阅读说明：本技术 一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法 (Method for improving absorption of traditional tobacco leaf atomizing agent ) 是由 杨俊鹏 陈一桢 王昊 庞哲 张耀华 于 2019-11-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及加热不燃烧烟草制品技术领域,尤其涉及一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法。包括以下步骤：制备烟用雾化剂；将制得的烟用雾化剂喷洒在烟叶表面,然后对烟叶进行超声处理；将超声得到的烟叶送入密闭容器,并向容器中通入CO<Sub>2</Sub>进行加压；向容器中通入足够浸没烟叶的用量的液态CO<Sub>2</Sub>进行加压处理；释至常压,容器内大量液态CO<Sub>2</Sub>蒸发,剩下的液态CO<Sub>2</Sub>温度降至-68℃以下形成干冰；将含有烟叶的干冰粉碎后送入膨胀塔,热气流加热使得干冰升华,得到膨胀烟叶；平衡膨胀烟叶水分,得到充分吸收雾化剂的烟叶。本发明通过CO<Sub>2</Sub>浸渍和膨胀工艺,加深雾化剂浸入烟叶的深度,并最大程度保留雾化剂在烟叶中的留存量,保证了抽吸过程中的烟雾量和烟雾均匀度。(The invention relates to the technical field of heating non-combustible tobacco products, in particular to a method for improving the absorption of a traditional tobacco leaf atomizing agent. The method comprises the following steps: preparing a tobacco atomizing agent; spraying the prepared tobacco atomizing agent on the surface of tobacco leaves, and then carrying out ultrasonic treatment on the tobacco leaves; feeding tobacco leaves obtained by ultrasonic treatment into a closed container, and introducing CO into the container 2 Pressurizing; introducing liquid CO into the container in an amount sufficient to immerse the tobacco leaves 2 Carrying out pressurization treatment; releasing to normal pressure, and storing a large amount of liquid CO in the container 2 Evaporation of remaining liquid CO 2 Cooling to below-68 ℃ to form dry ice; crushing dry ice containing tobacco leaves, sending the crushed dry ice into an expansion tower, and heating by hot air flow to sublimate the dry ice to obtain expanded tobacco leaves; balancing the moisture of the expanded tobacco leaves to obtain the tobacco leaves which fully absorb the atomizing agent. The invention passes CO 2 The dipping and expanding process deepens the depth of the atomizing agent immersed into the tobacco leaves, and reserves the remaining amount of the atomizing agent in the tobacco leaves to the maximum extent, thereby ensuring the smoke amount and the smoke uniformity in the smoking process.)

一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法

技术领域

本发明涉及加热不燃烧烟草制品技术领域，尤其涉及一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法。

背景技术

低温卷烟，也叫加热不燃烧卷烟，其通过外部热源对烟草物质进行加热，烟草物质中的雾化介质、香味成分和外加香通过加热产生类似于传统卷烟燃吸的烟雾，使消费者得到生理满足感。

加热不燃烧烟草制品具有低温加热非燃烧的特点，相比传统卷烟，燃烧时的高温裂解产物大量减少，侧流烟气和环境烟气也大幅降低，可有效减少使用者对有害成分的暴露，成为了新的研究热点。但是由于其抽吸时具有只加热不燃烧的特性，受热温度一般低于350℃，因此存在烟雾释放量低，香气不足，抽吸感受低等问题。

为了提升烟雾释放量，现有技术主要采用提高雾化剂的比例的方法，比如申请号为CN201810585178.5的专利文件公开了这样一种应用于低温卷烟的高疏松度的烟草薄片及生产工艺，其通过只在原料配方中添加食品膨松剂，在烟草薄片干燥过程中食品膨松剂产生气体，使薄片中产生空隙，能够吸收更多的雾化介质和外加香。再比如申请号为CN201510115206.3 公开的一种碳加热低温卷烟的复合雾化剂及其制备方法和应用中，将丙二醇、甘油、固化剂、苯甲酸钠、烟用香精香料和水混合成胶体状复合雾化剂，使之粘附在烟草制品表面，从而提高该烟草制品在加热不燃烧烟具上的烟雾量。申请号为CN201611260888.8公开的一种高烟雾量的加热不燃烧烟草制品的制备方法中，通过在原料中使用多孔烟草梗丝提高对雾化剂的吸收量，从而提高产品的烟气产生量。但是，这些处理工艺中，均存在着雾化剂添加后仅吸附在叶片表面，浸入过程缓慢，雾化剂添加效果差、工作效率低等问题。

