CN105520191A - 一种烟用胶囊及其制备方法 - Google Patents

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CN105520191A CN201511003722.3A CN201511003722A CN105520191A CN 105520191 A CN105520191 A CN 105520191A CN 201511003722 A CN201511003722 A CN 201511003722A CN 105520191 A CN105520191 A CN 105520191A
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彭姣凤
邓晶晶
罗璋
姜兴涛
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Dongguan Bowden Spices Co Ltd
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
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Abstract

本发明涉及香料包埋技术领域，具体涉及一种烟用胶囊及其制备方法，所述胶囊包括由至少两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的芯材，所述芯材占胶囊总质量的80～95%，所述固体外壳占胶囊总质量的5～20%。本发明的烟用胶囊的制备方法，无需复杂的设备，适合连续化工业生产，制得的胶囊的固体外壳坚而不韧，容易捏破，包覆在固体外壳内的内核物质可被外力挤破从而释放出来，而挤破之前固体外壳能够给芯材提供很好的保护，防止活性成分挥发变质，延长保留期。

Description

一种烟用胶囊及其制备方法
技术领域
本发明涉及香料包埋技术领域，具体涉及一种烟用胶囊及其制备方法。
背景技术
卷烟加香的作用在于改善卷烟的理化特性、圆润香气、修饰烟香、改善吸味，以及确立产品的风格，在某种程度上影响着消费者的嗅觉、味觉和触觉，增进产品的可接受性。现有卷烟加香方法主要为直接向烟丝中加入香精，或在滤嘴中加入附有香精的香线。这两种方法共有的缺点是：香精滞留时间较短，香烟保质期短，香精释放不均匀。
目前，在卷烟滤棒中添加香精胶囊被认为是较为理想的卷烟加香方法，将香精包埋囊化处理后，能够避免与外界的光、热、氧气等自然环境直接接触，有效抑制香精挥发，能长时间保持香精的原始香气，延长其货架期，而且添加在滤棒中能防止这些致香成分直接燃烧导致的香味改变，保证了香精原有的香味。可用于卷烟滤棒的香精胶囊多种多样，目前较引人关注的是一种在卷烟滤棒中可捏破从而释放出香味物质的香精胶囊。
中国专利CN103190702A公开了一种应用于卷烟滤嘴、具有提高卷烟感官保润性能的胶囊，该胶囊通过手指揉捏滤棒而开裂释放出内容物。胶囊采用明胶等原料压制胶囊皮、灌注内容物制备而成。该方法的缺点是：采用明胶为原料的胶囊其胶皮对温度、湿度比较敏感，很容易软化或老化从而影响香精胶囊在卷烟中的使用，且压制法制备的胶囊为有缝胶囊。现有技术中，这种用在卷烟滤棒的球形胶囊还可以采用同轴双管共挤出的方法来制备，外层管为壁材（一般为明胶或明胶混合物），内层管为芯材，内外层溶液以不同速度同时挤出到凝固浴中得到胶囊。但共挤出法的生产效率较低，工艺条件复杂、影响因素众多（比如壁材和芯材的粘度、密度、流速等等），胶囊容易偏心，破损率高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种烟用胶囊及其制备方法，该方法无需复杂的设备，适合连续化工业生产，制得的胶囊的固体外壳坚而不韧，容易捏破，包覆在固体外壳内的内核物质可被外力挤破从而释放出来，而挤破之前固体外壳能够给内核物质提供很好的保护，防止活性成分挥发变质，延长保留期。
本发明的目的通过以下技术方案实现。
一种烟用胶囊，所述胶囊包括由至少两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的芯材，所述芯材占胶囊总质量的80～95%，所述固体外壳占胶囊总质量的5～20%；
所述芯材由二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质以重量比为2～8：0.5～5：100：200～300的比例混合而成。
优选地，固体外壳由2～4层高分子薄膜构成，其坚而不韧、可以捏破，固体外壳通过带相反电荷壁材之间的相互络合吸附作用成膜或喷涂成膜，提供胶囊一定的密封性和硬脆度，保护芯材。所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为2.5～4mm。
其中，所述内核物质为亲脂性液态物质，包括亲脂性的香精香料、香料活性成分溶解在亲脂性溶剂中所形成的溶液、植物提取物活性成分与亲脂性溶剂形成的溶液中的一种或几种。
具体地，所述亲脂性的香精香料包括油溶性的薄荷香精、果味香精、木香香精、雪茄香精、咖啡香精等等。
