CN104287084A - 一种电子烟液 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焦香电子烟液，属于电子烟领域。本发明提供一种电子烟液，包括基础溶剂和致香物，所述致香物是以烟丝或烟末为原料，在温度为150～250℃、压力为2～10mmHg的条件下减压蒸馏得到。该电子烟液的香味接近传统卷烟且香味纯净。

Description

一种电子烟液

技术领域

本发明涉及一种电子烟液，属于电子烟领域。

背景技术

随着人们物质生活水平的提高，吸烟与健康问题成为社会关注的热点。在这种背景下，低温烟、电子烟等新型烟草产品的研究越来越受到关注。

电子烟属于新型烟草制品的一种，其基本技术原理是，在吸食电子烟时，电子烟电池对电子烟雾化器供电，雾化器开始工作，并将储藏在电子烟中的烟液雾化产生烟雾。电子烟中的烟液，也称“烟油”，储存在吸附材料中，俗称“吸附棉”。电子烟中的烟液，实际上是一个配方香精，在吸食电子烟时雾化为“烟雾”，烟雾包括香精中挥发出来的甘油、丙二醇等物质，以及香精中挥发出来的香味物质。

电子烟液的组成可以大致分为两部分，一部分是致香物；一部分是基础溶剂，用于溶解致香物。溶剂可以是水，也可以是甘油、丙二醇一些有机溶剂，部分有机溶剂自身也具有一定的香味。常用的基础溶剂为甘油、丙二醇、乙醇中的一种或几种，其中溶剂还可以加入水增加溶剂的极性以增加极性致香成分的溶解性。

与传统卷烟以烟支燃烧的形式给吸食者提供感官满足相比，电子烟给吸食者的感官评价，往往是烟草香味淡薄，缺少燃烧烟草带来的特有焦香。

中国专利CN 104026729 A公开了一种具有焦香香气的电子烟液，它是利用白砂糖或者红糖为原料，在一定温度下和烟末、烟丝或者烟灰进行焦糖化反应，得到具有焦香香气的产物。此产物分为两部分，一部分是致香物，即烟丝或烟末升温至180-250 ℃回流加热10-20 min后的产物；另一部分是基础溶剂，即10-50 mL的甘油、乙醇和水的混合溶剂。但是这种烟液烘烤香较浓，口感不够纯净。

发明内容

本发明为解决的上述技术问题，提供一种焦香电子烟液的制备方法克服了现有技术中电子烟液烘烤香较浓，口感不够纯净的缺陷，使电子烟的香味更接近传统卷烟。

本发明的技术方案是，提供一种电子烟液，包括基础溶剂和致香物，所述致香物以烟丝或烟末为原料，在温度为150～250 ℃、压力为2～10 mmHg的条件下减压蒸馏得到。

进一步地，所述致香物在基础溶剂中的浓度为0.01～0.2 g/ml。

进一步地，所述温度优选180～200 ℃。

进一步地，所述电子烟液还包括辅料。

本发明的另一个技术方案是，提供一种电子烟，使用了上述电子烟液。

说明书中的所述辅料可以是所述致香物中的一种或多种，增添辅料以使烟液中的某种气味更加突出，适合不同类型的消费者。另外，辅料也可以是其他常用的添加剂。

本发明通过剖析卷烟燃吸机理，设计加热制备实验，模拟燃烧烟支的热解条件，制备并有效收集致香成分，制作成电子烟液应用于电子烟。

为了更好的模拟烟草燃烧的热解条件，有必要对传统卷烟燃烧时释放香味物质的机理进行剖析：烟支燃烧时根据其温度变化和化学反应不同，可划分成三个不同的区域，即高温燃烧区A、热解蒸馏区B和低温冷凝区C。其中高温燃烧区的温度较高，约为600～900 ℃，生成的产物主要是气相物质，如二氧化碳、一氧化碳、水、氢、甲烷等低级烃类化合物和一些自由基。该区的产物对烟气致香成分的贡献不大，主要为热解蒸馏区B提供热源。燃烧锥后面是热解蒸馏区B，该区的特点是燃烧锥中心的热解蒸馏区氧气供应不足，反应是在缺氧状态下进行的。来自高温燃烧区的热气流提供热源，导致了热解蒸馏区的复杂化学变化。烟丝中的许多物质在此进行剧烈复杂的化学反应，如热分解、热合成、干馏、聚合、缩合、自由基等反应，烟气中的绝大多数化合物都是在这里形成的，显然烟气中重要的致香成分也是在热解蒸馏B区产生的。从热解蒸馏区到烟支的末端称为冷凝过滤区C。在此，烟气的温度由100℃降至室温。