发明内容

本发明要解决上述问题，提供一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法。

本发明解决问题的技术方案是，提供一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂；

（2）将步骤（1）制得的烟用雾化剂喷洒在烟叶表面，然后对烟叶进行超声处理；

（3）将步骤（2）超声得到的烟叶送入密闭容器，并向容器中通入CO2进行加压；向容器中通入足够浸没烟叶的用量的液态CO2进行加压处理；释至常压，容器内大量液态CO2蒸发，剩下的液态CO₂温度降至-68℃以下形成干冰；将含有烟叶的干冰粉碎后送入膨胀塔，热气流加热使得干冰升华，得到膨胀烟叶；

（4）平衡膨胀烟叶水分，得到充分吸收雾化剂的烟叶。

本发明通过干冰膨胀工艺，迅速将溶液中的水分去除，最大程度保留雾化剂在烟叶中的留存量,提高了施加效率和吸收效果，增加了雾化剂分布的均匀性。

优选地，步骤（1）中，烟用雾化剂按照质量份，包括甘油1份、丙二醇5-20份、一缩二丙二醇15-50份以及山梨糖醇2-10份。本发明将多种物质进行优化复配形成一种雾化剂，大幅度降低单一品种雾化剂的使用比例，保证雾化剂受热发烟的条件下，降低黏度，利于烟叶吸收雾化剂。

优选地，步骤（2）中，在低温加热条件下进行超声处理，低温加热温度为 0-25℃。本发明采用中低温超声添加的方式，利用中低温加热条件下超声处理，使雾化剂均匀分散于烟叶中，同时粘合较好，表面不粘连，加速烟叶对雾化剂吸收。

优选地，步骤（2）中，烟用雾化剂的施加比为烟叶质量的20%-40%。

优选地，步骤（2）中，超声波功率为0-1000W，超声波频率为20-30KHz，超声处理时间为15-30min。

优选地，步骤（3）中，通入CO₂加压至30-40kg/cm³。

优选地，步骤（3）中，加压处理2-15min。

优选地，骤（3）中，热气流温度为310-340℃。

优选地，步骤（4）具体为：将膨胀烟叶传送至储叶柜平衡水分，平衡温度为10-30℃，平衡湿度为6-12%，平衡时间为2-5h。

本发明的有益效果：

1.通过优化雾化剂的配方组成，大幅度降低单一品种雾化剂的使用比例，在保证雾化剂受热发烟的条件下，降低雾化剂的粘度，便于烟叶吸收雾化剂。

2.利用低温加热条件下超声处理，使雾化剂均匀分散于烟叶中，同时粘合较好，表面不粘连，加速烟叶对雾化剂吸收。利于烟叶中更多致香成分和活性物质析出和释放，克服雾化剂在再造烟叶中分布不均匀导致雾化效果差的缺陷。

3.利用干冰膨胀工艺，迅速将溶液中的水分去除，最大程度保留雾化剂在烟叶中的留存量，提高了施加效率和吸收效果，增加了雾化剂分布的均匀性。

4.本方案所提供应用方法可以有效用于现有烟叶加工环节，避免了目前通常采用的将烟叶处理成粉末进而制备成再造烟叶所存在的工序复杂、浪费较大、成本较高的问题。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施方式，并对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将甘油1份、丙二醇10份、一缩二丙二醇20份以及山梨糖醇3份混合制成烟用雾化剂。