具体地，所述亲脂性溶剂为辛癸酸甘油酯、三醋酸甘油酯、甜橙油、柠檬油、薄荷油、橄榄油等天然植物精油中的一种或至少两种的混合物。
具体地，所述植物提取物包括大枣提取物、无花果提取物、茶叶提取物、酸角浸膏、梅子提取物、蒲公英根提取物、麦芽提取物、苹果提取物等等。
优选地，所述内核物质为以辛癸酸甘油酯为溶剂的茉莉精油，茉莉精油与辛癸酸甘油酯的质量比为1:2000～3000。
优选地，所述内核物质为油溶性咖啡香精和麦芽提取物，咖啡香精与麦芽提取物的质量比为20～100:1。
优选地，所述内核物质为油溶性烟草焦甜香精和大枣提取物，烟草焦甜香精和大枣提取物的质量比为50～100:1。
优选地，所述内核物质为薄荷脑，溶剂为薄荷油和辛癸酸甘油酯，薄荷脑、薄荷油、辛癸酸甘油酯的质量比为1:2～3:6～7。
优选地，所述内核物质为油溶性无花果香精和无花果提取物，无花果香精与无花果提取物的优选比例是100～200:1。
优选地，所述二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质的重量比为2.5～5：1～3：100：240～280。
一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
具体地，二价金属离子包括但不限于Ca2+、Ba2+、Sr2+、Fe2+，其能与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸二价盐凝胶沉淀。
具体地，所述表面活性剂为卵磷脂、单甘脂、司班80、司班85、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、吐温20、吐温60、吐温80中的至少一种；优选地，所述表面活性剂为司班80、吐温80以重量比为1:1～3的混合物。
优选地，所述步骤（a）中芯材的搅拌时间为0.5～4h，优选为1～2h。
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，搅拌速度为200～260r/min，反应10～40min，优选的反应时间为15～25min，利用浓度差作为推动力（即芯材中含有钙等二价金属离子，海藻酸盐中没有钙等二价金属离子，即存在浓度差，离子会自动从高浓度向低浓度扩散），芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面（即芯材液滴与海藻酸盐溶液接触的油水界面），与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
所述步骤（b）中，可溶性海藻酸盐包括但不限于海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵等，所述可溶性海藻酸盐与内核物质的重量比为1～3:10，海藻酸盐溶液的浓度为0.1～1.2%，优选地，海藻酸盐溶液的浓度为0.5～1%。
具体地，所述步骤（b）中芯材通过常规滴制装置滴入海藻酸盐溶液中，可同时使用多个滴管来提高单位时间的产出率。通过调节滴管口的大小来控制胶囊的直径，滴管口径为1～4mm，只需更换不同口径的滴管就能得到不同尺寸的胶囊，不同大小的胶囊能更好地适应不同卷烟的尺寸要求。
（c）末次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在一级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳，即固体外壳由2层高分子薄膜构成。
其中，所述步骤（c）中，末层壁材为分子量较大且成膜性能较好的高分子材料，包括羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、水溶性丙烯酸树脂中的至少一种。优选地，末层壁材为羟丙基甲基纤维素。所述末层壁材与内核物质的重量比为0.1～2:10，优选为0.3～1:10，末层壁材的溶液的浓度为1～20%，优选为5～10%。
所述末层壁材溶液中还可以添加色素，赋予胶囊美观的色彩，色素为市售色素，添加量为末层壁材总质量的0.01～1%。
具体地，所述步骤（c）中胶囊的干燥采用常规滚筒干燥设备，末层壁材的喷涂采用常规包衣设备。
进一步优选地，一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊。
其中，所述步骤（b1）中，第二层壁材为与第一层薄膜带相反电荷的聚阳离子化合物，包括但不限于壳聚糖、聚赖氨酸、明胶、大豆蛋白、聚鸟氨酸中的至少一种。所述第二层壁材与内核物质的重量比为0.2～1:10，优选为0.3～0.6:10，第二层壁材的水溶液的浓度为0.5～3%，优选地，第二层壁材的水溶液的浓度为0.7～1.5%。具体地，一级胶囊在第二层壁材溶液中的反应时间为5～30min，优选为10～20min。
