制备方法。
技术背景
吸烟有害健康，似乎是一个众所周知的事实。由于吸烟造成的健康损害具有长期滞后性的特点，吸烟10年、20年甚至更长时间后相关疾病才能出现，所以在疾病出现之前，吸烟者往往认识不到吸烟的危害。事实上，卷烟烟支燃烧是一个复杂的化学体系。据科学研究发现，在烟支点燃的过程中，当温度上升到300℃时，烟丝中的挥发性成分开始挥发而形成烟气；上升到450℃时，烟丝开始焦化；温度上升到600℃时，烟支被点燃而开始燃烧，燃烧所产生的化学成分种类成千上万。尽管绝大多数的化学成分对人体无害，但烟气中有害成分如氰化氢、氨气和苯酚，尽管含量微量，但危害极大。近年来，国内外学者在卷烟减害技术研究领域做了大量工作，特别是在卷烟的过滤嘴方面取得了一定成效，但研究的成果在应用方面报道较少、进展放慢。究其原因一是减害材料的减害效果有限，二是减害材料本身成本高企制约其应用，三是一些有效果的减害材料不符合卷烟生产安全性许可要求。目前，我国减害技术的水平还不能完全满足我国当前发展中式卷烟的需要，缺少相对成熟的选择性高、稳定性好、工业适用性强的选择性减害技术，应用减害技术研究成果的低危害卷烟品牌少，市场占有份额小，影响力弱。
自2005年，国家烟草专卖局组织开展了卷烟危害性指数体系研究工作。选取国内外163种牌号(规格)卷烟，测定其主流烟气中Hoffmann分析物主要有害成分(焦油、CO、烟碱、氢氰酸、氨、氮氧化物、3种多环芳烃、4种烟草特有亚硝胺、8种挥发性羰基化合物和7种挥发性酚类化合物)释放量和卷烟主流烟气的4项毒理学指标(动物急性致死试验、细菌诱变分析、细胞遗传学/突变的哺乳动物细胞分析和细胞毒性分析)。选择多种数理统计方法，分析、挖掘主流烟气有害成分与毒理学指标的相关关系，最终筛选出CO、HCN、NNK、NH3、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛7项指标来表征卷烟主流烟气生物危害性。目前，尚未见降低卷烟危害性指数的相关研究报道。
技术实现要素：
本发明需要解决的问题之一是公开一种减害型烟用滤嘴添加剂，应用于卷烟中能够降低卷烟烟气中有害成分如焦油、氰化氢和苯酚等成分以及以CO、HCN、NNK、NH3、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛7项指标来表征卷烟主流烟气生物危害性的危害性指数、改善卷烟抽吸品质、防止或缓解由吸烟引发的多种疾病，以克服现有技术存在的缺陷。
本发明需要解决的问题之二是公开上述烟用滤嘴添加剂以及烟用滤嘴的制备方法，以便于工业化生产。
制备减害型烟用滤嘴添加剂以及烟用滤嘴所用主要原料是：
百香果浸膏(0.1～5重量份)、聚乙二醇200(1～20重量份)和醋酸纤维丝束(100重量份)等原料组成。
百香果浸膏的制备方法是：
(1)在100份的新鲜百香果果肉中加入0.1-1份的复合酶制剂(复合酶制剂为中性蛋白酶、果胶酶、糖化酶中的一种或几种)，加入500-1000份去离子水，搅拌均匀后冷浸24-48h。滤出清液，于滤液中加入300-500份95％乙醇，在-4℃环境下冷藏24-48h，过滤，将滤液浓缩即得百香果浸膏。
(2)取一定量的百香果浸膏(1-10份)溶解在一定量的聚乙二醇200(50-200份)溶液中，混合均匀，形成卷烟滤嘴添加剂，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，均匀的喷洒在醋酸纤维丝束上并卷制成烟支。卷烟滤嘴添加剂的使用量为卷烟滤嘴重量的0.5～5％。
烟用滤嘴添加剂以及烟用滤嘴的制备方法是：
(1)将不同比例的聚乙二醇200和百香果浸膏混合均匀。
(2)用开松机将醋酸纤维丝束松散开来。
(3)用恒流泵将聚乙二醇200和百香果浸膏混合液喷洒在醋酸纤维丝束上。
(4)用滤嘴成型机将涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏的醋酸纤维丝束卷制成烟用滤嘴。
本发明所述的烟用滤嘴添加剂为聚乙二醇200和百香果浸膏，其中聚乙二醇200的纯度在99.5％以上。
本发明烟用滤嘴添加剂的主要组成成分的药理及功效为：
(1)聚乙二醇200
聚乙二醇200，纯品为无色液体，无毒、无刺激性，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。在卷烟滤嘴中添加聚乙二醇等材料目的在于降低卷烟烟气中有害成分，改善卷烟抽吸的品质，降低吸烟对人体的危害。
(2)百香果浸膏
百香果，又名鸡蛋果，是西番莲科西番莲属的草质藤本植物，果可生食或作蔬菜、饲料。入药具有兴奋、强壮之效。种子榨油，可供食用和制皂、制油漆等。百香果含有丰富的维生素、超纤维和蛋白质，超纤维能够深入人体肠胃最细微的部分，通过其活性基因吸收体内有害物质将其彻底排出，并可改善肠道内的菌群构成，进行深层次的清理和排毒，但是又不会对肠壁有任何损害。另外百香果中富含的VC、胡萝卜素、SOD酶能够清除体内自由基，起养颜抗衰老作用。
