生物酶在制备无需加热就能产香的新型烟草制品中的应用的制作方法

本发明涉及一种生物酶在制备无需加热就能产香的烟草制品中的应用及含有生物酶的烟草制品，属于新型烟草制品的
技术领域：
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背景技术：
：生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。目前，生物酶已在纺织、石油、食品、造纸领域有所应用，但未见在新型烟草制品领域应用的报道。新型烟草制品包括电子烟和加热不燃烧卷烟等，电子烟和加热不燃烧卷烟可以在满足一定需求的同时最大限度的减低燃烧烟草带来的危害。电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，它是通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食的一种香烟替代产品。电子烟烟弹部分的烟油主要是以丙二醇、丙三醇作为发烟剂通过240℃～350℃温度的加热，促使发烟剂雾化，使丙二醇、丙三醇加热产生甲醛等醛类成分，为消费的健康带来伤害。低温不燃烧卷烟是通过对烟草进行加热烘烤，使烟叶刚好加热到足以散发出味道的程度，而不会点燃烟叶。但是由于烟具需要加热，会带来一定的安全风险，例如烟具爆炸等；对于消费者的体验感带来不便，需要等待加热后才能进行抽吸。本发明提供新型烟草制品能够有效的规避这些缺点，烟具不需要加热，安全性高，也不使用用丙二醇、丙三醇，不会产生醛类成分。cn206443202u公开了一种混合低温烟，混合低温烟使用包含烟草和烟油的混合烟弹，顺着吸烟气流方向依次布置烟草层和烟油层，两者之间通过隔热件隔开，发热体上具有两个发热段，当混合烟弹插入发热套中，发热体会插入混合烟弹中，其中一段发热段与混合烟弹内烟草层的位置对应，另一段发热段与混合烟弹内烟油层的位置对应，因此可以独立控制对烟草和烟油的加热。本实用新型用加热烟草来使消费者得到烤烟香味满足，用加热烟油来获取足够的烟雾量，两者有机结合，方便使用，提高了用户的抽吸体验感。但是该混合低温烟需要加热才能获得足够的抽吸体验感。cn104207323b公开了一种固体烟弹及使用固体烟弹的电子烟发热组件。该烟弹本体由烟草颗粒添加雾化剂后依次通过混合搅拌、模压成型后得到，而且雾化剂包括雾化温度为150～350℃的可食用有机溶剂，可食用有机溶剂为食用丙三醇；所述雾化剂还包括果酱，通过雾化剂能够确保在温度为150～350℃时即可实现烟草颗粒的加热雾化而不燃烧，能够克服液态烟油或者固液混合烟油口味不够纯正的缺点，而且上述温度也不会燃烧产生焦油和一氧化碳等有害物质，燃烧出来的烟雾对人体危害大大减少。但该烟具也需要加热燃烧才能出来烟雾。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种生物酶在制备无需加热就能产香的新型烟草制品中的应用及一种新型烟草制品。本发明人创造性发现，在抽吸过程中，生物酶在适宜的温度、湿度、氧气条件下，活性显著提高，生物酶与烟叶中成分发生反应，产生香气物质，从而不需要加热即可使烟叶产生烟香。本发明所采用的技术方案如下：第一方面，本发明提供了生物酶在制备无需加热就能产香的新型烟草制品中的应用。进一步的，所述生物酶选自多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、漆酶和纤维素酶中的至少一种。进一步的，所述烟草制品中包含烟叶，生物酶均匀添加于烟叶中。所述烟草制品中还可以包含薄片、膨胀烟丝和梗丝。