（c）末次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在二级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜、第二层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳，即固体外壳由3层高分子薄膜构成。
更进一步优选地，一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊；
（b2）三次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后浸泡在第三层壁材的水溶液中，搅拌，第三层壁材吸附在二级胶囊表面形成第三层薄膜，记为三级胶囊；
其中，所述步骤（b2）中，第三层壁材为带有与第二层壁材相反电荷的聚阴离子化合物，包括但不限于海藻酸钠、***胶、卡拉胶、角叉胶、黄原胶、果胶中的至少一种。优选地，所述步骤（b2）中第三层壁材为海藻酸钠。所述第三层壁材与内核物质的重量比为0.05～0.5:10，优选为0.15～0.3:10，第三层壁材的水溶液的浓度为0.05～1%，优选为0.1～0.3%。
具体地，所述步骤（b2）中二级胶囊在第三层壁材溶液中的反应时间为5～30min，优选为10～20min。
（c）末次成膜：将步骤（b2）中形成的三级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在三级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜、第二层薄膜、第三层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳，即固体外壳由4层高分子薄膜构成。
具体地，所述烟用胶囊应用于卷烟滤棒中，易于挤破，根据消费者意愿，在卷烟抽吸前或抽吸中被外力挤破从而释放出内核物质，而挤破之前胶囊表面的多层聚电解质膜能够防止香精挥发变质，延长香精保留期。
本发明的有益效果：
（1）本发明的烟用胶囊的制备方法，该方法无需复杂的设备，工艺条件温和可控，成本低廉，适合连续化工业生产，制得的胶囊的固体外壳由至少两层高分子薄膜构成，坚而不韧，容易捏破，固体外壳被外力挤破从而释放出内核物质，而挤破之前胶囊的多层膜固体外壳能够给内核物质提供很好的保护，防止活性成分挥发变质，延长保留期。
（2）本发明的烟用胶囊不易偏心，破损率低，多层膜的结构使其力学性能、耐热性、耐湿性得到改善。其可以承受的破碎压力在1.0～2.0kgf之间，可耐受50℃的温度而不***、保持其脆性，在室温密封条件下保存一年仍表现出良好的脆性和流动性，而不会出现软粘胶囊。
（3）本发明制得的烟用胶囊可置于卷烟滤棒中，胶囊的多层膜能有效保护内核物质，防止活性成分挥发，延长货架期；本发明的烟用胶囊能方便的调控胶囊的大小，能适应不同卷烟的尺寸要求，还能方便的赋予胶囊鲜艳的色彩美化外观。
（4）本发明的利用（a）、（b）、（c）步骤制得的两层膜的烟用胶囊，其平均破碎压力是1.03-1.29kgf，无明显漏油；利用（a）、（b）、（b1）、（c）步骤制得的三层膜的烟用胶囊，其平均破碎压力是1.4-1.5kgf，无明显漏油或无漏油；利用（a）、（b）、（b1）、（b2）、（c）步骤制得的四层膜的烟用胶囊，其平均破碎压力是1.64-1.95kgf，无明显漏油或无漏油。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本实施例的一种烟用胶囊，直径为2.5mm，内核物质为绿茶香精，外壳具有两层膜，第一层膜为海藻酸钠，第二层膜为聚乙烯吡咯烷酮。
本实施例一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：将5g氯化钙溶解在100g水中，然后加入1.6g吐温80、1g司班80，快速搅拌并缓慢加入280g果味香精，继续搅拌2h作为芯材。
（b）初次成膜：将70g海藻酸钠配制成浓度为0.9%的水溶液，缓慢搅拌下将上述芯材逐滴滴入海藻酸钠溶液中，滴管口径为1.5mm，继续反应15分钟，得到一级胶囊。
（c）末次成膜：将水清洗过的一级胶囊在滚筒干燥机中干燥，然后置于包衣机中。称取22g聚乙烯吡咯烷酮、0.32g柠檬黄色素、0.08g亮蓝色素溶于200g的50%乙醇水溶液中，将该溶液喷涂覆盖在胶囊表面，得到烟用绿茶胶囊。
实施例2
本实施例的一种烟用胶囊，直径为3.8mm，内核物质为果味香精，外壳具有三层膜，第一层膜为海藻酸钠，第二层膜为聚赖氨酸，第三层膜为乙基纤维素。
本实施例一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：将3.5g氯化钙溶解在100g水中，然后加入1g吐温80、0.5g司班80，快速搅拌并缓慢加入220g果味香精，继续搅拌1.5h作为芯材。
（b）初次成膜：将50g海藻酸钠配制成浓度为0.7%的水溶液，缓慢搅拌下将上述芯材逐滴滴入海藻酸钠溶液中，滴管口径为3mm，继续反应20分钟，得到一级胶囊。
（b1）二次成膜：将13g聚赖氨酸溶于水，配制成浓度为1%的溶液，将用水清洗后的一级胶囊浸泡于聚赖氨酸溶液中，并缓慢搅拌反应10min，得到二级胶囊。
