卷烟加香方法和卷烟及其制备方法与流程

1.本发明涉及卷烟制造领域，尤其涉及一种卷烟加香方法和卷烟及其制备方法。


背景技术：

2.制丝是卷烟生产工艺中非常重要的环节，其也是卷烟制造过程中工序最多、工艺流程最长的环节。制丝主要是负责生产合格的烟丝，以提供给下一道工序。烟丝加工品质的好坏，不仅会影响产品的物理质量，还影响产品的内在品质。制丝主要包括如下工序：真空回潮、松散回潮、叶片加料、热风润叶、切丝、烘丝、加香。其中，加香是在烟丝上喷洒加香液的工艺过程，卷烟加香是卷烟生产中重要技术环节，加香不仅增加了卷烟香气，而且有助于提高卷烟的吸食质量，降低了刺激性和杂气。
3.相关技术中，公开号为cn104178344a的专利公开了一种烟草纯露及其制备方法和应用，该工艺将废弃烟末经水蒸气蒸馏，获得烟草纯露，以卷烟烟丝重量0.1-0.5％的烟草纯露用超纯水稀释4-6重量倍后，以雾化的方式喷洒到卷烟烟丝上，经评价得出，烟草纯露可以改善卷烟余味，提高卷烟甜润感，使烟气细腻，提高卷烟香气浓度。另有公开号为cn106108106a的专利公开了一种一种云产烟草精油的高静压同时提取和灭菌保鲜的方法及应用。该方案利用云产烟草，获得云产烟草精油，所获精油具有明显提高烟草香气感官品质的效果。上述专利中获得烟草精油或烟草纯露所用的烟草香料是作为共性增香剂应用的，即各种卷烟加香均可用。这种加香方法可取得一定效果，但对于保持特定卷烟吸食风格，彰显品牌特色的作用并不显著。


技术实现要素：

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本发明提供一种卷烟加香方法和卷烟及其制备方法，以及上述加香方法在废弃烟末回收中的应用
5.本发明提供一种卷烟加香方法，其包括如下步骤：
6.a)、收集卷包车间的废弃烟末，标识所述废弃烟末的来源卷烟牌号；
7.b)、提取所述废弃烟末的烟草提取物；所述烟草提取物包括烟草精油；
8.c)、确定所述烟草提取物在加香液中的最佳添加量；
9.d)、将所述烟草提取物按照所述最佳添加量加入料液，制得加香液；而后将所述加香液添加到所述来源卷烟牌号对应的烘后烟丝中。
10.进一步地，所述步骤b)中的烟草提取物为烟草精油，或烟草精油和烟草露。
11.进一步地，所述烟草精油和烟草露按照如下方法制备：
12.b1)、将废弃烟末烘干后粉碎；
13.b2)、用半纤维素酶对粉碎后的废弃烟末进行酶解；
14.b3)、向酶解后的酶解液中加入氯化钠溶液，加热回流；
15.b4)、收集加热回流的烟草前露；回流结束后收集烟草精油；
16.b5)、将收集到的烟草前露使用正己烷萃取后，向萃取液中加入丙二醇，减压浓缩，
得到烟草露。
17.进一步地，所述步骤c)包括：
18.c1)、以新植二烯为标志物，确定所述烟草提取物与来源卷烟牌号对应的原烟草精油的替代比例，得到烟草提取物在加香液中的初始添加量；
19.c2)、根据初始添加量调配出第一加香液，分别使用所述第一加香液和来源卷烟牌号对应的原加香液对来源卷烟牌号对应的烘后烟丝加香，卷接分别制成第一卷烟和对照卷烟；
20.c3)、对所述第一卷烟和对照卷烟进行感官评价；
21.c4)、根据所述感官评价的结果对所述烟草提取物的初始添加量进行调整试验，以得到最佳添加量。
22.进一步地，所述烟草提取物为烟草精油，所述步骤c1)按照式i确定所述烟草提取物的初始添加量：
[0023][0024]
式i：中a为所述烟草精油的初始添加量；x为所述烟草精油中新植二烯的含量；c为加香液中原烟草精油的添加量；z为原烟草精油中新植二烯的含量。
