一种加热不燃烧卷烟植物香料的提取工艺
技术领域
本发明涉及卷烟香料技术领域，具体一种加热不燃烧卷烟植物香料的提取工艺。
背景技术
加热不燃烧烟草产品是近年来世界范围内烟草产品的一次重要创新突破，相对与传统卷烟，加热不燃烧烟草产品在显著降低危害、减少测流烟气，避免烟灰飞散的同时可以提供类似与传统卷烟的抽吸效果与吸味享受，因此获得了市场的认可。以菲莫烟草集团的IQOS和英美烟草集团的GLO电加热不燃烧烟草产品，在日本、韩国、欧洲等市场取得了非常显著的销售成绩，并呈现出良好的发展势头。
相对于传统卷烟，加热不燃烧烟草最大的技术优势在于烟草原料不经过燃烧，而是通过250-500℃加热干馏获得烟气，从而显著了降低有害成分。但由于烟气成分由燃烧释放变成了加热干馏释放，对烟气的香气成分构成造成了较大影响。很多烟草特征香气成分是在烟草原料燃烧过程中裂解与发生复杂的反应释放的，而在加热不燃烧状态下不能释放出来，为了保证类似的抽吸品质需要进行这些香气成分的补充，卷烟的香料技术是卷烟制造中的核心技术之一，对烟叶或叶组配方存在的缺陷进行的修饰，通过加料加香可以达到改善烟草的韧性和燃烧性，减轻烟气的刺激性，同时也可以提高烟草防腐的能力。通过加香提高产品香味的特征，以掩盖杂气和衬托香气，可以丰富和矫正烟的香味，并使卷烟的香味保持稳定不变。此外，利用香料物质可以对某种气味具有遮蔽性的作用，对卷烟中存在的杂气也能予以掩盖、稀释和中和。另一方面可以在保证外加香与烟香的基础上，赋予卷烟不同的香气风格，以满足不同消费者的需要。
传统的香精香料是经过醇提、水提或是分子蒸馏等提取方式提取而得，这些香料在传统卷烟中经过燃烧后发生复杂的化学变化释放出香气，而加热不燃烧香气是通过250-400℃温度区间裂解而得，对香料的挥发性和低温裂解有一定的要求，目前这些提取方式对添加到加热不燃烧卷烟中效果不是很明显，随着加热不燃烧卷烟的越来越普及，亟需开展对加热不燃烧卷烟的专用香料研究，填补这一方面的空白。
因此，本发明在现有的技术的基础，通过大量实验研究和总结，终于完成了本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热不燃烧卷烟植物香料的提取工艺，把香味物质还原至加热不燃烧卷烟发烟段中，保证植物原料香气的纯正，不含任何化学气息。
本发明的技术方案为：一种加热不燃烧的香料的提取工艺包括以下步骤：
（1）将植物原料进行粉碎，目数为40-80目，在植物粉末中添加0.5-1倍的水分，混合均匀得植物水粉末；
（2）将植物水粉末置于湿馏器中，进行不同温度梯度加热裂解；所述温度梯度为0~130℃，130~240℃，240~350℃，350~500℃，每个温度段湿馏时间为90min，0~130℃温度段是属于水蒸气蒸馏段，属于湿馏，在水蒸气存在的状况下能降低某些精油成分的沸点，能更好的带出这个温度段的香料，130℃后属于干馏气化阶段，通过模拟加热不燃烧的温度模式进行裂解香气成分，经过冷凝后收集液体香料，分5个温度段，每个温度段裂解90min能更好收集不同挥发性和沸点的香料；
所述的湿馏器中的气氛可以为空气、氧气或是氮气，一方面物料在不同的气氛下会产生不同的产物；
（3）在干馏设备的出口端将气体和液体经冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
在此提取工艺中为提升香原料的提取效率，需增加物料的接触表面积，对物料进行粉碎，优选的物料的目数为50-60目，在物料添加水分是为了更好的提取低沸点的精油物质，优选水分添加量为无量0.6~0.8倍。
所述的植物原料为烟草、薄荷叶、咖啡、玫瑰及百香果等无毒性的植物原料，所选的植物原料为业界所共知或是根据相关规定所允许的香原料，均为市面在售产品。
所述的冷凝装置的温度设定为2-8℃，经过高温裂解出的致香成分均为气体，难以收集并无法在加热不燃烧卷烟中使用，需对致香物质气体进行冷凝，优选的冷凝温度为2-5℃。
所述的湿馏器进料端高度高于香料出口端5-10cm，进料端与出料有高度差有利于香料从出料端流出，增加香料的得率，优选的高度差为5-8cm。
所述的湿馏器中的气氛以模拟加热不燃烧的模式优选为空气，另一方面气流可带动致香成的流动，加快提取效率，优选的流速为0.3~0.5cm/s。
