降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑制造技術

本發明專利技術公開了一種能顯著降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的卷煙濾嘴及絲束添加劑，該添加劑含多苷化合物，有機酸、無機酸、助劑及水，以液體狀態加入濾嘴或絲束纖維并覆蓋在纖維上。與現有技術相比，采用本發明專利技術處理后的卷煙濾嘴，其吸燃煙氣中的亞硝胺含量減少２０－６２％，能降低卷煙對于吸煙者及被動吸煙者健康的危害，該添加劑無毒，無害，是一種綠色產品。本發明專利技術工藝簡便，可在現行的卷煙生產線上直接適用，它對生產新一代健康型低毒綠色環保香煙起到積極作用，可為企業帶來可觀效益。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種卷煙的濾嘴及絲束添加劑，具體地說是一種降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑。
技術介紹
眾所周知，香煙煙氣中含有有害物質亞硝胺，它同時存在于香煙的主流煙氣和側流煙氣中，主流煙氣是指卷煙被吸燃時、吸煙者通過濾嘴吸入口腔的煙氣，而側流煙氣是指煙支自然燃燒即陰燃時、直接釋放到空氣中的煙氣。主流煙氣中的亞硝胺直接危害吸煙者的健康；而卷煙側流煙氣擴散在周圍，污染環境，同時對被動吸煙者造成身體傷害，因而在公共場所都要求禁止吸煙。目前香煙煙氣是除工業場所外，人體接觸亞硝胺最多的地方。根據世界銀行和世界衛生組織等有關機構的估計，現階段全球大約有12.25億常年吸煙人口。而中國是世界人口最多的國家，同時也是吸煙人口最多的國家，約有3億多常年吸煙人口，擁有這樣龐大的吸煙群體，使中國成了世界第一大卷煙需求國。因為卷煙是一種替代性很弱“成癮性”消費品，龐大的消費群體造就了煙草工業這樣一個特殊產業，它提供給國家的稅收占了國家總稅收的一個很大比例，因此要在短期內禁煙是不大可能的。如何使卷煙消費者在吸煙的同時而不影響健康，也不對環境造成污染是全世界所面臨的亟待解決的課題。為了降低煙氣中的有害成分，各國研究者進行了大量的實驗，包括改良煙草品種，改進煙葉配方和加工方法，改進煙紙透氣度，這些方法在一定程度上有些效果，但它們都存在很大缺陷。1、改進種植方法、改良煙草品種由于周期過長，后期影響因素多而達不到近期明顯效果；2、改進煙紙的透氣度也由于稀釋了煙氣而使煙味變淡，難以滿足吸煙者的心理需求而增加抽吸量，最終導致總亞硝胺的攝入量反而增加，同時、煙味變淡還會影響香煙銷路；3、在煙絲中添加某種催化劑，例如Pd/活性炭、AgNO3、Ce(NO)3利用它們的催化性能來破壞亞硝胺的生成也是一種有效降低煙氣中亞硝胺的方法，但在現存的卷煙生產線上生產還存在著工藝上的問題。近年來，大量的研究集中在對過濾嘴的處理及復合濾嘴的制備上，包括對濾嘴和絲束的各種后處理方法和使用添加劑。如將NaCl、活性炭、血紅蛋白加到濾嘴中制成復合濾嘴，用活性炭制備的濾嘴也存在著煙味變淡的問題，同時濾嘴的外觀上因為活性炭是黑色顆粒的摻雜而不易被消費者接受。血紅蛋白的加入也存在著生物制品的生物活性期以及在添加工藝上的溶解性的問題。還有一些研究將堿土金屬的鹽類或沸石添加到嘴棒中，能有效除去煙氣中的氰化物和降低煙草特有亞硝胺(TSNA)，其中水和性沸石由于成本較低，來源廣泛，顯示了廣闊的應用前景。上述煙用催化劑在開發應用上涉及到一些金屬離子及無機氧化物的添加，使研究者不得不考慮諸如會不會引起新的安全性問題和煙民的心理上的認可程度等一些限制因素。因此，開發純天然，無毒，無害，可改善卷煙吃味同時又可通過某種途徑降低煙氣中有害成分的“綠色”添加劑成為眾望所歸。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種減少卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，使用該添加劑制備的卷煙無毒，無害，在改善卷煙口味的同時又降低了煙氣中的有害成分。本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的一種降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，其特征是它是由多苷化合物和水組成的均勻水溶液，其中多苷化合物的重量百分數為水的0.1～50％(表示為0.1～50wt.％)；所述多苷化合物的分子式為(C6H11O6R)n，式中n為聚合度n＝1.0～2.0，R為含碳原子數C8～C18的烷基。本專利技術中，為調節卷煙的酸堿度，使PH值適宜，滿足人們的口味要求，可以在由多苷化合物和水組成的均勻水溶液中加入有機酸和無機酸，其中，有機酸為水的0.1～5wt.％，無機酸為水的0.1～10wt.％。有機酸和無機酸也可用有機、無機混合酸來代替，有機、無機混合酸為水的0.1～10wt.％。有機酸包括檸檬酸、苯甲酸、抗壞血酸、羥基苯甲酸、蘋果酸、山梨酸、豆蔻酸、富馬酸、氨基酸、月桂酸、烏頭酸；無機酸包括醋酸、草酸、硫酸、硼酸、磷酸。