CN109662346A - 一种不受滤嘴微环境影响的烟用爆珠及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不受滤嘴微环境影响的烟用爆珠及其制备方法。本发明的烟用爆珠包括包覆膜材以及由包覆膜材包裹的包液，所述包覆膜材包括胶黏材料以及分散于胶黏材料中的颗粒物；所述包液包括香精与溶剂。本发明通过在烟用爆珠的包覆膜材中添加颗粒物，利用颗粒物对包覆膜材中的聚合物网络起到一定的分隔作用，使烟用爆珠在潮湿环境中依然能够保持较好的脆性，置于潮湿环境中时，本发明的烟用爆珠不会出现因为包覆膜材吸水变韧导致烟用爆珠不易破裂的问题，保证消费者能够获得较高的体验舒适度。

Description

一种不受滤嘴微环境影响的烟用爆珠及其制备方法
技术领域
本发明涉及卷烟添加剂制造技术领域，具体而言，涉及一种不受滤嘴微环境影响的烟用爆珠及其制备方法。
背景技术
烟用爆珠是利用天然或合成高分子材料对香精进行包裹形成的一种胶囊。在卷烟过滤嘴中植入一粒或者多粒可捏破的烟用爆珠，不仅能延长香精的保留期，还能够实现卷烟吸食过程中人为可控的特色香味释放，同时还能减少卷烟燃烧过程对香精造成的改变和损失，有效保持原香，丰富卷烟吸味，调节口感，提升卷烟可玩味性。
现有的烟用爆珠通常采用亲水性的天然动植物胶来制作烟用爆珠的包覆膜材，然而，这种包覆膜材吸水性较强，当烟用爆珠置于潮湿环境中时，包覆膜材容易吸水变韧，不易破裂，导致烟用爆珠的挤破压力升高，脆性降低，从而严重影响了消费者的体验舒适度。
发明内容
本发明的目的首先在于提供一种烟用爆珠，在潮湿环境中依然能够保持较好的脆性，使消费者获得较高的体验舒适度。
本发明的目的还在于提供一种烟用爆珠的制备方法，制得的烟用爆珠在潮湿环境中依然能够保持较好的脆性。
为实现以上目的，本发明首先提供一种烟用爆珠，包括包覆膜材以及由包覆膜材包裹的包液，所述包覆膜材包括胶黏材料以及分散于胶黏材料中的颗粒物；所述包液包括香精与溶剂。
可选的，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种；
所述包覆膜材中，所述胶黏材料与颗粒物的质量比为20-30：0.1-2。
可选的，所述包覆膜材包含改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种；
所述改良剂在包覆膜材中的添加量为0.1wt％-5wt％。
可选的，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种。
可选的，所述颗粒物的粒径为50nm-200nm。
本发明还提供一种烟用爆珠的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、制备包覆膜材原液与包液；所述包覆膜材原液包括胶黏材料、水、颗粒物；所述包液包括香精与溶剂；
步骤2、利用所述包覆膜材原液与包液制备烟用爆珠，所述包覆膜材原液形成烟用爆珠的包覆膜材，所述包液形成烟用爆珠的包液。
可选的，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种；
所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为20-30：70-80：0.1-2。
可选的，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种；
所述颗粒物的粒径为50nm-200nm。
可选的，所述步骤1中，制备包覆膜材原液的步骤包括：
步骤11、提供胶材体系，所述胶材体系包括胶黏材料与水；
步骤12、将所述胶材体系中的各组分全部加入容器后，对容器进行加热，使所述胶材体系中的胶黏材料熔化，形成热熔胶液；
步骤13、在所述热熔胶液中添加颗粒物，混合均匀，得到包覆膜材原液。
可选的，所述胶材体系还包括改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种；所述改良剂在胶材体系中的添加量为0.5wt％-2wt％。
本发明的有益效果：本发明提供的一种烟用爆珠及其制备方法通过在烟用爆珠的包覆膜材中添加颗粒物，利用颗粒物对包覆膜材中的聚合物网络起到一定的分隔作用，使烟用爆珠在潮湿环境中依然能够保持较好的脆性，置于潮湿环境中时，本发明制得的烟用爆珠不会出现因为包覆膜材吸水变韧导致烟用爆珠不易破裂的问题，保证消费者能够获得较高的体验舒适度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。
