技术领域
本发明属于卷烟材料技术领域,具体涉及一种能够改善卷烟吸味品质的 可可壳多孔颗粒。同时,本发明还涉及该多孔颗粒在卷烟加工中的应用。
背景技术
可可为世界三大饮料植物之一,原产美洲热带。可可豆是制造可可粉和 可可脂的主要原料,也是一种常用的香料,广泛应用于食品行业和烟用香精 香料技术领域。可可壳作为可可制品加工后的剩余物,可以用于制备可可壳 酊,用于卷烟加香加料中。可可壳中不仅含有香味成分,也含有大量的纤维 素、木质素,将其制备成相应的吸附材料,添加到卷烟滤棒中,可起到选择 性吸附卷烟部分有害成分的功效,提升卷烟滤棒的过滤效果。
随着吸烟与健康的问题越来越受到关注,如何提高卷烟的吸食安全性, 降低卷烟烟气中的有害成分、提高抽吸的舒适感就成为各卷烟生产企业研发 的热点。卷烟材料科研工作者利用天然植物材料已经研发出一些滤棒颗粒材 料,主要采用的方式是直接将植物材料粉碎成20~80目之间的颗粒,或者将 植物材料通过挤压法制备成颗粒,虽然在卷烟增香、减害方面取得了一定的 效果,但还存在以下几个方面的缺点:(1)直接将植物材料粉碎成颗粒,颗 粒形状不均匀、物理性质不稳定,在卷烟滤棒成型时颗粒容易造碎从而产生 大量粉尘,材料利用率不高;(2)通过挤压法制备颗粒,所添加的粘合剂容 易将植物材料本身具有的孔洞包埋,颗粒材料与卷烟烟气的接触面积有限, 其减害降焦作用有限,同时所制备的颗粒较为紧密、硬度较大,不利于卷烟 复合滤棒的制备。现有技术中尚未见到有将可可壳制备成多孔颗粒并应用于 卷烟中的相关报道,这也是本领域尚待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种耐加工性强、颗粒均 匀、安全性高、增香效果明显、具有一定减害效果的可可壳多孔颗粒。
本发明的目的还在于提供所述可可壳多孔颗粒在卷烟生产中的应用。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
*除非另有说明,本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
一种可可壳多孔颗粒,通过以下步骤的方法制得:
(1)将可可壳在50~60℃下烘干至含水率为8~10%,再进一步粉碎成 粒径为100~160目的粉末,备用;
(2)按照重量份称取羧甲基淀粉钠4~10份、羟丙基甲基纤维素0~5 份,再用蒸馏水配制成浓度为5~10%的粘合剂溶液,备用;
(3)称取备用的可可壳粉末300~1000g置于流化床中造粒,造粒工艺 具体包括如下步骤:
(a)在流化气压0.12~0.15Bar、气流温度50~60℃条件下干燥3~5 分钟;
(b)在流化气压0.15~0.2Bar、气流温度60~80℃,喷雾压力0.08~ 0.12Bar、喷液速率10~12g/分钟的条件下,采用顶喷方式施加步骤(2) 所配制的粘合剂溶液,粘合剂溶液用量为干物料重量的40%~60%;
(c)粘合剂施加完后,重复步骤(a),制备得到水分含量为10~12%, 表面粗糙的类圆形颗粒,即为所需的可可壳多孔颗粒。
其中,所制得的可可壳多孔颗粒其粒径为20~60目。
所述的流化床优选为Midi Glatt流化床。
所述的可可壳多孔颗粒在卷烟复合滤棒中应用,其特征在于:在每毫米 卷烟复合滤棒中添加1~2mg的可可壳多孔颗粒。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1.本发明所制备可可壳多孔颗粒大小均匀、理化性质稳定,具有较好的 耐加工性,避免了滤棒成型过程中颗粒材料因机械加工而产生的造碎和粉 尘,颗粒材料能够在滤棒丝束中均匀分布。
2.所得可可壳多孔颗粒表面粗糙,具有较高的比表面积,显著提高颗粒 材料与卷烟烟气的有效接触面积,能够选择性吸附卷烟烟气中的氨和巴豆 醛。
3.所得可可壳多孔颗粒能够丰富烤烟自然烟香,降低卷烟烟气刺激性。
4.本发明所使用材料均为食品级,具有较高的使用安全性。
5.本发明生产工艺简单,操作性及规范性强,原料易得、成本低廉,便 于实现工业化生产,具有良好地应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例, 对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明,并不是对本发明技术方案的限定。