本发明的提取工艺根据加热不燃烧的裂解原理进行提取，把香味物质还原至加热不燃烧卷烟发烟段中，保证植物原料香气的纯正，不含任何化学气息，此工艺把干馏和水蒸气蒸馏提取相结合，在加热不燃烧裂解温度段把香味物质都很好提取出来，在抽吸加热不燃烧卷烟时植物香气还原程度高，提升消费体验，此方法工艺简单，对环境友好，适合工业化生产。
附图说明
图1为本发明的加热不燃烧香料提取工艺流程示意图。
具体实施方式
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
本发明加热不燃烧卷烟植物香料的提取工艺：
实施例1：
将烟草原料进行粉碎，目数为60目，在烟草植物粉末中添加0.7倍的水分，混合均匀，然后将烟草植物水粉末置于湿馏器中，在50~130℃、130~240℃、240~350℃，350~500℃4个不同温度梯度加热裂解，每个温度段湿馏时间为90min ，通入气体流速为0.3cm/s的空气，进料口与出料口高度差为6cm，在设备的出口端将气体和液体在3℃下冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
该实施例制备的加热不燃烧香料添加到MC烟弹中使用MC烟具进行感官评价，然后按照本申请说明书描述的方法进行感官评吸检测，其检测结果列于下表1中。
实施例2：
将薄荷原料进行粉碎，目数为50目，在薄荷植物粉末中添加0.6倍的水分，混合均匀，然后将薄荷植物水粉末置于湿馏器中，在50~130℃、130~240℃、240~350℃，350~500℃4个不同温度梯度加热裂解，每个温度段湿馏时间为90min ，通入气体流速为0.4cm/s的空气，进料口与出料口高度差为5cm，在设备的出口端将气体和液体在2℃下冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
该实施例制备的加热不燃烧香料添加到MC烟弹中使用MC烟具进行感官评价，然后按照本申请说明书描述的方法进行感官评吸检测，其检测结果列于下表1中。
实施例3：
将咖啡原料进行粉碎，目数为55目，在咖啡植物粉末中添加0.6倍的水分，混合均匀，然后将咖啡植物水粉末置于湿馏器中，在50~130℃、130~240℃、240~350℃，350~500℃4个不同温度梯度加热裂解，每个温度段湿馏时间为90min ，通入气体流速为0.4cm/s的氧气，进料口与出料口高度差为8cm，在设备的出口端将气体和液体在4℃下冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
该实施例制备的加热不燃烧香料添加到MC烟弹中使用MC烟具进行感官评价，然后按照本申请说明书描述的方法进行感官评吸检测，其检测结果列于下表1中。
实施例4：
将玫瑰原料进行粉碎，目数为60目，在玫瑰植物粉末中添加0.7倍的水分，混合均匀，然后将玫瑰植物水粉末置于湿馏器中，在50~130℃、130~240℃、240~350℃，350~500℃4个不同温度梯度加热裂解，每个温度段湿馏时间为90min ，通入气体流速为0.3cm/s的氮气，进料口与出料口高度差为7cm，在设备的出口端将气体和液体在3℃下冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
该实施例制备的加热不燃烧香料添加到MC烟弹中使用MC烟具进行感官评价，然后按照本申请说明书描述的方法进行感官评吸检测，其检测结果列于下表1中。
实施例5：
将百香果原料进行粉碎，目数为50目，在百香果植物粉末中添加0.6倍的水分，混合均匀，然后将百香果植物水粉末置于湿馏器中，在50~130℃、130~240℃、240~350℃，350~500℃4个不同温度梯度加热裂解，每个温度段湿馏时间为90min ，通入气体流速为0.5cm/s的空气，进料口与出料口高度差为6cm，在设备的出口端将气体和液体在4℃下冷凝收集装置收集产物，即得适用于加热不燃烧卷烟的香料。
该实施例制备的加热不燃烧香料添加到MC烟弹中使用MC烟具进行感官评价，然后按照本申请说明书描述的方法进行感官评吸检测，其检测结果列于下表1中。
表1：不同加热不燃烧香料感官评吸结果
表1的试验结果表明：使用本发明制备加热不燃烧香料添加到的加热不燃烧烟支与对照相比在提升香气、压杂气上有很大提升，烟支香气层次感丰富，特征香气明显，口感舒适，香气优美，符合消费者心里和生理需求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
