本发明涉及卷烟
技术领域：
，具体是一种具有保湿功能的卷烟滤棒的制备方法。
背景技术：
：卷烟烟丝含水率不仅会影响卷烟烟叶的物理性质和卷烟的安全性，还会影响卷烟的感官品质：干燥气候条件下，烟丝水分散失较快，主流烟气水分偏低，抽吸时刺激性偏大、干燥感明显，易引起抽吸者口腔生痰，从而降低了卷烟抽吸的舒适度；潮湿条件下，烟丝会从周围空气中吸收水分，造成烟气沉闷，并且烟丝容易发霉。因此，烟草制品的含水率控制成为烟草行业中的重要技术环节。卷烟工业企业在烟支的保润技术上做了大量研究，主要采用三种方式来实现，一是在卷烟加工过程中，在烟丝中添加保润剂(如专利201711438744.1一种卷烟保润增香剂，专利号201610915435.8一种卷烟烟丝增甜保润添加剂及其制备方法、专利号201710545074.7柠檬酸型天然低共熔溶剂烟用保润剂及其在卷烟中的应用，等)，其成本包含天然的和合成的化学成分。二是采用特殊包装、内衬纸甚至是卷烟纸、或者烟支的独立包装等手段，来相对隔绝外界环境来保润(如，专利201810336574.4一种保润保湿卷烟包装盒及其制作方法，201810033393.4一种卷烟保香保润用陶土包装纸制备方法及包装纸和包装盒，201710627662.5一种保润包灰卷烟纸的制备方法，等)，三是通过在烟丝中添加具有保湿功能的香料或香精，该方式作用效果一般。莲植物是被子植物中起源最早的种属之一，将莲植物折断后可拉出许多黄白色的细丝，也就是莲纤维，莲纤维不但具有良好的吸湿、排汗、防臭、透气和抗霉杀菌功能，而且含有多种对人体健康有益,因此部分服装加工企业将其与棉纤维混纺,迎合消费者对健康环保、舒适保健等个性需求；目前并未有任何相关文献提到过莲纤维应用到卷烟中。经过研究发现，莲纤维无法应用到卷烟中主要是因为其单旦较高，纤维较粗，柔软度不够，只有在使用前对其做柔软改性后才可以使用。虽然在莲纤维的工业应用为了改善因为其手感较硬，纤维较粗，可纺性较差，而导致添加比例较低的问题，提到过对其进行预处理软化的方式，以提高其可纺性，而且在混合时使用棉包混合方法。但是现有用于纺织行业的莲纤维，其柔软改性技术主要是碱法预处理、液氨预处理、乙二胺与尿素、水混合液预处理等化学处理方式，在处理过程中因为有强烈气味的化学物质参与，会残存少于化学气味，其残存的少许化学气味也将严重影响卷烟的吸味。所以即使软化处理后的莲纤维也无法应用到卷烟中，只能作为工业应用。技术实现要素：本发明根据现有技术的不足，本发明提供一种烟用莲纤维的制备方法及含有该莲纤维的保湿滤嘴棒，该专利通过特殊的方法制备出一种可以应用于嘴棒的纤维，并将该莲纤维添加到嘴棒中，使卷烟在相同的湿度条件下，可以吸收相对适量的水分，在抽吸时又可以释放相对较多的水分，对卷烟起到相对的保湿和润感，柔和细腻烟气、增加卷烟的舒适性和润感。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:所述一种烟用莲纤维的制备方法，其特征在于具体方法如下：(1)选取新鲜的莲叶柄或者藕去除表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成原料渣，将原料渣挤压研磨形成浆状原料，并在浆状原料加入纤维素酶溶液加热搅拌反应，得到莲纤维浆；(2)在步骤(1)中得到的莲纤维浆中加入其体积1～2倍浓度为10～30％的naoh水溶液，使莲纤维