一种含雾化剂的改性天然植物气溶胶生成基质的制作方法

本发明涉及新型烟草，特别涉及一种含雾化剂的改性天然植物气溶胶生成基质。

背景技术：

1、近年来，随着控烟形势日趋严峻以及消费者对健康的关注度逐步提升，新型烟草制品越来越受到大众的青睐。加热卷烟等气溶胶生成制品经过近几年的快速发展及优化，已经初步实现了良好的抽吸体验。但是，由于加热卷烟的特殊加热方式，现有的传统卷烟用烟丝等不能作为加热卷烟的烟芯材料，所以烟芯材料大多选用再造烟叶，即烟草薄片，烟其主要由烟末、烟叶碎片、烟梗或低次烟叶加入胶粘剂和其它添加剂等组成，主要由造纸法、稠浆法和辊压法3种方法制备而成，与传统烟丝差别较大，需要新建生产线。也有将传统卷烟用烟丝用于加热卷烟的尝试，为了能够在加热条件下释放足够多的香味物质，需要对传统烟草进行例如蒸汽爆破、冷冻干燥等高损可渗透化处理，但直接进行高损可渗透化处理会严重降低烟草的可加工性，整丝率较低，烟丝上生产线进行卷包、搓接也存在困难。此外，也有尝试使用生物酶促进烟草发酵的报道，但只关注了对烟草中香味物质的转化，未能使细胞壁定量破裂并定量充分吸收外源性雾化剂，雾化剂仍然暴露细胞壁外，影响可加工性，吸潮问题也无法解决。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足和实际需求，本发明提供一种含雾化剂的改性天然植物气溶胶生成基质。本发明目的是为了提高加热烟丝细胞对外源性雾化剂的真实吸收率，从而在满足气雾剂高负载的前提下进一步提高可加工性。

2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种含雾化剂的改性天然植物气溶胶生成基质，所述气溶胶生成基质用于电加热烟具，包括：经量化细胞破壁处理的天然植物原料和负载在所述天然植物原料内的外源性雾化剂；

4、所述外源性雾化剂占所述天然植物原料的比重为m，所述外源性雾化剂包括丙三醇和丙二醇，所述丙三醇占所述外源性雾化剂的重量％为m3，所述丙二醇占所述外源性雾化剂的重量％为m2，满足：

5、

6、其中，l30为所述天然植物原料的丙三醇最大负载量，l20为所述天然植物原料的丙二醇最大负载量，l3为所述经量化细胞破壁处理的天然植物原料的丙三醇最大负载量，l2为所述经量化细胞破壁处理的天然植物原料的丙二醇最大负载量，c为所述改性天然植物气溶胶生成基质的整丝率。

7、进一步的，所述天然植物气溶胶生成基质在热减重试验下具有第一热减重温度区间[t1l,t1h]，所述第一热减重温度区间包括[180℃,190℃]、[190℃,198℃]、[198℃,210℃]、[210℃,225℃]或[225℃,250℃]。

8、进一步的，所述第一热减重温度区间内包括失重速率最大峰，所述失重速率最大峰所对应的温度t1在[180℃,190℃]、[190℃,198℃]、[198℃,210℃]、[210℃,225℃]或[225℃,250℃]范围内。

9、进一步的，所述失重速率最大峰所对应的dtg值为v1，满足：v1≤-0.30s-1，v1≤-0.35s-1，v1≤-0.40s-1，v1≤-0.45s-1或v1≤-0.48s-1。

10、进一步的，所述t1l对应的dtg值为v1l，所述t1h对应的dtg值为v1h，满足：v1l＝v1h＝90％×v1，且t1l-t1h≤50℃，t1l-t1h≤40℃，t1l-t1h≤35℃，t1l-t1h≤30℃，t1l-t1h≤27.5℃，t1l-t1h≤25℃或t1l-t1h≤22.5℃。

11、进一步的，所述天然植物气溶胶生成基质满足：

12、

13、进一步的，所改性天然植物气溶胶生成基质的整丝率c在60％以上、65％以上、68％以上、70％以上、72％以上、75％以上、78％以上或80％以上。

14、进一步的，所述外源性雾化剂占所述天然植物原料比重m为7.5％-10.0％、10.0-12.5％、12.5-15.0％、15.0-17.5％、17.5-20.0％、20.0-22.5％、25.0-27.5％或27.5-30.0％。

15、进一步的，所述m2和m3之间满足：6:4≤m3:m2≤4:6或4:6≤m3:m2≤2:8。

16、进一步的，所述m2和m3之间满足：m3+m2＝100％。

17、进一步的，所述量化细胞破壁处理包括1～5次酶解破壁步骤，每次所述酶解破壁步骤均包括：步骤(1)：将活性破壁酶溶液均匀喷洒在所述天然植物原料上；步骤(2)：将喷洒后的所述天然植物原料密封并在恒温恒湿状态下进行酶解破壁反应。

