CN115039913A - 具有烟气保润功能的石斛颗粒及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于卷烟材料技术领域，涉及烟用滤棒添加辅料，具体涉及一种具有烟气保润功能的石斛颗粒，包括成型剂、粘合剂、保润剂、石斛功能物质和防腐剂，所述成型剂:粘合剂:保润剂:石斛功能物质:防腐剂水溶液的质量比为3～7:1～5:1～5:1～5:3～8。本发明通过在石斛颗粒中加入保润增润材料，可以有效提高抽吸舒适感，生产过程简单，成本低。本发明还公开了所述颗粒的制备方法及应用。其制备方法简单，应用于烟用丝束或空腔滤棒并接枝到卷烟中，在抽吸过程中，受烟气的影响，可以释放颗粒本身吸附的水分，有效提高烟气润感，并且通过表面负载功能物质，能明显改善烟气抽吸品质。
Description
技术领域
本发明属于卷烟材料技术领域，涉及烟用滤棒添加辅料，具体涉及一种具有烟气保润功能的石斛颗粒及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，功能滤嘴由于具有独特的功能性，正在被越来越多的卷烟制造商关注和使用，目前常用的功能颗粒有活性炭、淀粉基颗粒、植物颗粒等。将这些颗粒添加到滤嘴中，可以有效提高滤嘴对烟气中有害物质的拦截、吸附能力，并且作为良好的载体，能负载烟气调和物质，提高烟气品质。但是，滤嘴中的颗粒会大量吸附烟气中的水分，造成了目前的颗粒滤嘴都无法避免烟气抽吸口感干燥的问题。
虽然可以通过在颗粒滤嘴的其他部位加入保润、增润材料的方式，提高烟气中的含水量，降低抽吸干燥感，但是添加工艺较为复杂，提高了颗粒滤嘴的生产难度、降低颗粒滤嘴的生产效率。
本发明所公开的具有烟气保润功能的石斛颗粒，通过在颗粒中加入保润增润材料，可以有效提高抽吸舒适感，生产过程简单，成本低。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的一个目的是公开具有烟气保润功能的石斛颗粒，既可以提高滤嘴都烟气中有害物质的吸附能力，还可以保持烟气的润感，提高烟支抽吸的舒适感。
技术方案
一种具有烟气保润功能的石斛颗粒，包含成型剂、粘合剂、保润剂、石斛功能物质和防腐剂水溶液，其中，所述成型剂:粘合剂:保润剂:石斛功能物质:防腐剂水溶液的质量比为3～7:1～5:1～5:1～5:3～8。
成型剂包括但不限于淀粉、改性淀粉、微晶纤维素、热塑性淀粉。优选的，所述成型剂为改性淀粉与微晶纤维素的混合物，其中所述改性淀粉:微晶纤维素的质量比为2～3:1～8。
粘合剂包括但不限于羧甲基淀粉钠、羧甲基纤维素、羟丙甲基纤维素、壳聚糖、瓜尔豆胶、海藻酸钠。优选的，所述粘合剂为羧甲基淀粉钠、羟丙甲基纤维素和壳聚糖的混合物，其中所述羧甲基淀粉钠:羟丙甲基纤维素:壳聚糖的质量比为1～3:1～5:2～4。
保润剂为丙二醇、丙三醇、植物多糖按质量比为3～7:2～5:0.5～3的混合物。
石斛功能物质包括但不限于石斛超微粉、石斛活性功能物质提取物。石斛，学名Dendrobium nobile Lindl.是兰科、石斛属植物，本发明采用石斛功能物质，包括石斛粉、以及石斛碱、石斛次碱、石斛胺、石斛星碱、石斛因碱、6-羟石斛星碱、N-甲基石斛碱等石斛提取物。
防腐剂水溶液包括但不限于苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙、无水柠檬酸、柠檬酸钾的水溶液，防腐剂水溶液的质量百分比浓度为0.5～3％；优选的，所述防腐剂为山梨酸钾和无水柠檬酸的混合物，其中山梨酸钾:无水柠檬酸的质量比为3～6:1～3。
本发明的另外一个目的，公开了所述具有烟气保润功能的石斛颗粒的制备方法，包括如下步骤：
(1)、保润剂的制备
称取丙二醇和丙三醇放入带盖的容器中混合均匀，再用剪切乳化机将植物多糖均匀分散到丙二醇和丙三醇的混合液中，制得保润剂，所述丙二醇:丙三醇:植物多糖的质量比为3～7:2～5:0.5～3；
(2)、防腐剂水溶液的制备
配制质量百分比浓度为0.5～3％的防腐剂水溶液，所述防腐剂为苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙、无水柠檬酸或柠檬酸钾；
(3)、混料