浆完全浸入naoh水溶液中，然后搅拌均匀，得到混合料；(3)将步骤(2)中的混合料装入蒸煮罐中用水蒸气加热蒸煮，并在温度90～120℃，压力为0.5～1.0mpa的条件下保留1～2小时，再从蒸煮罐中通过筛网分离出固相，制得粗纤维；(4)采用体积分数为15～20％的nmmo水溶液(n-甲基吗啉-n-氧化物)作溶剂，加入溶剂质量比5～15％的乙酸酐，搅拌均匀得到混合溶剂，然后将步骤(2)中的粗纤维浸没于混合溶剂中，并在压力为1.0×103pa～1.0×105pa的条件下升温至60～90℃，边溶解边酯化反应，得到酯化莲纤维；(5)将步骤(4)中的酯化莲纤维采用co2超临界流体煮漂柔化，其处理条件为温度90～110℃、压力15～30mpa，处理时间0.5～1小时，得到烟用莲纤维。本发明较优的技术方案：所述步骤(1)中纤维素酶溶液的浓度0.5～1％，其纤维素酶溶液的加入量为浆状原料质量的1～3％，并加热至40～60℃搅拌反应2～3h并到莲纤维浆。本发明提供的一种含有烟用莲纤维的保湿滤嘴棒，其特征在于：所述滤嘴棒的滤芯由烟用莲纤维和醋酸纤维组成，其中烟用莲纤维占滤芯的重量比例为5～35％。本发明提供其中一种保湿嘴棒的制备方案：所述保湿滤嘴棒是将上述烟用莲纤维掺兑到醋酸纤维中，依次通过集束、卷曲，制成混纺纤维丝束，并将混纺纤维丝束上胶、成型、切断，制成滤芯，最后在滤芯上包裹成型纸制成的含有烟用莲纤维的保湿滤嘴棒，其中，所述的莲纤维占滤芯的重量比例为5～35％。本发明另一种保湿嘴棒的制备方案：所述保湿滤嘴棒是将上述烟用莲纤维单独集束、卷曲制成莲纤维丝束，并将莲纤维丝束上胶、成型、切断，制成莲纤维滤芯；然后将莲纤维滤芯与醋酸纤维滤芯复合，上包裹成型纸制成的复合型含有烟用莲纤维的保湿滤嘴棒；其中，所述的莲纤维占滤芯的重量比例为5～35％。本发明较优的技术方案：所述莲纤维占滤芯的重量比例为15％。本发明的有益效果：1.本发明中的莲纤维在经过碱化处理后，再进行酯化反应，使纤维大分子链上引入其他基团，降低纤维表面的极性，提高纤维的柔软性，并使纤维更加分散、提高吸湿性，并提高在滤棒中的适用性；2.采用了co2超临界煮漂柔化莲纤维，一方面利用超临界流体的特殊溶解性，酯化莲纤维中的残留胶质、木质素以及半纤维素等融去，在纤维内部留下空隙，溶胀了纤维，并提高可加工性能；另一方面，有效去除化学溶剂的残留，减少或消除化学物质残留对卷烟香气的影响，且没有特殊的包装材料而增加成本，提高安全性，改善卷烟吸味；3.本发明将莲纤维应用与到滤嘴中，因莲纤维的吸湿和放湿率高于棉纤维、亚麻纤维和醋酸纤维，在相同的湿度条件下，可以吸收相对较多的水分。在抽吸时又可以释放相对较多的水分，卷烟起到相对的保湿和润感，柔和细腻烟气、增加卷烟的舒适性和润感；由于其较高的吸湿性和吸附性，其烟气截留效果更好，更有利于降低有害物质和降低卷烟焦油。具体实施方式下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例一，所述一种烟用莲纤维具体制备步骤如下：(1)选取新鲜的莲叶柄去除表面的污垢和杂质，将莲叶柄剪碎成原料渣，将原料渣挤压研磨形成浆状原料，将浆状原料加入1％的纤维素酶溶液，加热至50℃搅拌反应2h，得到莲纤维浆；其中所述纤维素酶溶液的浓度0.5～1％；(2)将步骤(1)中的莲纤维浆浸没在浓度为20％的naoh水溶液中，并混合搅拌均匀，得到混合料