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1、(10)申请公布号 CN 103908017 A (43)申请公布日 2014.07.09 CN 103908017 A (21)申请号 201410125886.2 (22)申请日 2014.03.31 A24B 15/42(2006.01) A24B 3/04(2006.01) (71)申请人 河南中烟工业有限责任公司 地址 450000 河南省郑州市农业东路 29 号 (72)发明人 马宇平 田海英 董艳娟 张展 李国政 聂聪 (74)专利代理机构 郑州联科专利事务所 ( 普通 合伙 ) 41104 代理人 时立新 (54) 发明名称 烟草减害处理溶剂及降低卷烟主流烟气中氨 的方法 (5。
2、7) 摘要 本发明属于卷烟生产技术领域, 具体涉及一 种烟草减害处理溶剂及利用该溶剂可选择性降低 卷烟主流烟气中氨释放量的烟草减害处理方法。 所述烟草减害处理溶剂包括水、 酸碱度调节剂和 添加剂。通过利用烟草减害处理溶剂破坏烟草细 胞的细胞壁结构, 使部分蛋白质、 铵盐、 氨基酸等 含氮物质组分溶出, 从而使烟草燃烧时形成的氨 的前体物质减少, 从而降低有害成分的释放量。 所 提供的利用烟草减害处理溶剂降低卷烟主流烟气 中氨释放量的烟草处理方法, 主要包括溶剂浸取、 水洗和干燥等步骤。使用本发明所提供的烟草处 理工艺, 流程简便, 能耗低, 适应烟草类型广泛, 具 有较好推广与应用价值。 (5。
3、1)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103908017 A CN 103908017 A 1/1 页 2 1. 一种烟草减害处理溶剂, 其特征在于, 该溶剂包括水、 酸碱度调节剂和添加剂 ; 所述酸碱度调节剂为 : 醋酸、 醋酸钠、 氢氧化钠、 氢氧化钾、 碳酸氢钾或碳酸氢钠中一种 或几种一定比例的混合物 ; 酸碱度调节剂的浓度为 10-5 10-3 mol/L ; 所述添加剂为 : 吐温 -20、 吐温 -60、 吐温 -80、 月桂醇硫酸钠、 十六烷基苯磺酸。
4、钠中的一 种或几种一定比例的混合物。 2. 如权利要求 1 所述烟草减害处理溶剂, 其特征在于, 添加剂的质量含量为 0.5% 1.5%。 3. 如权利要求 2 所述烟草减害处理溶剂, 其特征在于, 烟草减害处理溶剂组分为水、 醋 酸钠、 吐温 -20, 醋酸钠浓度为 10-3 mol/L, 吐温 -20 的质量含量为 1%, 余量为水。 4. 利用权利要求 1 所述烟草减害处理溶剂降低卷烟主流烟气中氨的方法, 其特征在 于, 该方法包括以下步骤 : (1) 将烟草打包固定, 然后用烟草减害处理溶剂进行浸泡 ; 所述烟草减害处理溶剂与烟草的质量比为 1020 1 ; 所述浸泡为 1040条件下。
5、, 浸泡 10100min ; (2) 将步骤 (1) 浸泡后烟草进行水洗 ; 所述水洗为将烟草减害处理溶剂浸泡过的烟草用清水或去离子水浸洗, 清水 / 去离子 水与烟草质量比为 1020 1 ; (3) 将步骤 (2) 水洗后的烟草进行干燥处理后用于后续卷烟工艺生产。 5. 如权利要求 4 烟草减害处理溶剂降低卷烟主流烟气中氨的方法, 其特征在于, 步 骤 (3)中所述干燥为真空干燥 ; 真空干燥采用转筒式真空干燥器进行干燥, 旋转速度为 1050r/min, 干燥器压力保持在 0.010.03MPa, 干燥温度保持在 2540, 干燥 24h。 6. 如权利要求 4 烟草减害处理溶剂降低卷。
6、烟主流烟气中氨的方法, 其特征在于, 步骤 (3) 干燥后烟草在 22、 相对湿度 60% 条件下平衡至烟草中含水量为 11%13% 后用于后续 卷烟加工生产。 权 利 要 求 书 CN 103908017 A 2 1/4 页 3 烟草减害处理溶剂及降低卷烟主流烟气中氨的方法 技术领域 0001 本发明属于卷烟生产技术领域, 具体涉及一种烟草减害处理溶剂及利用该溶剂可 选择性降低卷烟主流烟气中氨释放量的烟草减害处理方法。 背景技术 0002 近年来, 随着各国政府、 卫生组织以及民众对 “吸烟与健康” 问题的日益重视, 卷烟 主流烟气中的有害成分已成为人们关注的焦点之一, 为此, 我国也提出为。
