本发明涉及一种烟用表香香精的溶剂体系及高闪点烟用表香香精。
技术背景
烟用表香香精中含量最高的配料组份是溶剂，常用溶剂是含有乙醇的各种曲酒，或各种浓度的酒精，或丙二醇。因此，溶剂的主要成分是乙醇、水、丙二醇等。其中，乙醇闪点为13℃(闭口杯法)，是甲类易燃液体；大曲酒的闪点是25℃；溶液中含有5％以上的乙醇时溶液的闪点通常会低于60℃。而烟用表香香精常用曲酒或酒精作为溶剂，表香香精的乙醇含量一般都高于20％，因而表香香精一般属于乙类易燃液体。提高烟用表香的闪点可以降低烟草制品生产过程中香精配置、储存和运输过程中安全管理难度。
为了解决乙醇类溶剂存在的上述不足，行业内技术人员也在努力寻找一种替代乙醇在烟用香精的溶剂，但是由于乙醇具有极好的亲水性和亲油性，即它能与水无限制的互溶、又与很多有机溶剂互溶，正是这种无以比拟的溶解性，关于替代溶剂的报道至目前仍无见。
技术实现要素：
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本发明的目的在于开发一种烟用表香香精的溶剂体系(本发明也称为混合溶剂)，及由此溶剂体系配成的高闪点烟用表香香精，提高烟用香精在调配、储存、运输过程中的安全性，降低安全生产管理难度和运营管理成本。
本发明另一目的在于，提供一种所述的烟用表香香精的混合溶剂在烟用表香香精中的应用。
本发明第三目的在于，提供一种添加有所述的混合溶剂的高闪电的烟用表香香精。
为提高烟用表香的闪点，降低烟草制品生产过程中香精配置、储存和运输过程中的安全生产管理难度，本发明提供了一种烟用表香香精的混合溶剂，其包含二乙酸甘油酯、丙二醇和水；其中，二乙酸甘油酯重量份数不低于5份，丙二醇和水的总重量份不低于45份，且水的重量份数不低于20份。
本发明创新地采用二乙酸甘油酯替换行业内广泛使用的乙醇。本发明创新地利用二乙酸甘油酯含有疏水的酯基和亲水的羟基的结构特性，利用其和混合溶剂中的其他比例范围下的组分协同，达到改善表香香精的闪点，改善烟用香料的溶解性能等效果。本发明所述的混合溶剂，不仅具有更安全(更高)的闪点，还对亲油性以及亲水性香精均具有良好的溶解能力，适用范围更广，此外，还具有无毒无色透明，没有任何杂气和不良气息等特点，特别适用于卷烟领域。
本发明所述的混合溶剂具有较好亲水和亲油能力，便于溶解烟用表香香精中的油性成分，并将表香香精中的油溶性成分溶入水溶液中，此外，还可明显提高烟用表香香精的闪点。
作为优选，所述的混合溶剂中不含乙醇。本发明对烟用表香香精行业内的溶液体系进行整体创新。本发明创新地采用二乙酸甘油酯完全替换行业内广泛使用的乙醇，利用其独特的结构特性以及和所述比例范围下的各成分的协同性，达到明显提升溶剂体系的闪点的前提下，还可改善各种极性香原料的溶解性能。
作为优选，所述的混合溶剂中，二乙酸甘油酯的重量份数为5～13份，丙二醇的重量份数为25～35份，其中，水的重量份数为20～40份(优选20～30份)。优选范围下的溶剂溶解性能更优，且不会对卷烟造成杂气，此外，配制的表香香精的闪点不低于75℃。
作为优选，所述的混合溶剂中，还包含三乙酸甘油酯和单乙酸甘油酯。
作为优选，三乙酸甘油酯和单乙酸甘油酯总量小于二乙酸甘油酯的用量。
作为优选，二乙酸甘油酯与三乙酸甘油酯含量比为大于等于2.5。
作为优选，所述的应用，将所述的混合溶剂用于制得闪电不低于60℃的烟用表香香精。
作为优选，所述的应用，将所述的混合溶剂用于制得闪电不低于75℃的烟用表香香精。
所述的应用，所述的烟用表香香精中，烟用香原料的重量百分含量优选为15～45％，余量为所述的混合溶剂。
本发明还提供了一种烟用表香香精，包含所述的混合溶剂，以及溶解在所述的混合溶剂中的烟用香原料。
作为优选，所述的烟用表香香精中，二乙酸甘油酯的用量至少为烟用表香香精质量百分比的5％，丙二醇与水的总用量至少为烟用表香香精质量百分比的45％，水的用量或含量不低于烟用表香香精质量百分比的20％；余量为烟用香原料。