将成型剂、粘合剂与石斛功能物质放入混料机中，从混料机的注水口依次将保润剂和防腐剂水溶液倒入混料机，混料机的搅拌速率为100～300rpm，剪切速率为200～500rpm，搅拌与剪切时间为0.5～3min，将物料混合均匀为湿料，所述成型剂:粘合剂:保润剂:石斛功能物质:防腐剂水溶液的质量比为3～7:1～5:1～5:1～5:3～8；
(4)、软颗粒的制备
湿料投入旋转挤出机，刮刀将挤出的软料切成设定长度的软颗粒，旋转挤出机筛网直径为0.6～1.8mm；
(5)、颗粒整形
软颗粒放入离心整形机中，定时喷入雾化水，所述雾化水由压力罐将水从雾化喷头中喷出，离心整形机的离心盘转速为1000～8000rpm，优选3500～5000rpm；压力罐的压力为0.1～0.6MPa，优选压力值为0.4MPa；雾化水喷洒量通过电磁继电器控制，采用间断式喷停循环的方式运行，喷洒时间为5～20s，停止时间为10～30s，循环次数为10～30次；优选的，喷洒时间为13s，停止时间为17s，循环次数为16次；
(6)、颗粒干燥
整形后的颗粒放入沸腾干燥箱，干燥箱进风口温度75～100℃，出风口温度55～80℃，干燥时间15～30min，优选的，进风口温度为80～90℃，出风口温度为65～75℃，干燥时间为20～25min，制得具有烟气保润功能的石斛颗粒。
本发明的第三个目的，公开了具有烟气保润功能的石斛颗粒的应用，是将其以0.1～3.5mg/mm的添加量添加到烟用丝束中，或者以30～800mg/支的添加量添加至滤棒的空腔段中。
本发明所公开的具有烟气保润功能的石斛颗粒添加至滤棒中，在抽吸过程中，受到烟气的影响，可以释放颗粒本身吸附的水分，提高烟气润感。而且，可以在颗粒中添加其他的烟气调节剂，提高烟气品质。
有益效果
本发明所公开的具有烟气保润功能的石斛颗粒，组合物中包括成型剂、粘合剂、保润剂、石斛功能物质和防腐剂水溶液，其制备方法简单，应用于烟用丝束或空腔滤棒并接枝到卷烟中，可以有效提高烟气润感，并且通过表面负载功能物质，能明显改善烟气抽吸品质。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发明，但本发明并不局限于以下实施例。
一种具有烟气保润功能的石斛颗粒的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：保润剂配制
按丙二醇：丙三醇＝7：3的质量将两种物质混合均匀后，将均质机机头放入混合液中，均质机转速为25000rpm，缓慢加入前述液体质量的1.0％的植物多糖，均质至液体澄清；
步骤2：防腐剂水溶液配制
按山梨酸钾：无水柠檬酸：水＝2：1：200的质量比，将山梨酸钾、无水柠檬酸和水混合均匀，待用；
步骤3：湿料的制备
将成型剂、粘合剂和石斛功能物质放入湿法混料机，从注水口依次加入保润剂和防腐剂水溶液，搅拌桨转速为250rpm，剪切桨转速为350rpm，混料时间为1.5min。其中，各材料的质量比为：成型剂：粘合剂：保润剂：石斛功能物质：防腐剂水溶液＝6：3：1：2：6；成型剂为改性淀粉：微晶纤维素＝8：2质量比的混合物，粘合剂为羧甲基淀粉钠：羟丙甲基纤维素：壳聚糖＝1.5：1：3质量比的混合物；
步骤4：软颗粒的制备
将所制得的湿料放入旋转挤出机，筛网网眼直径为1.4mm；
步骤5：软颗粒整形
将所制得的软颗粒放入离心整形机，整形机转速为2500rpm。整形过程中，雾化喷入适量的水作为湿润剂，雾化喷水采用“18s喷水，12S暂停”的方式，循环16次，得到圆形颗粒；
步骤6：干燥
将所制得圆形颗粒放入小型沸腾干燥箱，进风口温度设置为90℃，出风口温度设置为75℃，干燥时间25min，制得具有烟气保润功能的石斛颗粒。
将所述具有烟气保润功能的石斛颗粒按照1.0mg/mm的添加量，均匀撒在经过开松的醋纤丝束上，进入烟气后由成型纸包卷制成保润石斛颗粒滤棒。保润石斛颗粒滤棒再与其他滤棒复合制成保润石斛颗粒二元复合滤棒。
或者，将前述具有烟气保润功能的石斛颗粒以空腔添加的方式，按照90mg/空腔的添加量，添加到滤棒中去，制成保润石斛颗粒空腔三元复合滤棒。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有烟气保润功能的石斛颗粒，包含成型剂、粘合剂、保润剂、石斛功能物质和防腐剂水溶液，其特征在于：所述成型剂:粘合剂:保润剂:石斛功能物质:防腐剂水溶液的质量比为3～7:1～5:1～5:1～5:3～8。