（c）末次成膜：将水清洗过的二级胶囊在滚筒干燥机中干燥，然后置于包衣机中。称取11g乙基纤维素、0.3g胭脂红色素溶于200g的65%乙醇水溶液中，将该溶液喷涂覆盖在胶囊表面，得到烟用果味胶囊。
实施例3
本实施例的一种烟用胶囊，直径为3.2mm，内核物质为薄荷香精，外壳具有四层膜，第一层膜为海藻酸钠，第二层膜为壳聚糖，第三层膜为海藻酸钠，第四层膜为羟丙基甲基纤维素。
本实施例一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：将4g氯化钙溶解在120g水中，然后加入2g吐温80、0.8g司班80，快速搅拌并缓慢加入300g薄荷香精，继续搅拌1h作为芯材。
（b）初次成膜：将60g海藻酸钠配制成浓度为0.9%的水溶液，缓慢搅拌下将上述芯材逐滴滴入海藻酸钠溶液中，滴管口径为2.5mm，继续反应15分钟，得到一级胶囊。
（b1）二次成膜：将9g壳聚糖溶于水，配制成浓度为0.7%的溶液，将用水清洗后的一级胶囊浸泡于壳聚糖溶液中，并缓慢搅拌反应20min，得到二级胶囊。
（b2）三次成膜：将4.5g海藻酸钠配制成浓度为0.3%的水溶液，将用水清洗后的二级胶囊浸泡于海藻酸钠水溶液中，并缓慢搅拌反应10min，得到三级胶囊。
（c）末次成膜：将水清洗过的三级胶囊在滚筒干燥机中干燥，然后置于包衣机中。称取9g羟丙基甲基纤维素、0.05g亮蓝色素溶于110g的50%乙醇水溶液中，将该溶液喷涂覆盖在胶囊表面，得到烟用薄荷胶囊。
实施例4
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的85%，所述固体外壳占胶囊总质量的15%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为2.6mm。
其中，所述内核物质为以辛癸酸甘油酯为溶剂的茉莉精油，茉莉精油与辛癸酸甘油酯的质量比为1:2500。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，搅拌时间为0.8h，制得芯材；其中，所述二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质的重量比为3：2：100：250。具体地，二价金属离子为Ba2+，所述表面活性剂为司班80、吐温80以重量比为1:2的混合物。
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，搅拌速度为210r/min，反应35min，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
所述步骤（b）中，可溶性海藻酸盐为海藻酸钠，所述可溶性海藻酸盐与内核物质的重量比为1:10，海藻酸盐溶液的浓度为0.2%。
（c）末次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在一级胶囊上，形成末层薄膜。
其中，所述末层壁材为羟丙基甲基纤维素。所述末层壁材与内核物质的重量比为0.2:10，末层壁材的溶液的浓度为3%。
所述末层壁材溶液中还可以添加色素，赋予胶囊美观的色彩，色素为市售色素，添加量为末层壁材总质量的0.1%。
实施例5
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由三层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的84%，所述固体外壳占胶囊总质量的16%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为2.5mm。
其中，所述内核物质为油溶性甜橙香精。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例4的不同之处在于：所述步骤（b）和步骤（c）之间还包括有步骤（b1），具体为：
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊。
其中，所述步骤（b1）中，第二层壁材为与第一层薄膜带相反电荷的聚阳离子化合物-大豆蛋白，所述第二层壁材与内核物质的重量比为0.4:10，第二层壁材的水溶液的浓度为0.6%，具体地，一级胶囊在第二层壁材溶液中的反应时间为8min。
（c）末次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在二级胶囊上，形成末层薄膜。
本实施例的其余内容与实施例4相同，这里不再赘述。
实施例6
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由四层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的82%，所述固体外壳占胶囊总质量的18%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为2.8mm。
