一种含有新型固体香珠的卷烟滤棒及其制备方法与流程

本发明涉及卷烟滤棒技术领域，特别涉及一种含有新型固体香珠的卷烟滤棒及其制备方法。

背景技术：

目前卷烟滤棒的烟用加香珠是由高分子外壳包裹油性液体香料制成的圆珠状胶囊，俗称烟用爆珠，置于卷烟滤棒丝束内，使用时将其捏破使内部香料释放，作为卷烟香气补偿技术，近年来已在卷烟产品中推广使用。但烟用爆珠存在许多缺陷：1、液体香料释放在卷滤棒中后，会造成卷烟抽吸时香气供应不稳定，刚开始抽吸时香气过于浓重，随着卷烟的抽吸，液体香料挥发，香气很快变的很淡；2、捏破爆珠的同时卷烟滤嘴也会因挤压而变形，既影响卷烟滤嘴的外观，也会影响卷烟抽吸体验；3、爆珠外壳容易吸潮，导致难以捏破，影响其使用效果；4、由于现有技术中高分子外壳的水溶性，导致其只能包裹油溶性香料，无法包裹水溶性或醇溶性香料，造成大量香精香料无法使用在爆珠内。

为解决上述问题，近年来一些企业开发了固体香珠。上海聚华科技股份有限公司发明了含有沸石香珠的卷烟嘴棒以及烟用沸石香珠制备方法(201710990114.9)和含有硅胶香珠的卷烟嘴棒以及烟用硅胶香珠制备方法(201710990115.3)；江西中烟工业有限责任公司发明了一种含有大颗粒固态香珠的卷烟嘴棒及其制备方法(201810886849.1)，固态香珠以多孔粉石英为主要原料；江西中烟工业有限责任公司发明了一种含有单固态香珠颗粒的细支烟嘴棒及其制备方法(201810887483.x)，该香珠以活化蒙脱土为主要原料；江西中烟工业有限责任公司发明了一种含有双固态香珠颗粒的卷烟嘴棒及其制备方法(201810887493.3)，固态香珠以白炭黑为主要原料。不过，上述发明文件均以无机化工材料为原料制备烟用固体香珠，无机化工材料应用于卷烟滤棒，与卷烟烟气很难协调，容易产生杂气，而且卷烟是类食品产品，应用无机化工材料容易造成安全性风险。湖北中烟工业有限责任公司发明了一种烟用固体加香珠及其制备方法(201510219037.8)，基材为淀粉、米粉、硅藻土、醋酸纤维素粉、阿拉伯树胶、海藻酸钠、明胶、卡拉胶、糊精、环糊精、泊洛沙姆、卡泊母、聚乙烯醇、聚维酮、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、玻璃酸钠、聚乙二醇、羟丙基纤维素中的一种或多种的混合物。该文件所保护材料范围太广，没有根据固体香珠的需求来选择材料，实用性不强，且所用材料大多不具有多孔结构，负载香料的性能有限，造成其烟气增香效果不高，而且所制颗粒应用时需捏碎为粉末状，才能起到增香效果，不是真正意义的固体香珠。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种含有新型固体香珠的卷烟滤棒及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

首先制备本发明所述的新型固体香珠。所述新型固体香珠是以多孔淀粉为主要原料，吸附可可提取物、2,3-二甲基吡嗪、糠醛以及乙基麦芽酚的一种或多种混合香料后，利用离心抛丸技术、微波处理工艺制备而成，所述固体香珠具有烘焙甜香风格。

将新型固体香珠应用于卷烟滤棒时，是在滤棒成型过程中，利用香珠喂料机将固体香珠置入两截醋纤滤棒中间预留的空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒。

本发明的优选技术方案如下：

新型固体香珠的制备方法包括以下步骤：

1、可可提取物制备：以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

所述乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取，其特征在于对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，所得固体残渣再进行乙醇回流提取，然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

所述乙醇渗漉法提取中，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。

所述乙醇回流提取中，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。

2、固体香珠雏丸制备：

(1)以多孔淀粉为主要原料，均匀喷入一定比例的可可提取物、2,3-二甲基吡嗪、糠醛以及乙基麦芽酚的一种或多种混合香料，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

所述可可提取物占多孔淀粉的比例为1.0-5.0％；所述2,3-二甲基吡嗪占多孔淀粉的比例为百万分之五至百万分之十；所述糠醛占多孔淀粉的比例为百万分之五至百万分之十；所述乙基麦芽酚占多孔淀粉的比例为十万分之三至十万分之六；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，得到香珠雏丸，所述香珠雏丸的直径由离心抛丸工艺参数控制，可选择范围为1.0mm-4.0mm。

