一种低烟碱造纸法再造烟叶、其制备方法及用途与流程

本发明涉及烟草加工技术，尤其涉及一种低烟碱造纸法再造烟叶、其制备方法及用途。

背景技术：

造纸法再造烟叶，是将卷烟生产过程中的废弃烟梗、烟末、低次烟叶碎片等为原料，通过造纸流程制成类烟丝状的烟草替代产品。随着烟草行业的发展，再造烟叶不仅仅作为填充料来使用，其作为香源的添加载体的作用也越来越引起重视。许多具有特征香气风格的再造烟叶产品，作为功能性组分，已应用到传统卷烟和新型烟草制品中。

随着人们生活水平的提高，吸烟影响人们的健康越发引起市场的关注。烟碱又名尼古丁，是烟草的重要成分，使人上瘾或产生依赖性；摄入大剂量会引起人呕吐以及恶心，严重时会致人死亡。由于生产再造烟叶的原料中含有较多的烟碱，会影响卷烟和新型烟草制品的烟碱含量。烟碱是烟草拥有劲头和刺激性的主要原因，但烟碱含量过低时，烟草制品不能满足抽吸的体验感。国家烟草专卖局要求卷烟产品“低焦油、低危害”，一定程度上与“香气丰富”相矛盾。

因此，开发一种具有烟草风格特征的低烟碱造纸法再造烟叶产品，在发挥减害降焦作用的同时提高香气浓度和烟气丰富性，具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有再造烟叶烟碱含量高的问题，提出一种低烟碱造纸法再造烟叶的制备方法，该方法制备的低烟碱造纸法再造烟叶的烟碱含量低，能替代部分烟草原料添加到传统或新型卷烟中，能有效的降低烟气中焦油、尼古丁等有害物质，减轻对人体的危害。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低烟碱造纸法再造烟叶的制备方法，包括以下步骤：

(1)提取制浆：将烟草纤维、木浆纤维和填料混合得到混合原料；在混合原料中加水搅拌均匀后加热浸提；浸提后固液分离，将浸提液离心得到烟草提取液；将固形物按造纸法工序制浆、成型得到基片；

(2)浓缩：将烟草提取液减压浓缩得到水膏；

(3)碱化萃取：在水膏中加入氨水，搅拌均匀后，与有机溶剂混合进行萃取；

(4)精制：萃取后分液得到有机相和水相，有机相蒸馏回收有机溶剂；将水相与乙醇溶液混合，搅拌均匀后，减压浓缩得到涂布液；

(5)涂布：将涂布液涂布到基片上，烘干得到低烟碱造纸法再造烟叶。

进一步地，步骤(1)混合原料的粒径为40-80目。

进一步地，步骤(1)中烟草纤维、木浆纤维和填料的质量比为70-80：10-20：5-10，优选为72-78：10-20：5-10。

进一步地，步骤(1)中所述烟草纤维为烟梗和/或烟末。

进一步地，步骤(1)中所述木浆纤维选自针叶木浆、阔叶木浆和麻浆中的一种或多种。

进一步地，步骤(1)中所述填料为重质caco3和/或轻质caco3。

进一步地，步骤(1)中所述混合原料与水的质量比为1:7-1:10，所述浸提温度为50-65℃，浸提时间为1-2h；所述离心采用的离心机转速为2500-8000rpm，离心时间为5-10min。

进一步地，步骤(1)中所述制浆的叩解度为25-35°sr；基片的单位面积质量为25-40g/m²，厚度为0.15-0.3mm。

进一步地，步骤(2)中所述减压浓缩温度为60-75℃，真空度为0.07-0.08mpa，水膏的固含量为55-65％。

进一步地，步骤(3)中所述水膏与氨水的质量比为1:1-3，所述氨水浓度为25％-28％，所述搅拌时间为5-10min。

进一步地，步骤(3)中所述有机溶剂为石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷和正己烷中的一种或多种，所述水膏与有机溶剂的质量比为1:2-4，所述萃取时间为0.5-2h。