进一步的，所述生物酶的酶活力为400u/ml-10000u/ml，生物酶的添加量为烟叶质量的0.5～3％。第二方面，本发明还提供了一种烟草制品，所述烟草制品包括位于其端部的烟草部，烟草部内填充有添加生物酶的烟叶。进一步的，所述生物酶选自多酚氧化酶、过氧化物酶、漆酶和纤维素酶中的至少一种。进一步的，所述生物酶的酶活力为400u/ml-10000u/ml，生物酶的添加量为烟叶质量的0.5～3％。进一步的，所述生物酶为固体生物酶制剂或液体生物酶制剂；优选的，将固体生物酶制剂溶于水制成液体，或直接将液体生物酶制剂均匀喷洒于烟叶中。进一步的，所述烟叶外侧由包裹层包裹，包裹层的两端均设置有气孔。其中优选的，所述烟叶的形状选自丝状、片状、柱状和杆状中的至少一种。其中优选的，所述烟叶以长度方向平行于烟草部的轴向排列，烟叶之间留有空隙。进一步的，所述烟草制品还包括与烟草部依次连接的电池部、超声雾化装置和抽吸端，电池部用于给超声雾化装置供电，超声雾化装置用于超声溶解烟草部挥发出的物质并将其雾化。进一步的，所述烟草制品还包括设置在外侧的外壳，所述外壳内设有连通外界大气和烟草部的进气通道。进一步的，所述烟草制品还包括分别与烟草部和电池部连接的加热组件，加热组件用于给烟草部加热。本发明的有益效果为：(1)本发明通过实验验证，生物酶在抽吸状态下能够与烟叶中成分发生反应，产生香气物质，从而在不需要加热的条件下就能产香，因而生物酶可用来代替加热不燃烧卷烟的加热，用以制备新型烟草制品，使得新型烟草制品抽吸安全，使用方便。(2)本发明的烟草制品通过在烟草部添加生物酶，使得在抽吸过程中，生物酶在合适的条件下，使得烟叶碳化并快速产香，散发出烟香味；同时不抽吸时，没有氧气的进入，酶的活性下降，生物酶作用停止，从而保证了吸食者的抽吸体验感。(3)本发明的烟草制品在抽吸时不断的有空气进入，提供给烟草部水分和氧气，生物酶在适宜的温度、湿度、氧气条件下，进行生物酶的快速产香的过程，其挥发出的香气超声溶解后产生雾化，供吸食者抽吸，保证了吸食者口感适宜。附图说明图1为本发明烟草制品的结构示意图；图2为本发明优选实施例中烟草制品的结构示意图；图中，1、烟草部；2、电池部；3、超声雾化装置；4、抽吸端；5、外壳；6、烟叶；7、进气通道；8、加热组件。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，以下实施例仅为方便本领域技术人员理解本发明技术方案，实现或使用本发明所做的说明，并不以此限定本发明的保护范围。本发明中，如未指定，所采用原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。实施例中的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。实施例1首先进行烟草部的装配，按照烟丝质量1％喷洒多酚氧化酶，多酚氧化酶的酶活力为3000u/ml，然后用锡纸将烟丝以长度方向平行于烟草部轴向方向包裹成圆柱状，圆柱状的上下两端开有密集的气孔。将烟草部与普通的过滤嘴进行拼装，并保证烟草部与外界空气连通，得到烟草制品a。首先进行烟草部的装配，按照烟丝质量1.5％喷洒抗坏血酸氧化酶，抗坏血酸氧化酶的酶活力为1000u/ml，然后用锡纸将烟丝以长度方向平行于烟草部轴向方向包裹成圆柱状，圆柱状的上下两端开有密集的气孔。将烟草部与普通的过滤嘴进行拼装，并保证烟草部与外界空气连通，得到烟草制品b。用锡纸将烟丝以长度方向平行于烟草部轴向方向包裹成圆柱状，圆柱状的上下两端开有密集的气孔，将烟草部与普通的过滤嘴进行拼装，按照常规加热不燃烧卷烟的制备方法，得到烟草制品c。