因此，百香果提取物中有效成分对人体作用机理表明其有助于降低卷烟烟气中主要有害成分如自由基、多环芳烃、亚硝铵等。
百香果浸膏的提取工艺采用了酶处理结合水提醇沉法，一方面因百香果有效成分大部分属于水溶物，水作萃取溶剂能将有效成分最大程度地萃取出来，而加入一定量的复合酶制剂是要将百香果中的大分子蛋白质水解，有助于香味物质的增加。另一方面加入乙醇是要将未完全水解的大分子蛋白质及果胶等物质沉淀并滤出，这些物质在烟用香料中的含量太高会影响卷烟的感官质量。
本发明的烟用滤嘴添加剂主要特征是降低了卷烟烟气中有害成分如焦油、氰化氢、氨气和苯酚等成分的释放量以及卷烟危害性指数，有效减少烟气对吸烟者呼吸系统的辛辣刺激，减少呼吸道疾病，减轻吸烟的危害性。
具体实施方式
本发明将用实施例进一步详细说明如下，结果如表1，但是本发明范围当然不限于这些实施例。
实施例1
用恒流泵将将10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(20:1重量比)混合溶液喷洒在开松的100重量份醋酸纤维丝束上，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，用滤嘴成型机将涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纤维丝束卷制成烟用过滤嘴，并卷制成烟支。密封保存24小时，按国家或行业标准方法测定卷烟烟气中焦油、一氧化碳、烟碱、氢氰酸、亚硝胺(NNK)、氨气、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。结果表明：与对照卷烟相比，试验卷烟烟气中一氧化碳释放量降低率-2.3％、氰化氢(HCN)释放量降低率8.3％，亚硝胺(NNK)释放量降低率-6.8％，氨气(NH3)释放量降低率-2.9％，苯并芘(B[a]P)释放量降低率5.6％，苯酚释放量降低率9.0％；巴豆醛释放量降低率4.6％，七项有害成分的释放量降低率合计为15％，总体危害性指数降低0.2，同时卷烟烟气中焦油降低了1.3mg/支烟。
实施例2
用恒流泵将将10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(15:1重量比)混合溶液喷洒在开松的100重量份醋酸纤维丝束上，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，用滤嘴成型机将涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纤维丝束卷制成烟用过滤嘴，并卷制成烟支。密封保存24小时，按国家或行业标准方法测定卷烟烟气中焦油、一氧化碳、烟碱、氢氰酸、亚硝胺(NNK)、氨气、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。结果表明：与对照卷烟相比，试验卷烟烟气中一氧化碳释放量降低率-3.8％、氰化氢(HCN)释放量降低率2.7％，亚硝胺(NNK)释放量降低率0％，氨气(NH3)释放量降低率‐8.7％，苯并芘(B[a]P)释放量降低率7.8％，苯酚释放量降低率17.3％；巴豆醛释放量降低率5.1％，七项有害成分的释放量降低率合计为21％，总体危害性指数降低0.3，同时卷烟烟气中焦油降低了0.6mg/支烟。
实施例3
用恒流泵将将10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(10:1重量比)喷洒在开松的100重量份醋酸纤维丝束上，按卷烟滤嘴生产加工工艺要求，用滤嘴成型机将涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纤维丝束卷制成烟用过滤嘴，并卷制成烟支。密封保存24小时，按国家或行业标准方法测定卷烟烟气中焦油、一氧化碳、烟碱、氢氰酸、亚硝胺(NNK)、氨气、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。结果表明：与对照卷烟相比，试验卷烟烟气中一氧化碳释放量降低率‐3.0％、氰化氢(HCN)释放量降低率5.0％，亚硝胺(NNK)释放量降低率0％，氨气(NH3)释放量降低率11.6％，苯并芘(B[a]P)释放量降低率4.5％，苯酚释放量降低率18.8％；巴豆醛释放量降低率‐0.5％，七项有害成分的释放量降低率合计为36.4％，总体危害性指数降低0.4，，同时卷烟烟气中焦油降低了1.0mg/支烟。
表1卷烟主流烟气三项指标
危害性指数＝(CO/14.2+HCN/146.3+NNK/5.5+NH3/8.1+B[a]P/10.9+苯酚/17.4+巴豆醛/18.6)*10/7。