專利名稱:一種溫度敏感微膠囊及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于卷煙技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種香精微膠囊,還涉及該香精微膠囊的制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
香精香料技術(shù)是卷煙工業(yè)的核心技術(shù)之一。在卷煙中加入香精香料,可以協(xié)調(diào)煙香,改善吸味,增加卷煙的感官接受性。目前常用的卷煙加香方式是在煙絲中加入香精香料。然而,由于香精香料極易揮發(fā)和逸失,這導(dǎo)致了卷煙產(chǎn)品的貨架壽命較短和吸味的改變。為此,研究人員采用了多種方式進(jìn)行改進(jìn)。一種方式是在卷煙中加入低揮發(fā)性的香味物質(zhì)。美國專利us Patent No. 3312226利用酯化反應(yīng)合成薄荷醇潛香物質(zhì),降低了薄荷醇的揮發(fā)性,這些薄荷醇潛香物質(zhì)加入到煙絲中,在卷煙燃燒時發(fā)生裂解,釋放出其中的香味成分。但是潛香物質(zhì)在煙絲中添加,需要與煙絲一起參與燃燒,不但可能會喪失應(yīng)有的增香作用,還可能裂解產(chǎn)生新的有害物質(zhì)。另外一種加香方式是利用香線、吸附劑、膠囊等手段在濾棒中加香。中國專利CN 1099957A以無機(jī)硅酸鋁或者無機(jī)硅酸鋁鹽作為薄荷醇吸附 齊U,吸附薄荷醇后加入卷煙濾棒中,卷制成薄荷卷煙,抽吸時可以釋放出濃郁的薄荷香。但是,香線和吸附劑只能夠減緩香精的散失過程,儲存時間過長,仍然會失去原有的作用。美國專利US Patent No. 4889144報道了一種香精膠囊,這種香精膠囊加入卷煙濾棒并卷制成卷煙,抽吸前,利用外力作用破壞膠囊釋放出其中的香精。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種在室溫下長時間存放不失效的香精添加劑。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是,提供一種溫度敏感香精微膠囊,由作為芯材的煙用香精和作為囊材的高分子材料組成,所述高分子材料由海藻酸鈉和聚乙二醇組成,粒徑為O. Imm 1mm,煙用香精含量為微膠囊重量的1% 50%,囊材厚度為5 μ m 50 μ m0優(yōu)選地,海藻酸鈉和聚乙二醇的重量比例為1:10 20:1。優(yōu)選地,所述聚乙二醇的分子量為400 2000kDa。本發(fā)明還提供了上述的溫度敏感香精微膠囊的制備方法,具體步驟如下I)、配制海藻酸鈉和聚乙二醇的水溶液,攪拌使其分散均勻,并去除氣泡后待用;2)、將調(diào)配好的煙用香精溶液從同心出料口的內(nèi)管擠出,同時將上述水溶液從同心出料口外管擠出,形成同心線型連續(xù)流體,外層為高分子溶液,內(nèi)層為香精溶液;同時,以旋轉(zhuǎn)葉片將同心線型流體切割,形成細(xì)小粒子,在鈣離子鹽溶液中固化,干燥后,即得溫度敏感香精微膠囊。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/分鐘 1000轉(zhuǎn)/分鐘。優(yōu)選地,所述鈣離子鹽為氯化鈣或磷酸二鈣。本發(fā)明還提供了上述的溫度敏感香精微膠囊的應(yīng)用,將香精微膠囊在絲束成型時均勻添入,制成含有微膠囊的濾嘴棒,再用復(fù)合濾棒成型機(jī)將含有微膠囊的濾棒與普通濾棒復(fù)合成復(fù)合濾棒,每支煙添加香精微膠囊l_30mg。當(dāng)含有香精微膠囊的復(fù)合嘴棒應(yīng)用于卷煙后,卷煙不抽吸時,香精微膠囊中的香精不揮發(fā),而當(dāng)卷煙抽吸時,主流煙氣通過時帶來的溫度變化將會使微膠囊破裂,從而釋放出其中的香精,消費(fèi)者即可品嘗到協(xié)調(diào)的煙香。有益的是,本發(fā)明所述溫度敏感香精膠囊可以將調(diào)配好的煙用香精密封于膠囊中,室溫時不釋放香精,因此可以長時間存放不失效;加入卷煙濾棒后,利用主流煙氣通過帶來的溫度變化,即在37°C 45°C時,香精膠囊破裂,從而釋放出其中包裹的香精。本發(fā)明所用原料來源廣泛,價格低廉,制備方法簡單,易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。