[0025]
进一步地，所述烟草提取物为烟草精油和烟草露，所述步骤c1)按照式ii 和式iii确定所述烟草提取物初始添加量中烟草精油和烟草露的用量：
[0026][0027][0028]
式ii和式iii中：a为烟草提取物初始添加量中烟草精油的用量；x为烟草精油中新植二烯的含量；b为烟草提取物初始添加量中烟草露的用量；y为烟草露中新植二烯的含量；c为加香液中原烟草精油的添加量；z为原烟草精油中新植二烯的含量；n为调整量，且n＜a
×
y/x。
[0029]
进一步地，所述步骤c3)具体为：从香气风格指标、口味风格指标、舒适感特征指标和烟气特征指标四个方面对所述第一卷烟和对照卷烟进行感官评价。
[0030]
本发明还提供一种卷烟的制备方法，包括制丝和卷包，所述制丝包括：真空回潮、松散回潮、加香、热风润叶、切丝、烘丝和加香；所述加香采用上述加香方法。
[0031]
本发明还提供一种卷烟，其按照上述方法制备。
[0032]
本发明还提供一种上述加香方法在废弃烟末回收中的应用。
[0033]
本发明提供的技术方案包括以下有益效果：
[0034]
1、本发明提供的卷烟加香方法利用卷烟加工过程中产生的废弃烟末，进行回收提取出包括烟草精油的烟草提取物，而后回归施加于原产品，替代原加的烟草精油。提取的烟草提取物来自该牌号卷烟，是该卷烟的内源成分，因此基于同质同源原理，取代原烟草精油时，无须进行适用性试验，节省人力物力财力，加香后可保持该卷烟产品风格，彰显品牌特色。
[0035]
2、本发明提供的加香方法可有效的实现烟草废弃物的科学再利用，避免资源浪
费，减少环境污染，同时直接创造经济效益，降本增效，又可提升卷烟加工企业对卷烟加香配方的自主掌控能力。
[0036]
3、进一步地，采用新植二烯作为标志物，根据标志物含量确定烟草提取物的初始添加量，必要时适当微调，减少了试验次数，省时省力，打破由小到大逐步试验确定添加量的添加方法的传统模式，有效降低生产成本，加强了加香效果。
[0037]
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
具体实施方式
[0038]
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0039]
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0040]
应当理解，尽管在本发明中可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0041]
卷烟加工过程中会产生一定量的废弃烟末，目前对于废弃烟末的处理方式主要是将其经除尘系统收集压棒后交相关部门作为废弃物处理。而这些烟草废弃物是宝贵的生物资源，含有丰富的烟草香味物质及其它生物活性物质，可制备多种有用物质，如利用烟草废弃物生产烟草源香料等。特定卷烟废弃烟末所自产的烟草源香料，其香味成分一部分来自烟草本身，一部分来自加香加料物质。本发明人经检测发现：自产烟草源香料中含有加料液和加香液中的香味成分。烟草源香料中的化学物质是卷烟内源成分，因为同源，所以品质相似，回归应用后能保持原产品风格，彰显该产品特色。卷包车间产生的烟末(已经经过加香)，可制备烟草精油，用于加香。由此，本发明人考虑：按照同源同质原理，在原牌号卷烟中，用自产烟草源香料(烟草精油)部分或全部取代原加烟草精油，不仅有科学依据，而且可行，优于其它取代方式。
[0042]