本发明中，使用二乙酸甘油酯、水、丙二醇等的混合溶剂，以替代曲酒、酒精等含乙醇的溶剂；其中，二乙酸甘油酯的用量至少为烟用表香香精质量百分比的5％，丙二醇与水的总用量至少为烟用表香香精质量百分比的45％，水的用量或含量不低于烟用表香香精质量百分比的20％。由于二乙酸甘油酯替代了表香香精中常使用的乙醇含量较高的溶剂如大曲酒、特曲酒、酒精等，表香香精的闪点显著提高；而且该高闪点的表香香精的嗅香的质量风格特征及加香后卷烟的质量风格特征，与不用二乙酸甘油酯而用相应常规溶剂如曲酒溶解的表香香精及加香后的卷烟比较，质量风格特征保持一致，二乙酸甘油酯对卷烟的质量风格特征没有明显变化，基本没有感官负面影响；该高闪点表香香精澄清透明，不会出现浑浊，不会出现明显的油珠，更不会油水分层，香精质量稳定可控、卷烟加香工艺稳定可控、卷烟产品质量稳定；由于以所述协同配合的混合溶剂替代了原表香香精中的大曲酒、特曲酒、酒精等乙醇含量高的溶剂，表香香精中不含乙醇或乙醇含量低于5％，表香香精的闪点显著提高，闭杯闪点高于60℃。
作为优选，二乙酸甘油酯的含量为烟用表香香精质量百分比的5％至13％，丙二醇与水的总含量为烟用表香香精质量百分比的45％至65％，其中，水的含量为烟用表香香精质量百分比的20～40％；余量为烟用香原料。
进一步优选：烟用表香香精中除含有二乙酸甘油酯外，还含有三乙酸甘油酯和单乙酸甘油酯，且三乙酸甘油酯和单乙酸甘油酯总量小于二乙酸甘油酯的量，二乙酸甘油酯与三乙酸甘油酯含量比为大于等于2.5。
所述的烟用香原料为所有烟用添加剂许可名单中的香原料。
作为优选，所述的烟用香原料包含亲水性烟用香原料和/或亲油性烟用香原料。
进一步优选，所述的烟用香原料至少包含亲水性烟用香原料，还选择性包含亲油性烟用香原料。
本发明还提供了一种所述的烟用表香香精的应用，添加至烟丝中，用于卷烟加香。
优选地，采用注射方法，将所述的烟用表香香精注射加香方式添加至烟丝中。
相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益效果：
烟用表香香精通常采用曲酒、酒精或乙醇作为主要溶剂，虽然溶解烟用香精或香基的能力较好，但由于曲酒或乙醇的闪点均很低，对生产场所的安全生产管理要求较高，对表香香精后续的仓储、运输、使用都有较高的安全管理要求。本发明使用二乙酸甘油酯代替烟用表香香精中的乙醇成分，显著提高烟用表香香精的闪点，降低生产、仓储、运输和使用环节安全管理难度、运营成本；而且保持表香香精、卷烟产品的质量风格特征与不用二醋酸甘油酯替代乙醇成分的表香香精、卷烟产品质量风格一致；高闪点表香香精的澄清透明、均一等性状与原表香香精一致，不会出现浑浊、油珠、油水分层等现象，香精质量稳定可控、卷烟加香工艺、加香质量稳定可控。
具体实施方式：
实施例以某卷烟产品的表香香精配方为例进行说明，将配方单进行汇总分类，分为浓缩香基(配方单中各类香原料的混合物)、薄荷醇(油性物质代表)、丙二醇、大曲酒四个部分；高闪点表香香精以原配方为基础，保持浓缩香基、薄荷醇的用量比例不变，用二醋酸甘油酯和水替代配方单中的大曲酒，调节二醋酸甘油酯、水、丙二醇的用量，保证配方单的配方总质量不变。
实施例中，除有特别说明外，市售产品二乙酸甘油酯的含量为52％，三醋酸甘油酯和单醋酸甘油酯的总量为48％，其中三醋酸甘油酯的含量为19.9％。
本发明中，所述的香原料可为所有烟用添加剂许可名单中的香原料，以下实施例以及对比例采用的浓缩香基例如为白沙某规格香基，其组分为烟草提取物、罗汉果提取物等天然植物提取物、三甲基吡嗪、氧代紫罗兰酮、八氢香豆素、市售的代码香精等。
对比例1
表香香精对照样：
取25.00g的丙二醇溶解24.50g浓缩香基，加入2.00g的薄荷醇，48.50g的大曲酒，摇匀，得澄清透明均匀的烟用表香香精；表香香精配方见表1。闭杯法测得此烟用表香香精的闪点为32℃
表1
实施例1
表香香精实验样a：
取二乙酸甘油酯含度为52％的市售产品25.20g，加入24.50g浓缩香基和2g薄荷醇中，摇匀，再加入25g丙二醇，最后加入23.30g水，摇匀后烟用表香香精完全透明均匀澄清；表香香精配方见表2。闭杯法测定闪点的结果为大于75℃.比原配方用大曲酒做溶剂的表香香精的闪点至少提高43℃以上。
表2
实施例2.