應(yīng)用于卷煙工業(yè)生產(chǎn),可以減少香精用量,節(jié)約成本。本發(fā)明提供的香精微膠囊具有一定的溫度敏感性,在室溫時,可以穩(wěn)定存放,因此卷制成卷煙后,可以有效延長卷煙產(chǎn)品的存放期和貨架期。在卷煙抽吸時,不需外力作用, 主流煙氣經(jīng)過時的溫度變化即可使微膠囊破裂,釋放出其中包裹的香精。與普通的微膠囊相比,在主流煙氣通過的溫度條件下,香精釋放更均一和充分。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體事例進(jìn)行說明。實(shí)施例I配制O. 5%的海藻酸鈉和聚乙二醇溶液1L,聚乙二醇的分子量為400kDa,海藻酸鈉與聚乙二醇的重量比為I :10。攪拌混合均勻并去除氣泡,置于和同心出料口外管相連的容器內(nèi),待用。將5. 6g薄荷醇溶于100 mL甘油中,置于和同心出料口內(nèi)管相連的容器內(nèi),將薄荷醇溶液和高分子溶液同時分別從出料口的內(nèi)管和外管擠出,形成同心線型流體,同時旋轉(zhuǎn)葉片以100轉(zhuǎn)/分將同心線型流體切割成細(xì)小粒子,并在20%的氯化鈣溶液中凝固,干燥后,即得薄荷醇香精微膠囊。所得微膠囊粒徑為I毫米,囊材厚度為50微米,薄荷醇含量為 10% ο將20g上述香精微膠囊以2mm厚度平鋪與玻璃器皿中,在30°C恒溫條件下,用氣相色譜測量其不同時間的薄荷醇保留率。結(jié)果如表I所示。表I香精微膠囊保留薄荷醇的能力
放罝天數(shù)_薄荷醇保留書放B天數(shù)I O天 1.5天 30天 45滅 60天呆留率(I) I 100 96. 6 94. 8 94. a 93^9將40g上述香精微膠囊以2mm厚度平鋪與2個玻璃器皿中,分別置于30°C和45°C恒溫條件下,用氣相色譜測量其不同時間的薄荷醇保留率。結(jié)果如表2所示。表2香精微膠囊在不同溫度的薄荷醇保留能力時間30min 90m in 180min 270min
30°C保留率 99. 6%~ 99. 2%~98. 9%~ 98. 9%~
45°C保留率 76. 4%~ 62. 9%~ 49. 2%~ 38. 7%~實(shí)施例2配制1%的海藻酸鈉和聚乙二醇溶液1L,聚乙二醇的分子量為600kDa,海藻酸鈉與聚乙二醇的重量比為1:1。攪拌混合均勻并去除氣泡,置于和同心出料口外管相連的容器內(nèi),待用。將O. 8g桂花精油溶于500g植物油中,置于和同心出料口內(nèi)管相連的容器內(nèi),將桂花精油溶液和高分子溶液同時分別從出料口的內(nèi)管和外管擠出,形成同心線型流體,同時旋轉(zhuǎn)葉片以500轉(zhuǎn)/分將同心線型流體切割成細(xì)小粒子,并在30%的氯化鈣溶液中凝固,干燥后,即得桂花精油香精微膠囊。所得微膠囊粒徑為O. 6毫米,囊材厚度為20微米,桂花精油含量為3%。·
實(shí)施例3配制4%的海藻酸鈉和聚乙二醇溶液1L,聚乙二醇的分子量為2000kDa,海藻酸鈉與聚乙二醇的重量比為10:1,攪拌混合均勻并去除氣泡,置于和同心出料口外管相連的容器內(nèi),待用。將IOg茶多酹溶于600g植物油中,置于和同心出料口內(nèi)管相連的容器內(nèi),將茶多酚溶液和高分子溶液同時分別從出料口的內(nèi)管和外管擠出,形成同心線型流體,同時旋轉(zhuǎn)葉片以800轉(zhuǎn)/分將同心線型流體切割成細(xì)小粒子,并在40%的磷酸二鈣溶液中凝固,干燥后,即得茶多酚香精微膠囊。所得微膠囊粒徑為O. 4毫米,囊材厚度為10微米,茶多酚含量為30%。實(shí)施例4配制O. 5%的海藻酸鈉和聚乙二醇溶液1L,聚乙二醇的分子量為IOOOkDa,海藻酸鈉與聚乙二醇的重量比為20 :1,攪拌混合均勻并去除氣泡,置于和同心出料口外管相連的容器內(nèi),待用。將IOg桂花精油溶于500g葵花籽油中,置于和同心出料口內(nèi)管相連的容器內(nèi),將桂花精油溶液和高分子溶液同時分別從出料口的內(nèi)管和外管擠出,形成同心線型流體,同時旋轉(zhuǎn)葉片以1000轉(zhuǎn)/分將同心線型流體切割成細(xì)小粒子,并在10%的氯化鈣溶液中凝固,干燥后,即得桂花精油香精微膠囊。所得微膠囊粒徑為O. I毫米,囊材厚度為5微米,桂花精油含量為50%。