專利名稱：一種植物油類煙草保潤劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙草加工領(lǐng)域，具體涉及一種植物油類煙草保潤劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
在煙草加工及卷煙流通過程中，維持穩(wěn)定的煙草水分含量對(duì)于保證其品質(zhì)有著重要的影響。首先，其有利于提高煙絲的耐加工性，有利于在運(yùn)輸和倉貯中減慢煙草中香味成分的揮發(fā)；其次，從卷煙消費(fèi)行為考慮，煙草的含水率直接影響到吸食的感官舒適度和刺激性。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，煙草保潤性能與其物理結(jié)構(gòu)特性高度相關(guān)。煙葉為疏松的多孔材料，吸收水分的潛力是較高的。然而正是由于其多孔特性，在較高溫度和較低濕度下，游離·水分、毛細(xì)管水分等散失也較快，從而導(dǎo)致卷煙較易干燥。日本煙草Yano T等在煙葉水分?jǐn)U散行為研究中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于寬度小于I. Omm的煙絲，水分的吸收散失主要是靠切面，而不是上下表面，煙絲內(nèi)部擴(kuò)散是水分轉(zhuǎn)移的決定因素；對(duì)于寬度大于5. Omm的葉片，水分主要是通過上下表面進(jìn)行擴(kuò)散，表面擴(kuò)散是水分轉(zhuǎn)移的決定因素。與煙絲相比，膨脹梗絲的多孔性和孔隙度顯著提高，平衡含水率也相應(yīng)升高，吸收水分的潛力更強(qiáng)，但這部分水很容易再失去，且其水分散失速度比煙葉更快，實(shí)際上保潤性能較煙絲差。膨脹煙絲是葉絲在劇烈條件下膨脹的產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)受到了一定程度的破壞，保潤性能也較差。由煙葉原料不同引起的卷煙物理保潤性能差異較難改變，但通過在加工過程中添加各類保潤劑，阻止水分散失是一條重要和便捷的方法。近年來，國內(nèi)報(bào)道了一些新型保潤劑，如麥芽低聚糖醇、D-吡喃半乳糖醛酸、聚糖衍生物、NCS、ros、蔗糖酯及仿生保潤劑FSB等，從原理上講屬于吸濕性保潤劑，這類物質(zhì)有較強(qiáng)吸水性，其作用是吸收水分并保存于卷煙中，與目前常用的甘油、丙二醇等作用相似。中國專利98113287. I公開了一種新型煙草保潤劑，由如下配方組成醛糖及其衍生物(右旋)33-53%，烷基多元醇(R=3. 4)10. 3-20. 3%，戊糖及其衍生物12_32%，防腐劑適量，去離子水(或蒸餾水)97-19. 7%。由上述構(gòu)成的煙草保潤劑，亦是一類吸濕性的煙草保潤劑，并無保潤防潮的功效。中國專利200610140305. 8公開了一種煙草保潤劑及其應(yīng)用方法，該煙草保潤劑是吡咯烷酮羧酸鹽(焦谷氨酸)的水溶液，也是一類吸濕性的煙草保潤劑，并無保潤防潮的功效，而且價(jià)格昂貴，較難推廣應(yīng)用。中國專利CN 101658323公開了一種蠟酯類煙草保潤劑及其制備方法，該煙草保潤劑主要由蠟、乳化劑和水在高溫下乳化形成，是一類封阻性煙草保潤劑，其作用是在煙絲表面形成封閉屏障，防止內(nèi)部水分的蒸發(fā)散失，同時(shí)具有保濕和防潮兩種功效。但該煙草保潤劑需通過高溫乳化生產(chǎn)，且所用乳化劑含量較高，生產(chǎn)成本較高，從而其應(yīng)用受到一定限制
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種同時(shí)具有保潤和防潮雙重功效，制備工藝簡單，乳化劑添加含量較少，生產(chǎn)成本低的植物油類煙草保潤劑。本發(fā)明首先公開了一種植物油類煙草保潤劑，包括下列各質(zhì)量百分比的組分植物油10 40%乳化劑I. 2 6%水54 88%所述乳化劑為食品級(jí)非離子表面活性劑或者天然乳化劑。較優(yōu)的，所述植物油類煙草保潤劑還包括輔助乳化劑，所述輔助乳化劑與所述乳化劑共占所述植物油類煙草保潤劑質(zhì)量的I. 2 6%。·更優(yōu)的，所述輔助乳化劑與所述乳化劑的質(zhì)量比為1 1 8。更優(yōu)的，所述植物油為碳原子數(shù)η彡30的植物油。最優(yōu)的，所述植物油為玉米油、大豆油、花生油、橄欖油、葵花籽油、菜籽油或山茶油。更優(yōu)的，所述非離子表面活性劑為聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚或聚氧乙烯聚氧丙烯共聚合物。更優(yōu)的，所述天然乳化劑為阿拉伯膠和/或黃芪膠。最優(yōu)的，所述乳化劑的HLB值為8 17。更優(yōu)的，所述輔助乳化劑選自羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基纖維素、藻酸鈉、聚乙烯醇中的一種或多種。更優(yōu)的，所述水為去離子水。本發(fā)明的植物油類保潤劑通過在煙絲表面形成植物油的封閉屏障，減少內(nèi)部水分的蒸發(fā)或環(huán)境水分的侵入，降低卷煙含水率對(duì)環(huán)境溫濕度變化的敏感程度，始終保持卷煙含水率在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍，從而同時(shí)具有保潤和防潮兩種功效。雖然石蠟油等蠟脂類物質(zhì)、天然油性萃取物等可用于制備封阻性保潤劑，且在卷煙添加劑許可清單中不乏這類物質(zhì)，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在同樣施加量條件下植物油類的保潤效果更好，更適合用于制備封阻性保潤劑，因此在本發(fā)明中優(yōu)選植物油制備封阻性保潤劑。本發(fā)明還公開了前述植物油類煙草保潤劑的制備方法，具體步驟如下I)按照前述植物油類煙草保潤劑的組成稱取植物油、乳化劑及水，將植物油及乳化劑混合，攪拌均勻獲得混合液；2)將步驟I)制備的混合液加入水中，攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑產(chǎn)品。更優(yōu)的，步驟2)攪拌乳化的攪拌速度為1000 5000轉(zhuǎn)/分鐘。較優(yōu)的，前述植物油類煙草保潤劑的制備方法，具體步驟如下(I)按照前述植物油類煙草保潤劑的組成稱取植物油、乳化劑、輔助乳化劑及水，將植物油及乳化劑混合，攪拌均勻獲得混合液；(2)將輔助乳化劑溶于水，獲得輔助乳化劑水溶液；將步驟(I)制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑產(chǎn)品。更優(yōu)的，步驟(2)攪拌乳化的攪拌速度為1000 5000轉(zhuǎn)/分鐘。本發(fā)明還公開了前述植物油類煙草保潤劑在煙草保潤中的應(yīng)用。