2.根据权利要求1所述的具有烟气保润功能的石斛颗粒，其特征在于：所述成型剂包括但不限于淀粉、改性淀粉、微晶纤维素、热塑性淀粉；优选的，所述成型剂为改性淀粉与微晶纤维素的混合物，其中所述改性淀粉:微晶纤维素的质量比为2～3:1～8。
3.根据权利要求1所述的具有烟气保润功能的石斛颗粒，其特征在于：所述粘合剂包括但不限于羧甲基淀粉钠、羧甲基纤维素、羟丙甲基纤维素、壳聚糖、瓜尔豆胶、海藻酸钠；优选的，所述粘合剂为羧甲基淀粉钠、羟丙甲基纤维素和壳聚糖的混合物，其中所述羧甲基淀粉钠:羟丙甲基纤维素:壳聚糖的质量比为1～3:1～5:2～4。
4.根据权利要求1所述的具有烟气保润功能的石斛颗粒，其特征在于：所述保润剂为丙二醇、丙三醇、植物多糖按质量比为3～7:2～5:0.5～3的混合物。
5.根据权利要求1所述的具有烟气保润功能的石斛颗粒，其特征在于：所述石斛功能物质包括但不限于石斛超微粉、石斛活性功能物质提取物。
6.根据权利要求1所述的具有烟气保润功能的石斛颗粒，其特征在于：所述防腐剂水溶液包括但不限于苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙、无水柠檬酸、柠檬酸钾的水溶液，防腐剂水溶液的质量百分比浓度为0.5～3％；优选的，所述防腐剂为山梨酸钾和无水柠檬酸的混合物，其中山梨酸钾:无水柠檬酸的质量比为3～6:1～3。
7.一种如权利要求1-6任一所述具有烟气保润功能的石斛颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、称取丙二醇和丙三醇放入带盖的容器中混合均匀，再用剪切乳化机将植物多糖均匀分散到混合液中，制得保润剂，所述丙二醇:丙三醇:植物多糖的质量比为3～7:2～5:0.5～3；
(2)、配制质量百分比浓度为0.5～3％的防腐剂水溶液，所述防腐剂为苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙、无水柠檬酸或柠檬酸钾；
(3)、将成型剂、粘合剂与石斛功能物质放入混料机中，从混料机的注水口依次将保润剂和防腐剂水溶液倒入混料机，混料机的搅拌速率为100～300rpm，剪切速率为200～500rpm，搅拌与剪切时间为0.5～3min，将物料混合均匀为湿料，所述成型剂:粘合剂:保润剂:石斛功能物质:防腐剂水溶液的质量比为3～7:1～5:1～5:1～5:3～8；
(4)、湿料投入旋转挤出机，刮刀将挤出的软料切成设定长度的软颗粒，旋转挤出机筛网直径为0.6～1.8mm；
(5)、软颗粒放入离心整形机中，定时喷入雾化水，所述雾化水由压力罐将水从雾化喷头中喷出，离心整形机的离心盘转速为1000～8000rpm，压力罐的压力为0.1～0.6MPa；雾化水喷洒量通过电磁继电器控制，采用间断式喷停循环的方式运行，喷洒时间为5～20s，停止时间为10～30s，循环次数为10～30次；
(6)、整形后的颗粒放入沸腾干燥箱，干燥箱进风口温度75～100℃，出风口温度55～80℃，干燥时间15～30min，制得具有烟气保润功能的石斛颗粒。
8.根据权利要求7所述具有烟气保润功能的石斛颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(5)中所述离心整形机的离心盘转速为3500～5000rpm；压力罐的压力值为0.4MPa；所述喷洒时间为13s，停止时间为17s，循环次数为16次。
9.根据权利要求7所述具有烟气保润功能的石斛颗粒的制备方法，其特征在于：步骤(6)中所述进风口温度为80～90℃，出风口温度为65～75℃，干燥时间为20～25min。
10.一种如权利要求1-6任一所述具有烟气保润功能的石斛颗粒的应用，其特征在于：将其以0.1～3.5mg/mm的添加量添加到烟用丝束中，或者以30～800mg/支的添加量添加至滤棒的空腔段中。
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