；(3)将混合料装入蒸煮罐中用水蒸气加热蒸煮，并在120℃，压力为1.0mpa的条件下保留1.5小时，再从蒸煮罐中通过筛网过滤分离出固相，制得粗纤维；(4)采用体积分数为15～20％的nmmo水溶液做溶剂，加入溶剂质量比10％的乙酸酐，搅拌均匀得到混合溶剂，然后将步骤(2)中的粗纤维浸没于混合溶剂中，并在压力1.0×105pa的条件下升温至80℃，边溶解边酯化反应，得到酯化莲纤维；(5)将步骤(4)中的酯化莲纤维采用co2超临界流体煮漂柔化，其处理条件为温度90℃、压力20mpa，处理时间1小时得到可用于纺丝的烟用莲纤维。将上述方法中制备的烟用莲纤维用于卷烟滤嘴中，制备一种具有保湿功能滤棒，所述的卷烟滤嘴的滤芯由莲纤维和醋酸纤维混合组成，所述莲纤维站滤芯重量的15％，其具体制备过程如下：1、将上述烟用莲纤维按照滤芯重量的15％掺兑至醋酸纤维中，然后按照现有的醋酸纤维丝束制备方法，依次集束、卷曲，制成混纺纤维丝束；2、将混纺丝束上胶、成型、切断，制成滤芯；3、在滤芯上包裹成型纸，制备成含有烟用莲纤维的保湿过滤嘴棒a。实施例二：所述一种烟用莲纤维具体制备步骤与实施例1中的烟用莲纤维制备步骤相同，并将该烟用莲纤维按照滤芯重量20％的比例与醋酸纤维复合制备滤芯，其具体制备过程如下：将烟用莲纤维按照现有醋酸纤维丝束的制备工艺依次集束、卷曲，制成莲纤维丝束，然后将其上胶、成型、切断制成莲纤维滤芯段，并与醋酸纤维丝束段复合包裹成型纸，制备成含有烟用莲纤维的保湿过滤嘴棒b。实施例三，所述一种烟用莲纤维具体制备步骤如下：(1)选取新鲜的莲藕去除表面的污垢和杂质，将莲藕剪碎成原料渣，将原料渣挤压研磨形成浆状原料，将浆状原料加入3％的纤维素酶溶液，加热至60℃搅拌反应2h，得到莲纤维浆；其中所述纤维素酶溶液的浓度0.5～1％(2)将步骤(1)中的莲纤维浆浸没在浓度为30％的naoh水溶液中，并混合搅拌均匀，得到混合料；(3)将混合料装入蒸煮罐中用水蒸气加热蒸煮，并在120℃，压力为1.0mpa的条件下保留1.5小时，再从蒸煮罐中通过筛网过滤分离出固相，制得粗纤维；(4)采用体积分数为15～20％的nmmo水溶液做溶剂，加入溶剂质量比12％的乙酸酐，搅拌均匀得到混合溶剂，然后将步骤(2)中的粗纤维浸没于混合溶剂中，并在压力1.0×105pa的条件下升温至80℃，边溶解边酯化反应，得到酯化莲纤维；(5)将步骤(4)中的酯化莲纤维采用co2超临界流体煮漂柔化，其处理条件为温度90℃、压力20mpa，处理时间1小时得到可用于纺丝的烟用莲纤维。将上述烟用莲纤维按照滤芯重量20％的比例与醋酸纤维复合制备滤芯，其具体制备过程如下：将烟用莲纤维按照现有醋酸纤维丝束的制备工艺依次依次集束、卷曲，制成莲纤维丝束，然后将其上胶、成型、切断制成莲纤维滤芯段，并与醋酸纤维丝束段复合包裹成型纸，制备成含有烟用莲纤维的保湿过滤嘴棒c。实施例四，所述一种烟用莲纤维具体制备步骤如下：(1)选取新鲜的莲藕去除表面的污垢和杂质，将莲藕剪碎成原料渣，将原料渣挤压研磨形成浆状原料，将浆状原料加入2.5％的纤维素酶溶液，加热至60℃搅拌反应2h，得到莲纤维浆；其中所述纤维素酶溶液的浓度0.5～1％；(2)将步骤(1)中的莲纤维浆浸没在浓度为15％的naoh水溶液中，并混合搅拌均匀，得到混合料；(3)将步骤(2)中的混合料装入蒸煮罐中用水蒸气加热蒸煮，并在温度110℃，压力为0.6mpa的条件