从传统卷烟燃烧机理可知，绝大多数致香成分均是在热解蒸馏B区产生的，该区的特点是氧气供应不足，反应在缺氧情况下产生；另外热解蒸馏B区的温度低于高温区，有研究表明达到300 ℃即可将烟丝中的挥发性致香成分蒸发出来。

鉴于烟气中的致香成分绝大多数都来源于热解蒸馏B区，而热解蒸馏B区的显著特点在于：一是缺氧，二是需要达到300 ℃的热源。本发明设计加热实验，通过减压制造缺氧环境，通过低于300 ℃加热减压产香的方式，实现对烟草中致香成分的制备，减压的目的有二：一是制造缺氧环境，二是降低蒸发蒸馏的温度。对同一化合物来说，压力越小，沸点越低，越容易蒸发出来。

本发明经过反复多次的实验发现，在减压到10 mmHg时，加热产香的温度150～250 ℃，即可得到类似燃烧卷烟的香气物质。温度过低，得到的致香成分焦香不够；温度过高，烟熏气过重，有较重的焦糊味。温度在180～200 ℃，感官评吸评价效果最好。

蒸发蒸馏时循环冷却液的使用能更好的将蒸出的挥发性致香成分冷却并最大程度的收集。循环冷却液的温度范围为-10～-5℃。

本发明与有氧产香的区别在于：（1）本发明通过减压抽出产香体系中的绝大多数空气，在压力小于10 mmHg的环境下，即缺氧环境下进行一定温度下的裂解释放及蒸发，该环境更加接近燃烧卷烟的热解蒸馏B区。另一方面，减压环境致香物质的沸点会降低，比如常压下250 ℃以上才能蒸发出来的致香物质，在真空度达到10 mmHg或者更低时，在180 ℃左右即可蒸发出来。根据沸点换算图表可得知，当真空度达到10 mmHg时，常压下沸点为300 ℃的化合物的沸点降低为155 ℃；当真空度达到2 mmHg时，常压下沸点为300 ℃的化合物的沸点降低为120 ℃。从以上数据可知，本发明减压到10 mmHg或更低，烟丝或烟末中的致香物质更容易蒸发出来，产香效率显然更高。（2）分析对比有氧裂解与本发明的无氧裂解（或缺氧环境下裂解）的致香物质成分，可得知本发明缺氧环境下裂解产物中，呋喃酮类香料（如2,4-二羟基-2,5-二甲基-3（2H）-呋喃-3-酮，DDMP等）的含量显著增加，而且本发明的产香产物中含有较多的高品质香料巨豆三烯酮；另外，本发明的产香产物含有较多的含氮化合物，如吡啶类及类烟碱，这类物质能显著增加电子烟的满足感。（3）感官评吸评价表明，本发明的减压缺氧环境下产香得到的烟液，口感更纯净，杂气少，增加电子烟满足感，更接近传统燃烧型卷烟的烟香特征。

本发明中致香物在基础溶剂中的浓度优选为0.01～0.2 g/ml，致香物浓度低于0.01 g/ml的电子烟液的烟香很弱，致香物过多难以直接用基础溶剂吸收完全，同时可能导致香味过浓而需要适当添加基础溶剂稀释。

综上所述，本发明通过减压蒸馏制造缺氧环境，并在150-250 ℃，2-10 mmHg的条件下收集馏分，得到了具有焦香味的电子烟液，此种电子烟液焦香味纯正，口感纯净，余味干净。

