一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途制造技术

本发明专利技术公开了一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的结构式为：

【技术实现步骤摘要】
一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途
本专利技术属于烟草加工领域，具体涉及一种HLB值为3的蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途。
技术介绍
伴随着我国卷烟工业企业联合重组的加快和结构持续提升的良好态势，卷烟工业企业对优质烟草的需求更加迫切。但是，在卷烟销售及贮藏过程中，容易受到外界环境条件尤其是湿度的影响，从而导致产品失水或过度吸水，使卷烟的感官品质下降甚至报废。添加保润剂是解决该问题的方案之一。我国不同地区气候条件差异较大，尤其是在相对湿度较大的南方地区，烟草由于其多孔性和内含物的亲水性，因此表现出易于吸湿的特性，从而导致烟丝相互黏结，抽吸时燃烧性差，香气不足，甚至产生霉变现象。因此，如何降低烟丝对环境水分的敏感性、改善抽吸品质成为烟草综合治理的重要内容和提高卷烟品质的重要环节。根据物质特性和作用机理，烟草物理保润剂可分为吸湿性保润剂、封阻性保润剂和水合性保润剂。目前，我国烟草工业常用的保润剂为吸湿性保润剂，这类物质通过羟基与水分子形成氢键来维持烟丝含水率的相对稳定。其中，甘油、丙二醇、山梨醇等多羟基小分子物质被广泛运用。近年来，许多多糖类、天然亲水性提取物等新型保润剂也被不断开发出来。但是，这一类保润剂主要注重于维持低湿环境下烟丝的持水效果及感官品质的改善，而在高湿环境中表现出易于吸湿的特性，从而导致卷烟在高湿度环境下储存容易吸潮变质。封阻型保润剂可以保持烟草中的水分的基本稳定，目前，常用的封阻型保润剂为石蜡、植物油、天然油性提取物等，这些封阻型保润剂在水和乙醇中的溶解性较差，需要通过乳化的方法制备，稳定性较差，且在烘丝工艺中容易造成破乳，不能很好地在烟丝表面形成保护层起到保润剂的效果，因而限制了其在烟草工业中的应用。为解决上述问题，提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有烟草保润剂的不足，使用低HLB值蔗糖脂肪酸酯作为烟草保润剂。使用该低HLB值蔗糖脂肪酸酯不仅可以达到保润的目的，同时还可以防潮以及改善卷烟烟气的香气丰满度和柔和度，提高了卷烟的抽吸品质。除非特殊说明，以下百分含量均为重量百分含量。本专利技术的技术方案如下：一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的结构式为：其中R为硬脂酸基CH3(CH2)16CO-或-H，且至少一个R为硬脂酸基CH3(CH2)16CO-，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯为相应的单酯、二酯和三酯的混合物。优选地，所述低HLB值的蔗糖脂肪酸酯的HLB值为3。优选地，将所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯溶于乙醇溶液或乙醇中，然后将溶液均匀喷洒至烟丝上。优选地，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的用量为烟丝重量的1-3wt％。优选地，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的用量为烟丝重量的2wt％。优选地，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯热裂解产物含有30wt％以上的高级脂肪酸甲酯、11wt％以上的高级脂肪酸、7wt％以上短链脂肪酸酯、以及20wt％以上的醛酮类、杂环类致香物质。优选地，所述高级脂肪酸甲酯包括硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯；所述高级脂肪酸包括棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸；所述短链脂肪酸酯包括甲酸乙烯酯、丙酮酸甲酯、乙酸甲酯、甲酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸甲酯；所述醛酮类、杂环类致香物质包括糠醛、5-羟甲基糠醛、糠醇、5-甲基呋喃醛、羟基丙酮、2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)-呋喃酮、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、5-甲基-2(3H)-呋喃酮。优选地，所述热裂解条件为：初始温度300℃，保持5s，以30℃/s升至900℃，保持5s；裂解氛围为：氧氮混合气(1:4)；气体流量为70mL/min。本专利技术的有益效果：1、蔗糖脂肪酸酯是由蔗糖和脂肪酸经酯化反应合成的一种非离子表面活性剂，常用于食品、医药等领域。其结构中，以蔗糖分子的羟基为亲水基，脂肪酸链为亲油基。HLB值是衡量表面活性剂分子亲水基团与亲油基团的平衡关系的指标，蔗糖酯通过酯化度的调节可以实现广泛的HLB值范围(1～16)。