图1为本发明的烟用爆珠的制备方法的流程图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明提供一种烟用爆珠的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、制备包覆膜材原液与包液；所述包覆膜材原液包括胶黏材料、水、颗粒物；所述包液包括香精与溶剂。
具体的，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种。本发明选用的胶黏材料组分安全环保，无明显气味，能有效还原香精原香，对卷烟吸味无不良影响。
具体的，所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为20-30：70-80：0.1-2，优选为25：75：1.25-2.5。当所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为25：75：1.25-2.5时，既能保证包覆膜材具有较好的脆性，又能够避免包覆膜材脆性过大导致其太容易破裂。
可选的，所述颗粒物的粒径为50nm-200nm，例如60nm、80nm、100nm、120nm、160nm、180nm，优选为100nm。
优选的，所述颗粒物的形状为球形。
具体的，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种。
可以理解的是，由于无机物颗粒的硬度大于聚合物颗粒的硬度，因此在颗粒物含量相同的情况下，含有无机物颗粒的包覆膜材的脆性大于含有聚合物颗粒的包覆膜材的脆性。
可选的，所述无机物颗粒包括碳酸钙颗粒、二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒中的一种或多种。
可选的，所述聚合物颗粒包括聚乙烯颗粒、聚碳酸酯颗粒、聚丙烯颗粒中的至少一种。
优选的，所述无机物颗粒为二氧化硅颗粒。这是由于二氧化硅颗粒的物理化学性质稳定，机械强度高，能够显著提升烟用爆珠的脆性。
具体的，所述步骤1中，制备包覆膜材原液的步骤包括：
步骤11、提供胶材体系，所述胶材体系包括胶黏材料与水；
步骤12、将所述胶材体系中的各组分全部加入容器后，对容器进行加热，使所述胶材体系中的胶黏材料熔化，形成热熔胶液；
步骤13、在所述热熔胶液中添加颗粒物，混合均匀，得到包覆膜材原液。
本发明通过在制作包覆膜材原液中添加颗粒物，所述颗粒物能够对烟用爆珠的包覆膜材中的聚合物网络起到一定的分隔作用，当烟用爆珠在潮湿环境中吸水受潮时，所述烟用爆珠的包覆膜材依然能够保持较高的脆性，不会出现因为包覆膜材吸水变韧导致烟用爆珠不易破裂的问题，保证消费者能够获得较高的体验舒适度。
由于颗粒物在包覆膜材原液中的添加量很小，颗粒物的粒径极小，同时，热熔胶液的胶粘度较大，因此制得的包覆膜材原液中不会出现颗粒物沉降的情况，能够保证颗粒物在包覆膜材原液中均匀分散。另外，在添加量与粒径都较小的情况下，所述颗粒物也不会对烟用爆珠的包覆膜材的透明性产生影响。
优选的，所述胶材体系还包括改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种。所述改良剂能够提升胶黏材料在水中的溶解性，使所述步骤12制备的热熔胶液具有良好的均匀性，保证最后制得的烟用爆珠的包覆膜材的厚度均匀、表面光滑。
可选的，所述改良剂在胶材体系中的添加量为0.5wt％-2wt％，优选为1wt％。
具体的，所述步骤12中，对容器进行加热的温度为50℃-80℃，优选为60℃。
具体的，所述步骤12中，对容器进行加热的方式可以为水浴加热。
具体的，所述步骤1中，制备包液的方法为：将香精置于溶剂中混合搅拌，直至香精溶解完全。
具体的，所述包液中，所述香精为油溶性香精，所述溶剂为有机溶剂。
优选的，所述香精可以为甜橙香精或者薄荷香精。
优选的，所述溶剂包括辛癸酸甘油酯(MCT)、石蜡油、硅油、橄榄油中的一种或几种。本发明选用的溶剂的外观无色无味，理化性质稳定，对香精具有较好的溶解性，可溶解的香精的范围广，并且溶解性能受环境的影响较小。
步骤2、利用所述包覆膜材原液与包液制备烟用爆珠，所述包覆膜材原液形成烟用爆珠的包覆膜材，所述包液形成烟用爆珠的包液。
具体的，所述步骤2中，采用滴制工艺制备烟用爆珠，所述滴制工艺的步骤包括：将包覆膜材原液与包液从不同夹层中通过滴丸机的喷头按不同速度喷出，外层的包覆膜材原液将内层包液包裹后，滴入冷却液中，包覆膜材原液在冷却液中因表面张力作用而形成球形，并逐渐凝固成湿胶囊，去除湿胶囊表面的冷却液并对湿胶囊进行干燥处理后得到干燥的烟用爆珠。
具体的，所述滴制工艺中，去除湿胶囊表面的冷却液并对湿胶囊进行干燥处理的方法包括：
步骤21、将湿胶囊放入水中冲洗去油；
步骤22、对水洗后的湿胶囊进行风干处理；
所述步骤21中，冲洗过程需轻柔匀速，避免胶囊变形或破裂，冲洗时间控制为30s-40s。
