一种发烟材料体以及不燃烧烟草制品的制作方法

2021-01-07 15:01:24|

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本发明涉及烟草制品技术领域，特别涉及不燃烧烟草制品技术领域，具体涉及一种发烟材料体以及不燃烧烟草制品。

背景技术：

近年来，随着科技进步和人们对健康意识的普遍提高，新型烟草制品呈现爆炸式增长，其中，低温不燃烧烟产品受到各大研究机构和企业的极大重视，低温不燃烧卷烟产品主要是利用特制的加热装置中填充发烟材料体，通过电加热使发烟材料体中的烟气挥发出来，从而使抽吸者获得类似于传统烟草的抽吸感受。然而，现有大部分的低温发烟材料体普遍都添加有粘结剂组分，对烟气味道会产生不利影响，使导致抽吸者的抽吸体验不佳。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种发烟材料体以及不燃烧烟草制品，旨在提供一种无粘结剂的发烟材料体，改善发烟材料体的烟气味道和抽吸者的抽吸体验。

为实现上述目的，本发明提出一种发烟材料体，所述发烟材料体包括载体、液体发烟剂、香精香料和植物提取物，所述载体包括α-纤维素粉体、微晶纤维素和β-环糊精中的至少一种。

可选地，所述载体的质量分数为35～65％，所述液体发烟剂的质量分数为20～50％，所述香精香料和植物提取物的总质量分数为5～20％；和/或，

所述发烟材料体为球形颗粒，且所述球形颗粒的直径为0.4～2.2mm。

可选地，所述载体的质量分数为40～55％，所述液体发烟剂的质量分数为25～45％，所述香精香料和植物提取物的总质量分数为10～15％；和/或，

所述球形颗粒的直径为0.6～1.8mm。

可选地，所述载体包括微晶纤维素和β-环糊精，且所述微晶纤维素和β-环糊精的质量比为(0.1～15)：1；和/或，

所述载体的含水量为3～13％。

可选地，所述微晶纤维素和β-环糊精的质量比为(1～10)：1；和/或，

所述载体的含水量为5～10％。

可选地，所述液体发烟剂包括丙二醇和丙三醇中的至少一种。

可选地，所述液体发烟剂包括丙二醇和丙三醇，且所述丙三醇和丙二醇的质量比为(0.1～20)：1。

可选地，所述丙三醇和丙二醇的质量比为(0.5～15)：1。

此外，本发明还提出一种不燃烧烟草制品，包括如上所述的发烟材料体。

本发明提供的技术方案中，所述发烟材料体包括载体、液体发烟剂、香精香料和植物提取物，其中，所述载体包括α-纤维素粉体、微晶纤维素和β-环糊精中的至少一种，由此获得的发烟材料体在无粘结剂添加的前提下，能够形成尺寸大小稳定的发烟体，避免了因粘结剂成分的添加影响烟气味道的问题，且烟气流通、热量传导均匀，发烟稳定、顺畅，抽吸效果好，提高了抽吸者的抽吸体验。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

低温不燃烧卷烟产品主要是利用特制的加热装置中填充发烟材料体，通过电加热使发烟材料体中的烟气挥发出来，从而使抽吸者获得类似于传统烟草的抽吸感受。现有的低温发烟材料体普遍存在以下问题：(1)发烟材料体多为整体柱状、棒状、片状或块状等形态，比表面积有限，使得烟气流通、热量传导受阻，发烟不够稳定、顺畅，影响抽吸效果；(2)发烟材料体中通常添加有粘结剂，而粘结剂多为挥发性或易分解物质，容易对烟气味道产生影响，影响抽吸体验；(3)制备工艺复杂、成本高。

鉴于此，本发明提出一种发烟材料体，该发烟材料体不包含粘结剂，在本发明提供的发烟材料体的一实施例中，所述发烟材料体包括载体、液体发烟剂、香精香料和植物提取物，所述载体包括α-纤维素粉体、微晶纤维素和β-环糊精中的至少一种。

本发明提供的技术方案中，所述发烟材料体包括载体、液体发烟剂、香精香料和植物提取物，其中，所述载体包括α-纤维素粉体、微晶纤维素和β-环糊精中的至少一种，由此获得的发烟材料体在无粘结剂添加的前提下，能够形成尺寸大小稳定的具有球形外观结构的发烟体，解决了现有发烟体材料多采用茶梗、玉米芯、烟梗、壳核结构的颗粒物等形状不规则的材料，导致烟气热量流通、传导受阻，发烟不够稳定、顺畅，影响抽吸效果的问题，同时也避免了因粘结剂成分的添加影响烟气味道的问题，烟气流通、热量传导均匀，发烟稳定、顺畅，抽吸效果更好，提高了抽吸者的抽吸体验。