實(shí)施例5將實(shí)施例I中得到的薄荷醇香精微膠囊在絲束成型時均勻添入,制成含有薄荷醇香精微膠囊的濾嘴棒,再用復(fù)合濾棒成型機(jī)將含有微膠囊的濾棒與普通濾棒復(fù)合成復(fù)合濾棒,每支煙添加香精粒子30mg。當(dāng)含有薄荷醇香精微膠囊的復(fù)合嘴棒應(yīng)用于卷煙后,卷煙不抽吸時,香精微膠囊中的薄荷醇不揮發(fā),而當(dāng)卷煙抽吸時,主流煙氣通過時帶來的溫度變化將會使微膠囊破裂,從而釋放出其中的薄荷醇,消費(fèi)者即可感受到薄荷的清涼。將本實(shí)施例中的薄荷卷煙,用Borgwaldt RM200A型吸煙機(jī)按照標(biāo)準(zhǔn)條件抽吸上述卷煙,用劍橋?yàn)V片收集煙氣,用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測量每口煙氣中薄荷醇的釋放率。結(jié)果如表3所示。表3不同抽吸口數(shù)對應(yīng)的煙氣中薄荷醇的釋放率。
權(quán)利要求
1.ー種溫度敏感香精微膠囊,由作為芯材的煙用香精和作為囊材的高分子材料組成,其特征在于,所述高分子材料由海藻酸鈉和聚こニ醇組成,粒徑為O. Imm 1mm,煙用香精含量為微膠囊重量的1% 50%,囊材厚度為5 μ m 50 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的ー種溫度敏感香精微膠囊,其特征在于,海藻酸鈉和聚こニ醇重量比例為1:10 20:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的ー種溫度敏感香精微膠囊,其特征在于,所述聚こニ醇的分子量為400 2000kDa。
4.根據(jù)以上任ー權(quán)利要求所述的ー種溫度敏感香精微膠囊的制備方法,其特征在干,具體步驟如下 1)、配制海藻酸鈉和聚こニ醇的水溶液,攪拌使其分散均勻,并去除氣泡后待用; 2)、將調(diào)配好的煙用香精溶液從同心出料ロ的內(nèi)管擠出,同時將上述水溶液從同心出料口外管擠出,形成同心線型連續(xù)流體,外層為高分子溶液,內(nèi)層為香精溶液;同吋,以旋轉(zhuǎn)葉片將同心線型流體切割,形成細(xì)小粒子,在鈣離子鹽溶液中固化,干燥后,即得溫度敏感香精微膠囊。
5.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的ー種溫度敏感香精微膠囊的制備方法,其特征在干,所述旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/分鐘 1000轉(zhuǎn)/分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的ー種溫度敏感香精微膠囊的制備方法,其特征在于,所述鈣離子鹽為氯化鈣或/和磷酸ニ鈣。
7.權(quán)利要求書I 3任ー權(quán)利要求所述的ー種溫度敏感香精微膠囊的應(yīng)用,其特征在于,將香精微膠囊在絲束成型時均勻添入,制成含有微膠囊的濾嘴棒,再用復(fù)合濾棒成型機(jī)將含有微膠囊的濾棒與普通濾棒復(fù)合成復(fù)合濾棒,每支煙添加香精粒子l_30mg。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溫度敏感微膠囊及其制備方法和應(yīng)用,溫度敏感香精微膠囊,由作為芯材的煙用香精和作為囊材的高分子材料組成,所述高分子材料由海藻酸鈉和聚乙二醇組成。其制備步驟如下配制海藻酸鈉和聚乙二醇的水溶液,攪拌使其分散均勻,并去除氣泡;將調(diào)配好的煙用香精溶液從同心出料口的內(nèi)管擠出,同時將水溶液從同心出料口外管擠出,以旋轉(zhuǎn)葉片將同心線型流體切割,形成細(xì)小粒子,在鈣離子鹽溶液中固化,干燥。有益的是,本發(fā)明所述溫度敏感香精膠囊可以將調(diào)配好的煙用香精密封于膠囊中,室溫時不釋放香精,因此可以長時間存放不失效。本發(fā)明所用原料來源廣泛,價格低廉,制備方法簡單。
文檔編號A24D3/06GK102835735SQ201210344080
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者戴亞, 馬明, 譚蘭蘭, 李峰, 周金平 申請人:川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司