进一步地，步骤(4)中所述水膏与乙醇溶液的质量比为1:1-2，所述乙醇溶液浓度为45-60％(v/v)，所述搅拌时间为15-30min。

进一步地，步骤(4)中所述减压浓缩温度为60-75℃，真空度为0.07-0.08mpa，涂布液的固含量为55-65％，固含量即膏状液体的固形物质量百分含量。本发明中如无特殊说明，％均为质量百分含量。。

进一步地，步骤(5)中所述涂布率为39-41％，烘干温度为100-120℃。

本发明的另一个目的还公开了一种低烟碱造纸法再造烟叶，采用上述方法制备而成。

本发明的另一个目的还公开了一种低烟碱造纸法再造烟叶在卷烟领域的用途。即本发明还公开了一种采用上述低烟碱造纸法再造烟叶制备的卷烟。所述卷烟为传统卷烟或加热不燃烧卷烟。

本发明低烟碱造纸法再造烟叶、其制备方法及卷烟，与现有技术相比较具有以下优点：

(1)本发明低烟碱造纸法再造烟叶的烟碱含量低至0.20-0.25wt％，远低于行业内一般再造烟叶产品的1.00-1.45wt％。

(2)本发明通过烟碱在碱性溶液的溶解度低于有机溶剂的原理，使烟碱在烟草原料，水膏，氨水和有机溶剂中依次转移，最终将绝大部分烟碱除去，从而制备出低烟碱、香气质和香气量均较优的再造烟叶。

(3)本发明转移烟碱的过程中，浓缩温度低，提取物香气成分损失小；将烟草提取液浓缩成水膏后，再进行萃取，氨水和有机溶剂的消耗量较低。

(4)本发明碱化阶段使用氨水，碱性弱，沸点低，受热分解而生成氨气和水。涂布液在最终浓缩阶段，受热几乎完全去除残留的氨气，不会影响最终产物的感官品质。

(5)本发明低烟碱造纸法再造烟叶在降低烟碱含量的同时，仍能明显保留烟草本香，可以添加到传统卷烟或加热不燃烧卷烟等新型卷烟制品中，能让卷烟提升香气品质而基本不增加劲头和刺激性，对人体危害较轻。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明进一步说明：

实施例1

本实施例公开了一种制备低烟碱造纸法再造烟叶的方法，具体步骤如下：

(1)将原料与水按质量比为1:7混合，在50℃下提取1h；提取后，固形物和液体分离；液体在转速为2500rpm条件下，离心5min除杂，得到烟草提取液。其中，所述原料按质量百分比包括以下组分：烟梗50％、烟末20％、针叶木浆10％、麻浆5％、重质caco310％。

(2)按造纸法再造烟叶工艺对步骤(1)中所述固形物进行处理，制成烟草浆料，叩解度为30°sr；通过后续抄造工艺制成质量为30g/m²，厚度为0.25mm基片。

(3)烟草提取液在60℃下，减压浓缩至固含量为60％，得到水膏。在质量为n的水膏中，加入质量为2n的氨水(浓度为25％)，搅拌5min；再与质量为3n的石油醚混合，萃取1h。

(4)待萃取液分层，有机相蒸馏回收石油醚；取水相与质量为n的乙醇溶液(60％，v/v)混合，搅拌15min；在60℃下减压浓缩至固含量为60％，得到涂布液。

(5)将涂布液涂布于基片上，烘干得到低烟碱造纸法再造烟叶。其中，涂布率为40％，烘干温度为110℃。

该低烟碱造纸法再造烟叶烟碱含量为0.23wt％，将其添加到传统或新型卷烟中，能有效的降低烟气中焦油、尼古丁等有害物质，减轻对人体的危害。

实施例2

本实施例公开了一种制备低烟碱造纸法再造烟叶的方法，具体步骤如下：

(1)将原料与水按质量比为1:8混合，在55℃下提取1.5h；提取后，固形物和液体分离；液体在转速为3000rpm条件下，离心5min除杂，得到烟草提取液。其中，所述原料按质量百分比包括以下组分：烟梗60％、烟末10％、针叶木浆10％、麻浆5％、轻质caco310％。