（2）将步骤（1）制得的烟用雾化剂称取30g迅速喷洒在100g混合均匀的配方烟叶表面，然后在3℃、超声波功率为150W，超声波频率为25KHz的条件下超声处理28min，加速烟叶对雾化剂的吸收。

（3）将步骤（2）超声得到的烟叶送入密闭容器，并向容器中通入CO₂进行加压，加压至31kg/cm³。然后充入液态的CO₂，使烟叶完全浸入在液态CO₂中，浸渍4min。然后打开阀门，在1-3min内使容器内迅速降为常压，由于容器内大量液态CO₂蒸发，容器内剩下的液态CO₂温度降至-68.5℃而形成干冰，这些干冰充满在烟叶细胞内和细胞间隙中。然后启动容器内搅拌器，将含有烟叶的干冰粉碎成碎块；打开容器底部的阀门，将碎干冰块送入膨胀塔，用320℃的热气流加热，干冰2s内迅速升华而使烟叶膨胀。

（4）将步骤（3）中得到的烟叶传送至储叶柜，于温度18℃和湿度9%的条件下平衡3h，进而可进行后续的常规制丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

实施例2

一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将甘油1份、丙二醇5份、一缩二丙二醇15份以及山梨糖醇2份混合制成烟用雾化剂。

（2）将步骤（1）制得的烟用雾化剂称取20g迅速喷洒在100g混合均匀的配方烟叶表面，然后在0℃、超声波功率为400W，超声波频率为20KHz的条件下超声处理15min，加速烟叶对雾化剂的吸收。

（3）将步骤（2）超声得到的烟叶送入密闭容器，并向容器中通入CO₂进行加压，加压至30kg/cm³。然后充入液态的CO₂，使烟叶完全浸入在液态CO₂中，浸渍2min。然后打开阀门，在1-3min内使容器内迅速降为常压，由于罐内大量液态CO₂蒸发，使容器内剩下的液态CO₂温度降至-68.5℃而形成干冰，这些干冰充满在烟叶细胞内和细胞间隙中。然后启动容器内搅拌器，将含有烟叶的干冰粉碎成碎块；打开容器底部的阀门，将碎干冰块送入膨胀塔，用310℃的热气流加热，干冰3秒迅速升华而使烟叶膨胀。

（4）将步骤（3）中得到的烟叶传送至储叶柜，于温度10℃和湿度6%的条件下平衡2h，进而可进行后续的常规制丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

实施例3

一种提高传统烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将甘油1份、丙二醇20份、一缩二丙二醇50份以及山梨糖醇10份混合制成烟用雾化剂。

（2）将步骤（1）制得的烟用雾化剂称取40g迅速喷洒在100g混合均匀的配方烟叶表面，然后在25℃、超声波功率为1000W，超声波频率为30KHz的条件下超声处理30min，加速烟叶对雾化剂的吸收

（3）将步骤（2）超声得到的烟叶送入密闭容器，并向容器中通入CO₂进行加压，加压至40kg/cm³。然后充入液态的CO₂，使烟叶完全浸入在液态CO₂中，浸渍时间15min。然后打开阀门，在1-3min内使容器内迅速降为常压，由于罐内大量液态CO₂蒸发，使容器内剩下的液态CO₂温度降至-68.5℃而形成干冰，这些干冰充满在烟叶细胞内和细胞间隙中。然后启动容器内搅拌器，将含有烟叶的干冰粉碎成碎块；打开容器底部的阀门，将碎干冰块送入膨胀塔，用340℃的热气流加热，干冰1秒迅速升华而使烟叶膨胀。

（4）将步骤（3）中得到的烟叶传送至储叶柜，于温度30℃和湿度12%的条件下平衡5h，进而可进行后续的常规制备丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

对比例1

本对比例中，采用常规方法制得的雾化剂，和常规的烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将1份甘油和1份丙二醇混合均匀制得烟用雾化剂。

