專(zhuān)利名稱(chēng)：安全型香煙的煙草替代物及其制造方法與其直接得到香煙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低焦油或無(wú)焦油的煙草替代物及其制造方法，進(jìn)一步包括由該煙草替代物制成的安全型香煙。
背景技術(shù)：
常規(guī)煙草成分中大部分是有益、有利用價(jià)值的物質(zhì)，其各種不同的復(fù)雜成分如生物堿、含氮元素物質(zhì)、樹(shù)脂類(lèi)與有機(jī)酸類(lèi)等酸性物質(zhì)共存使煙草達(dá)到了靜態(tài)平衡；在燃燒時(shí)產(chǎn)生了更復(fù)雜的熱解、聚合等反應(yīng)而產(chǎn)生了有害物、有毒物、致癌物與尼古丁相克不相容的動(dòng)態(tài)平衡。香煙氣味是有含碳物質(zhì)包括纖維素、樹(shù)脂、芳香類(lèi)物質(zhì)熱解揮發(fā)而產(chǎn)生味覺(jué)效應(yīng)，也帶來(lái)油狀氣溶膠狀態(tài)焦油粒相物，其不溶于水堵塞了肺呼吸導(dǎo)致了無(wú)藥可治、不可能治痊的各種疾病使人逐步走向死亡，嚴(yán)重危及人類(lèi)健康。焦油的理論定義是含碳物質(zhì)燃燒或干餾產(chǎn)生的油狀物質(zhì)。煙草中纖維素碳水化合物等各種含碳物質(zhì)產(chǎn)生的焦油約3-5mg/支。大量的焦油來(lái)自煙草(葉)中的樹(shù)脂如松脂，脂肪如油精、酯類(lèi)如三甘油酯、及其他含油脂類(lèi)。它的含量直接關(guān)系到煙葉的油潤(rùn)性外觀及煙香氣味，是評(píng)定煙葉品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。在吸煙燃燒瞬間溫度達(dá)350-500℃分解氣化蒸氣產(chǎn)生大量焦油凝膠微粒，它包含有萘油、蒽油，其中含有多種不溶于水的環(huán)芳烴等有毒致癌物，這些油狀氣溶膠態(tài)微粒相物，經(jīng)海棉頭截留一部分后吸入體內(nèi)，粘結(jié)蓄積在肺氣泡中是不能轉(zhuǎn)化排除的，它也僅局限于肺部，產(chǎn)生了焦油肺、阻塞性肺炎、肺癌，使人走向死亡是危害人類(lèi)健康的元兇。
煙草之所以是不可替代的物種，是由于高尼古丁含量是它獨(dú)一無(wú)二的特點(diǎn)，是無(wú)法從其他植物中獲得的，而且香煙中又無(wú)法容納外加的尼古丁、加則硬化。它對(duì)纖維素的植物存在著敵意，使其硬化。但除尼古丁外，煙草中成分、辣味等都可以從他種植物中提取或合成而得，這就是尼古丁的特異性所決定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種能降焦或完全沒(méi)有焦油產(chǎn)生的安全型香煙煙草替代物及其制造方法。
更進(jìn)一步的目的是要提供由上述煙草替代物直接制成的安全型香煙。
本發(fā)明所述的安全型香煙的煙草替代物是指經(jīng)極性介質(zhì)浸取后，取其抽干后的木栓質(zhì)植物渣質(zhì)。
一般的植物均含木質(zhì)素和木栓質(zhì)，本發(fā)明特別是指以木栓質(zhì)為主的植物，例如本發(fā)明所指的木栓質(zhì)植物是指?jìng)?cè)耳菌科植物。包括自然的與人工殖養(yǎng)的；相對(duì)于本發(fā)明來(lái)講更好的與更具體的是指人工異養(yǎng)及人工菌殖并沒(méi)有葉子的側(cè)耳菌科植物。例如蘑菇或菌芝或香菇等。
