CN104939307B - 一种烟用极性香料载核及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种烟用极性香料载核及应用。采用浓硝酸氧化活性炭分方法，活性炭与浓硝酸的比例为1Kg活性炭：10‑20L浓硝酸，加热回流反应时间为12～24 h制得载核。负载香料时，将所得的载核加入香料的水或乙醇溶液中，其质量百分浓度控制在5%‑30%之间。负载完成后滤出晾干，即得到负载了香料的载核。将负载了香料的载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟5‑20mg。用该载核负载滤嘴香料具有增香量大，成本便宜，不需要改变现有的嘴棒成型设备，且安全无毒的优点。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟技术领域，具体地说是一种烟用极性香料载核及应用。
背景技术
自1930年用棉花作过滤材料的第一个卷烟滤嘴问世以来，过滤嘴便成为卷烟设计中的一个重要部分。但是，直到20世纪50年代，随着醋酸纤维的开发，过滤嘴卷烟才开始得到消费者的认可。随着烟草科技的进步和消费者需求的不断变化，卷烟滤嘴在烟支中扮演着越来越重要角色。卷烟滤嘴的作用已经从单纯过滤烟气作用过渡到了承载品牌文化，传递产品个性的作用上来。尤其是在高档卷烟中，它既体现了产品形象、个性，又充实了品牌内涵、提升了产品的价格档次。
近些年来，卷烟过滤嘴出现了更深的变革，已经从普通的单一醋酸纤维过滤嘴，向多元滤嘴，以及多种材料制成的过滤嘴方向发展。这些新型的过滤嘴正逐渐得到卷烟制造商和消费者的青睐。增香保润型功能性滤嘴也逐渐增多，但一般的滤嘴加香都需要一种载体作为依托，如香料线。但香料线加香由于其纤维材料本身的局限性，其负载量不可能太大，而作为传统滤嘴添加剂的活性炭由于其表面化学性质对普通香料的结合力不强，导致普通活性炭作为香料载核的实现难度也较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种烟用极性香料载核及应用，采用活性炭作为基质，进行化学改性，改变其表面性质，使其对极性香料具有较好的吸附能力，达到负载烟用非极性香料的目的，并且能够降低卷烟烟气中氨的释放量。
本发明的技术方案是：通过化学反应，在活性炭表面键合上羧基基团。由于羧基有很强的极性，能够与极性香料化合物形成很强的表面张力作用，改进活性炭表面对极性香料的浸润作用。并利用活性炭原有的孔隙作为香料分子的存储空间，对极性香料进行负载、存储。当烟气气溶胶流经孔隙时，由于气溶胶的洗脱作用，香料分子会进入烟气中，起到增香作用。具体如下：
极性香料载核的合成：在10～20 L饱和硝酸水溶液中加入1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热回流，反应12 ～24h后，过滤并用去离子水清洗6～10次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核。
香料负载：将极性香料溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在5%-30%（如香料溶解度达不到5%，则使用该香料的饱和溶液）得到香料溶液，将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌30～120分钟后陈化12～24小时，然后滤出晾干，即得到负载了香料的载核。
将负载了香料的极性香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟5-20mg。
表面的基团由于化学键作用，与活性炭结合的非常牢固，不会随烟气迁移，因此，该材料具有良好的安全性。该滤嘴香料载核相对于其它的滤嘴香料载体，具有增香量大，成本便宜，不需要改变现有的嘴棒成型设备，且安全无毒的优点。
具体实施方式
实施例1：
极性香料载核的合成：在10 L饱和硝酸水溶液中加入1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热（80℃）回流，反应12 h后，过滤并用去离子水清洗6次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核。
香料负载：将极性香料香叶醇溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在5%之间（如香料溶解度达不到5%，则使用该香料的饱和溶液）得香料溶液。将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌30分钟后陈化12小时，然后滤出晾干，即得到了负载香料的载核。
将负载了香料的负载香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟5mg。
为了检验该负载了香料的载核对卷烟烟气的加香效果，我们检测了加入该负载香料的载核的卷烟烟气感官和烟气成分。发现加入该负载香料的载核后，不但卷烟香气量有所提升，而且烟气中氨的释放量得到一定降低。结果如表1所示。其中，对比卷烟为不加入负载香料载核的空白卷烟；样品卷烟为加入了按上述方法制备的负载了香叶醇的载核的卷烟。
表1 负载香叶醇的载核对烟气感官和氨释放量的影响
根据表1中结果推断，氨释放量的降低可能与烟气在洗脱香叶醇的过程中，由于载核表面对极性物质的张力较大，优先吸附极性较大的氨有关。
加入负载香料载核后的卷烟香气量明显增大，且能够降低烟气中27%的氨释放量。与单纯活性炭负载香叶醇相比，其香叶醇的负载量增大了37%。
实施例2：
极性香料载核的合成：在20L饱和硝酸水溶液中加入 1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热回流(80℃)，反应 24 h后，过滤并用去离子水清洗 10次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核。
香料负载：将极性香料苯甲醇溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在30%之间得香料溶液。将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌 120分钟后陈化24小时，然后滤出晾干，即得到了负载香料苯甲醇的载核。
将负载了香料的负载香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟20mg。
对比未加入的卷烟，加香后的卷烟香气量明显增大。与单纯活性炭负载苯甲醇相比，其苯甲醇的负载量增大了16%。
实施例3：
极性香料载核的合成：在15L饱和硝酸水溶液中加入 1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热回流，反应 14 h后，过滤并用去离子水清洗8次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核。
香料负载：将极性香料芳樟醇溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在15%之间得香料溶液。将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌60分钟后陈化15小时，然后滤出晾干，即得到了负载香料芳樟醇的载核。
将负载了香料的负载香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟10mg。
对比未加入的卷烟，加香后的卷烟香气量明显增大。与单纯活性炭负载芳樟醇相比，其芳樟醇的负载量增大了24%。
实施例4
极性香料载核的合成：在13 L饱和硝酸水溶液中加入1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热回流，反应 16 h后，过滤并用去离子水清洗 9次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核。
香料负载：将极性香料茴香醇溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在25%之间得香料溶液。将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌 80分钟后陈化 16小时，然后滤出晾干，即得到了负载香料茴香醇的载核。
将负载了香料的负载香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟15mg。
对比未加入的卷烟，加香后的卷烟香气量明显增大。与单纯活性炭负载茴香醇相比，其茴香醇的负载量增大了15%。
Claims (2)
1.一种负载了香料的烟用极性香料载核的制备方法，其特征在于：所述烟用极性香料载核合成方法为：在10-20L饱和硝酸水溶液中加入1Kg活性炭，充分搅拌后进行加热回流，反应12-24h后，过滤并用去离子水清洗6-10次，在常温下晾干，即得到所述的极性香料载核；
对上述极性香料载核进行香料负载：将极性香料溶于水或乙醇中，其质量百分浓度控制在5%-30%，得到香料溶液，将所得的极性香料载核加入香料溶液中，搅拌30-120分钟后陈化12-24小时，然后滤出晾干，即得到负载了香料的载核。
2.权利要求1 所述的负载了香料的烟用极性香料载核的应用，其特征在于：将负载了香料的极性香料载核加入到卷烟滤嘴中，加入量为每支卷烟5-20mg，加入该负载香料的载核后，不但卷烟香气量有所提升，而且烟气中氨的释放量得到一定降低。
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