在本实施例中，所述发烟材料体为球形颗粒，可采用以下方式制备：由上述载体、液体发烟剂、香精香料和植物提取物按照一定的比例机械混合，得到发烟材料体的预混合物，再将所述预混合物经过制粒工艺成型为具有球形外观结构的发烟材料体，所述制粒工艺可以采用滚圆法，优选为挤出滚圆法。本发明提供的发烟材料体制备方法简单，工艺成本低，便于实现工业化生产。进一步地，所述球形颗粒的直径优选为0.4～2.2mm，在此粒径范围内，所述发烟材料体所形成的堆砌间隙，更有利于烟气及热量的传递，且次粒径范围内的所述发烟材料体球形颗粒具有一定的密度和重量，能够有效防止抽吸过程中因吸力过大而造成的通道堵塞等问题。作为本发明的一优选实施方式，所述球形颗粒的直径为0.6～1.8mm，在此粒径范围内，所述发烟材料体的烟气流通、热量传导更为顺畅。此外，所述发烟材料体在制备完成后应立即密封保存，防止吸潮。

进一步地，在本实施例中，所述发烟材料体各原材料的质量比例为：所述载体的质量分数为35～65％，所述液体发烟剂的质量分数为20～50％，所述香精香料和植物提取物的总质量分数为5～20％。作为本发明的一优选实施方式，所述载体的质量分数为40～55％，所述液体发烟剂的质量分数为25～45％，所述香精香料和植物提取物的总质量分数为10～15％。

所述载体选用α-纤维素粉体、微晶纤维素和β-环糊精中的至少一种，均为天然高分子材料，具有良好的吸附性能，且安全环保，既可以选用上述物质中的任意一种，也可选用其中的两种或三种的混合物，更优选为其中两种的混合物。作为本发明提供的一优选实施方式，所述载体包括微晶纤维素和β-环糊精，且所述微晶纤维素和β-环糊精的质量比为(0.1～15)：1，如此，所述载体的吸附性能更佳，烟气流通、热量传导更均匀。进一步地，所述微晶纤维素和β-环糊精的质量比更优选为(1～10)：1，所述发烟材料体的烟气流通、热量传导效果更为优异，抽吸效果也更好。

此外，在本实施例中，所述载体的含水量为3～13wt％，如此，所述载体的含水量适中，能够保障发烟顺畅，避免水分含量过低或过高导致的发烟不顺畅、或发烟不均匀的问题。进一步地，所述载体的含水量更优选为5～10％，发烟效果更佳，烟气流通更为通畅。

所述液体发烟剂的用途是在电加热作用下挥发出烟气，所述液体发烟剂可选用丙二醇和丙三醇中的至少一种，既可以是丙二醇和丙三醇中的任意一种，也可以是丙二醇和丙三醇的混合物。作为本发明提供的一优选实施方式，所述液体发烟剂包括丙二醇和丙三醇，且所述丙三醇和丙二醇的质量比为(0.1～20)：1，如此，所述液体发烟剂具有较佳的发烟效果，在低温电加热作用下，即可短时间内顺利挥发出烟气，降低了加热温度，发烟速度快，且在整个发烟过程中，烟气挥发较为均匀，有助于提升抽吸者的抽吸体验。进一步地，所述丙三醇和丙二醇的质量比更优选为(0.5～15)：1，所述液体发烟剂的发烟效果尤为优异。

所述香精香料可根据不同消费者的烟草口味爱好进行添加，以适应不同消费者的需求，选用烟草常用香精香料或非烟用香精香料均可，具体地，在本实施例中，所述香精为烟草常用香精，由烟草修饰香料和烟草长效清凉香料调配而成，其中，所述烟草修饰香料包括焦麦芽醇、枫槭酮、乙酸呋喃酮酯、异丁酸呋喃酮酯、草莓酸麦芽酚酯、乙基浆果酮、丁酰浆果酮、焦炔糠酸内酯、枫槭内酯.环己基吡嗪、香荚兰内酯、奶油酯、可可素、巧克力醛中的至少一种，既可以是上述多种物种中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物。所述烟草长效清凉香料包括dl-乳酸薄荷酯、l-乳酸薄荷酯、单琥珀酸薄荷酯、l-2-吡咯烷酮-5-羧酸薄荷酯、l-薄荷酮甘油缩酮、薄荷衍生物-aga和乙酰丙酸酸薄荷酯中的至少一种，既可以是上述多种物种中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物。