对上述烟草制品a、b进行抽吸，具体的抽吸参数，抽吸容量35ml，抽吸持续时间2s，抽吸间隔60s，在温度22℃±1℃，湿度60％±2％的环境下进行抽吸。控制烟草制品c的加热温度为300℃，对烟草制品c进行抽吸，分别采用单片剑桥滤片补集抽吸10口烟草制品a、b和c的烟气物质。对得到的烟气物质进行gc/ms检测，其中，gc/ms条件：hp6890-5973气质联用仪：(1)gc条件：色谱柱：ultra2(50m×0.2mmi.d×0.33μmd.f.)检测器：ms；载气，流量：he，0.6ml/min；进样口温度：290℃；升温程序：80℃(1min)2℃/min→280℃(10min)；分流比，进样量：1:10，2μl；(2)gc/ms条件：gc条件：同上；传输线温度：230℃；离子源温度：230℃；电离能：70ev；质量数范围：30～350u；载气：he；ms谱图：nist库。检测的结果如表1所示。表1烟草制品中烟气物质成分检测结果由表1的结果可知，添加生物酶的烟草制品a、b，在抽吸过程中，由于给与了一定的湿度和氧气，多酚氧化酶被激活，烟叶中的多酚类化合物在多酚氧化酶的作用下氧化为醌，然后与氨基酸、糖类、烟碱等化合物结合，形成羰基化合物，产生酚类、酮类、醛类等物质。在抗坏血酸氧化酶的作用下，烟叶中的抗坏血酸被氧化脱氢，氧化过程中形成酮类、醛类等化合物。而传统加热不燃烧卷烟中烟叶在高温下分解，产生香气物质。烟草制品a、b产生的烟香物质的种类和含量高于烟草制品c。因此，生物酶可用来代替加热不燃烧卷烟的加热，用以制备新型烟草制品。将上述方案制成的烟草制品a、b、c在(25±1)℃、相对湿度(60±3)％的环境下，组织10位及以上评吸人员参考烟草在制品感官评价方法(yc/t415-2011)，按照新型烟感官质量评判标准，如表2所示，对卷烟样品进行感官评价，评价结果如表3所示。表2新型烟感官质量评判标准表3感官评价结果评价样品烟草制品a烟草制品b烟草制品c烟雾量998香气香味272624劲头997协调997刺激性131410口感232218合计908974由表3的结果可知，烟草制品a、b采用生物酶产香，在香气香味、劲头、协调性、口感方面，更接近传统卷烟口味，更有利于烟草复杂成分的传递、产生。烟草制品a、b的烟雾充足，香气丰满细腻、有愉悦感，劲头强，无刺激性，口感适宜，相较于采用高温加热产香的烟草制品c有较高的感官评价得分。实施例2如图1所示，本发明提供的新型烟草制品包括依次连接的烟草部1、电池部2、超声雾化装置3和抽吸端4。烟草部1内填充有均匀喷洒有生物酶(例如多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶等)的烟叶6；其中喷洒的生物酶的酶活力为400u/ml-10000u/ml，生物酶的添加量为烟叶6质量的0.5～3.0％。烟叶6在常温放置的条件下，生物酶与烟叶6不发生反应，而在抽吸过程中，由于给予一定的温湿度和氧气后，生物酶与烟叶6发生反应，使得烟叶6碳化，烟叶6产生烟香气，供使用者抽吸。在一个实施方式中，所述烟叶6外侧由包裹层包裹，包裹层的两端均设置有气孔；包裹层的材料可以为纸质材料，例如锡箔纸；包裹层的材料也可以为金属材料。一般情况下，烟草部1为圆柱状，在包裹层的两端均设置有密集气孔，在抽吸过程中，包裹层下端的气孔供空气进入，包裹层上端的气孔供烟气排出。生物酶在提供给水分和空气后，尤其是在供给氧气后，活性显著提高，与烟草物质发生反应，进行快速产香的过程，产生的烟香通过上端的气孔排出。