一种加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料及其制备方法，属于新型烟草 制品领域。
【背景技术】
[0002] 加热非燃烧型卷烟，是新型烟草制品的重要品类之一，一般通过加热不燃烧烟草 的方式将满足感和部分烟草香味传递给消费者，其外观与消费方式上也与传统卷烟相似， 在一定程度上适应和满足了消费者的生理需要和心理需求。这种"加热不燃烧"的方式，使 烟草只在较低的温度下（理想温度区间300-500°C)被加热，避免了烟草燃烧时高温环境导 致的焦油和大量有害化合物生成，而且由于基本没有侧流烟气，不会产生二手烟气，不会对 公共环境产生影响，在一定程度上缓解了吸烟和公共场所禁烟的矛盾。
[0003] 加热非燃烧型卷烟的实现一般是将烟芯与热源在物理上分离，因此，热源和烟 芯是其两个主要核心。根据加热原理不同，热源类型可分为：电加热型、燃料加热型和化 学反应加热型。其中，电加热型和燃料加热型均已应用于产品，前者如菲莫烟草公司的 "Accord"、"Heatbar" 以及"EHP"，后者如雷诺烟草公司的"Premier"、"Eclipse" 以及 2015 年新推出的"Revo"。目前，相对于热源的报道较多而言，国外有关烟芯材料的设计和制备 的报道则相对较少，这也许是出于技术保密的原因，因此国内烟草行业则加大了烟芯材料 研究力度，并报道了若干成果。专利CN103462213A利用乙醇水溶液浸提烟叶原料，制备 烟草提取物，并与氢氧化镁充分混合，经干燥得到加热非燃烧用烟草材料。据称该烟草材料 在200~400°C下受热时，所释放烟气感官品质较好，而且阻燃剂的加入有效抑制了烟丝受 热过程中的碳化甚至燃烧。专利CN103462210A通过加入成膜材料和多元醇对上述专利进 一步发展，制备出具有阻燃特性的加热非燃烧卷烟用烟草膜。专利CN103750535A则提出 利用将烟末、藻酸盐、甘油等混合，并用模具成型，形成蜂窝煤状圆柱形烟块。该烟块的蜂 窝煤状结构使加热元件可深入烟块内部，有效提高加热效率，并且固体块状结构的设计使 加热物料量增加，明显提高了抽吸口数。专利CN103445283A则采用高温热处理的方式，使 烟草在100~300°C的惰性气氛下受热，再经加香加料后，制得加热非燃烧用烟草材料。据 称，该方法中对烟草的预先热处理有效改善了烟草原料在加热非燃烧状态下的烟气释放性 能和所释放烟气的感官品质。但目前，尚没有一种含有干馏香料的加热非燃烧型卷烟用多 孔烟草材料的相关报道。
【发明内容】
[0004] 为解决现有技术的缺陷，本发明提出了一种加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料及 其制备方法，旨在使烟草材料在加热非燃烧状态下具有发烟量足、满足感强的特点。
[0005] 本发明解决技术问题采用如下技术方案：
[0006] 本发明加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料的各原料按质量百分比的构成为：
[0007]
[0008] 本发明加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料还具有以下特点：
[0009] 所述多孔烟草材料的孔径尺寸为10~200μm，孔隙率为25~50%。
[0010] 所述烟末由烤烟、白肋烟和香料烟中的至少一种磨碎而成，所述烟末的尺寸小于 0. 2mm〇
[0011] 所述阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁按质量比1~4:2混合而成。
[0012] 所述干馏香料是按如下方法制备：在氮气气氛下，将烤烟、白肋烟和香料烟中的至 少一种作为烟草原料，在250°C~450°C下进行干馏，馏出物经自来水冷凝流入含甘油的接 收瓶中收集，即得干馏香料。接收瓶中甘油与烟草原料的质量比为1~8:2。
[0013] 上述加热非燃烧型卷烟用烟草材料的制备方法包含如下步骤：