所述步骤22中，对水洗后的湿胶囊进行风干处理，湿胶囊逐渐失水直至滚动时出现脆响即表明干燥接近完成，此时需增加监控次数，同时对胶囊的挤破压力值进行定性判断，直至到压力值手感在成品范围内即可收丸。
具体的，所述冷却液为石蜡油、硅油、菜籽油、辛癸酸甘油酯(MCT)中的一种。本发明采用的冷却液在密度、粘度、表面张力等内在物理性质方面与滴丸机及包覆膜材性质适配性好，可实现滴制工艺的稳定可控。
具体的，所述步骤2制得的烟用爆珠的粒径为2mm-5mm，优选为3mm。
具体的，所述步骤2制得的烟用爆珠的包覆膜材的厚度为200μm-400μm，优选为300μm。
基于上述烟用爆珠的制备方法，本发明还提供一种烟用爆珠，包括包覆膜材以及由包覆膜材包裹的包液，所述包覆膜材包括胶黏材料以及均匀分散于胶黏材料中的颗粒物；所述包液包括香精与溶剂。
具体的，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种。
具体的，所述包覆膜材中胶黏材料与颗粒物的质量比为20-30：0.1-3，优选为25：1.25-2.5，当包覆膜材中胶黏材料与颗粒物的质量比为25：1.25-2.5时，既能保证包覆膜材具有较好的脆性，又能够避免包覆膜材脆性过大导致其太容易破裂。
可选的，所述颗粒物的粒径为50nm-200nm，例如60nm、80nm、100nm、120nm、160nm、180nm，优选为100nm。
优选的，所述颗粒物的形状为球形。
具体的，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种。
可选的，所述无机物颗粒包括碳酸钙颗粒、二氧化钛颗粒、二氧化硅颗粒中的一种或多种。
优选的，所述颗粒物为二氧化硅颗粒。
可选的，所述聚合物颗粒包括聚乙烯颗粒、聚碳酸酯颗粒、聚丙烯颗粒中的至少一种。
可选的，所述包覆膜材包含改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种。所述改良剂能够提升包覆膜材厚度的均匀性和表面光滑度。
可选的，所述改良剂在包覆膜材中的添加量为0.1wt％-5wt％，优选为3wt％。
具体的，所述包液中，所述香精为油溶性香精，所述溶剂为有机溶剂。
优选的，所述香精可以为甜橙香精或者薄荷香精。
优选的，所述溶剂包括辛癸酸甘油酯(MCT)、石蜡油、硅油、橄榄油中的一种或几种。
具体的，所述烟用爆珠的粒径为2mm-5mm，优选为3mm。
具体的，所述烟用爆珠的包覆膜材的厚度为200μm-400μm，优选为300μm。
下面以三个实施例与一个对比例对本发明的烟用爆珠的制备方法以及制得的烟用爆珠的优点进行详细阐述。
实施例1
该实施例1提供一种烟用爆珠的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、制备包覆膜材原液与包液；所述包覆膜材原液包括胶黏材料、水、颗粒物；所述包液包括香精与溶剂；
步骤2、利用所述包覆膜材原液与包液制备烟用爆珠，所述包覆膜材原液形成烟用爆珠的包覆膜材，所述包液形成烟用爆珠的包液。
所述步骤1中，制备包覆膜材原液的步骤包括：
步骤11、提供胶材体系，所述胶材体系包括胶黏材料与水；
步骤12、将所述胶材体系中的各组分全部加入容器后，对容器进行加热，使所述胶材体系中的胶黏材料熔化，形成热熔胶液；
步骤13、在所述热熔胶液中添加颗粒物，混合均匀，得到包覆膜材原液。
所述胶黏材料为明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶的混合物。
所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为25：75：0.5。
所述颗粒物为球形的二氧化硅颗粒；所述颗粒物的粒径为120nm。
所述步骤2制得的烟用爆珠的粒径为3mm。
所述烟用爆珠的包覆膜材的厚度为300μm。
该实施例1制得的烟用爆珠在干燥状态时的挤破压力为2.21kg；在相对湿度为95％的环境中放置24h后，所述烟用爆珠的挤破压力为2.35kg。
实施例2
该实施例2提供一种烟用爆珠的制备方法，与上述实施例1的烟用爆珠的制备方法相比，区别之处在于，所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为25：75：2.5。
该实施例2制得的烟用爆珠在干燥状态时的挤破压力为2.14kg；在相对湿度为95％的环境中放置48h后，所述烟用爆珠的挤破压力为2.23kg。
实施例3
该实施例3提供一种烟用爆珠的制备方法，与上述实施例1的烟用爆珠的制备方法相比，区别之处在于，所述包覆膜材原液中的颗粒物为聚碳酸酯颗粒。
该实施例3制得的烟用爆珠在干燥状态时的挤破压力为2.29kg；在相对湿度为95％的环境中放置48h后，所述烟用爆珠的挤破压力为2.45kg。
对比例1