在优选实施方式中，所述烟叶6的形状为丝状、片状、柱状和杆状中的至少一种。具体的，烟叶6可以为烟丝、或烟片等形状。烟草部1在烟叶6碳化使用后可进行更换。烟草部1外侧设有硬质外壳，与电池部2活动连接，可采用螺纹连接。在优选实施方式中，所述烟叶6以长度方向平行于烟草部1的轴向排列，烟叶6之间留有空隙。所述烟叶6有序排列使得烟叶之间形成有序排列的空隙，这样进入到烟草部1的气流就近似一条直线气流。在一个具体实施方式中，所述电池部2包括串接的电池和开关，电池通过控制模块与开关连接，控制模块与超声雾化装置3电连接。优选的，所述开关为空气开关，空气开关在有气体或动能产生时，使得电池部2供电，电池部2为超声雾化装置3提供电能。所述开关也可以为其它常规使用的手动开关或气动开关。所述超声雾化装置3用于超声溶解烟草部挥发出的物质并将其雾化。超声雾化装置3可以为常规使用的超声雾化装置，例如，超声雾化装置3包括雾化室和超声雾化结构；雾化室内容纳液体溶剂，超声雾化机构包括安装压片、超声陶瓷震荡片、喷雾风道和风机，超声陶瓷震荡片固定于所述安装压片上，安装压片与雾化室的底部固定连接；喷雾风道的一端与雾化室连通，另一端连接烟草部1，风机用于将外界空气输入喷雾风道。液体溶剂可以为水、乙醇中的任意一种。从烟草部1带出的烟气物质进入超声雾化装置3后，香气物质超声溶解于液体溶剂中，并通过雾化室雾化，生成烟香气雾。所述超声雾化装置3还包括与雾化室连通的敞口端，敞口端与抽吸端4连通。抽吸端4可以采用普通的滤嘴结构，滤嘴结构嵌套在超声雾化装置3的敞口端。超声雾化装置3在容纳液体试剂的腔室一端与电池部2活动连接，可采用螺纹连接。螺纹连接后，使得容纳液体试剂的腔室、雾化室与控制模块中内置的线路相互连通，并与控制电路形成回路，由控制电路控制超声雾化装置3的开关。在一个具体实施方式中，所述烟草制品还包括设置在外侧的外壳5，外壳5包括依次活动连接的烟草部外壳、电池部外壳、超声雾化装置外壳。外壳5内设有与烟草部1和外界大气相通的进气通道7。在抽吸过程中，外界大气通过进气通道7进入烟草部1，烟草部1产生的烟气向抽吸端4传输，在经过超声雾化装置3时，将烟香超声溶解于液体溶剂中，并产生烟香气雾在抽吸端4吸出。如图2所示，在一个优选实施方式中，所述烟草制品包括烟草部1、加热组件8、电池部2、超声雾化装置3和抽吸端4。所述烟草部1、电池部2、超声雾化装置3和抽吸端4依次连通，加热组件8分别与电池和烟草部1连接，电池用于给加热组件供电，加热组件8对烟草部1进行加热。加热组件8对烟草部1内的烟叶加热，可加热至30～50℃，此温度为生物酶的最适温度，生物酶的活性最高，能快速产香；此温度也可使烟叶受热散发出味道，与生物酶的作用一起，使得烟叶快速产香，产生烟香气。所述加热组件8可设置于烟草部1的端部或两侧，例如，可将加热组件8固定在外壳5内侧，位于烟草部1的两侧可用于对烟叶进行加热。加热组件8的结构可以为加热不燃烧卷烟中常规使用的加热结构。例如：加热组件8包括加热管、发热片和加热组件壳体，加热管的下游外侧设置有发热片，加热组件壳体覆盖整个加热管使整个加热组件安装设置在外壳5内侧。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本申请的实施例而已，本申请的保护范围并不受这些具体实施例的限制，而是由本申请的权利要求书来确定。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的技术思想和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12