其中，所述内核物质为油溶性咖啡香精和麦芽提取物，咖啡香精与麦芽提取物的质量比为60:1。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例4的不同之处在于：所述步骤（b1）和步骤（c）之间还包括有步骤（b2），具体为：
（b2）三次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后浸泡在第三层壁材的水溶液中，搅拌，第三层壁材吸附在二级胶囊表面形成第三层薄膜，记为三级胶囊；
其中，所述步骤（b2）中，第三层壁材为带有与第二层壁材相反电荷的聚阴离子化合物-***胶。所述第三层壁材与内核物质的重量比为0.1:10，第三层壁材的水溶液的浓度为0.2%。
具体地，所述步骤（b2）中二级胶囊在第三层壁材溶液中的反应时间为8min。
本实施例的其余内容与实施例4相同，这里不再赘述。
实施例7
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的90%，所述固体外壳占胶囊总质量的10%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为3mm。
其中，所述内核物质为油溶性柠檬香精。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，搅拌时间为3h，制得芯材；其中，所述二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质的重量比为4：2.5：100：250。
具体地，二价金属离子为Sr2+，所述表面活性剂为卵磷脂、单甘脂以质量比为1:1.5的混合物；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，搅拌速度为230r/min，反应25min，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
所述步骤（b）中，可溶性海藻酸盐为海藻酸钾，所述可溶性海藻酸盐与内核物质的重量比为2:10，海藻酸盐溶液的浓度为0.6%。
（c）末次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在一级胶囊上，形成末层薄膜。
（c）末次成膜：将步骤（b2）中形成的三级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在三级胶囊上，形成末层薄膜。
其中，所述末层壁材为聚乙烯吡咯烷酮。所述末层壁材与内核物质的重量比为0.8:10，末层壁材的溶液的浓度为8%。
所述末层壁材溶液中还可以添加色素，赋予胶囊美观的色彩，色素为市售色素，添加量为末层壁材总质量的0.5%。
实施例8
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由三层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的87%，所述固体外壳占胶囊总质量的13%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为3.2mm。
其中，所述内核物质为沉香香精。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例7的不同之处在于：所述步骤（b）和步骤（c）之间还包括有步骤（b1），具体为：
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊。
其中，所述步骤（b1）中，第二层壁材为与第一层薄膜带相反电荷的聚阳离子化合物-聚鸟氨酸。所述第二层壁材与内核物质的重量比为0.5:10，第二层壁材的水溶液的浓度为1%。具体地，一级胶囊在第二层壁材溶液中的反应时间为15min。
（c）末次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在二级胶囊上，形成末层薄膜。
本实施例的其余内容与实施例7相同，这里不再赘述。
实施例9
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由四层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的85%，所述固体外壳占胶囊总质量的15%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为3.4mm。
其中，所述内核物质为油溶性烟草焦甜香精和大枣提取物，烟草焦甜香精和大枣提取物的质量比为80:1。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例7的不同之处在于：所述步骤（b1）和步骤（c）之间还包括有步骤（b2），具体为：
（b2）三次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后浸泡在第三层壁材的水溶液中，搅拌，第三层壁材吸附在二级胶囊表面形成第三层薄膜，记为三级胶囊；
