发明内容

本发明是为了解决传统造纸法再造烟叶工艺生产周向加热烟草 卷烟芯材涂布率低、热水可溶物含量低、提升涂布率后产品结块、致 密性差、导热性能差、发烟效果差、易吸潮等问题。

提出了一种周向加热烟草卷烟芯材及加热烟草卷烟芯材的制备 方法。

为了实现上述目的，为解决上述现有技术的不足，本发明采用如 下技术方案来实现。

一种周向加热烟草卷烟芯材，由包括如下重量份的原料制备得到：

其中，所述助剂为罗望子多糖胶(TSP)、壳聚糖、阳离子淀粉、 瓜尔胶、聚乙烯醇中的一种或多种组合。

进一步地，所述超细烟草粉末为烟叶原料、烟叶碎片、烟梗、烟 灰、烟灰棒等经粉碎处理后的一种或多种组合。

进一步地，所述纤维素纤维为木浆(针叶木浆、阔叶木浆)、麻 浆(大麻浆、亚麻浆)、棉浆、竹浆、草浆中的一种或多种组合。

进一步地，所述发烟剂为丙二醇、丙三醇、甘露醇、1、3-丙二 醇、山梨醇及木糖醇等多碳脂肪醇以及多碳脂肪酸的一种或多种组合； 所述的防潮剂为罗望子多糖胶(TSP)、蜂蜡、羧甲基纤维素钠(CMC)、 可可脂中的一种或多种组合。

进一步地，所述香原料为烟草粉末、烟草及香味植物的醇提膏、 水提膏、精油、净油中的一种或多种组合。

本发明的另一目的在于提供一种周向加热烟草卷烟芯材的制备 方法，由包括以下步骤：

步骤S1.将烟草原料采用粉碎设备进行粉碎处理制备得到超细烟 草粉末；

步骤S2.将步骤S1制备得到的超细烟草粉末与水混合进行提取， 提取完毕后过滤得到提取液和滤渣；

步骤S3.将步骤S2中制备得到的提取液进行浓缩制备得到浓缩液， 在浓缩液中加入香原料、发烟剂充分混合均匀后制备得到涂布液，备 用；

步骤S4.将纤维素纤维与水混合后按制浆工艺进行制浆，制浆完 成后制备得到纤维素纤维浆料，备用；

步骤S5.将步骤S2制备得到的滤渣与步骤S4制备得到的纤维素 纤维浆料进行混合，加入助剂进行充分混合均匀后制备得到混合浆料；

步骤S6.将步骤S5制备得到的混合浆料按造纸抄造成型工艺进行 抄造制备得到片基；

步骤S7.将步骤S3中制备得到的涂布液与步骤S6制备得到的片 基采用造纸法再造烟叶浸滞涂布工艺进行涂布，制备得到涂布样；

步骤S8.将步骤S7中制备得到涂布样采用喷涂工艺在涂布样表面 喷涂防潮剂；

步骤S9.将步骤S8表面喷涂防潮剂后制备得到的涂布样经干燥、 分切、切丝后制备得到周向加热烟草卷烟芯材产品。

进一步地，所述步骤S1中的超细烟草粉末的特征为：中位粒径(D50)为139.20um～31.34um，小于20um粒径含量在16.64％～33.88％ 之间。8、如权利要求6所述的加热烟草卷烟芯材，其特征在于，所 述步骤S2中超细烟草粉末与水的混合的重量比为1：(4.6～8)，提取 温度为50～80℃，提取时间为15～70min。

进一步地，所述步骤S4中的制浆，制浆过程的浆料的肖伯尔打 浆度为25⁰SR～60⁰SR。

进一步地，所述步骤S6中抄造制备得到片基的绝干定量为 35g/m²～60g/m²；所述步骤S7中制备得到涂布样的绝干定量为 70g/m²～135g/m²；所述步骤S7中制备得到涂布样的涂布率为42％-55％。

工作原理：

将原材料采用粉碎设备进行粉碎处理制备得到中位径(D50)为 139.20um～31.34um，小于20um粒径含量在16.64％～33.88％之间的超 微粉，再加水混合，后分离得提取液和滤渣，纤维素纤维制浆制得的 浆料中再加入从原材料中提取的滤渣和助剂制得混合浆料，再抄造成 型得片基。