7、消费者提供健康 卷烟的目标。 0003 目前针对卷烟生产过程中烟丝的处理方向已经从降焦减害转变为减害降焦, 并提 出了要降低一氧化碳、 氢氰酸、 4-(甲基亚硝胺基) -1-(3- 吡啶基) -1- 丁酮 (NNK) 、 氨、 苯 并 a 芘、 苯酚和巴豆醛七种主流烟气中主要有害成分的目标。目前, 对于七种主流烟气中 主要有害成分含量的行业标准和检测方法已经建立, 行业内部和各烟草公司也在着力对相 关的生产工艺做进一步的调整与改进。 0004 氨是烟草中的一种天然成分。由于用于卷烟中的烟草是呈酸性的, 所以烟草中的 氨是以质子形式存在, 即以烟草中天然羧酸的铵盐形式存在, 否则会挥发逸失。 烟。
8、草燃烧后 的主流烟气中氨含量虽然远低于固体烟丝中, 但因其直接作用于人体, 因而其危害性也不 容忽视。 由于氨不仅影响卷烟的吃味, 还会刺激人体的视觉及呼吸系统, 长期吸入会对人体 造成严重的危害, 因此氨也被认为是烟草燃烧后主流烟气中的一种主要有害成分。 0005 随着对氨对人体健康危害认识的加深, 人们开始对烟气中氨的主要前体成分和形 成机理进行了初步的研究。现有研究已经表明, 氨的主要前体物是蛋白质, 因此, 降低烟草 中相关前体物即蛋白质的含量, 就有可能降低卷烟主流烟气中氨的释放量。 但是, 现有技术 中, 尚未见到较为成熟的有关烟草的减害处理工艺。 发明内容 0006 本发明的目的。
9、在于提供一种烟草减害处理溶剂及烟草减害处理方法, 从而能够降 低烟草燃烧后氨的释放量。 0007 本发明采用的技术方案如下 : 一种烟草减害处理溶剂, 包括水、 酸碱度调节剂和添加剂 ; 所述酸碱度调节剂为 : 醋酸、 醋酸钠、 氢氧化钠、 氢氧化钾、 碳酸氢钾或碳酸氢钠中一种 或几种一定比例的混合物 ; 酸碱度调节剂的浓度为 10-5 10-3 mol/L ; 所述添加剂为 : 吐温 -20、 吐温 -60、 吐温 -80、 月桂醇硫酸钠、 十六烷基苯磺酸钠中的一 种或几种一定比例的混合物。 0008 所述烟草减害处理溶剂, 添加剂的质量含量为 0.5% 1.5%。 0009 所述烟草减害处。
10、理溶剂, 较优配比为, 水、 醋酸钠、 吐温 -20, 醋酸钠浓度为 10-3 mol/L, 吐温 -20 的质量含量为 1.0%。 0010 烟草减害处理溶剂中各项物料均匀混合后即为烟草减害处理溶剂。 说 明 书 CN 103908017 A 3 2/4 页 4 0011 利用烟草减害处理溶剂浸泡处理烟草, 在一定程度上可以破坏烟草细胞的细胞壁 结构, 使部分蛋白质、 铵盐、 氨基酸等含氮物质组分溶出, 从而使烟草燃烧时形成的氨的前 体物质减少, 从而降低有害成分的释放量, 因而本发明所提供的利用烟草减害处理溶剂降 低卷烟主流烟气中氨释放量的烟草处理方法, 主要包括溶剂浸取、 水洗和干燥等步。
11、骤。 0012 利用烟草减害处理溶剂降低卷烟主流烟气中氨的方法, 包括以下步骤 : (1) 将烟草打包固定, 然后用减害处理溶剂进行浸泡 ; 所述减害处理溶剂与烟草的质量比为, 减害处理溶剂烟草 =1020 1, 优选减害处 理溶剂烟草 =15 1 ; 所述浸泡为 1040条件下, 浸泡 10100min ; 优选 30条件下, 浸泡 30min ; (2) 将步骤 (1) 浸泡后烟草进行水洗 ; 所述水洗为将烟草减害处理溶剂浸泡过的烟草用清水或去离子水浸洗, 清水 / 去离子 水与烟草质量比, 清水 / 去离子水烟草 =1020 1, 优选清水 / 去离子水烟草 =15 1, 浸洗 1020。
12、min ; 浸洗可根据实际浸洗效果及需要浸洗一次、 两次或多次, 水浸洗目的在 于清除残留的烟草减害处理溶剂, 避免对于卷烟抽吸质量产生影响 ; (3) 将步骤 (2) 水洗后的烟草进行干燥处理后用于后续卷烟工艺生产。 0013 步骤 (3) 中所述干燥为真空干燥 ; 真空干燥采用转筒式真空干燥器进行干燥, 旋 转速度为 1050r/min, 干燥器压力保持在 0.010.03MPa, 干燥温度保持在 2540, 干燥 24h ; 优选 0.015MPa、 40条件下干燥 3h。 0014 步骤 (3) 干燥后烟草, 优选在 22、 相对湿度 60% 条件下平衡至烟草中含水量为 11%13%。。