其中，所述步骤（b2）中，第三层壁材为带有与第二层壁材相反电荷的聚阴离子化合物-角叉胶。所述第三层壁材与内核物质的重量比为0.2:10，第三层壁材的水溶液的浓度为0.5%。
具体地，所述步骤（b2）中二级胶囊在第三层壁材溶液中的反应时间为15min。
本实施例的其余内容与实施例7相同，这里不再赘述。
实施例10
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的92%，所述固体外壳占胶囊总质量的8%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为4mm。
其中，所述内核物质为薄荷脑，溶剂为薄荷油和辛癸酸甘油酯，薄荷脑、薄荷油、辛癸酸甘油酯的质量比为1:2.5:6.5。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，搅拌时间为2.5h，制得芯材；其中，所述二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质的重量比为6：4：100：275。
具体地，二价金属离子为Fe2+，所述表面活性剂为司班80、司班85以重量比为1:3的混合物。
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，搅拌速度为250r/min，反应15min，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
所述步骤（b）中，可溶性海藻酸盐为海藻酸铵，所述可溶性海藻酸盐与内核物质的重量比为3:10，海藻酸盐溶液的浓度为1%。
（c）末次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在一级胶囊上，形成末层薄膜。
其中，所述末层壁材为水溶性丙烯酸树脂。所述末层壁材与内核物质的重量比为1.5:10，末层壁材的溶液的浓度为15%。
所述末层壁材溶液中还可以添加色素，赋予胶囊美观的色彩，色素为市售色素，添加量为末层壁材总质量的0.8%。
实施例11
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由三层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的88%，所述固体外壳占胶囊总质量的12%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为3.8mm。
其中，所述内核物质为油溶性玫瑰香精。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例10的不同之处在于：所述步骤（b）和步骤（c）之间还包括有步骤（b1），具体为：
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊。
其中，所述步骤（b1）中，第二层壁材为与第一层薄膜带相反电荷的聚阳离子化合物-明胶。所述第二层壁材与内核物质的重量比为0.8:10，第二层壁材的水溶液的浓度为2.5%。具体地，一级胶囊在第二层壁材溶液中的反应时间为25min。
（c）末次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后干燥至透明，然后置于常规包衣设备中，将末层壁材溶液喷涂覆盖在二级胶囊上，形成末层薄膜。
本实施例的其余内容与实施例10相同，这里不再赘述。
实施例12
本实施例的一种烟用胶囊，所述胶囊包括由四层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的内核物质，所述内核物质占胶囊总质量的82%，所述固体外壳占胶囊总质量的18%。
所述胶囊为球形或近球形胶囊，球形胶囊的直径为4mm。
其中，所述内核物质为油溶性无花果香精和无花果提取物，无花果香精与无花果提取物的优选比例是150:1。
本实施例的一种烟用胶囊的制备方法，与实施例10的不同之处在于：所述步骤（b1）和步骤（c）之间还包括有步骤（b2），具体为：
（b2）三次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后浸泡在第三层壁材的水溶液中，搅拌，第三层壁材吸附在二级胶囊表面形成第三层薄膜，记为三级胶囊；
其中，所述步骤（b2）中，第三层壁材为带有与第二层壁材相反电荷的聚阴离子化合物-黄原胶。所述第三层壁材与内核物质的重量比为0.4:10，第三层壁材的水溶液的浓度为0.8%。
具体地，所述步骤（b2）中二级胶囊在第三层壁材溶液中的反应时间为25min。
本实施例的其余内容与实施例10相同，这里不再赘述。
对比例1
本对比例为单层膜烟用胶囊，直径为3.2mm，内核物质为薄荷香精，制备方法包括以下步骤：
（a）内核前处理：将4g氯化钙溶解在120g水中，然后加入2g吐温80、0.8g司班80，快速搅拌并缓慢加入300g薄荷香精，继续搅拌1h作为芯材。