18、进一步的，在所述步骤(1)中，所述活性破壁酶与所述天然植物原料的重量比为0.5-1.0％、1.0-1.5％、1.5-2.0％、2.0-2.5％或2.5-3.0％。

19、进一步的，在所述步骤(1)中，所述活性破壁酶包括果胶酶、半纤维素酶、纤维素酶和淀粉酶中的任意一种或至少两种的组合。

20、进一步的，在所述步骤(2)中，所述酶解破壁反应的条件为：温度25-30℃、30-35℃、35-40℃、40-45℃、45-50℃、50-55℃或55-60℃，相对湿度15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％或75-80％；单次酶解破壁反应时间为0.5-1.0h、1.0-2.0h、2.0-4.0h、4.0h-6.0h、6.0-8.0h、8.0-12.0h或12.0-24.0h。

21、进一步的，所述活性酶组合物溶液包括所述活性酶与所述外源性雾化剂。

22、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

23、(1)本发明发现，通过使用活性酶对烟叶进行低损可渗透化处理，可以实现量化、可控的对烟草原料进行改性，使其细胞壁破壁，形成气雾剂负载体，雾化剂吸收在其中可以减少与空气中水分的接触，降低了表观吸湿性；而且在维持可加工性(特别是高整丝率和低雾化剂析出率)的前提下，能够吸收更多的气雾剂并在加热过程中散发更多的香味物质，使得烟丝可以在传统卷烟生产线上直接加工；此外，通过发明人还发现，将雾化剂实际负载率降维持在整丝率之下，可以降低雾化剂实际析出率，从而维持较佳的可加工性；通过选择特定的降解酶组合物，可以在现有贮叶柜的贮存环境下实现酶降解反应，无需增添专用高温反应装置，大幅降低了生产线重建或改造成本；由于无需通过溶剂浸泡、微波加热等工艺，避免了香味物质流失，可以充分挥发烟草本香。

1.一种含雾化剂的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述气溶胶生成基质用于电加热烟具，包括：经量化细胞破壁处理的天然植物原料和负载在所述天然植物原料内的外源性雾化剂；

2.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述天然植物气溶胶生成基质在热减重试验下具有第一热减重温度区间[t1l,t1h]，所述第一热减重温度区间包括[180℃,190℃]、[190℃,198℃]、[198℃,210℃]、[210℃,225℃]或[225℃,250℃]。

3.根据权利要求2所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述第一热减重温度区间内包括失重速率最大峰，所述失重速率最大峰所对应的温度t1在[180℃,190℃]、[190℃,198℃]、[198℃,210℃]、[210℃,225℃]或[225℃,250℃]范围内。

4.根据权利要求3所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述失重速率最大峰所对应的dtg值为v1，满足：v1≤-0.30s-1，v1≤-0.35s-1，v1≤-0.40s-1，v1≤-0.45s-1或v1≤-0.48s-1。

5.根据权利要求4所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述t1l对应的dtg值为v1l，所述t1h对应的dtg值为v1h，满足：v1l＝v1h＝90％×v1，且t1l-t1h≤50℃，t1l-t1h≤40℃，t1l-t1h≤35℃，t1l-t1h≤30℃，t1l-t1h≤27.5℃，t1l-t1h≤25℃或t1l-t1h≤22.5℃。

6.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述天然植物气溶胶生成基质满足：

7.根据权利要求6所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所改性天然植物气溶胶生成基质的整丝率c在60％以上、65％以上、68％以上、70％以上、72％以上、75％以上、78％以上或80％以上。

8.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述外源性雾化剂占所述天然植物原料比重m为7.5％-10.0％、10.0-12.5％、12.5-15.0％、15.0-17.5％、17.5-20.0％、20.0-22.5％、25.0-27.5％或27.5-30.0％。

9.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述m2和m3之间满足：

10.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述m2和m3之间满足：m3+m2＝100％。

11.根据权利要求1所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述量化细胞破壁处理包括1～5次酶解破壁步骤，每次所述酶解破壁步骤均包括：

12.根据权利要求11所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述活性破壁酶与所述天然植物原料的重量比为0.5-1.0％、1.0-1.5％、1.5-2.0％、2.0-2.5％或2.5-3.0％。

13.根据权利要求12所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述活性破壁酶包括果胶酶、半纤维素酶、纤维素酶和淀粉酶中的任意一种或至少两种的组合。

14.根据权利要求13所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述酶解破壁反应的条件为：温度25-30℃、30-35℃、35-40℃、40-45℃、45-50℃、50-55℃或55-60℃，相对湿度15-20％、20-25％、25-30％、30-35％、35-40％、40-45％、45-50％、50-55％、55-60％、60-65％、65-70％、70-75％或75-80％；单次酶解破壁反应时间为0.5-1.0h、1.0-2.0h、2.0-4.0h、4.0h-6.0h、6.0-8.0h、8.0-12.0h或12.0-24.0h。

15.根据权利要求13所述的改性天然植物气溶胶生成基质，其特征在于，所述活性酶溶液包括所述活性酶与所述外源性雾化剂。