3、新型固体香珠的制备：将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理可使低强度的香珠雏丸变为高强度的新型固体香珠；同时，微波处理过程中多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质，可进一步起到烟气增香作用；

所述香味物质经顶空吹扫色谱分析，其主要为糠醇、2(5h)-呋喃酮、4-羟基丁酸内酯等烘焙香、甜香、奶香香味成分。

本发明含上述新型固体香珠的卷烟滤棒的制备方法：在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒；

所述三元复合滤棒中固体香珠的添加量由香珠的直径决定，香珠直径越大，香珠的添加量越少。每支卷烟的所述三元复合滤棒中优选含有固体香珠1-100颗；

如无特殊说明，本文件所述比例均为重量比。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、所发明的新型固体香珠添加到卷烟滤棒后，卷烟抽吸时不需要捏破香珠，即可起到卷烟增香效果；

2、由于多孔淀粉具有丰富的孔道，可有效吸附香料，卷烟抽吸时，由于多孔淀粉的缓释功能，香料均匀释放，不会出现使用烟用爆珠时抽吸过程香气不稳定的缺陷；

3、由于多孔淀粉既有吸水性，又有吸油性，故其既可负载水溶性香料，又可负载油溶性香料，香料使用范围极大地拓展；

4、以多孔淀粉为主要原料，绿色、环保、安全，在卷烟中应用不会有安全性风险；

5、通过可可提取物、2,3-二甲基吡嗪、糠醛以及乙基麦芽酚的使用，所制固体香珠具有烘焙甜香风格；

6、多孔淀粉通过特定的微波处理工艺，发生美拉德反应，产生具有烘焙甜香风格的香味物质。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1-新型固体香珠、2-卷烟滤棒、3-烟丝。

具体实施方式

结合图1本发明卷烟滤棒的结构示意图。其中：1为新型固体香珠、2为卷烟滤棒、3为烟丝。

实施例1

步骤一：可可提取物制备：以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取：对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。所得固体残渣再进行乙醇回流提取，乙醇回流提取中，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

步骤二：固体香珠雏丸制备。

(1)称取100g可可提取物、50mg2,3-二甲基吡嗪、50mg糠醛以及300mg乙基麦芽酚，混合均匀，充分溶解，形成透明澄清溶液，将其均匀喷入10kg多孔玉米淀粉中，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，控制离心抛丸工艺参数，一边抛丸一边喷入纯净水，制得直径为4.0mm的香珠雏丸，吸附香料的10kg多孔玉米淀粉共需喷入6.5kg纯净水。

步骤三：新型固体香珠制备。将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理温度不超过120℃，微波处理时间根据抛丸时喷入纯净水的量和所用微波加热设备的功率计算，具体以提水率0.8公斤水/千瓦小时(kg/kwh)为依据计算，使低强度的香珠雏丸变为高强度固体香珠；同时，控制微波处理温度和处理时间，多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质。

步骤四：含新型固体香珠的卷烟滤棒的制备。在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将1颗固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的6mm空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒，命名为1#滤棒。

实施例2

步骤一：可可提取物制备。以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取：在于对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。所得固体残渣再进行乙醇回流提取，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

步骤二：固体香珠雏丸制备。

(1)称取300g可可提取物、80mg2,3-二甲基吡嗪、80mg糠醛以及500mg乙基麦芽酚，混合均匀，充分溶解，形成透明澄清溶液，将其喷入10kg多孔玉米淀粉中，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，控制离心抛丸工艺参数，一边抛丸一边喷入纯净水，制得直径为2.0mm的香珠雏丸，吸附香料的10kg多孔玉米淀粉共需喷入6.2kg纯净水。

步骤三：固体香珠制备。将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理温度不超过120℃，微波处理时间根据抛丸时喷入纯净水的量和所用微波加热设备的功率计算，具体以提水率0.8公斤水/千瓦小时(kg/kwh)为依据计算，使低强度的香珠雏丸变为高强度固体香珠；同时，控制微波处理温度和处理时间，多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质。

步骤四：含固体香珠的卷烟滤棒的制备。在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将15颗左右固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的6mm空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒，命名为2#滤棒。

实施例3

步骤一：可可提取物制备。以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取：对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。所得固体残渣再进行乙醇回流提取，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

