咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法及其应用与流程

本发明属于新型加热不燃烧烟草制品制备方法领域。

背景技术：

由于传统的燃吸式卷烟在烟草燃烧时产生大量危害人体健康的一氧化碳、焦油等有害成分，人们研究了一些替代传统燃吸式卷烟的新型烟草制品，例如电子烟。人们抽吸电子烟时，吸入人体的是电子烟烟油的雾化液，而不是传统卷烟燃烧产生的裂解产物，可一定程度减小危害性。但电子烟需要采用液态状的烟油，其加热温度需要高达600度以上才可以产生良好的雾化效果，如此高的加热温度不可避免的会导致烟油中的一些有机物发生裂解，产生危害物质。

随着烟草市场的转型，加热不燃烧烟草制品(又叫低温卷烟)逐渐推广开来。加热不燃烧烟草制品是通过特殊的加热源对烟丝进行加热，加热时烟丝中的尼古丁及香味物质通过挥发产生烟气来满足吸烟者需求，其加热温度一般不超过400℃，加热不燃烧烟草制品中的代表性产品iqos(菲莫国际的电加热型无烟气烟草制品)的使用也越来越广泛。普通电子烟是通过加热烟油，而iqos是通过加热烟弹来提供接近真实香烟的感受。当两者让烟民吸入的都同样是烟气，这种烟气的主要组成部分来自于加热过程中产生的较少尼古丁与香料，本身并不含有焦油，但iqos比加热烟油的电子烟能提供最接近传统卷烟的真实口感。iqos的烟弹为特殊处理后的烟草，当烟弹插入加热棒后被加热，加热温度控制在350℃左右，将烟弹中的烟草材料加热至足以蒸发出尼古丁以及香料的烟气而不会燃烧，以避免释出焦油，释放的化学物质较少，但是却有同真烟一样的口感。

然而，由于iqos的烟弹依然采用烟草作为加热材料，其烟气中依然存在使人上瘾的尼古丁，无法使人真正戒烟；而且iqos烟雾少，吸食口数过少，气雾量不稳定，吸到最后几口，口感明显不如前面几口，“糊”味上升，香味下降，气雾没有厚实度和满足感，抽吸感受不好。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述现有技术的不足，提供一种不含有危害人体健康的原料组分，加热后的烟雾不会产生尼古丁等成瘾及危害健康的物质，烟雾量与传统卷烟接近，且气雾量稳定，抽吸的感官舒适度好的咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法以及所述薄片的应用。

本发明采取的技术方案如下：

咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法，方法步骤如下：

(1)准备烘焙后的咖啡豆、发烟剂、胶黏剂、食用香料、植物纤维、生物酶、温水；

(2)将植物纤维浸泡在植物纤维重量4倍～5倍的温水中，保持水温35℃～40℃，浸泡2小时～2.5小时后，将浸泡后的植物纤维用生物酶制剂进行酶处理2.5小时～3小时，然后脱水、烘干，得到酶处理后干燥的植物纤维；

(3)将咖啡豆粉碎成300-400目的咖啡粉；

(4)将酶处理干燥后的植物纤维进行机械解纤，然后与咖啡粉混合均匀，植物纤维与咖啡粉的质量百分比为80％～60％：20％～40％，之后将混合的物料铺设在成型网上形成纤维薄层；

(5)向所述纤维薄层表面喷涂胶黏剂的水溶液，干燥后得到基片；所述胶黏剂的水溶液是将胶黏剂加水调配而成的质量浓度1％～12％的水溶液，胶黏剂的水溶液占纤维薄层的质量比为3％～4％；

(6)按质量百分比计，将食用香料15％～20％、发烟剂15％～25％和上述步骤(3)制备的咖啡粉70％～55％倒入物料桶中，搅拌均匀，形成基料；

(7)将上述步骤(5)制备的基片放置在不锈钢钢带上，将上述步骤(6)制备的基料均匀涂抹在基片上；基料涂抹量为基片质量的30％～40％；

(8)沿垂直方向通入穿过不锈钢带的热蒸汽，对不锈钢钢带上的基片进行第一次干燥，并将第一次干燥后的基片脱模，得到半成品基片；

(9)将脱模后的半成品基片进行翻面，在未涂抹基料的一面均匀涂抹基料；

(10)采用烘干设备对基片进行第二次干燥，得到涂布稠浆薄片；

(11)对涂布稠浆薄片除皱定型后收卷，即得成品。

进一步地，所述植物纤维为蔗渣纤维和竹纤维的复配产物，按重量百分比计，蔗渣纤维占20％～80％，其余为竹纤维。

进一步地，所述生物酶是果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、α-l-呋喃阿拉伯糖苷酶、淀粉酶中的一种或几种的混合物。

