用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及加热不燃烧卷烟烟弹辅材技术领域。
背景技术
近年来，加热不燃烧卷烟在烟草销售市场呈现快速增长的趋势。加热不燃烧卷烟烟弹主要有基于纸空管一体成型的烟弹和多段复合式烟弹两种，两种烟弹的结构形式均由发烟段、支撑段、冷却段和过滤段组成。其中支撑段主要采用中空纸管、中空聚乙烯管或中空聚氯乙烯管等。加热不燃烧卷烟产品的特点是利用外部热源在400℃以下加热烟草薄片或者发烟颗粒。目前，提升加热不燃烧卷烟抽吸品质的主要手段是调节发烟段的烟草薄片、发烟颗粒或者是在过滤段中添加颗粒、爆珠等。中国专利CN 109363230A公开了一种加热不燃烧卷烟发烟颗粒材质及其制备方法，其颗粒材质包括加热不燃烧颗粒材质载体、发烟剂、表面包裹剂和致香提取物，将发烟单元成品与不同口味致香组分发烟剂混合，解决加热不燃烧领域烟弹类型单一，加工技术繁琐问题。中国专利CN110169606A公开了一种加热不燃烧发烟颗粒及其制备方法和应用，其发烟颗粒由目数为30～40目植物多孔膨胀颗粒、水以及植物提取物混匀制备而成，当所述发烟颗粒加热至300℃～350℃即可发烟，烟雾量与传统卷烟接近，且气雾量稳定，抽吸的感官舒适度好。中国专利CN1099998160A公开一种加热不燃烧卷烟烟支，其支撑元件的管壁经过切刀后形变部分能够回弹，支撑元件上机适应性高，可提高烟支的生产效率与产品质量，且支撑元件不易发生塌陷，对烟支的支撑性能高。但上述现有技术功能比较单一，或者只能改善抽吸品质，或者只是改善烟支支撑性能，不能满足加热不燃烧卷烟发展中所需求的既改善抽吸品质又能改善烟弹支撑段支撑性能的需求。
发明内容
本发明的目的在于弥补现有技术的空缺，提供一种兼具支撑段功能且能改善抽吸品质的用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片，所述阻隔片置于加热不燃烧卷烟烟弹中紧邻发烟颗粒段设置，功能性阻隔片包含功能性材料、粘结剂、赋形剂和润湿剂。
本发明所述粘结剂用量不超过功能性材料质量的20％、所述赋形剂用量不超过功能性材料质量的5％。
所述功能性材料为粒径小于80目的无机矿物材料、植物原料、烟草原料中的一种或几种。所述无机矿物材料为分子筛、硅藻土、蒙脱石中的一种或几种。所述植物原料为罗汉果、葛根、陈皮、麦冬、人参中的一种或几种。
本发明所述润湿剂用量为功能性材料和粘结剂及赋形剂的混合料质量的0.6～1.2倍。
所述润湿剂为水、天然植物提取物水溶液、甘油水溶液和丙二醇水溶液中的一种或几种。所述天然植物提取物为滇橄榄、柠檬香蜂草、薄荷、枸杞中的一种或几种植物的提取物。
本发明所述功能性阻隔片中还含有特征香香精，所述特征香香精为油溶性香精，为陈皮香精、水蜜桃香精、奶香香精、薄荷香精、哈密瓜香精中的一种或几种。
本发明所述的用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片的制备方法如下：
(1)将功能性材料、粘结剂和赋形剂混合均匀；
(2)在功能性材料、粘结剂和赋形剂的混合料中加入润湿剂，制备成软材；
(3)将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，将嵌入软材的模具在80～100℃下烘干1-2h，将烘干成型的软材冷却后进行脱模，得到功能性阻隔片。
本发明还可将所述功能性阻隔片进行特征香香精负载，得到特征香功能性阻隔片。
本发明所述功能性阻隔片可用于基于纸空管一体成型的烟弹或多段复合式烟弹中。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
(1)本发明提出了一种全新的改善烟弹支撑段支撑性能的方法，通过在加热不燃烧卷烟烟弹中紧邻发烟颗粒段设置功能性阻隔片，提升烟弹支撑段支撑性能。
(2)本发明所制备的功能性阻隔片，具有良好的支撑作用，而且能够同时负载水溶性和油溶性香精，能明显丰富烟香，提升满足感，提高烟气细腻性，改善加热不燃烧卷烟的抽吸品质；
(3)本发明的功能性阻隔片生产制备方法较简单，操作性及规范性强，便于实现工业化生产，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明设置于加热不燃烧卷烟烟弹中的示意图。
图中，1为发烟颗粒段，2为功能阻隔片段，3为中空段，4为过滤段。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的阐述，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何替换或改进，均落入本发明的保护范围。
用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片，所述阻隔片置于加热不燃烧卷烟烟弹中紧邻发烟颗粒段设置，功能性阻隔片包含功能性材料、粘结剂、赋形剂和润湿剂。
本发明所述粘结剂用量不超过功能性材料质量的20％、所述赋形剂用量不超过功能性材料质量的5％。