[0014] (a)将烟末、瓜尔胶以及阻燃剂加入混合机，在800~1500转/分钟的搅拌速度 下，将干馏香料雾化并喷洒于被不断抛起的物料上，待喷洒完毕后，继续搅拌3~5min，得 到烟草材料初混物；
[0015] (b)将所述烟草材料初混物送入单螺杆挤出机中继续混合，同时注入发泡剂0)2进 行发泡挤出成型，使挤出物呈现多孔结构，所得挤出物经干燥后用刀具切成厚度为〇. 1~ 0. 6mm、宽度为1~3mm的丝状烟草材料，即为加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料。其中，所 述单螺杆挤出机的设定温度为室温，并通冷却水控制其温度在±5°C之间波动。
[0016]与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
[0017] 1、本发明中干馏香料的加入使得所制备的烟草材料在加热非燃烧状态下不仅增 加了烟气释放量，还有效提高了烟气的感官品质。
[0018] 2、本发明中氢氧化铝和氢氧化镁的配合使用赋予了烟草材料更好的阻燃性能，有 效抑制了其受热时的碳化甚至燃烧现象。
[0019] 3、本发明中烟草材料的多孔性使其受热更均匀，烟气释放更容易，对发烟量的增 加大有裨益。
[0020] 4、本发明制备工艺简单，效率高，成本低，具有良好的工业应用前景。
【具体实施方式】
[0021] 实施例1
[0022] 将60g烤烟烟末（50目）、5g瓜尔胶、10g氢氧化镁以及15g氢氧化铝加入混合机， 在1000转/分钟的搅拌速度下，将10g干馏香料（甘油含量60 % )雾化并喷洒于被不断抛 起的物料上，待喷洒完毕后，继续搅拌5min，得到烟草材料初混物；将上述烟草材料初混物 送入单螺杆挤出机中继续混合，同时注入C02进行发泡挤出成型，所得挤出物经干燥后用刀 具切成0. 15_厚、2_宽的烟丝，得到用于加热非燃烧型卷烟的多孔烟草材料，其平均孔径 为100um，孔隙率为30%。
[0023] 本实施例的烟草材料用于加热非燃烧状态下，烟气释放速率快，释放量充足，且具 有显著的烤烟风格特征，满足感强，舒适性高。
[0024] 本实施例中的干馏香料的制备方法如下：在氮气气氛下，将100g皖南烤烟烟丝在 300°C下进行干馏，馏出物经自来水冷凝流入含50g甘油的接收瓶中收集，即得干馏香料。
[0025] 实施例2
[0026] 将40g云南烤烟烟末（100目）、20g四川白肋烟烟末（100目）、10g新疆香料烟末 (100目）、2g瓜尔胶、10g氢氧化镁以及10g氢氧化铝加入混合机，在1500转/分钟的搅 拌速度下，将15g干馏香料（甘油含量50% )雾化并喷洒于被不断抛起的物料上，待喷洒 完毕后，继续搅拌5min，得到烟草材料初混物；将上述烟草材料初混物送入单螺杆挤出机 中继续混合，同时注入C02进行发泡挤出成型，所得挤出物经干燥后用刀具切成0. 2_厚、 2mm宽的烟丝，得到用于加热非燃烧型卷烟的多孔烟草材料，其平均孔径为130um，孔隙率 为 40%。
[0027] 本实施例的烟草材料用于加热非燃烧状态下，烟气释放速率快，释放量充足，且具 有显著的混合型卷烟风格特征，满足感强，舒适性高。
[0028] 本实施例中的干馏香料的制备方法如下：在氮气气氛下，将100g云南烤烟烟丝和 l〇〇g新疆香料烟丝一起在350°C下进行干馏，馏出物经自来水冷凝流入含120g甘油的接收 瓶中收集，即得干馏香料。
[0029] 实施例3
[0030] 将65g云南烤烟烟末（70目）、7g瓜尔胶、20g氢氧化镁以及10g氢氧化铝加入混 合机，在800转/分钟的搅拌速度下，将20g干馏香料（甘油含量70% )雾化并喷洒于被 不断抛起的物料上，待喷洒完毕后，继续搅拌5min，得到烟草材料初混物；将上述初混物送 入单螺杆挤出机中继续混合，同时注入C02进行发泡挤出成型，所得挤出物经干燥后用刀具 切成0. 3_厚、2_宽的烟丝，得到用于加热非燃烧型卷烟的多孔烟草材料，其平均孔径为 80um，孔隙率为35%。
[0031] 本实施例的烟草材料用于加热非燃烧状态下，烟气释放速率快，释放量充足，且烟 气满足感强，烤烟风格特征突出。