表香香精实验样b：
取二乙酸甘油酯含度为52％的市售产品20.00g，加入24.50g浓缩香基和2g薄荷醇中，摇匀，再加入25.00g丙二醇，最后加入28.5g水，摇匀后烟用表香香精完全透明均匀澄清；表香香精配方见表3。闭杯法测定闪点的结果为大于75℃.比原配方用大曲酒做溶剂的表香香精的闪点至少提高43℃以上。
表3
实施例3.
表香香精实验样c：
将原有配方单中的大曲酒用二乙酸甘油酯和水替代，取二乙酸甘油酯含度为52％的市售产品20.00g，加入24.50g浓缩香基和2.00g薄荷醇中，摇匀，再加入25.00g丙二醇，最后加入23.30g水，摇匀后，烟用表香香精完全均匀透明澄清。最后再加入5.2g的乙醇，烟用表香香精完全均匀透明澄清；表香香精配方见表4，闭杯法测定闪点为53℃。结果表明乙醇质量百分比达5％以上时烟用表香香精的闪点低于60℃。
表4
实施例4.
表香香精实验样d：
取二乙酸甘油酯含度为52％的市售产品22.48g，加入24.50g浓缩香基和2.00g薄荷醇中，摇匀，再加入25.00g丙二醇，最后加入20.82g水，摇匀。再加入5.2g的大曲酒(相当于2.72g乙醇和2.48g水的混合物)，烟用表香香精完全均匀透明澄清；表香香精配方见表5。闭杯法测定闪点为64℃，结果表明加入5％以下的大曲酒可以让香精的闪点保持在60℃以上。
表5
实施例5.
表香香精实验样e：
取二乙酸甘油酯含度为52％的市售产品10.00g，加入24.50g香基和2.00g薄荷醇中，摇匀，再加入35.00g丙二醇，最后加入28.50g水，摇匀后，烟用表香香精完全均匀透明澄清；表香香精配方见表6。烟用表香香精完全均匀透明澄清。闭杯法测定闪点大于75℃。
表6
实施例6
表香香精实验样f：
使用二乙酸甘油酯含量为95％的产品，按照表7配置。摇匀后，烟用表香香精完全均匀透明澄清；表香香精配方见表7。闭杯法测定闪点的结果为大于75℃。
表7
对比例2
表香香精实验样g：
按照表8用三醋酸甘油酯含量为98％的产品配置表香香精；表香香精配方见表8。混合物充分搅拌后放置，发现溶液浑浊，油水分层，不符合烟用表香香精的要求。
表8
对比例3
表香香精实验样h：
配方香精的混合溶剂中不使用二乙酸甘油酯，用丙二醇替代二乙酸甘油酯，取浓缩香精24.50g、薄荷醇2g、丙二醇45g、水28.50g充分混合搅拌后放置，有油层析出，油水分层。不符合烟用表香香精的要求。
将表香香精对照样、表香香精实验样a及b、c、d、e等进行嗅香比较，结果表明，各实验样表香香精嗅香的质量风格特征与表香香精对照样的质量风格特征一致，没有差异。
以某规格卷烟作为加香对象，通过注射加香方式制备加香卷烟，对表香香精对照样、表香香精实验样a及b、c、d、e等进行加香效果评价。结果表明，各实验样表香香精加香卷烟的质量和风格特征与与表香香精对照样加香卷烟的质量和风格特征一致，基本没有感官负面影响。
上述实施例说明，本发明要求的一种烟用表香香精的溶剂体系，及由此溶剂体系配成的高闪点烟用表香香精，能有效地提升烟用表香香精的闪点，降低生产、仓储、运输和使用环节安全管理难度；而且所得表香香精完全均匀透明澄清，不会出现浑浊、油珠、油水分层等现象，香精质量稳定可控、卷烟加香工艺、加香质量稳定可控；所得表香香精的嗅香质量和风格特征，及卷烟加香评吸的质量、风格特征与表香香精对照样一致，基本没有感官负面影响。