所述功能性材料为粒径小于80目的无机矿物材料、植物原料、烟草原料中的一种或几种。所述无机矿物材料为分子筛、硅藻土、蒙脱石中的一种或几种。所述植物原料为罗汉果、葛根、陈皮、麦冬、人参中的一种或几种。所述烟草原料为烟叶、烟梗中的一种或两种。
本发明所用粘结剂为食品和药品生产中常用的粘结剂，如聚维酮、羟丙甲纤维素、羧甲基纤维素钠等。
本发明所用赋形剂为微晶纤维素、硫酸钙、甘露醇等。
本发明所述润湿剂用量为功能性材料和粘结剂及赋形剂的混合料质量的0.6～1.2倍。所述润湿剂为水、天然植物提取物水溶液、甘油水溶液和丙二醇水溶液中的一种或几种。所述天然植物提取物为滇橄榄、柠檬香蜂草、薄荷、枸杞中的一种或几种植物的提取物。
本发明所述功能性阻隔片中还含有特征香香精，所述特征香香精为油溶性香精，如陈皮香精、水蜜桃香精、奶香香精、薄荷香精、哈密瓜香精中的一种或几种。
本发明所述的用于加热不燃烧卷烟的功能性阻隔片的制备方法如下：
(1)将功能性材料、粘结剂和赋形剂混合均匀；粘结剂用量不超过功能性材料质量的20％，赋形剂用量不超过功能性材料质量的5％；
(2)在功能性材料、粘结剂和赋形剂的混合料中加入混合料重量0.6～1.2倍的润湿剂，制备成软材；
(3)将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，将嵌入软材的模具在80～100℃下烘干1-2h，将烘干成型的软材冷却后进行脱模，得到功能性阻隔片。
上述制备得到的功能性阻隔片可进一步进行特征香香精负载后，得到特征香功能性阻隔片。特征香香精负载方法可采用现有技术方法。
本发明的功能性阻隔片可用于现有技术的基于纸空管一体成型的烟弹或多段复合式烟弹中。图1所示为将功能性阻隔片2置于纸空管一体成型的烟弹中的情形，纸空管一体成型的烟弹包括依序连接的发烟颗粒段1、中空段3和过滤段4，将功能性阻隔片2置于发烟颗粒段1和中空段3之间紧邻发烟颗粒段。
实施例1
称取分子筛粉末80g，罗汉果粉末20g，陈皮粉末10g，羧甲基纤维素钠5g，微晶纤维素1g，混合均匀。称取柠檬香蜂草提取物10g，水90g，甘油1g，丙二醇5g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在80℃烘箱中烘干2h，待冷却后脱模，即得到直径5.2mm的功能性阻隔片。
实施例2
称取分子筛粉末30g，烟叶粉末70g，羟丙甲纤维素8g，微晶纤维素2g，混合均匀。称取薄荷提取物20g，水80g，甘油2g，丙二醇8g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在90℃烘箱中烘干1.5h，待冷却后脱模，即得到直径5.3mm功能性阻隔片。
实施例3
称取硅藻土粉末90g，葛根粉末10g，羧甲基纤维素钠13g，硫酸钙3g，混合均匀。称取滇橄榄提取物15g，水110g，甘油2g，丙二醇8g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，即得到直径6.9mm功能性阻隔片。
实施例4
称取硅藻土粉末70g，麦冬粉末10g，人参粉末20g，聚维酮18g，微晶纤维素5g，混合均匀。称取枸杞提取物10g，水100g，甘油2g，丙二醇5g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，即得到直径7.0mm功能性阻隔片。
实施例5
称取分子筛粉末100g，羧甲基纤维素钠20g，甘露醇5g，混合均匀。称取水100g，甘油1g，丙二醇5g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，然后将5％油溶性陈皮香精负喷洒于脱模后的阻隔片上，即得到直径5.2mm功能性阻隔片。
实施例6
称取分子筛粉末100g，聚维酮20g，微晶纤维素5g，混合均匀。水75g，甘油1g，丙二醇1g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，然后将10％油溶性水蜜桃香精负喷洒于脱模后的阻隔片上，即得到直径6.9mm功能性阻隔片。
实施例7
称取硅藻土粉末110g，羧甲基纤维素钠20g，硫酸钙5g，混合均匀。称取水90g，甘油1g，丙二醇2g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，然后将8％奶香香精负喷洒于脱模后的阻隔片上，即得到直径7.0mm功能性阻隔片。
实施例8
称取蒙脱石粉末115g，羧甲基纤维素钠20g，微晶纤维素5g，混合均匀。称取水90g，甘油1g，丙二醇1g，与混合粉末混合均匀，制备成软材。将软材通过挤压成型方式嵌入模具中，在100℃烘箱中烘干1h，待冷却后脱模，然后将6％哈密瓜香精负喷洒于脱模后的阻隔片上，即得到直径7.1mm功能性阻隔片。
将实施例1～实施例8制备的功能性阻隔片放入加热不燃烧烟弹中进行感官质量评价，以不添加该功能性阻隔片的为对照，感官质量评价结果如1所示。从表1可以看出，在加热不燃烧卷烟烟弹中设置本发明的功能性阻隔片后，抽吸加热不燃烧卷烟的感官质量明显提升。生产试制也证明，功能性阻隔片后，明显提升了烟弹支撑段的支撑性能，提高了产品质量。
表1感官评价结果