所述植物提取物可根据消费者的口味要求和抽吸体验要求进行适当选择，可以选用烟用提取物或非烟用提取物，所述烟用提取物包括烟草叶蛋白质、烟草纤维素、尼古丁中的任意一种或多种的混合物；所述非烟用提取物包括生物碱类提取物、苷类提取物、黄酮类提取物、有机酸类提取物、多糖类提取物和挥发油类提取物中的任意一种或多种的混合物，其中，所述生物碱类提取物包括喜树碱提取物、长春花碱提取物中的任意一种或多种的混合物；和/或，所述苷类提取物包括苦杏仁苷、萝卜芥子油中的任意一种或多种的混合物；和/或，所述黄酮类提取物包括大豆异黄酮、花青素、银杏叶提取物中的任意一种或多种的混合物；和/所述有机酸类提取物包括绿原酸、咖啡酸、酒石酸中的任意一种或多种的混合物；和/或，所述多糖类提取物包括灵芝多糖、香菇多糖、猴头菇多糖、冬虫夏草多糖中的任意一种或多种的混合物；和/或，所述挥发油类提取物包括薄荷油、玫瑰精油中的任意一种或多种的混合物。

此外，本发明还提出一种不燃烧烟草制品，所述不燃烧烟草制品包括上述实施例提供的发烟材料体，所述发烟材料体填充于所述不燃烧烟草制品的烟草料填放腔室内，并形成一定的堆砌间隙，该堆砌间隙形成了用以供烟气流通以及热量导通的通道，采用本发明实施例提供的发烟材料体所得的不燃烧烟草制品具有烟气流通顺畅，热量传导均匀，发烟速度快且稳定、均匀，抽吸体验极佳的优点。

以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

(1)将微晶纤维素与β-环糊精分别置于80℃的鼓风干燥箱中，干燥2h，得到干燥后的微晶纤维素和β-环糊精，测试其含水率分别为6.2％和6.7％；

(2)取干燥后的微晶纤维素55g、β-环糊精5g以及丙二醇5g、甘油20g、烟用香精香料和植物提取物共15g，混合搅拌均匀，得到混合物；

(3)将得到的混合物置于洁净的圆盘中，再将圆盘固定于康氏震荡器上，震动2h，得到粒径范围0.6～0.8mm的球形颗粒，即制得发烟材料体，制备完毕后立即使用密封袋密封保存。

抽吸效果：取制得发烟材料体0.25g一份，平行制样5个，置于低温不燃烧卷烟烟具，吸食发现：烟雾量充足且前后均匀性好，烟香气质地好，满足感强。

实施例2

(1)将α-纤维素粉体与β-环糊精分别置于80℃的鼓风干燥箱中，干燥3h，得到干燥后的α-纤维素和β-环糊精，测试其含水率分别为6.0％和6.2％；

(2)取干燥后的α-纤维素50g、β-环糊精8g以及丙二醇8g、甘油16g、烟用香精香料和植物提取物共18g，混合搅拌均匀，得到混合物；

(3)将得到的混合物置于孔径为1mm的不锈钢板上挤压，得到直径大小约为1mm的圆柱体；

(4)将得到的圆柱体置于洁净的圆盘中，再将圆盘固定于康氏震荡器上，震动2h，得到粒径范围1.0～1.3mm的球形颗粒，即制得发烟材料体，制备完毕后立即使用密封袋密封保存。

抽吸效果：取制得发烟材料体0.2g一份，平行制样5个，置于低温不燃烧卷烟烟具，吸食发现：烟雾量充足且前后均匀性好，烟香气质地好，满足感强。

实施例3

(1)将微晶纤维素与β-环糊精分别置于80℃的鼓风干燥箱中，干燥3h，得到干燥后的微晶纤维素和β-环糊精，测试其含水率分别为5.8％和6.1％；

(2)取干燥后的微晶纤维素2000g、β-环糊精300g以及丙二醇200g、甘油780g、烟用香精香料和植物提取物共450g，混合搅拌均匀，得到混合物；

(3)将得到的混合物置于模头孔径为0.8mm的螺杆挤出机造粒，得到直径0.8mm左右的柱状颗粒；

(4)将得到的柱状颗粒置于高速滚动盘中旋转，得到粒径范围0.85～1.1mm的球形颗粒，即制得发烟材料体，制备完毕后立即使用密封袋密封保存。

抽吸效果：取制得发烟材料体0.19g一份，平行制样5个，置于低温不燃烧卷烟烟具，吸食发现：烟雾量充足且前后均匀性好，烟香气质地好，满足感强。

实施例4

(1)将微晶纤维素与β-环糊精分别置于80℃的鼓风干燥箱中，干燥3h，得到干燥后的微晶纤维素和β-环糊精，测试其含水率分别为5.0％和5.1％；

(2)取干燥后的微晶纤维素4g、β-环糊精31g以及丙二醇45g、甘油5g、烟用香精香料和植物提取物共15g，混合搅拌均匀，得到混合物；

(3)将得到的混合物置于模头孔径为1.1mm的螺杆挤出机造粒，得到直径1.1mm左右的柱状颗粒；

(4)将得到的柱状颗粒置于高速滚动盘中旋转，得到粒径范围1.2～1.4mm的球形颗粒，即制得发烟材料体，制备完毕后立即使用密封袋密封保存。