由此，本发明实施例提供一种卷烟加香方法，其包括如下步骤：
[0043]
a)、收集卷包车间的废弃烟末，标识所述废弃烟末的来源卷烟牌号；
[0044]
b)、提取所述废弃烟末的烟草提取物；所述烟草提取物包括烟草精油；
[0045]
c)、确定所述烟草提取物在加香液中的最佳添加量；
[0046]
d)、将所述烟草提取物按照所述最佳添加量加入料液，制得加香液；而后将所述加香液添加到所述来源卷烟牌号对应的烘后烟丝中。
[0047]
本发明实施例提供的卷烟加香方法基于同源同质原理，利用卷烟卷包加工过程中产生的废弃烟末，进行回收提取出包括烟草精油的烟草提取物，而后回归施加于原产品，替代原加的烟草精油。提取的烟草提取物来自该牌号卷烟，是该卷烟的内源成分，因此基于同质同源原理，取代原烟草精油时，无须进行适用性试验，节省人力物力财力，加香后可保持该卷烟产品风格，彰显品牌特色。另外，本方法可有效的实现烟草废弃物的科学再利用，避免资源浪费，减少环境污染，同时直接创造经济效益，降本增效，又可提升卷烟加工企业对卷烟加香配方的自主掌控能力。
[0048]
上述烟草提取物包括烟草精油，该废弃烟末来自卷包车间，形成的废弃烟末也是经过加香处理后的烟末，因此从废弃烟末从提取的烟草精油包括了大部分的该牌号卷烟的香味物质。上述烟草提取物可以为烟草精油，也可以为烟草精油和烟草露的混合物。向烟草精油中添加烟草露后，可以协调香气，弥补单独使用精油时引起的卷烟口感不适。
[0049]
优选的，上述烟草精油和烟草露可以按照如下方法制备：
[0050]
b1)、将废弃烟末烘干后粉碎；
[0051]
b2)、用半纤维素酶对粉碎后的废弃烟末进行酶解；
[0052]
b3)、向酶解后的酶解液中加入氯化钠溶液，加热回流；
[0053]
b4)、收集加热回流的烟草前露；回流结束后收集烟草精油；
[0054]
b5)、将收集到的烟草前露使用正己烷萃取后，向萃取液中加入丙二醇，减压浓缩，得到烟草露。
[0055]
该方法对废弃烟末进行酶解预处理，先剖开烟末细胞壁，使之释放更多的香味成分，以获取高质量的烟草露和烟草精油。将收集到的烟草前露进行了进一步的萃取、溶剂置换处理，处理后得到的烟草露浓度较高、香味成分多。该方法在收集烟草精油的同时收集烟草露，提高作业效率，并且使得废弃烟末中的香味成分得以充分利用。烟草精油以非极性和中等极性为主，适宜作为卷烟加香。烟草露主要是溶于水的中等极性和极性成分，有淡淡的烟草香，与同源烟草精油搭配使用可以协调烟气。
[0056]
优选的，上述方法在提取烟草露的同时还可以提取出烟草后露的步骤，具体而言：
[0057]
b4)优选为：分别收集加热回流的烟草前露和烟草后露，回流结束后收集烟草精油；收集到的烟草后露进一步可以按照如下方式进行后处理：b6)、将收集到的烟草后露使用正己烷萃取后，向萃取液中加入丙二醇，减压浓缩，得到烟草后露。制备的烟草后露可以搭配前序工艺制备的烟草精油同时使用，可以协调香气，优化卷烟口感，其也可用于同牌号卷烟的加料工艺中。
[0058]
更优选的，所述烟草精油和烟草露按照如下方法制备：
[0059]
b1)、将废弃烟末在40～50℃下烘干至水分小于2.0％后粉碎成40～50目的烟末；
[0060]
b2)、将半纤维素酶用10～20质量倍量的柠檬酸缓冲液溶解后，依次加入粉碎后的废弃烟末和去离子水搅拌均匀，然后再次加入柠檬酸缓冲液后，在 30～55℃水浴中酶解，所述半纤维素酶与粉碎后的废弃烟末的质量比为(0.01～ 0.03)∶1，所述去离子水与烟末的质量比为(4～5)∶1，再次加入的柠檬酸缓冲液与去离子水的体积比为(0.4～0.5)∶1，所述柠檬酸缓冲液的ph值为3.5～5.5；