本發(fā)明的植物油類煙草保潤劑所用乳化劑含量較低，制得的乳狀液粘度低，既可直接噴灑于煙草原料，也可與料液混合用于生產(chǎn)，且實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，本發(fā)明提供的植物油類煙草保潤劑具有很好的保潤效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1)本發(fā)明的煙草保潤劑同時(shí)具有保潤和防潮兩種功效，降低了卷煙含水率對(duì)環(huán)境溫濕度變化的敏感程度，始終保持卷煙含水率在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍；2)本發(fā)明的保潤劑燃燒后的產(chǎn)物基本為二氧化碳和水，安全無毒害，易于推廣應(yīng)用；3)與煙草相容性穩(wěn)定，不影響卷煙本身的香氣，無異味；4)制備工藝簡單，不需加熱，所得乳劑粘度低，粒徑小，可作為料液或與料液混合用于生產(chǎn)。可見本發(fā)明的植物油類煙草保潤劑制備方法簡單，成本低，添加方便，并且添加到煙草中安全無毒害，不影響卷煙本身的香氣，保潤效果好，同時(shí)具有保潤和防潮兩種功效，極大地提高了煙草的品質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
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下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I保潤劑的制備方法I :按照玉米油40wt%、聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯(吐溫80，HLB值為15. O) 4wt%的及去離子水56wt%的比例稱取玉米油、聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、水。將玉米油及聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯混合，攪拌均勻獲得混合液；將制備的混合液加入去離子水中，1000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液為植物油類煙草保潤劑樣品I。方法2 按照大豆油30wt%、聚氧乙烯月桂醇醚3wt% (HLB值為16. 9，購自上海億欣生物科技有限公司)、聚乙烯醇lwt%及去離子水66wt%，將大豆油及聚氧乙烯月桂醇醚混合，攪拌均勻獲得混合液；將聚乙烯醇溶于去離子水，獲得輔助乳化劑水溶液；將前一步驟制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，5000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品2。方法3 按照玉米油40wt%、阿拉伯膠2. 4wt% (HLB值為8. O)、羧甲基纖維素鈉O. 3wt% (購自山東省寧津縣廣源纖維素)及去離子水57. 3wt%，將玉米油及阿拉伯膠混合，攪拌均勻獲得混合液；將羧甲基纖維素鈉溶于去離子水，獲得輔助乳化劑水溶液；將前一步驟制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，3000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品3。方法4 按照花生油35wt%、阿拉伯膠lwt%(HLB值為8. O)、黃芪膠O. 2wt%(HLB值為13. O)及去離子水63. 8wt%的比例稱取花生油、阿拉伯膠、黃芪膠、水。將花生油、阿拉伯膠及黃芪膠混合，攪拌均勻獲得混合液；將制備的混合液加入去離子水中，2000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液為植物油類煙草保潤劑樣品4。方法5
按照橄欖油20wt%、聚氧乙烯硬脂酸酯4wt% (HLB值為15. O購自江蘇省海安石油化工廠)、羥丙基纖維素2wt% (購自上海昌為醫(yī)藥輔料技術(shù)有限公司)及去離子水74wt%，將橄欖油及聚氧乙烯硬脂肪酸酯混合，攪拌均勻獲得混合液；將羥丙基纖維素溶于去離子水，獲得輔助乳化劑水溶液；將前一步驟制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，3000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品5。方法6 按照葵花籽油15wt%、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物(泊洛沙姆188，HLB值為16. O)
I.5wt%、甲基纖維素(購自上海安譜科學(xué)儀器有限公司)1. 5wt%及去離子水82wt%，將葵花籽油及泊洛少姆188混合，攪拌均勻獲得混合液；將甲基纖維素溶于去離子水，獲得輔助乳化劑水溶液；將前一步驟制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，3000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品6。方法7 ·按照玉米油10wt%、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯(吐溫20，HLB值為16.7)
