專利名稱：一種植物油類煙草保潤劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及煙草加工領域，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：
在煙草加工及卷煙流通過程中，維持穩定的煙草水分含量對于保證其品質有著重要的影響。首先，其有利于提高煙絲的耐加工性，有利于在運輸和倉貯中減慢煙草中香味成分的揮發；其次，從卷煙消費行為考慮，煙草的含水率直接影響到吸食的感官舒適度和刺激性。根據文獻報道，煙草保潤性能與其物理結構特性高度相關。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、毛細管水分等散失也較快，從而導致卷煙較易干燥。日本煙草Yano T等在煙葉水分擴散行為研究中發現，對于寬度小于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，煙絲內部擴散是水分轉移的決定因素；對于寬度大于5. Omm的葉片，水分主要是通過上下表面進行擴散，表面擴散是水分轉移的決定因素。與煙絲相比，膨脹梗絲的多孔性和孔隙度顯著提高，平衡含水率也相應升高，吸收水分的潛力更強，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物，其結構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，國內報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，這類物質有較強吸水性，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，而且價格昂貴，較難推廣應用。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，防止內部水分的蒸發散失，同時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，且所用乳化劑含量較高，生產成本較高，從而其應用受到一定限制
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種同時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，生產成本低的植物油類煙草保潤劑。本發明首先公開了一種植物油類煙草保潤劑，包括下列各質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非離子表面活性劑或者天然乳化劑。較優的，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量的I. 2 6%。·更優的，所述輔助乳化劑與所述乳化劑的質量比為1 1 8。更優的，所述植物油為碳原子數η彡30的植物油。最優的，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。更優的，所述天然乳化劑為阿拉伯膠和/或黃芪膠。最優的，所述乳化劑的HLB值為8 17。更優的，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。更優的，所述水為去離子水。本發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，減少內部水分的蒸發或環境水分的侵入，降低卷煙含水率對環境溫濕度變化的敏感程度，始終保持卷煙含水率在一個相對穩定的范圍，從而同時具有保潤和防潮兩種功效。雖然石蠟油等蠟脂類物質、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，但實驗結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，因此在本發明中優選植物油制備封阻性保潤劑。本發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品。更優的，步驟2)攪拌乳化的攪拌速度為1000 5000轉/分鐘。較優的，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品。更優的，步驟(2)攪拌乳化的攪拌速度為1000 5000轉/分鐘。本發明還公開了前述植物油類煙草保潤劑在煙草保潤中的應用。
本發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，且實驗結果證明，本發明提供的植物油類煙草保潤劑具有很好的保潤效果。與現有技術相比，本發明的優點在于1)本發明的煙草保潤劑同時具有保潤和防潮兩種功效，降低了卷煙含水率對環境溫濕度變化的敏感程度，始終保持卷煙含水率在一個相對穩定的范圍；2)本發明的保潤劑燃燒后的產物基本為二氧化碳和水，安全無毒害，易于推廣應用；3)與煙草相容性穩定，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。可見本發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，同時具有保潤和防潮兩種功效，極大地提高了煙草的品質。
具體實施例方式
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下面結合實施例進一步闡述本發明。應理解，實施例僅用于說明本發明，而非限制本發明的范圍。實施例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/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/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/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/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% (購自上海昌為醫藥輔料技術有限公司)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/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/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/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/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。實施例2保潤劑的效果檢測實施例I制備的植物油類煙草保潤劑樣品1-8及其質量評價結果見表I。由于粒徑大小與乳劑穩定性及其在煙草表面的鋪展行為密切相關，故將粒徑作為乳劑質量評價指標之一，采用馬爾文Zetasizer粒徑儀測定；而較小的乳劑粘度有益于其以噴灑的方式施加于煙草，故將粘度作為質量評價另一指標，采用馬爾文Gemini2流變儀測定。表I本發明實施例的配方重量比(％)及其質量評價結果
權利要求
1.一種植物油類煙草保潤劑，包括下列各質量百分比的組分 植物油10 40% 乳化劑I. 2 6% 水54 88% 所述乳化劑為食品級非離子表面活性劑或者天然乳化劑。
2.如權利要求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量占所述植物油類煙草保潤劑質量的I. 2 6%o
3.如權利要求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量比為I :1 8。
4.如權利要求1-3任一權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n < 30的植物油。
5.如權利要求1-3任一權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.如權利要求1-3任一權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.權利要求1、4-7任一權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品。
10.權利要求2-8任一權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品。
全文摘要
本發明涉及煙草加工領域，具體涉及一種植物油類煙草保潤劑及其制備方法，本發明的植物油類煙草保潤劑，包括下列各質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非離子表面活性劑或者天然乳化劑。本發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，同時具有保潤和防潮兩種功效，極大地提高了煙草的品質。
文檔編號A24B15/28GK102783708SQ201210292418
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年8月16日
發明者劉百戰, 吳達, 樓佳穎, 沙云菲 申請人:上海煙草集團有限責任公司