[0061]
b3)、酶解反应0.5～2.5h后，在酶解液中依次加入去离子水和氯化钠，加热回流3.5h～5h，加入的去离子水与粉碎后的废弃烟末的质量比为(5～6)∶1，所述氯化钠与粉碎
后的废弃烟末的质量比为(0.1～1)∶1；
[0062]
b4)、分别收集加热回流开始后0.3～0.5h时的烟草前露和加热回流结束前 3.5～3.7h时的烟草后露，回流结束后，收集烟草精油；
[0063]
b5)、将收集到的烟草前露用0.5～1.5体积倍量的正己烷萃取两次后，合并萃取液，在烟草前露萃取液中加入0.2～1.0体积倍量的丙二醇，然后在42～ 48℃、0.06～0.1mpa下减压浓缩到烟草前露体积的0.2～1.0时，得到烟草露；
[0064]
b6)、将收集到的烟草后露用0.5～1.5体积倍量的正己烷萃取两次后，合并萃取液，在烟草后露萃取液中加入0.2～1.0体积倍量的丙二醇，然后在42～ 48℃、0.06～0.1mpa下减压浓缩到烟草后露体积的0.2～1.0时，得到烟草后露。
[0065]
通常烟草源香料用于卷烟加香时，需要进行适用性试验，即在加香液中加入某种烟草精油，制成卷烟后进行卷烟评吸，评价其加香效果，该适用性试验从实验室小试到生产中试，工作量大，耗时，耗材，耗力。本发明所用的烟草精油和烟草露来自于该牌号卷烟的废弃烟末，同源同质，适用性强，无须进行适用性试验，直接选择合适添加量制备料液后加香即可。
[0066]
步骤c)是确定上述烟草提取物在加香液中最佳添加量的步骤。烟草精油(烟草提取物)加入量试验，通常采用加入量由小到大的试验方法，反复进行，试验次数较多，工作量较大。本发明优选采用标志物方法确定初始添加量，烟草精油中含有多种化学成分，其中新植二烯含量最高，在化学成分中相对含量可达50％以上。新植二烯是烟叶中叶绿素成熟和调制过程中降解形成的叶醇再进一步脱水形成的，新植二烯在烟草燃烧时可直接进入烟气，具有减少刺激性，醇和烟气的作用，同时可作为捕集烟气气溶胶内香气成分的载体，携带烟叶中挥发性香气成分物质进入烟气，因而是烟叶的重要增香剂。另外新植二烯还可在自然醇化过程中发生降解反应产生具有清醇香味的小分子化合物，如植物呋喃等，这些化合物对烤烟清香香气的产生具有积极作用，从而进一步增加了烟叶香气。由此本发明实施例将新植二烯作为标志物，用来确定料液中烟草精油和烟草露的初始添加量。
[0067]
具体而言，所述步骤c)优选包括：
[0068]
c1)、以新植二烯为标志物，确定所述烟草提取物与来源卷烟牌号对应的原烟草精油的替代比例，得到烟草提取物在加香液中的初始添加量；
[0069]
c2)、根据初始添加量调配出第一加香液，分别使用所述第一加香液和来源卷烟牌号对应的原加香液对来源卷烟牌号对应的烘后烟丝加香，卷接分别制成第一卷烟和对照卷烟；
[0070]
c3)、对所述第一卷烟和对照卷烟进行感官评价；
[0071]
c4)、根据所述感官评价的结果对所述烟草提取物的初始添加量进行调整试验，以得到最佳添加量。
[0072]
对于烟草提取物为烟草精油的情况，步骤c1)优选按照式i确定所述烟草提取物的初始添加量：
[0073][0074]
式i：中a为所述烟草精油的初始添加量，即按照本发明的方法从废弃烟末中提取的烟草精油(以下可简称为自产烟草精油)的初始添加量；x为烟草精油中新植二烯的含量；
c为加香液中原烟草精油的添加量；z为原烟草精油中新植二烯的含量。
[0075]