主要成分碳水化合物如葡萄糖、淀粉、多糖類(lèi)、甘露醇、甾醇、麥角甾醇、樹(shù)脂、脂肪酸、生物堿、內(nèi)脂、香豆精、多種蛋白質(zhì)氨基酸、含多種微量元素及萜烯類(lèi)、多種酶等。味微苦甜、性溫、無(wú)毒、主治咳嗽、消化不良等癥。
該木栓質(zhì)植物經(jīng)處理后，消除低溫易揮發(fā)物，能發(fā)揮其神奇的吸附功能，用經(jīng)處理后的渣質(zhì)能替代煙絲或加入煙絲混合制煙。任何含纖維素、蛋白南、碳水化合物等含碳物在燃燒時(shí)都將產(chǎn)生焦油，這是一條雷打不動(dòng)的定律，唯獨(dú)本發(fā)明所指的木栓質(zhì)植物經(jīng)處理后變化神奇獨(dú)特，它不僅不產(chǎn)生焦油，而且還能吸附部分焦油、是獨(dú)具降焦特性的干燥的降焦物?？晌絻?chǔ)存自身三倍量的尼古丁溶液，直至飽和態(tài)、不硬化，放置三個(gè)月仍保持原柔軟狀不變。完全能替代煙草成為新一代香煙制品的原料煙草替代物。本發(fā)明煙草替代物不含有象煙草樣的大量樹(shù)脂、油脂。表里都是干燥的干物實(shí)體，故不具有油潤(rùn)感的外觀。其碳水化合物，纖維素樹(shù)脂等含量比煙草少得多，因而最多僅產(chǎn)生1-2mg/支的少量焦油，大部分屬親水性可溶于水的類(lèi)焦油物，它含有多種人體所需要的微量元素，如鋅、錳等，在燃燒抽吸實(shí)驗(yàn)中支吸瓶水色變黃，而未見(jiàn)焦油。
本發(fā)明所述的安全型香煙的煙草替代物的制造方法，其特征為采用木栓質(zhì)植物，經(jīng)清理雜質(zhì)后，在極性溶液浸取，取其抽干后的渣質(zhì)。
其中木栓質(zhì)植物最好分別經(jīng)水溶液和醇溶液兩種及兩種以上極性熱溶液中多次浸取，至浸取液呈淺色后取其抽干渣質(zhì)。而且最佳是分別經(jīng)沸水溶液及50°以上的醇溶液中浸取。
本發(fā)明所述的安全型香煙的煙草替代物直接得到香煙，其特征在于將所述的煙草替代物經(jīng)壓制切絲，單獨(dú)或與常規(guī)煙絲混合后制成香煙，其中在該煙草替代物的壓制切絲過(guò)程中，或切絲后添加有尼古丁至標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)要求量。
下面通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的特點(diǎn)1；解剖各種香煙海棉頭的對(duì)比實(shí)驗(yàn)①原云南石林牌香煙標(biāo)明焦油15mg/支、煙堿1.1mg/支，吸后呈棕色上石林牌煙絲50％加本發(fā)明煙草替代物50％，混合裝支，吸后呈淡棕黃色②原萬(wàn)寶路煙標(biāo)明焦油12mg/支、煙堿1.0mg/支，吸后海棉頭呈棕色上萬(wàn)寶路煙絲50％加本發(fā)明煙草替代物50％，混合裝支，吸后海棉頭呈淡棕黃色
③原三五牌香煙標(biāo)明焦油10mg/支、煙堿1.0mg/支，吸后海棉頭呈棕色上三五牌煙絲50％加到50％本發(fā)明煙草替代物，混合裝支，吸后海棉頭呈淡棕色④上海紅雙喜煙標(biāo)明焦油8mg/支、煙堿0.7mg/支，吸后海棉頭呈棕色上紅雙喜煙絲50％加50％本發(fā)明煙草替代物，混合裝支，吸后海棉頭呈中黃或淡棕色⑤原中南海牌半海棉頭煙標(biāo)明焦油6mg/支、煙堿0.6mg/支，吸后海棉頭呈棕色上中南海煙絲50％加50％本發(fā)明煙草替代物，混合用原煙半活性炭支殼裝支，吸后呈淡棕黃色上中南海煙絲50％加50％本發(fā)明煙草替代物，混合用石林牌煙殼裝支，吸后海棉頭呈淡中黃色⑥用純本發(fā)明煙草替代物裝支，支重0.9克±0.01，抽吸5支海棉頭都呈原白色、微帶淡黃色。用上本發(fā)明煙草替代物加純99％的煙堿(尼古丁)10％水溶液(未加其他調(diào)輔料)，吸后呈淡黃色。