I.5wt%、藻酸鈉(購自河南駿濤食品添加劑有限公司)0. 5wt%及去離子水88wt%,將玉米油及聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯混合，攪拌均勻獲得混合液；將藻酸鈉溶于去離子水，獲得輔助乳化劑水溶液；將前一步驟制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，4000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品7。方法8 按照橄欖油40wt%、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物(泊洛沙姆188，HLB值為16. 0)6wt%、及去離子水54wt%，將橄欖油及聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物混合，攪拌均勻獲得混合液；將前一步驟制備的混合液加入去離子水中，3000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑樣品8。實(shí)施例2保潤劑的效果檢測(cè)實(shí)施例I制備的植物油類煙草保潤劑樣品1-8及其質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果見表I。由于粒徑大小與乳劑穩(wěn)定性及其在煙草表面的鋪展行為密切相關(guān)，故將粒徑作為乳劑質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，采用馬爾文Zetasizer粒徑儀測(cè)定；而較小的乳劑粘度有益于其以噴灑的方式施加于煙草，故將粘度作為質(zhì)量評(píng)價(jià)另一指標(biāo)，采用馬爾文Gemini2流變儀測(cè)定。表I本發(fā)明實(shí)施例的配方重量比(％)及其質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種植物油類煙草保潤劑，包括下列各質(zhì)量百分比的組分 植物油10 40% 乳化劑I. 2 6% 水54 88% 所述乳化劑為食品級(jí)非離子表面活性劑或者天然乳化劑。
2.如權(quán)利要求I所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述植物油類煙草保潤劑的組分還包括輔助乳化劑，所述輔助乳化劑與所述乳化劑的總質(zhì)量占所述植物油類煙草保潤劑質(zhì)量的I. 2 6%o
3.如權(quán)利要求2所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述輔助乳化劑與所述乳化劑的質(zhì)量比為I :1 8。
4.如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述植物油為碳原子數(shù)n < 30的植物油。
5.如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述植物油為玉米油、大豆油、花生油、橄欖油、葵花籽油、菜籽油或山茶油。
6.如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述非離子表面活性劑為聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚或聚氧乙烯聚氧丙烯共聚合物；所述天然乳化劑為阿拉伯膠和/或黃芪膠。
7.如權(quán)利要求6所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述乳化劑的HLB值為8 17。
8.如權(quán)利要求2或3所述的煙草保潤劑，其特征在于，所述輔助乳化劑選自羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基纖維素、藻酸鈉、聚乙烯醇中的一種或多種。
9.權(quán)利要求1、4-7任一權(quán)利要求所述植物油類煙草保潤劑的制備方法，具體步驟如下 1)按照植物油類煙草保潤劑的組成和配比稱取植物油、乳化劑及水，將植物油及乳化劑混合，攪拌均勻獲得混合液； 2)將步驟I)制備的混合液加入水中，攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑產(chǎn)品。
10.權(quán)利要求2-8任一權(quán)利要求所述植物油類煙草保潤劑的制備方法，具體步驟如下 (1)按照植物油類煙草保潤劑的組成和配比稱取植物油、乳化劑、輔助乳化劑及水，將植物油及乳化劑混合，攪拌均勻獲得混合液； (2)將輔助乳化劑溶于水，獲得輔助乳化劑水溶液；將步驟(I)制備的混合液加入輔助乳化劑水溶液中，攪拌乳化，獲得的乳狀液即為植物油類煙草保潤劑產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及煙草加工領(lǐng)域，具體涉及一種植物油類煙草保潤劑及其制備方法，本發(fā)明的植物油類煙草保潤劑，包括下列各質(zhì)量百分比的組分植物油10～40%，乳化劑1.2～6%，水54～88%；所述乳化劑為食品級(jí)非離子表面活性劑或者天然乳化劑。本發(fā)明的植物油類煙草保潤劑制備方法簡單，成本低，添加方便，并且添加到煙草中安全無毒害，不影響卷煙本身的香氣，同時(shí)具有保潤和防潮兩種功效，極大地提高了煙草的品質(zhì)。
文檔編號(hào)A24B15/28GK102783708SQ201210292418
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者劉百戰(zhàn), 吳達(dá), 樓佳穎, 沙云菲 申請(qǐng)人:上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司