一种烟用爆珠的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、制备包覆膜材原液与包液；所述包覆膜材原液包括胶黏材料、水；所述包液包括香精与溶剂；
步骤2、利用所述包覆膜材原液与包液制备烟用爆珠，所述包覆膜材原液形成烟用爆珠的包覆膜材，所述包液形成烟用爆珠的包液。
所述步骤1中，制备包覆膜材原液的步骤包括：
步骤101、提供胶材体系，所述胶材体系包括胶黏材料与水；
步骤102、将所述胶材体系中的各组分全部加入容器后，对容器进行加热，使所述胶材体系中的胶黏材料熔化，形成包覆膜材原液。
所述胶黏材料为明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶的混合物。
所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料与水的质量比为25：75。
所述步骤2制得的烟用爆珠的粒径为3mm。
所述烟用爆珠的包覆膜材的厚度为300μm。
所述步骤2制得的烟用爆珠在干燥状态时的挤破压力为2.42kg；在相对湿度为95％的环境中放置24h后，所述烟用爆珠的挤破压力为2.97kg。
从上述实施例1、实施例2、实施例3、对比例1中的数据可以看出，本发明实施例1、实施例2、实施例3制备的烟用爆珠在受潮后挤破压力上升幅度很小，依然能够保持很好的脆性；对比例1的烟用爆珠在受潮后挤破压力上升幅度很大，脆性降低，韧性增大。
综上所述，本发明提供的一种烟用爆珠及其制备方法通过在烟用爆珠的包覆膜材中添加颗粒物，利用颗粒物对包覆膜材中的聚合物网络起到一定的分隔作用，使烟用爆珠在潮湿环境中依然能够保持较好的脆性，置于潮湿环境中时，本发明制得的烟用爆珠不会出现因为包覆膜材吸水变韧导致烟用爆珠不易破裂的问题，保证消费者能够获得较高的体验舒适度。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式选择等，落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种烟用爆珠，其特征在于，包括包覆膜材以及由包覆膜材包裹的包液，所述包覆膜材包括胶黏材料以及分散于胶黏材料中的颗粒物；所述包液包括香精与溶剂。
2.如权利要求1所述的烟用爆珠，其特征在于，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种；
所述包覆膜材中，所述胶黏材料与颗粒物的质量比为20-30：0.1-2。
3.如权利要求1所述的烟用爆珠，其特征在于，所述包覆膜材包含改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种；
所述改良剂在包覆膜材中的添加量为0.1wt％-5wt％。
4.如权利要求1所述的烟用爆珠，其特征在于，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种。
5.如权利要求1所述的烟用爆珠，其特征在于，所述颗粒物的粒径为50nm-200nm。
6.一种烟用爆珠的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、制备包覆膜材原液与包液；所述包覆膜材原液包括胶黏材料、水、颗粒物；所述包液包括香精与溶剂；
步骤2、利用所述包覆膜材原液与包液制备烟用爆珠，所述包覆膜材原液形成烟用爆珠的包覆膜材，所述包液形成烟用爆珠的包液。
7.如权利要求6所述的烟用爆珠的制备方法，其特征在于，所述胶黏材料包括明胶、魔芋胶、黄原胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、淀粉、刺槐豆胶中的至少一种；
所述包覆膜材原液中，所述胶黏材料、水、颗粒物的质量比为20-30：70-80：0.1-2。
8.如权利要求6所述的烟用爆珠的制备方法，其特征在于，所述颗粒物包括无机物颗粒与聚合物颗粒中的至少一种；
所述颗粒物的粒径为50nm-200nm。
9.如权利要求6所述的烟用爆珠的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，制备包覆膜材原液的步骤包括：
步骤11、提供胶材体系，所述胶材体系包括胶黏材料与水；
步骤12、将所述胶材体系中的各组分全部加入容器后，对容器进行加热，使所述胶材体系中的胶黏材料熔化，形成热熔胶液；
步骤13、在所述热熔胶液中添加颗粒物，混合均匀，得到包覆膜材原液。
10.如权利要求9所述的烟用爆珠的制备方法，其特征在于，所述胶材体系还包括改良剂，所述改良剂包括甘油、丙二醇、乙二醇与山梨醇中的至少一种；所述改良剂在胶材体系中的添加量为0.5wt％-2wt％。
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