实施例1
取1kg可可壳,在50℃下烘干至水分为8%,再将原料粉碎成粒径为140 目的粉末,将所制可可壳粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,流化床流化 气压为0.12Bar、气流温度为50℃条件下干燥5分钟;然后将羧甲基淀粉钠 用蒸馏水配制成浓度为10%的粘合剂溶液,在流化气压为0.2Bar、气流温度 为60℃,喷雾压力为0.08Bar、喷液速率为12g/分钟条件下,采用顶喷方式 喷洒400g粘合剂溶液;粘合剂施加完后,设定流化气压0.12Bar、气流温度 为50℃条件下干燥5分钟,将水分含量调节至10%,过60目筛即得卷烟滤 棒用可可壳多孔颗粒。
实施例2
取500g可可壳,在60℃下烘干至水分为9%,再将原料粉碎成粒径为160 目的粉末,将所制可可壳粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,流化床流化 气压为0.15Bar、气流温度为60℃条件下干燥3分钟;然后按重量份数称取 羧甲基淀粉钠5份、羟丙基甲基纤维素5份,用蒸馏水配制成浓度为10%的 粘合剂溶液,在流化气压为0.2Bar、气流温度80℃,喷雾压力为0.12Bar、 喷液速率为10g/分钟条件下,采用顶喷方式喷洒250g粘合剂溶液;粘合剂 施加完后,设定流化气压0.15Bar、气流温度为60℃条件下干燥3分钟,将 水分含量调节至12%,过40目筛即得卷烟滤棒用可可壳多孔颗粒。
实施例3
取300g可可壳,在50℃下烘干至水分为10%,再将原料粉碎成粒径为 120目的粉末,将所制可可壳粉末置于Midi Glatt流化床中造粒,首先流化 床流化气压为0.13Bar、气流温度为55℃条件下干燥5分钟;然后按重量份 数称取羧甲基淀粉钠4份、羟丙基甲基纤维素1份,用蒸馏水配制成浓度为 5%的粘合剂溶液,在流化气压为0.18Bar、气流温度70℃,喷雾压力为 0.08Bar、喷液速率为12g/分钟条件下,采用顶喷方式喷洒180g粘合剂溶液; 粘合剂施加完后,设定流化气压0.13Bar、气流温度为55℃条件下干燥4分 钟,将水分含量调节至11%,过20目筛即得卷烟滤棒用可可壳多孔颗粒。
应用实施例1
将实施例1制备所得可可壳多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中,每毫米 卷烟滤棒添加1mg颗粒材料,制备成实验烟支,以不添加上述颗粒的烟支为 对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明:与对照相比, 添加上述多孔颗粒的烟支烟气刺激性明显降低,香气更加丰富;烟气有害成 分检测表明:氨降低率为15.3%、巴豆醛降低率为22.6%,该多孔颗粒能够 选择性吸附卷烟烟气中的氨和巴豆醛。
应用实施例2
将实施例2制备所得可可壳多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中,每毫米 卷烟滤棒添加2mg颗粒材料,制备成实验烟支,以不添加上述颗粒的烟支为 对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明:与对照相比, 添加上述多孔颗粒的烟支烟气刺激性明显降低,香气更加丰富;烟气有害成 分检测表明:氨降低率为18.6%、巴豆醛降低率为25.4%,该多孔颗粒能够 选择性吸附卷烟烟气中的氨和巴豆醛。
应用实施例3
将实施例3制备所得可可壳多孔颗粒应用于在卷烟复合滤棒中,每毫米 卷烟滤棒添加1.5mg颗粒材料,制备成实验烟支,以不添加上述颗粒的烟支 为对照进行感官评吸和烟气有害成分检测。感官评价结果表明:与对照相比, 添加上述多孔颗粒的烟支烟气刺激性明显降低,香气更加丰富;烟气有害成 分检测表明:氨降低率为16.8%、巴豆醛降低率为23.7%,该多孔颗粒能够 选择性吸附卷烟烟气中的氨和巴豆醛。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本 发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本 发明的保护范围之内。