步骤二：固体香珠雏丸制备。

(1)称取500g可可提取物、100mg2,3-二甲基吡嗪、100mg糠醛以及600mg乙基麦芽酚，混合均匀，充分溶解，形成透明澄清溶液，将其喷入10kg多孔玉米淀粉中，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，控制离心抛丸工艺参数，一边抛丸一边喷入纯净水，制得直径为1.0mm的香珠雏丸，吸附香料的10kg多孔玉米淀粉共需喷入6.0kg纯净水。

步骤三：固体香珠制备。将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理温度不超过120℃，微波处理时间根据抛丸时喷入纯净水的量和所用微波加热设备的功率计算，具体以提水率0.8公斤水/千瓦小时(kg/kwh)为依据计算，使低强度的香珠雏丸变为高强度固体香珠；同时，控制微波处理温度和处理时间，多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质。

步骤四：含固体香珠的卷烟滤棒的制备。在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将80颗左右固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的6mm空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒，命名为3#滤棒。

实施例4

步骤一：可可提取物制备。以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取：对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。所得固体残渣再进行乙醇回流提取，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

步骤二：固体香珠雏丸制备。

(1)称取300g可可提取物溶液，将其喷入10kg多孔玉米淀粉中，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，控制离心抛丸工艺参数，一边抛丸一边喷入纯净水，制得直径为1.5mm的香珠雏丸，吸附香料的10kg多孔玉米淀粉共需喷入6.1kg纯净水。

步骤三：新型固体香珠制备。将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理温度不超过120℃，微波处理时间根据抛丸时喷入纯净水的量和所用微波加热设备的功率计算，具体以提水率0.8公斤水/千瓦小时(kg/kwh)为依据计算，使低强度的香珠雏丸变为高强度固体香珠；同时，控制微波处理温度和处理时间，多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质。

步骤四：含新型固体香珠的卷烟滤棒的制备。在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将40颗左右固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的6mm空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒，命名为4#滤棒。

实施例5

步骤一：可可提取物制备。以低脂可可粉为原料，通过乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取而制得。

乙醇渗漉法提取组合乙醇回流提取：对低脂可可粉先进行乙醇渗漉法提取，乙醇浓度为70％，低脂可可粉1000g每分钟流出2～3ml渗漉液。所得固体残渣再进行乙醇回流提取，乙醇浓度为70％，选择水浴控温，温度80℃。然后将两种方法所得提取物进行混合和浓缩，制得可可提取物。

步骤二：固体香珠雏丸制备。

(1)称取300g可可提取物和100mg2,3-二甲基吡嗪，混合均匀，形成透明溶液，将其喷入10kg多孔玉米淀粉中，搅拌、静置，将香料吸附于多孔淀粉的孔道中；

(2)将所述吸附有香料的多孔淀粉放入离心抛丸机，进行离心抛丸，控制离心抛丸工艺参数，一边抛丸一边喷入纯净水，制得直径为4.0mm的香珠雏丸，吸附香料的10kg多孔玉米淀粉共需喷入6.5kg纯净水。

步骤三：新型固体香珠制备。将所述香珠雏丸进行微波处理，微波处理温度不超过120℃，微波处理时间根据抛丸时喷入纯净水的量和所用微波加热设备的功率计算，具体以提水率0.8公斤水/千瓦小时(kg/kwh)为依据计算，使低强度的香珠雏丸变为高强度固体香珠；同时，控制微波处理温度和处理时间，多孔淀粉中的羰基化合物和氨基化合物发生美拉德反应，生成香味物质。

步骤四：含新型固体香珠的卷烟滤棒的制备。在滤棒成型过程中，由香珠喂料机将1颗固体香珠加入到两截醋纤滤棒中间预留的6mm空腔中，形成含固体香珠的三元复合滤棒，命名为5#滤棒。

应用实施例

采用相同烟丝及卷烟辅料，分别利用上述1#滤棒、2#滤棒、3#滤棒、4#滤棒、5#滤棒卷制烟支，分别制得1#卷烟、2#卷烟、3#卷烟、4#卷烟、5#卷烟；同时，利用普通醋纤滤棒卷制对照烟支，命名为0#卷烟，将上述进行卷烟感官质量评吸，结果见下表。

不同卷烟样品感官评价结果

由上表卷烟样品感官评价结果可以看出，滤棒中添加本发明固体香珠后，烟气感官质量得到提升，卷烟烘焙甜香风格得到彰显。