对于烟草提取物为烟草精油和烟草露的混合物的情况，步骤c1)优选按照式 ii和式iii确定所述烟草提取物初始添加量中烟草精油和烟草露的用量：
[0076][0077][0078]
式ii和式iii中：a为烟草提取物初始添加量中烟草精油的用量；x为烟草精油中新植二烯的含量；b为烟草提取物初始添加量中烟草露的用量；y为烟草露中新植二烯的含量；c为加香液中原烟草精油的添加量；z为原烟草精油中新植二烯的含量；n为调整量，本领域技术人员可以根据实际工况等因素对n的数值进行调整，但需要保证n＜a
×
y/x
[0079]
本领域技术人员可以理解，所述最佳添加量是指按此方式加香后的卷烟的风格和品质与原卷烟(即对照卷烟)接近或者优于原卷烟，为了量化评判指标，可以通过感官评价进行评判。所述步骤c3)优选具体为：从香气风格指标、口味风格指标、舒适感特征指标和烟气特征指标四个方面对所述第一卷烟和对照卷烟进行感官评价。具体可以采用《卷烟中式卷烟风格感官评价办法》(参看 yc/t 497-2014)，从香气风格指标、口味风格指标、舒适感特征指标和烟气特征指标四个方面对对照样品和试制样品进行风格特征及品质特征进行评判，评价指标如表1所示。根据评价结果的最终分数确定烟草提取物的最佳添加量。
[0080]
表1中试卷烟风格感官评价表(单位：分)
[0081]
[0082][0083]
按照下列公式计算单项指标平均得分，结果精确至0.1.
[0084][0085]
式中：为某单项指标平均得分；∑xi为某单项指标平均得分加和；n为参加评吸人数。进一步的，评价时，按照gb5606.4的要求建立评价小组。所述感官评吸人员要求具有感官评吸证书的评吸专家，且评吸人员不少于7人。
[0086]
由上述内容可知，本发明实施例提供的卷烟加香方法具有如下优点：
[0087]
1、本发明提供的卷烟加香方法利用卷烟加工过程中产生的废弃烟末，进行回收提取出包括烟草精油的烟草提取物，而后回归施加于原产品，替代原加的烟草精油。提取的烟草提取物来自该牌号卷烟，是该卷烟的内源成分，因此基于同质同源原理，取代原烟草精油时，无须进行适用性试验，节省人力物力财力，加香后可保持该卷烟产品风格，彰显品牌特色。
[0088]
2、本发明提供的方法可有效的实现烟草废弃物的科学再利用，避免资源浪费，减少环境污染，同时直接创造经济效益，降本增效，又可提升卷烟加工企业对卷烟加香配方的自主掌控能力。
[0089]
3、进一步地，采用新植二烯作为标志物，根据标志物含量确定烟草提取物的初始添加量，必要时适当微调，减少了试验次数，省时省力，打破由小到大逐步试验确定添加量的添加方法的传统模式，有效降低生产成本，加强了加香效果。
[0090]
本发明另一实施例还提供一种卷烟的制备方法，包括制丝和卷包，所述制丝包括：真空回潮、松散回潮、加香、热风润叶、切丝、烘丝和加香；所述加香采用上述实施例的加香方法。由于该制备方法包括上述加香方法，因此其相应的具有上述有益效果，兹不赘述。
[0091]
相应的，本发明另一实施例还提供一种由上述方法制备的卷烟。该卷烟亦相应的具有上述有益效果，兹不赘述。
[0092]
本发明另一实施例还提供一种上述加香方法在废弃烟末回收中的应用。应该加香方法可以实现废弃烟末的循环利用，有利于提升资源的利用率，降低环境污染。
[0093]
下面结合具体的实施例对本发明的技术方案作进一步说明：
[0094]
实施例1
[0095]
1)、收集卷包车间的废弃烟末；
[0096]
2)、按照如下方法提取废弃烟末的烟草精油：
[0097]