[0032] 本实施例中的干馏香料的制备方法如下：在氮气气氛下，将200g云南烤烟烟丝和 5〇g希腊香料烟丝一起在400°C下进行干馏，馏出物经自来水冷凝流入含150g甘油的接收 瓶中收集，即得干馏香料。
【主权项】
1. 一种加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料，其特征在于：各原料按质量百分比的构成 为： 烟末 50~80%; 瓜尔胶 2~7%: 阻燃剂 10~30%; 干馏香料 5~20%。2. 如权利要求1所述的加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料，其特征在于：所述多孔烟 草材料的孔径尺寸为10~200 μm，孔隙率为25~50%。3. 如权利要求1或2所述的加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料，其特征在于：所述烟 末由烤烟、白肋烟和香料烟中的至少一种磨碎而成，所述烟末的尺寸小于〇. 2_。4. 如权利要求1或2所述的加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料，其特征在于：所述阻 燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁按质量比1~4:2混合而成。5.如权利要求1或2所述的加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料，其特征在于：所述干 馏香料是按如下方法制备：在氮气气氛下，将烤烟、白肋烟和香料烟中的至少一种作为烟草 原料，在250°C~450°C下进行干馏，馏出物经自来水冷凝流入含甘油的接收瓶中收集，即 得干馏香料。6. 如权利要求5所述的加热非燃烧型卷烟用烟草材料，其特征在于：在干馏香料制备 时接收瓶中甘油与烟草原料的质量比为1~8:2。7. -种权利要求1~6中任意一项所述加热非燃烧型卷烟用烟草材料的制备方法，其 特征在于包含如下步骤： (a)将烟末、瓜尔胶以及阻燃剂加入混合机，在800~1500转/分钟的搅拌速度下，将 干馏香料雾化并喷洒于被不断抛起的物料上，待喷洒完毕后，继续搅拌3~5min，得到烟草 材料初混物； (b) 将所述烟草材料初混物送入单螺杆挤出机中继续混合，同时注入发泡剂C02进行发 泡挤出成型，使挤出物呈现多孔结构，所得挤出物经干燥后用刀具切成丝状烟草材料，即为 加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料。8. 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述丝状烟草材料厚度为0. 1~ 0. 6mm、宽度为1~3mm。9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述单螺杆挤出机的设定温度为室温， 并通冷却水控制其温度在±5°C之间波动。
【专利摘要】本发明公开了一种加热非燃烧型卷烟用多孔烟草材料及其制备方法，包括如下步骤：将烟末、瓜尔胶以及阻燃剂先加入混合机，并将干馏香料雾化喷洒于被搅拌抛起的物料上，待喷洒完毕后，继续搅拌得到烟草材料初混物，然后将其送入单螺杆挤出机中继续混合，同时注入CO2进行发泡挤出成型，所得挤出物经干燥后用刀具切成丝状，得到用于加热非燃烧型卷烟的烟草材料。本发明烟草材料的多孔性使其在加热非燃烧状态下受热更均匀，烟气释放更容易，烟气量也更充足；干馏香料的加入则显著提升了烟气的感官品质；阻燃剂的配合使用赋予了烟草材料更好的阻燃性能。
【IPC分类】A24B3/14
【公开号】CN105249518
【申请号】CN201510623345
【发明人】周顺, 王孝峰, 宁敏, 徐迎波, 何庆, 张亚平, 汪华, 佘世科, 谢映松, 田振峰, 朱栋梁, 陈刚
【申请人】安徽中烟工业有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月25日