[发明专利]一种持香降温添加剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种持香降温添加剂及其制备方法和应用。本发明的一种持香降温添加剂的制备方法采用天然L‑赖氨酸催化合成二氧化硅纳米微球，经g3‑氨丙基三甲氧基硅烷化学改性为超分子结构，提高香料载体的吸附性。然后加入蔗糖脂肪酸酯对超分子结构二氧化硅纳米微球进行物理包覆，并利用草莓醛对其进行化学改性，进一步提高改性超分子结构二氧化硅纳米微球对香料成分的吸附性，并增强改性超分子结构二氧化硅纳米微球在含香料成分的浸渍液中的分散均匀性，使其能更多、更稳定地吸附孜然精油和枇杷叶提取物复合香料成分。此外，蔗糖脂肪酸酯具有吸热降温作用，使得烟气温度降低，减少喉部烧灼感，提升抽吸感官质量。

技术领域

本发明属于烟用添加剂技术领域，具体涉及一种持香降温添加剂及其制备方法和应用。

背景技术

传统卷烟点燃后最高温度近千摄氏度，卷烟烟气被吸入消费者口腔之前经烟支与滤棒过滤后，温度会有所下降，但到达口腔的主流烟气温度仍能够达到35~90℃；近年来为满足吸烟者要求，新产品短支卷烟进入市场，此类卷烟一般长度较短、烟气吸阻较低，烟气通道缩短，在抽吸接近结束的前2~3口抽吸时，滤嘴端的烟气温度最高可达65~80 ℃，使消费者感觉烟气灼热，感官质量受影响。低温卷烟是一种不燃烧，通过电加热或碳加热或其他加热方式让烟草制品香味物质释放出来的新型烟草，加热温度通常在500 ℃以下，但由于低温卷烟滤棒较短，烟气通道短，温度过高，影响吸味口感。一般情况下，同一参比状态下，同一物质固、液、气态热晗量依次增加，即其热能含量依次增加，也即摄取同样温度的固、液、气体时，人体的感官温度依次增加，因此消费者吸食短支卷烟时会有一定的灼热感，且对消费者口腔黏度、气管粘膜等造成一定损伤，卷烟抽吸后段由于烟气热交换时间的进一步缩短导致灼热感更甚，影响卷烟抽吸品质。因此，目前短支卷烟、低温电加热新型烟草等具有烟气降温的设计需求。国内外在降温方面的措施主要集中在添加聚乳酸相变降温材料（菲莫公司）、聚乙二醇类、水合盐类等和设计空腔、加长烟气通道、改善降温结构等方面。

同时，传统和新型烟草均有香味补偿、增香、丰香、持香的需求。香味物质作为烟草添加剂，具有调香、增加甜润度、改善吸味、减轻刺激，提高烟草品质的作用。目前，烟用香味物质大多具有沸点低，易挥发的特点，受外界因素或燃烧受热的影响，其香味逐渐变淡，品质降低，使其应用范围受到一定限制，稳定缓释技术可有效地稳定和延缓烟草香味物质的释放速率，使香味持久稳定。目前，包合物稳定缓释技术在烟用香料缓释中应用较多。常见包合物为包合络合物和微胶囊，能保持包合对象的稳定性，加热时能缓慢释放包合的对象。常见的包合物主体分子为环糊精、葫芦脲和脂质体等；微胶囊具有核壳结构，囊壳为聚合物，囊芯是包合对象。受囊壳的保护，囊芯在常温常压下性质稳定，在一定压力、温度或酶解条件下，囊芯中的物质穿过囊壳缓慢释放出来。吴彦等以芒果为原料提取得到香味物质，以海藻酸钠为包裹材料，通过相分离-凝聚法-喷雾干燥制备了芒果香微胶囊，粒径分布范围为36~1100μm，囊壳表面呈现多孔结构，添加到烟草中，其香气绵长饱满，杂气减少。包秀萍等分别采用相分离-凝聚法和溶剂脱水法制备薄荷油微胶囊，两种方法制备的微胶囊中的薄荷油的含量分别为 11.96% 和16.30%。在常温常压下，薄荷油在胶囊中保持稳定。之后，将薄荷油微胶囊（添加量为10~15 mg/支）添加到云烟（小熊猫）、云烟（软珍）和云烟（印象红）滤嘴中。卓浩廉等采用凝聚法-喷雾干燥制备红枣精油微胶囊，有效维持红枣精油的稳定性。徐兰兰等考察了薄荷油微胶囊在烟丝上的稳定性及缓释性能，发现转移率可达 30%~45%，高于同等焦油量的薄荷型卷烟，薄荷醇释放稳定。目前一些吸附香料的缓释材料中，如多孔材料活性炭，吸附和保留香精的能力都很强，但是当烟气通过时，仅有少量的香精进入主流烟气中，因此在卷烟燃吸和加热时活性炭缓释香料的释放能力弱，特征香气难以释放出来；介孔分子筛其价格较为昂贵，制作合成较困难，目前商用较为少见，有报道用于卷烟中进行烟气吸附；其他一些吸附材料对易挥发香料的吸附性较低，如陈森林等，在《不同金属离子改性的硅酸铝对薄荷醇吸附/托福性能研究》（论文，现代食品科技）中研究得到硅酸铝及改性硅酸铝对薄荷醇的负载量为8%~14%；微胶囊加香技术，温度、压力对微胶囊影响较大，香气释放不均匀；离子交换树脂加香技术，性质稳定，持香性好，具备较好的缓释性能，但适用香料范围窄，成本高；张欣等提出一种光控缓释的棒状二氧化硅纳米香料的制备方法（发明专利，受理号201810358478 .X），采用纳米介孔二氧化硅对香料进行包载并制备了光响应缓控释纳米香料，用于墙纸增香，载体：香料的比为1~5:1，香料负载量小于16.67%，具有常温持香缓释效果，热重实验显示，约200℃时香料的释放率50%，热释性能不强。目前的包合物缓释材料存在材料成分和工艺复杂、原料和加工成本较高、热释香效果特征性不明显和稳定持久不够等缺陷和问题。