HLB值越大亲水性越强，保润效果越好。本专利技术采用HLB值为3的蔗糖脂肪酸酯，在不同地区气候条件下都能较好地保持烟草中的水分，即起到封阻型保润剂的作用，不仅保润而且防潮，且使用效果优于现有的烟草封阻型保润剂，有利于控制烟草的霉变。其中添加2％的本专利技术的蔗糖脂肪酸酯的烟丝，在84％RH条件下的平衡含水率较丙二醇下降5.9％，48h内的平均吸湿速率相较于丙二醇(0.375％/h)下降至0.326％/h；在32％RH条件下，24h的平均解吸速率相较于丙二醇(0.301％/h)下降至0.296％/h。2、本专利技术采用的HLB值为3的蔗糖脂肪酸酯，不仅能实现对烟草的物理保润(即对烟草水分的维持)，而且能实现感官保润(即烟气对抽吸者感官舒适度的改善)。因此本专利技术的蔗糖脂肪酸酯起到保润防潮的同时，还提高了烟气的吸食品质。3、本专利技术的HLB值为3的蔗糖脂肪酸酯用于烟草中，烟草抽吸经对烟雾进行分析可知，本专利技术的蔗糖脂肪酸酯保润剂在烟草抽吸过程中裂解产物近200种，其中能使烟气醇和的高级脂肪酸甲酯占30％以上；在烟气中起酸碱平衡作用，使吃味醇和，并且能够增加烟气浓度的高级脂肪酸和挥发性酸的含量大于11％；短链脂肪酸酯类烟草致香物质，合计占7％以上，这类物质具有甜味、果香味或酒味，与烟草香气协调，能提升卷烟香气品质。除此之外，裂解产物还存在多种致香醛酮类、呋喃类以及吡喃酮类化合物，如糠醛、5-羟甲基糠醛、糠醇、5-甲基呋喃醛、羟基丙酮、2,3-丁二酮、2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)-呋喃酮、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮等，相对含量超过20％。这些物质的共同作用，使得卷烟的香气质和香气量均有所改善，杂气、刺激性降低，口腔舒适度有所提升，改善了卷烟的抽吸品质。附图说明图1为实施实例1的蔗糖脂肪酸酯及对照样在在高湿条件下的含水率随时间的变化曲线图；图2为实施实例1的蔗糖脂肪酸酯及对照样在高湿条件下不同时间段的平均吸水速率图；图3为实施实例2的蔗糖脂肪酸酯及对照样在高湿条件下的含水率随时间的变化曲线图；图4为实施实例2的蔗糖脂肪酸酯及对照样在高湿条件下不同时间段的平均吸水速率图；图5为实施实例2的蔗糖脂肪酸酯及对照样在低湿条件下不同时间段的平均失水速率图；图6为实施实例3的蔗糖脂肪酸酯及对照样在高湿条件下的含水率随时间的变化曲线图；图7为实施实例3的蔗糖脂肪酸酯及对照样在高湿条件下不同时间段的平均吸水速率图；具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。实施例1准确称取一定质量的蔗糖脂肪酸酯S-3，其HLB为3，加入乙醇，微热使其溶解形成一定浓度的溶液。将蔗糖脂肪酸酯溶液喷洒至烟丝表面，使其添加量为烟丝重量的1％。将烟丝在温度(22±1)℃、相对湿度(60±2)％的条件下平衡72h，以空白(未加保润剂)和丙二醇(添加量为烟丝重量的1％)作为对照样，在22℃、84％RH的环境下进行防潮性能测试，结果如附图1和图2所示。由图1和图2可知，在84％RH条件下，含1％蔗糖脂肪酸酯S-3的烟丝在120h后的平衡含水率为34.42％，低于1％丙二醇(36.56％)及空白(35.51％)。此外，S-3的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途，其特征在于，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种低HLB值蔗糖脂肪酸酯在烟草中的用途，其特征在于，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的结构式为：其中R为硬脂酸基CH3(CH2)16CO-或-H，且至少一个R为硬脂酸基CH3(CH2)16CO-，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯为相应的单酯、二酯和三酯的混合物。2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述低HLB值的蔗糖脂肪酸酯的HLB值为3。3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，将所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯溶于乙醇溶液或乙醇中，然后将溶液均匀喷洒至烟草上。4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的用量为烟草重量的1-3wt％。5.根据权利要求4所述的用途，其特征在于，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯的用量为烟草重量的2wt％。6.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述低HLB值蔗糖脂肪酸酯热裂解产物含有3...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷声，蒋举兴，刘秀明，李源栋，段焰青，王凯，曾熠程，林钞，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53