进一步地，上述步骤(2)中，将浸泡后的植物纤维用生物酶制剂进行酶处理时，生物酶的添加量为植物纤维未浸泡前重量的0.3％～0.5％。

进一步地，所述发烟剂为丙二醇、丙三醇、山梨醇、磷酸氢二胺中的一种或几种的混合物。

进一步地，所述胶黏剂为改性淀粉胶、羧甲基纤维素钠、瓜尔胶、壳聚糖中的一种或几种。

进一步地，上述步骤(7)所述将基片放置在不锈钢钢带上，将基料均匀涂抹在基片上，是先在不锈钢带钢上涂抹防粘剂，采用单模头或者双模头螺杆挤出机将基料涂布在基片上表面。

进一步地，上述步骤(8)第一次干燥后的半成品基片脱模出钢带时的含水率为12％～18％，步骤(10)第二次干燥得到的涂布稠浆薄片的含水率为8％～15％。

进一步地，将上述步骤(6)配浆得到的基料采用双螺杆搓揉机磨浆，磨浆温度50-55℃，磨浆流量20-25l/min。

将本发明方法制备的咖啡香气薄片应用于制备加热不燃烧烟草制品。

本发明的制作的薄片不含有危害人体健康的烟草及尼古丁等成瘾性成分，加热后的烟雾不会产生尼古丁等成瘾及危害健康的物质，当发烟颗粒加热至300℃～350℃即可发烟，烟雾量与传统卷烟接近，且气雾量稳定，抽吸的感官舒适度好。

发明通过对涂布稠浆法薄片基片成型纤维的重要组成原料植物纤维进行酶处理，对植物纤维进行了部分降解，使得纤维结构变得疏松，利于后期解纤；同时利用生物酶有效降低植物纤维中果胶含量，大大降低了燃烧后甲醇等有害物释放量，效果显著。同时，在基片以及配浆形成的基料中添加有大量的烘焙咖啡粉，用烘焙咖啡香进一步掩盖了薄片木质气，具有浓郁咖啡香气风格，使薄片品质大大提升。本发明的植物纤维采用蔗渣纤维和竹纤维的复配产物，具有抽吸时均匀释放烟雾，无异味，吸附性强，烘烤后自带焦香味，表面不粘连，拉伸强度较高，耐加工性好等优点。

本发明对咖啡豆原料进行精细加工，并采用挤压成型、分级烘干等集成工艺，制备得到的薄片材料具有发烟剂负载量大、咖啡成分比例高、产品烟气释放量大及释放稳定性高、耐加工性能好等优点。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明做进一步描述。

实施例1

咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法，方法步骤如下：

(1)将按重量百分比计，将蔗渣纤维20％和竹纤维80％混合均匀后浸泡在全部纤维重量4倍的温水中，保持水温35℃～40℃，浸泡2小时，将浸泡后的纤维用果胶酶和纤维素酶制剂进行酶处理3小时，生物酶的添加量为纤维未浸泡前重量的0.4％。然后脱水、烘干，得到酶处理后干燥的植物纤维；

(2)将咖啡豆粉碎成350目左右的咖啡粉；

(3)将酶处理干燥后的植物纤维进行采用解纤机械进行解纤，然后与咖啡粉混合均匀，植物纤维与咖啡粉的质量百分比为70％：30％，之后将混合的物料铺设在成型网上形成纤维薄层；

(4)向所述纤维薄层表面喷涂胶黏剂的水溶液，干燥后得到基片；所述胶黏剂的水溶液是将改性淀粉胶加水调配而成的质量浓度8％的水溶液，胶黏剂的水溶液占纤维薄层的质量比为3％；

(5)按质量百分比计，将食用香料15％、丙二醇15％和上述步骤(2)制备的咖啡粉70％倒入物料桶中，搅拌均匀，形成基料；将基料采用双螺杆搓揉机磨浆，磨浆温度50-55℃，磨浆流量20-25l/min。食用香料可为市购的各类食用香料，如大枣精，陈皮，蜂蜜等；

(6)先在不锈钢带钢上涂抹防粘剂，防粘剂为丙二醇，将上述步骤(4)制备的基片放置在不锈钢钢带上，采用双模头螺杆挤出机将上述步骤(5)制备的基料均匀涂抹在基片上表面；基料涂抹量为基片质量的35％；

(7)沿垂直方向通入穿过不锈钢带的热蒸汽，对不锈钢钢带上的基片进行第一次干燥，并将第一次干燥后的基片脱模，得到半成品基片；半成品基片脱模出钢带时的含水率为15％；

(8)将脱模后的半成品基片进行翻面，在未涂抹基料的一面均匀涂抹基料；

(9)采用烘干设备对基片进行第二次干燥，得到含水率10％的涂布稠浆薄片；

(10)对涂布稠浆薄片除皱定型后收卷，即得成品。

将上述制备得到的咖啡香气薄片成品应用于制备加热不燃烧烟草制品。

实施例2

咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法，方法步骤如下：

(1)将按重量百分比计，将蔗渣纤维50％和竹纤维50％混合均匀后浸泡在全部纤维重量5倍的温水中，保持水温约40℃，浸泡2小时，将浸泡后的纤维用半纤维素酶制剂进行酶处理2.5小时，生物酶的添加量为纤维未浸泡前重量的0.5％。然后脱水、烘干，得到酶处理后干燥的植物纤维；