(2)按造纸法再造烟叶工艺对步骤(1)中所述固形物进行处理，制成烟草浆料，叩解度为35°sr；通过后续抄造工艺制成质量为40g/m²，厚度为0.3mm基片。

(3)烟草提取液在65℃下，减压浓缩至固含量为61％，得到水膏。在质量为n的水膏中，加入质量为3n的氨水(浓度为28％)，搅拌5min；再与质量为2n的正己烷混合，萃取1h。

(4)待萃取液分层，有机相蒸馏回收正己烷；取水相与质量为2n的乙醇溶液(50％，v/v)混合，搅拌15min；在60℃下减压浓缩至固含量为65％，得到涂布液。

(5)将涂布液涂布于基片上，烘干得到低烟碱造纸法再造烟叶。其中，所述涂布率为41％，烘干温度为120℃。

该低烟碱造纸法再造烟叶烟碱含量为0.28wt％，将其添加到传统或新型卷烟中，能有效的降低烟气中焦油、尼古丁等有害物质，减轻对人体的危害。

实施例3

本实施例公开了一种制备低烟碱造纸法再造烟叶的方法，具体步骤如下：

(1)将原料与水按质量比为1:10混合，在55℃下提取2h；提取后，固形物和液体分离；液体在转速为6000rpm条件下，离心5min除杂，得到烟草提取液。其中，所述原料按质量百分比包括以下组分：烟梗60％、烟末10％、针叶木浆15％、轻质caco310％。

(2)按造纸法再造烟叶工艺对步骤(1)中所述固形物进行处理，制成烟草浆料，叩解度为30°sr；通过后续抄造工艺制成质量为35g/m²，厚度为0.22mm基片。

(3)烟草提取液在65℃下，减压浓缩至固含量为60％，得到水膏。在质量为n的水膏中，加入质量为2n的氨水(浓度为28％)，搅拌5min；再与质量为2n的乙酸乙酯混合，萃取1h。

(4)待萃取液分层，有机相蒸馏回收乙酸乙酯；取水相与质量为2n的乙醇溶液(60％，v/v)混合，搅拌15min；在60℃下减压浓缩至固含量为60％，得到涂布液。

(5)将涂布液涂布于基片上，烘干得到低烟碱造纸法再造烟叶。其中，所述涂布率为40％，烘干温度为115℃。

该低烟碱造纸法再造烟叶烟碱含量为0.22wt％，将其添加到传统或新型卷烟中，能有效的降低烟气中焦油、尼古丁等有害物质，减轻对人体的危害。

实施例4

本实施例公开了一种制备低烟碱造纸法再造烟叶的方法，具体步骤如下：

(1)将原料与水按质量比为1:8混合，在50℃下提取1h；提取后，固形物和液体分离；液体在转速为5000rpm条件下，离心10min除杂，得到烟草提取液。其中，所述原料按质量百分比包括以下组分：烟梗40％、烟末30％、针叶木浆15％、轻质caco35％、重质caco35％。

(2)按造纸法再造烟叶工艺对(1)中所述固形物进行处理，制成烟草浆料，叩解度为28°sr；通过后续抄造工艺制成质量为40g/m²，厚度为0.28mm基片。

(3)烟草提取液在65℃下，减压浓缩至固含量为65％，得到水膏。在质量为n的水膏中，加入质量为3n的氨水(浓度为25％)，搅拌5min；再与质量为2n的二氯甲烷混合，萃取1h。

(4)待萃取液分层，有机相蒸馏回收二氯甲烷；取水相与质量为2n的乙醇溶液(55％，v/v)混合，搅拌25min；在60℃下减压浓缩至固含量为65％，得到涂布液。

(5)将涂布液涂布于基片上，烘干得到低烟碱造纸法再造烟叶。其中，所述涂布率为40％，烘干温度为110℃。

该低烟碱造纸法再造烟叶烟碱含量为0.25wt％，将其添加到传统或新型卷烟中，能有效的降低烟气中焦油、尼古丁等有害物质，减轻对人体的危害。

实施例5

本实施例公开了一种加热不燃烧卷烟，包括实施例1-4中任意一种低烟碱造纸法再造烟叶，该烟叶作为加热不燃烧卷烟的烟丝组分，占比为80wt％。低烟碱造纸法再造烟叶的加入能提升卷烟香气品质而基本不增加劲头和刺激性，对人体危害较轻。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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