（b）初次成膜：将60g海藻酸钠配制成浓度为0.9%的水溶液，缓慢搅拌下将上述芯材逐滴滴入海藻酸钠溶液中，滴管口径为2.5mm，继续反应15分钟，得到一级胶囊，用水清洗后在滚筒干燥机中干燥，得到单层膜烟用薄荷胶囊。
实施例1-12与对比1制得的烟用胶囊的物理指标，对比如下：
。
实施例1-12与对比例1的实验结果表明：
外观：本发明的烟用胶囊的破损率低，流动性好，对比例1的单层膜薄荷胶囊破损率偏高，胶囊有漏油现象，导致流动性变差，容易粘连；
胶囊力学性能的初步评价：采用测力计对胶囊的破碎压力进行评价，对比例1的单层膜胶囊的平均破碎压力为0.73kgf，本发明的多层膜胶囊的平均破碎压力为最高可达1.95kgf。本发明的两层或多层膜能更好的保护胶囊内部的香精，能明显改善胶囊的外观和力学性能。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种烟用胶囊，其特征在于：所述胶囊包括由至少两层薄膜构成的固体外壳，和包覆在固体外壳内的液态的芯材，所述芯材占胶囊总质量的80～95%，所述固体外壳占胶囊总质量的5～20%；
所述芯材由二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质以重量比为2～8：0.5～5：100：200～300的比例混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种烟用胶囊，其特征在于：所述内核物质为亲脂性液态物质。
3.根据权利要求1所述的一种烟用胶囊，其特征在于：所述固体外壳通过带相反电荷薄膜之间的相互络合吸附作用成膜或喷涂成膜。
4.根据权利要求1所述的一种烟用胶囊，其特征在于：所述二价金属离子、表面活性剂、去离子水、内核物质的重量比为2.5～5：1～3：100：240～280。
5.如权利要求1所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
（c）末次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后干燥至透明，将末层壁材溶液喷涂覆盖在一级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳。
6.如权利要求1所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊；
（c）末次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后干燥至透明，将末层壁材溶液喷涂覆盖在二级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜、第二层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳。
7.如权利要求1所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（a）内核前处理：溶解有二价金属离子的去离子水中加入表面活性剂，然后加入内核物质，持续搅拌，制得芯材；
（b）初次成膜：将芯材逐滴滴入可溶性海藻酸盐的水溶液中，搅拌，芯材液滴中的二价金属离子持续往外扩散至可溶性海藻酸盐的水溶液界面，与可溶性海藻酸盐进行离子交换形成不溶性的海藻酸盐凝胶，海藻酸盐凝胶沉积在芯材液滴表面形成第一层薄膜包裹住芯材液滴，记为一级胶囊；
（b1）二次成膜：将步骤（b）中形成的一级胶囊用水清洗后浸泡在第二层壁材的水溶液中，搅拌，第二层壁材吸附在一级胶囊表面形成第二层薄膜，记为二级胶囊；
（b2）三次成膜：将步骤（b1）中形成的二级胶囊用水清洗后浸泡在第三层壁材的水溶液中，搅拌，第三层壁材吸附在二级胶囊表面形成第三层薄膜，记为三级胶囊；
（c）末次成膜：将步骤（b2）中形成的三级胶囊用水清洗后干燥至透明，将末层壁材溶液喷涂覆盖在三级胶囊上，形成末层薄膜；
第一层薄膜、第二层薄膜、第三层薄膜和末层薄膜构成所述固体外壳。
8.根据权利要求6或7所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：所述步骤（b1）中，第二层壁材为与第一层薄膜带相反电荷的聚阳离子化合物，所述第二层壁材与内核物质的重量比为0.2～1:10，第二层壁材的水溶液的浓度为0.5～3%。
9.根据权利要求7所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：所述步骤（b2）中，第三层壁材为带有与第二层壁材相反电荷的聚阴离子化合物，所述第三层壁材与内核物质的重量比为0.05～0.5:10，第三层壁材的水溶液的浓度为0.05～1%。
10.根据权利要求5-7中任意一项所述的一种烟用胶囊的制备方法，其特征在于：所述步骤（c）中，末层壁材为分子量较大且成膜性能较好的高分子材料，所述末层壁材与内核物质的重量比为0.1～2:10，末层壁材的溶液的浓度为1～20%。
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