(2)将咖啡豆粉碎成400目的咖啡粉；

(3)将酶处理干燥后的植物纤维由风送入成形头箱打散解纤，然后与咖啡粉混合均匀，植物纤维与咖啡粉的质量百分比为80％：20％，之后将混合的物料铺设在成型网上形成纤维薄层；

(4)向所述纤维薄层表面喷涂胶黏剂的水溶液，干燥后得到基片；所述胶黏剂的水溶液是将羧甲基纤维素钠和瓜尔胶混合后加水调配而成的质量浓度12％的水溶液，胶黏剂的水溶液占纤维薄层的质量比为4％；

(5)按质量百分比计，将食用香料20％、丙三醇20％、山梨醇5％和上述步骤(2)制备的咖啡粉55％倒入物料桶中，搅拌均匀，形成基料；将基料采用双螺杆搓揉机磨浆，磨浆温度50-55℃，磨浆流量20-25l/min；

(6)先在不锈钢带钢上涂抹防粘剂，将上述步骤(4)制备的基片放置在不锈钢钢带上，采用单模头螺杆挤出机将上述步骤(5)制备的基料均匀涂抹在基片上表面；基料涂抹量为基片质量的30％％；

(7)沿垂直方向通入穿过不锈钢带的热蒸汽，对不锈钢钢带上的基片进行第一次干燥，并将第一次干燥后的基片脱模，得到半成品基片；半成品基片脱模出钢带时的含水率为18％；

(8)将脱模后的半成品基片进行翻面，在未涂抹基料的一面均匀涂抹基料；

(9)采用烘干设备对基片进行第二次干燥，得到含水率15％的涂布稠浆薄片；

(10)对涂布稠浆薄片除皱定型后收卷，即得成品。

将上述制备得到的咖啡香气薄片成品应用于制备加热不燃烧烟草制品。

实施例3

咖啡香气风格涂布稠浆薄片的制备方法，方法步骤如下：

(1)将按重量百分比计，将蔗渣纤维80％和竹纤维20％混合均匀后浸泡在全部纤维重量4.5倍的温水中，保持水温35℃～40℃，浸泡2小时～2.5小时，将浸泡后的纤维用α-l-呋喃阿拉伯糖苷酶和淀粉酶的制剂进行酶处理2.5小时～3小时，生物酶的添加量为纤维未浸泡前重量的0.3％。然后脱水、烘干，得到酶处理后干燥的植物纤维；

(2)将咖啡豆粉碎成300目的咖啡粉；

(3)将酶处理干燥后的植物纤维由风送入成形头箱打散解纤，然后与咖啡粉混合均匀，植物纤维与咖啡粉的质量百分比为60％：40％，之后将混合的物料铺设在成型网上形成纤维薄层；

(4)向所述纤维薄层表面喷涂胶黏剂的水溶液，干燥后得到基片；所述胶黏剂的水溶液是将壳聚糖加水调配而成的质量浓度1％的水溶液，胶黏剂的水溶液占纤维薄层的质量比为4％；

(5)按质量百分比计，将食用香料18％、磷酸氢二胺18％和上述步骤(2)制备的咖啡粉64％倒入物料桶中，搅拌均匀，形成基料；

(6)先在不锈钢带钢上涂抹防粘剂，将上述步骤(4)制备的基片放置在不锈钢钢带上，采用单模头螺杆挤出机将上述步骤(5)制备的基料均匀涂抹在基片上表面；基料涂抹量为基片质量的40％；

(7)沿垂直方向通入穿过不锈钢带的热蒸汽，对不锈钢钢带上的基片进行第一次干燥，并将第一次干燥后的基片脱模，得到半成品基片；半成品基片脱模出钢带时的含水率为12％；

(8)将脱模后的半成品基片进行翻面，在未涂抹基料的一面均匀涂抹基料；

(9)采用烘干设备对基片进行第二次干燥，得到含水率8％的涂布稠浆薄片；

(10)对涂布稠浆薄片除皱定型后收卷，即得成品。

将上述制备得到的咖啡香气薄片成品应用于制备加热不燃烧烟草制品。

本发明一种咖啡香气风格涂布稠浆法薄片由于对木质结构材料的酶解和烘焙过的咖啡粉的添加，降低了烟梗中甲醇等有害物质的含量，同时在涂布稠浆法薄片中未添加尼古丁等成瘾性成分，从而使得涂布稠浆法薄片中对人体有害的物质含量降低。

本发明对咖啡豆原料进行了精细化加工，并采用挤压成型、分级烘干等集成工艺，所制备的薄片材料，具有发烟剂负载量大、咖啡成分比例高、产品烟气释放量大及释放稳定性高、耐加工性能好等优点。

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