（2）将100g烟叶粉碎后，与30g上述烟用雾化剂混合。

（3）将得到的吸收了雾化剂的烟叶进行常规烟叶制备丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

对比例2

本对比例中，采用常规方法制得的雾化剂，和常规的烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将1份甘油和1份丙二醇混合均匀制得烟用雾化剂。

（2）将100g烟叶粉碎后，与40g上述烟用雾化剂混合。

（3）将得到的吸收了雾化剂的烟叶进行常规烟叶制备丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

对比例3

本对比例中，采用本申请实施例1中的雾化剂配方，和常规的烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将甘油1份、丙二醇10份、一缩二丙二醇20份以及山梨糖醇3份混合制成烟用雾化剂。

（2）将100g烟叶粉碎后，与30g上述烟用雾化剂混合。

（3）将得到的吸收了雾化剂的烟叶进行常规烟叶制备丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

对比例4

本对比例中，采用常规方法制得的雾化剂，和本申请实施例1中的提高烟叶雾化剂吸收的方法，包括以下步骤：

（1）制备烟用雾化剂：按照质量份，将1份甘油和1份丙二醇混合均匀制得烟用雾化剂。

（2）将步骤（1）制得的烟用雾化剂称取30g迅速喷洒在100g混合均匀的配方烟叶表面，然后在3℃、超声波功率为150W，超声波频率为25KHz的条件下超声处理28min，加速烟叶对雾化剂的吸收。

（3）将步骤（2）超声得到的烟叶送入密闭容器，并向容器中通入CO2进行加压，加压至31kg/cm3。然后充入液态的CO2，使烟叶完全浸入在液态CO2中，浸渍4min。然后打开阀门，在1-3min内使容器内迅速降为常压，由于容器内大量液态CO2蒸发，容器内剩下的液态CO2温度降至-68.5℃而形成干冰，这些干冰充满在烟叶细胞内和细胞间隙中。然后启动容器内搅拌器，将含有烟叶的干冰粉碎成碎块；打开容器底部的阀门，将碎干冰块送入膨胀塔，用320℃的热气流加热，干冰2s内迅速升华而使烟叶膨胀。

（4）将步骤（3）中得到的烟叶传送至储叶柜，于温度18℃和湿度9%的条件下平衡3h，进而可进行后续的常规制丝工序，然后卷制成加热不燃烧烟支。

对三个实施例和四个对比例中得到的烟丝，通过气相色谱进行雾化剂检测，其雾化剂在烟叶上的理论施加比例和实测吸收比例如表1所示。

表1.

由表1可知，对比例1和对比例2中，采用常规的雾化剂配方和烟叶雾化剂吸收方法，其对雾化剂吸收效果较差，实测雾化剂的吸收量仅为烟叶重的17％左右，雾化剂的吸收率不到60%，与设计目标存在较大差异。而实施例1-3中，实测雾化剂的吸收率达到90%以上，远高于对比例1和对比例2。对比例1和对比例3均采用常规的烟叶雾化剂吸收的方法，但对比例3中还采用了本申请的雾化剂配方，其雾化剂吸收效果明显高于对比例1。对比例1和对比例4均采用常规的雾化剂配方，但对比例4中还采用了本申请烟叶雾化剂吸收的方法，其吸收效果明显高于实施例1。

将三个实施例和四个对比例处理后得到的烟叶制成加热不燃烧烟支成品卷烟进行感官质量整体评价，结果如表2所示。

表2.

由表2可知，在加热不燃烧烟制品中，对比例1和对比例2所制备的卷烟因为雾化剂吸收量少，烟支受热后产生的烟雾量较小，无法满足消费者对大烟雾的需求，同时因为按照常规方法制备再造烟叶会引入少量木浆纤维带来不协调的木质杂气。实施例1-3中，低温超声技术的使用，能够提高雾化剂的吸收量和均匀性，保证烟支受热时大量雾化剂迅速雾化，产生大量烟雾；同时采用干冰膨胀工艺除去烟叶中的水分，能在低温环境下除水分的同时，最大限度的保留雾化剂。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。