為增加去除卷煙煙氣中亞硝胺的效果，本專利技術可在由多苷化合物和水組成的均勻水溶液中加有助效劑，助效劑為水的0.1～5wt.％。助效劑包括α-、β-、γ-環狀糊精，聚乙二醇，聚氧乙烯山梨醇酯。本專利技術所述的降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，可以是由多苷化合物，有機酸、無機酸、助效劑和水組成的均勻水溶液，其中，多苷化合物為水的0.1～50wt.％，有機酸為水的0.1～5wt.％，無機酸為水的0.1～10wt.％，有機酸和無機酸也可用有機、無機混合酸為水的0.1～10wt.％來代替，助效劑為水的0.1～5wt.％。本專利技術的特點在于1、使用這種非生物添加劑處理的濾嘴，能明顯降低卷煙煙氣中的亞硝胺含量；2、這種添加劑是含一種安全的天然產品的衍生物和少量的由有機酸及無機酸水溶性溶液，可以浸漬到濾嘴中或噴灑于濾嘴或絲束表面，當煙氣通過濾嘴時即可濾除其中的有害成分亞硝胺；3、添加劑適用于多種品牌的香煙及絲束，包括醋酸纖維絲束和聚丙烯絲束。本專利技術所述添加劑的作用機理是分布在表面的添加劑改變了濾嘴絲束表面的極性，使絲束表面的活性增加，從而增加了絲束對煙氣中具有極性的亞硝胺分子的捕捉能力。添加劑溶液中作為主要添加劑組分的是由糖的半縮醛羥基和脂肪醇羥基縮去一分子水得到的多苷類產物。分子式為(C6H11O6R)n，其中n為聚合度(n＝1.0～2.0)，R為含碳原子數C8～C18的烷基；作為協助調節劑的有機酸包括檸檬酸，苯甲酸，抗壞血酸，羥基苯甲酸，蘋果酸，山梨酸，豆蔻酸，富馬酸，氨基酸，月桂酸，烏頭酸等，可以是其中一種或幾種混合物；無機酸包括醋酸，草酸，硫酸，硼酸，磷酸等，同樣也可以是其中一種或幾種混合物；作為助效劑的有α-CD，β-CD，γ-CD，聚乙二醇，聚氧乙烯山梨醇酯，也可以是其中一種或幾種混合物。與現有技術相比，本專利技術所述的降低煙氣中亞硝胺的濾嘴及絲束添加劑，制作簡便，成本較低。添加劑是以液體狀態加入濾嘴絲束纖維并覆蓋在纖維上，通過處理后的濾嘴使其吸燃煙氣中的亞硝胺含量減少20～62％，能夠大大減少吸煙對環境的污染，降低卷煙對吸煙者和被動吸煙者健康的危害。本專利技術的液體添加劑是一種安全的天然產品的衍生物，對人體無毒，無害，在環境中可快速完全生物降解，具有良好的環境相容性，是一種綠色產品。同時，添加劑的加入不改變濾嘴的外觀和松緊程度，處理后的濾嘴無異味，不會影響香煙的口味。添加劑能夠適合于任何一種香煙的濾嘴和絲束，添加工藝簡便，可在現行的絲束及嘴棒生產線上直接適用，無需另外增加輔助設備，從而能夠節約投資。本專利技術將提高煙草行業科技含量，對生產新一代健康型低毒綠色環保香煙起到積極作用，并能促進卷煙銷售，為企業帶來可觀效益。具體實施例方式本專利技術中添加劑的通常制法是在室溫下將多苷化合物加入水中(比例為水量的0.1～50wt.％，本專利技術多采用1～20wt.％)，均勻攪拌0.1～2小時(本專利技術多采用0.20小時)，然后可根據需要加入適量有機酸(0.1～5wt.％)，無機酸(0.1～10wt.％)或有機無機混合酸(0.1～10wt.％)，助效劑(0.1～5wt.％)，急速攪拌后成為透明或半透明溶液(使溶解情況可加熱，但不超過80℃)，得到添加劑的PH＝2～10(本專利技術多采用4-9)的液體卷煙添加劑。本專利技術中添加劑的通常使用方法是卷煙添加劑的使本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，其特征是：它是由多苷化合物（１）和水組成的均勻水溶液，其中多苷化合物（１）的重量百分數為水的０．１～５０ｗｔ．％；所述多苷化合物（１）的分子式為（Ｃ↓［６］Ｈ↓［１１］Ｏ↓［６］Ｒ）ｎ，式中ｎ為聚合度ｎ＝１．０－２．０，Ｒ為含碳原子數Ｃ↓［８］－Ｃ↓［１８］的烷基。

【技術特征摘要】
1.一種降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，其特征是它是由多苷化合物(1)和水組成的均勻水溶液，其中多苷化合物(1)的重量百分數為水的0.1～50wt.％；所述多苷化合物(1)的分子式為(C6H11O6R)n，式中n為聚合度n＝1.0-2.0，R為含碳原子數C8-C18的烷基。2.根據權利要求1所述的降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，其特征是在由多苷化合物(1)和水組成的均勻水溶液中加入有機酸(2)和無機酸(3)，其中，有機酸(2)的重量百分數為水的0.1～5wt.％，無機酸(3)的重量百分數為水的0.1～10wt.％。3.根據權利要求2所述的降低卷煙煙氣中亞硝胺含量的濾嘴及絲束添加劑，其特征是有機酸(2)和無機酸(3)也可用有...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王英，曹毅，周仕祿，朱建華，史麗英，高玲，
申請(專利權)人：南京大學，
類型：發明
國別省市：84[中國|南京]