将废弃烟末于40℃烘干粉碎后过40目筛混匀后备用，称取0.5g的半纤维素酶放入烧杯中，用6ml柠檬酸缓冲液(ph＝4.5)溶解，并依次加入1000ml 的去离子水、100ml柠檬酸缓冲液和250克烟末，充分混匀后，放入50℃的水浴中搅拌酶解，酶解1.5h后的酶解液转入水蒸汽蒸馏装置的圆底烧瓶中，向烧瓶中补加1300ml去离子水，同时向烧瓶中加入125g氯化钠，然后加热回流 4h，在加热回流开始后0.5h和3.5h时分别打开露收集阀，分别收集烟草前露和烟草后露各40ml，回流结束后，收集自产烟草精油。
[0098]
回流结束后，收集烟草精油，将收集到的烟草前露和烟草后露分别用等量的正己烷反萃两次后，合并萃取液，在各萃取液中分别加入15ml丙二醇，然后在45℃、0.08mpa下减压浓缩分别得到20ml的烟草前露和烟草后露。取烟草前露备用。
[0099]
3)、用gc-ms方法测定原用市售烟草精油和自产烟草精油中新植二烯标志物相对含量(峰面积之比)分别为55％和60％。
[0100]
4)、在表香中分别加入市售烟草精油24mg和自产烟草精油22mg(根据上述式i计算得到：24
×
55％/60％＝22)，制成加香液。
[0101]
5)、将两种不同配方的加香液分别对废弃烟末来源牌号卷烟对应的烘后烟丝加香，卷接成两种卷烟样品，市售烟草精油加香的卷烟样品为对照样品，自产烟草精油的加香卷烟样品(即上述第一卷烟)为试验样品。
[0102]
6)、组织不少于7人的专业评吸人员采用《卷烟中式卷烟风格感官评价办法》，对对照样品和试制样品进行风格特征及品质特征评判，结果如表2所示。
[0103]
表2感官评价结果(单位：分)
[0104][0105][0106]
经感官质量评价汇总，自产烟草精油加香与市售烟草精油加香试验相较，香气质和量有所增加，香气丰富性有提升，口味风格特征方面差异不明显，舒适性上，刺激性和干燥感减弱，感官舒适度有提升，烟气更显柔和圆润。总体上两样品卷烟风格特征一致，感官质量添加自产烟草精油稍好于添加市售烟草精油样品，无明显差异，达到试验目标要求。
[0107]
实施例2
[0108]
1)、收集卷包车间的废弃烟末；
[0109]
2)、提取废弃烟末的烟草精油和烟草露：
[0110]
烟草精油和烟草露提取方法同实施例1；
[0111]
3)、用gc-ms方法测定原用市售烟草精油、自产烟草精油和烟草露中新植二烯标志物相对含量(峰面积之比)分别为55％、60％和4％。
[0112]
4)、在表香中分别加入市售烟草精油24mg、自产烟草精油20.8mg(根据式ii计算，n取1.2，24
×
55％/60％-1.2＝20.8)和烟草露18mg(根据式iii计算， 1.2
×
60％/4％＝18)制成加香香精。
[0113]
5)、将两种不同配方的加香液分别对废弃烟末来源牌号卷烟对应的烘后烟丝加香，卷接成两种卷烟样品，市售烟草精油加香的卷烟样品为对照样品，自产烟草精油和烟草露的加香卷烟样品为试验样品。
[0114]
6)、组织不少于7人的专业评吸人员采用《卷烟中式卷烟风格感官评价办法》，对对照样品和试制样品进行风格特征及品质特征评判，结果如表3所示。
[0115]
表3感官评价结果(单位：分)
[0116][0117][0118]
经感官质量评价汇总，试验样品与对照样品风格特征一致，舒适性体验有改善，感
官质量总体无明显差异，充分体现了自制烟草精油和烟草露的品质优势，达到既定质量目标。
[0119]
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。