2；用裝水瓶抽吸法解剖海棉頭、按其截留焦油量、煙堿等色澤來(lái)解釋不同煙的焦油量。
由醋酸纖維、聚丙烯纖維組成的海棉頭其軟化點(diǎn)都在120℃以下，吸煙產(chǎn)生的溫度超過(guò)300℃，多種有害物質(zhì)，致癌物、樹(shù)脂、油狀物等是不可能完全被截留的，海棉頭截留的有限量約5-6mg之間，其余進(jìn)入吸瓶經(jīng)水浮油狀物、冷卻后粘附瓶壁，其余不溶于水的物質(zhì)使水色變深。不溶于水的物質(zhì)呈氣態(tài)排空。也象人吸煙一樣也接納了有毒物焦油及其他物質(zhì)，被動(dòng)吸煙者接納了第二瓶的焦油與排空的部分有害氣體，危害了健康。
抽吸實(shí)驗(yàn)證實(shí)每批采用本發(fā)明煙草替代物制成的香煙抽吸5支煙后，在裝水的捕集瓶中未見(jiàn)油狀焦油粘附瓶壁，將瓶水蒸發(fā)干后，呈現(xiàn)的是一層深黃色粉末、也未見(jiàn)焦油油漬。再用水溶解粉末復(fù)原，仍呈黃色水溶液，證實(shí)降焦物煙沒(méi)有焦油產(chǎn)生。而不管是否有采用物理降焦煙的、也不分焦油量不同含量的現(xiàn)有香煙，抽吸后瓶壁上都明顯看到粘附著多量的棕褐色焦油，且上述各種原香煙標(biāo)明焦油量6mg/支-15mg/支5種，抽吸后海棉頭都是棕色，每抽吸5支為一次，瓶中捕焦焦油量都是一樣的多，無(wú)明顯的區(qū)別。由此可以斷定這種物理降焦法是徒勞的，實(shí)驗(yàn)也揭穿了降焦越低越好的謬論。
前后對(duì)比，區(qū)別明顯，截然不同。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還得知這些不溶于水的焦油量之多，實(shí)令人望而生畏，不寒而悚。它在人體肺部集結(jié)，其危害性確是驚人。它怎不使人產(chǎn)生肺氣腫、焦油肺、肺癌的呢。它的機(jī)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的預(yù)料之?dāng)?shù)。也證實(shí)了聯(lián)合國(guó)衛(wèi)生組織WHO的發(fā)布，危害性信息數(shù)是準(zhǔn)確無(wú)誤的。吸煙的焦油確是危害人類(lèi)健康的元兇，也包括二手煙、被動(dòng)吸煙的受害者。以上對(duì)比說(shuō)明，采用本發(fā)明煙草替代物制成的香煙是無(wú)焦油，無(wú)毒、可以是高煙堿含量的香煙，與物理降焦香煙是兩個(gè)不同的范疇、兩個(gè)不同的概念，也是本發(fā)明區(qū)別于現(xiàn)有的物理降焦香煙根本所在。
本發(fā)明在上述中關(guān)于側(cè)耳菌科植物是指蘑菇或菌芝或香菇，并不是對(duì)本發(fā)明的限制而是舉例說(shuō)明；同樣關(guān)于木栓質(zhì)植物最好分別經(jīng)水溶液和醇溶液兩種及兩種以上極性熱溶液中多次浸取等也不是對(duì)本發(fā)明的限制而是舉例說(shuō)明。另鑒于采用蘑菇或菌芝或香菇作為側(cè)耳菌科植物或作為木栓質(zhì)植物的實(shí)施例在處理工藝上幾乎相同，還有極性溶液浸取采用水溶液和醇溶液特別是乙醇溶液相比較其他極性溶液浸取為最常見(jiàn)，還有浸取的溫度有一定的范圍等等，故在下面的具體實(shí)施例僅僅是以此為例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