下保留1小时，再从蒸煮罐中通过筛网分离出固相，制得粗纤维；(4)采用体积分数为15～20％的nmmo水溶液做溶剂，加入溶剂质量比8％的乙酸酐，搅拌均匀得到混合溶剂，然后将步骤(2)中的粗纤维浸没于混合溶剂中，并在压力为1.0×103pa的条件下升温至65℃，边溶解边酯化反应，得到酯化莲纤维；(5)将步骤(4)中的酯化莲纤维采用co2超临界流体煮漂柔化，其处理条件为温度90℃、压力15mpa，处理时间0.6小时，得到可用于纺丝的烟用莲纤维。将上述方法中制备的烟用莲纤维用于卷烟滤嘴中，制备一种具有保湿功能滤棒，所述的卷烟滤嘴的滤芯由莲纤维和醋酸纤维混合组成，所述莲纤维站滤芯重量的25％，其具体制备过程如下：1、将上述烟用莲纤维按照滤芯重量的25％掺兑至醋酸纤维中，然后按照现有的醋酸纤维丝束制备方法，依次集束、卷曲，制成混纺纤维丝束；2、将混纺丝束上胶、成型、切断，制成滤芯；3、在滤芯上包裹成型纸，制备成含有烟用莲纤维的保湿过滤嘴棒d。将上述四个实施例中制备卷烟滤嘴棒a、b、c、d和醋酸纤维嘴棒在同一平台下(相同的烟丝、水松纸、卷烟纸，同一机台)制成卷烟烟支，并挑选重量、吸阻一致的卷烟烟支样品，分别从卷烟感官评价、烟气化学成分对比、舒适度评价等三个方面与醋纤滤棒卷烟进行试验对比。其中卷烟感官评价对比如表1所示；烟气化学成分对比如表2所示，舒适度评价对比如表3所示。表1卷烟感官评价对比表光泽香气谐调杂气刺激性余味总分醋酸纤维嘴棒卷烟5.029.55.011.017.021.589.0实施例一5.030.05.011.018.022.091.0实施例二5.030.05.011.018.022.091.0实施例三5.030.05.011.018.022.591.5实施例四5.030.05.011.018.522.592.0从表1中的卷烟感官评价情况可以看出：使用部分莲纤维的滤棒卷烟，香气质感有所提高，香气量基本不变，总体香气指标略有提高；主要是刺激性明显降低，余味明显得到改善。表2烟气化学成分对比表(单支烟含量)从表2中的化学成分对比可以看出：莲纤维和醋酸纤维的混合丝束的降焦、含水率、减害效果优于两种丝束复合组成的滤棒，均优于醋纤嘴棒；焦油有所降低，含水率明显提高，co、氢氰酸、nnk等有害物质明显降低。本检测数据中的含水率为吸烟机检测的烟支含水率为抽吸时的烟支含水率，另对烟支中烟丝单独检测含水率，其结果与普通醋酸纤维滤棒卷烟的烟支中烟丝的含水率基本相当，稍微偏高5～12％，而与上述检测的含水率有明显差别。以此可以看出，莲纤维滤棒卷烟在抽吸时具有较好吸湿和放湿效果，且对烟支中烟丝的含水率影响较小，有利于卷烟的存放与储存。表3卷烟舒适度评价从表3中的卷烟舒适度评价可以看出，使用莲纤维和醋酸纤维制成的混合丝束嘴棒、莲纤维和醋酸纤维的复合滤棒卷成的卷烟，与同平台的醋纤嘴棒相比，烟气柔和度明显提高、烟气颗粒降低，由于其较好的吸湿特性，口腔、鼻腔和喉部刺激明显降低，口感改善，香味残留减少，感官负担降低并得到改善。从评吸结果也可以反应出，莲纤维的吸湿性能较好，才能使烟气更加柔和，烟气的干燥感、刺激性改善(干燥感和刺激性越大分数越低)；对化学成分的截留效果有所提高，反应在评吸结果就是烟气颗粒度降低(颗粒度越小分数越高)，香味残留减轻。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。当前第1页12