附图说明

    图1 为本发明所使用的减压蒸馏装置图。

图2为本发明实施例2所得电子烟液中香气成分的GC-MS图。

图中：1、乙酸；2、3-甲基-丁酸；3、2-甲基-丁酸；4、2-呋喃甲醇；5、环己酮；6、2,4-二羟基-2,5-二甲基-3（2H）-呋喃-3-酮；7、麦芽酚；8、DDMP；9、5-羟基糠醛；10-12、烟碱；13、二烯烟碱；14、联吡啶；15、大豆三烯酮；16、大豆三烯酮。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1

将15 g桑植B3F烟末在150 ℃下按图1所述装置加热减压制备烟液1 h，冷凝管的温度控制为-7 ℃，真空度控制在8 mmHg，吸收液为45毫升溶剂，其成分为：质量百分比为15%的水、质量百分比为65%的甘油和质量百分比为20%的乙醇的混合液，蒸馏结束后将冷凝管中的冷凝液和吸收瓶中的吸收液合并即得烟液。

取1 mL上述烟液加入电子烟雾化器中，由专业的评吸人员评吸，电子烟有明显的焦香，轻微的烟熏香，余味干净。

实施例2

将20 g云南邵通B3F烟末在180 ℃下按图1所述装置加热并收集烟液3 h，冷凝管的温度控制为-10 ℃，真空度控制在5 mmHg，吸收液为45毫升基础溶剂，成分为：质量百分比为10%的水、质量百分比为70%的甘油和质量百分比为20%的乙醇的混合液，蒸馏结束后将冷凝管中的冷凝液和吸收瓶中的吸收液合并即得烟液。

取1 mL上述烟液加入电子烟雾化器中，由专业的评吸人员评吸，电子烟有显著的烟草燃烧的焦香，烘焙香、烟熏香等较明显。

实施例3

将15 g桑植B3F烟末在250 ℃下按图1所述装置加热并收集烟液2.5 h，冷凝管的温度控制为-15 ℃，真空度控制在8 mmHg，吸收液为45毫升基础溶剂，成分为：质量百分比为15%的水、质量百分比为65%的甘油和质量百分比为20%的乙醇的混合液，蒸馏结束后将冷凝管中的冷凝液和吸收瓶中的吸收液合并即得所述的烟草致香物。

取1 mL所述的烟草致香物加入电子烟雾化器中，由专业的评吸人员评吸，电子烟烟熏感较强烈，接近焦糊。

实施例4

将实施例2所得到的烟草致香物（10%）、桑植B3F烟丝在50℃低温水提取提取物（10%）、质量百分比为10%的水、70%的甘油和20%的乙醇的混合溶液（70%）和1％烟碱溶液（10%）混合均匀，得到调配好的电子烟液。

取1 mL所述的电子烟液加入电子烟雾化器中，由专业的评吸人员评吸，电子烟有明显烟草的香气，烟香丰富、饱满。

对比例

参照实施例2开展有氧或富氧产香实验对比，具体投料及反应温度及反应时间等均完全按照实施例2实施，不同之处仅在于：将图1的装置中油浴加热的烧瓶***一个空心的玻璃管，使烧瓶中的烟丝或烟末与外界空气相通，整个产香装置在泵的带动下形成一定的空气气流，空气气流保持在100 mL/min。制备得到的有氧或富氧烟液与实施例2得到的烟液，感官评吸评价，评价结果：两者均有明显的燃烧烟草所具有的焦香，但前者烘烤香更浓，而后者即实施例2得到的烟液制作的电子烟抽起来余味更干净，口感更细腻。对实施例2的烟液进行GC-MS检测，得到图谱如图2所示，分析可以得出，均为烟草中常见香气成分。

Claims (5)

1.一种电子烟液，包括基础溶剂和致香物，其特征在于：所述致香物是以烟丝或烟末为原料，在温度为150～250 ℃、压力为2～10 mmHg的条件下减压蒸馏得到。

2.如权利要求1所述的电子烟液，其特征在于：所述温度优选180～200 ℃。

3.如权利要求1所述的电子烟液，其特征在于：所述致香物在基础溶剂中的浓度为0.01～0.2 g/ml。

4.如权利要求1-3之一所述的电子烟液，其特征在于：还包括辅料。

5.一种电子烟，其特征在于：使用权利要求1-4之一所述的电子烟液。