由于原料为超微粉，若按植物细胞平均直径为20um来算(大多 数植物细胞的粒径在10um～30um之间)，则当20um的粒径含量在 16.64％～33.88％之间时，意味着占比达到16.64％～33.88％的烟草细胞 已经破壁，细胞的破壁程度不同，所制备得到的片基的定量、厚度、 松厚度、透气度、抗张强度、拉伸率、吸湿速率等指标均不相同，而 这些指标是影响成品涂布率、平滑度、均匀性、理化指标、感官质量 等的重要因素。

另一方面，罗望子胶是一种水溶性木葡聚糖，以葡萄糖作为主链， 半乳糖和木糖组成侧链的水溶性聚合多糖。木葡聚糖是一种存在于高 等植物的细胞壁的多糖，特别是许多植物细胞生长的壁(主壁)级分。 此外木葡聚糖具有形成网状交联微纤维由于分支较多，故多糖分子具 有很强的亲水性，能够结合许多水分子(即水合)并产生一定的粘度， 该多糖溶液的粘度不是很高，但其特征在于在有糖共存时有增粘的作 用，且可诱导发生凝胶化。助剂使用罗望子多糖胶、壳聚糖、阳离子 淀粉、瓜尔胶、聚乙烯醇中的一种或几种混合而成的助剂，在制备混 合浆料的过程中，由于其分子主链结构与超细植物粉末分子的相似性， 使其易于吸附到纤维上而产生助留、助滤和增强效果，促进分子伸展； 另外，罗望子多糖胶精准用量下和变性淀粉和壳聚糖、阳离子淀粉、 瓜尔胶、聚乙烯醇混合后与混合浆料充分混匀，木葡聚糖具有形成网 状交联微纤维由于分支能够与带电荷的淀粉水溶物充分匀合，并容易 与带负电荷的纤维及超微植物粉末发生相互络合作用，使得整个助剂 带有电荷密度均匀的特性，从而提升浆料留着率；最后，上述包含罗 望子多糖胶的助剂由于有效的促进了混合浆料中分子的伸展，因此整 体混合浆料分子量适中，因而不会产生过度絮凝，有助于提升片基的 均匀性。

最后，由于发烟剂在芯材表面形成聚聚层，表面张力的存在加大 了其与水分子结合的几率，从而导致芯材出现吸潮的问题，采用喷涂 的工艺在芯材的表面喷涂罗望子多糖胶(TSP)、蜂蜡、可可脂、羧甲 基纤维素中的一种或多种组合可使发烟剂形成凝胶状，热风干燥后形 成一层相对干燥的膜，该类材料不仅可以起到防吸潮的作用，还可以 提高芯材烟雾释放量。

基于以上因素，将单一或者多元化的烟草原料进行超微粉碎，使 浸提和打浆工艺所使用的物料最大均质化，而超细颗粒粉末通过和纤 维素纤维充分混合后进行片基抄造，其片基定量均匀、质地柔软、超 微粉碎处理后的颗粒比表面积及孔隙容积率大幅度提升带来加载能 力大幅提升；经涂布后表面细腻、涂布一致性好、可实现50％以上涂 布率加载而不会出现产品粘粘、板结、物理指标波动更趋于稳定。依 据该工艺制备得到的周向加热烟草卷烟芯材，具有热水可溶物含量高， 导热性能好，平滑度高，密度高，同时在感官抽吸品质上具有烟气浓 度高、香气量足、烟雾释放稳定等优点。

有益效果：

(1)通过对原材料的超细粉化粉碎处理制成粉膏，并提取分离， 提取液制成浓缩液后制备涂布液，而粉渣和浆料混配制成混合浆料， 通过超微粉的处理，使得原料细胞不同比例的破壁，破壁程度的不同， 所制备得到的片基的定量、厚度、松厚度、透气度、抗张强度、拉伸 率、吸湿速率等指标均不相同，当20um的粒径含量在16.64％～33.88％ 之间，中位径(D50)为139.20um～31.34um时，所制备得到的片基定 量均匀、质地柔软，经涂布后成品涂布一致性好、均匀性较好，同时 可实现50％以上涂布率加载而不会出现产品粘粘、板结、物理指标波 动更趋于稳定。

(2)以超细烟草粉体造纸抄造成型工艺获得片基，吸收性高、 片基负载量高；经涂布后获得高涂布率，高热水可溶物含量。

(3)制成的芯材涂布率高、热水可溶物含量高、产品不易结块、 致密性好、导热性能好、发烟效果高、不易吸潮。

(4)所制备得到的周向加热烟草卷烟芯材热水可溶物含量可根 据需求在42％-55％范围内进行调整，同时在感官抽吸品质上具有烟气 浓度高、香气量足、烟雾释放稳定。