13、 0015 需要说明的是, 本发明所指的烟草包括卷烟生产过程中所使用的烟丝或烟叶。使 用本发明所提供的烟草减害处理工艺, 由于烟草减害处理溶剂对烟草样品中的蛋白类物质 进行了初步的提取或者降解, 因而在烟草制成卷烟后可降低卷烟主流烟气中的氨的释放 量 ; 使用本发明所提供的烟草处理工艺的另一优点是, 通过前期将烟草进行打包处理, 可使 烟草外观形状保持一致, 浸泡、 干燥后不影响后续卷烟生产。 使用本发明所提供的烟草处理 工艺, 流程简便, 能耗低, 适应烟草类型广泛, 具有较好推广与应用价值。 具体实施方式 0016 为使本领域技术人员能够更好的实施本发明, 发明人做了进一步的烟草减害处理 。
14、实验, 下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明。 0017 实施例 1 (1) 将 100g 烟丝用细纱网包裹后, 置于 1500ml 烟草减害处理溶剂 (质量约为 1500g) 中 浸泡 30 min, 浸泡温度为 30 ; 所述烟草减害处理溶剂组成为水、 醋酸钠和吐温 -20, 其中醋酸钠的浓度为 10-3mol/L, 吐温 -20 的质量分数为 1.0%, 余量为水 ; (2) 将步骤 (1) 浸泡后烟丝用去离子水浸洗两次, 每次 15min ; 去离子水与烟草质量比, 去离子水烟丝 =15 1 ; (3) 将步骤 (2) 浸洗后烟丝置于转筒式真空干燥器进行干燥, 旋转速度为 30r/。
15、min, 干 燥器压力保持在 0.015 MPa, 干燥温度保持在 40, 干燥 4h ; 干燥后烟丝在 22、 相对湿度 说 明 书 CN 103908017 A 4 3/4 页 5 60% 条件下平衡至烟丝中含水量为 11%13%, 制成卷烟后进行卷烟主流烟气中氨释放量测 定, 氨释放量测试方法按照 YC/T 377-2010卷烟主流烟气中氨的测定 - 离子色谱法 , 结 果见分析结果对比表。 0018 实施例 210 实施例 210 的烟丝减害处理流程与实施例 1 相同, 仅调整了烟草减害处理溶剂组成, 具体调整情况见下表, 具体检测结果见分析结果对比表。 0019 实施例 11 为获得。
16、较好的烟草减害处理效果, 还可将烟草用一种烟草减害处理溶剂处理后, 再继 续用另外一种烟草减害处理溶剂继续处理, 例如 : 将 100g 烟丝用细纱网包裹后, 第一次置于 1500ml 烟草减害处理溶剂 11-1(质量约为 1500g) 中浸泡 15 min, 浸泡温度为 30 ; 所述烟草减害处理溶剂 11-1 组成为水、 氢氧化钾和吐温 -20, 其中氢氧化钾的浓度为 10-4mol/L, 吐温 -20 的质量分数为 1.0%, 余量为水 ; 浸泡后的烟丝第二次再重新置于 1500ml 烟草减害处理溶剂 11-2(质量约为 1500g) 中 浸泡 15 min, 浸泡温度为 30 ; 所述。
17、烟草减害处理溶剂 11-2 组成为水、 醋酸钠和吐温 -20, 其中醋酸钠的浓度为 10-4mol/L, 吐温 -20 的质量分数为 1.0%, 余量为水 ; 其余后续步骤同实施例 1, 具体检测结果见分析结果对比表。 0020 分析结果对比表 说 明 书 CN 103908017 A 5 4/4 页 6 上表中未处理样品为现有技术中未经过任何减害处理的烟草样品。从上表可以看出, 实施例 1、 2、 11 相较于现有技术中未经任何处理的烟草样品, 氨的释放量得到了明显降低, 降低了约 1/3 的幅度, 具有十分明显的减害效果, 因而是本发明较佳的实施例。 0021 上述实施例为本发明申请过程中部分较佳实施例, 所列的烟草减害处理溶剂配方 并非全部的烟草减害处理溶剂配方组成, 但本发明所请求保护范围不仅限于上述实施例中 所列烟草减害处理溶剂配方组成, 在本发明所列烟草减害处理溶剂组成物质范围内的排列 组合及其浓度变化均应视为在本发明所请求保护范围内。 说 明 书 CN 103908017 A 6 。