具體實(shí)施例例1；取培植收購(gòu)的蘑菇或菌芝或香菇，曬干、除去泥土、雜質(zhì)，切成片絲，1公斤加水浸濕后，加3公斤水，加熱至沸，煎煮約30min，待水煎至1000ml時(shí)，?；?、過(guò)濾再用真空抽干或離心取液，第一次取液1000ml。干藥再如上法加水再煎二次，如此反復(fù)煎取，共三次，合并水煎過(guò)濾液約3000ml藥液待用。水煎過(guò)后的干藥物再一次離心干燥(濾取并入藥液)裝進(jìn)浸漬鍋，泵入75％乙醇溶液1.5公斤經(jīng)熱交器進(jìn)入浸漬鍋，在溫度70℃左右，封蓋、保溫，經(jīng)5小時(shí)后，抽干浸液，再如上法加75％濃度乙醇溶液、溫度、時(shí)間等，浸漬兩次到第三次抽取浸液呈淡黃色后為終點(diǎn)，否則應(yīng)再如上法再浸一次，即可完成。抽干浸液，合并前兩次后，約4200ML待用(注系本發(fā)明的副產(chǎn))。浸后物取出烘干回收冷卻液后，干物即為成品，可用粉碎成細(xì)狀物也為成品。干物也可用磨粉機(jī)磨成細(xì)粉，通過(guò)100目篩，集中細(xì)粉，用白糖與葡萄糖混合糖料(以10％量的水溶液加入)。攪拌均勻，干濕適度，進(jìn)入壓片機(jī)，壓成厚度約0.5——1mm左右的薄片，切絲成煙絲狀即為煙草替代物成品。
例2；在選擇性生產(chǎn)由煙草替代物直接得到香煙前進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)一取上例最后所得的加煙草替代物成品加蒸餾水，使含水量達(dá)13％用0.7克裝支后連同海棉頭、煙紙重約0.9克，點(diǎn)燃后評(píng)吸，煙味醇和、平淡無(wú)味，燃燒性能良好，沒(méi)有產(chǎn)生焦油，剝解海棉頭后呈原白色不變。
實(shí)驗(yàn)二取上例最后所得的加煙草替代物成品0.7克，用吸管吸取10％尼古丁含量的水溶液幾滴(約100mg左右)，加入拌勻，干濕適度后手工裝支，支重0.9克。
評(píng)吸顯現(xiàn)良好的煙勁，未見(jiàn)焦油產(chǎn)生，剝解海棉頭色呈現(xiàn)微黃色，這是海棉頭截留尼古丁后在空氣中變成微黃色，無(wú)焦油辛辣味，煙味偏淡。
實(shí)驗(yàn)三取“實(shí)驗(yàn)二”中已加煙堿(尼古丁)的煙草替代物成品3.5克，加入拆煙石林牌煙絲3.5克50％(石林外殼標(biāo)明焦油量15mg/支，煙堿1.1mg/支)合計(jì)0.7克，手工裝支。
評(píng)吸煙味良好，煙勁與石林煙對(duì)比評(píng)吸口感相似，變化不大，說(shuō)明煙堿量相同，煙味比原石林醇和，剝解海棉頭后與原煙評(píng)吸后海棉頭對(duì)比差異懸殊，一個(gè)呈中黃色，一個(gè)呈深棕色。
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，又根據(jù)煙草配制香煙常規(guī)的方法，本發(fā)明實(shí)施例建議用下列三種配法有選擇地生產(chǎn)由煙草替代物直接得到香煙。
實(shí)施例2-1單獨(dú)由煙草替代物配方制煙(即無(wú)煙草香煙)配方(注以煙草替代物重量為基數(shù))

(2)外觀加尼古丁后的香煙放置30天，支煙不硬化，手感良好。海棉頭評(píng)吸剝解呈微淡黃色，說(shuō)明支煙焦油量比現(xiàn)有任何低焦煙都低，色都淡。
(3)口感煙勁強(qiáng)而過(guò)癮，味覺(jué)醇和偏淡。
(4)結(jié)論煙勁強(qiáng)弱可根據(jù)市場(chǎng)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，最好尼古丁含量控制在1.1-1.5mg/支之間。煙味刺激性偏淡，可以增無(wú)毒無(wú)焦油的辛辣成分以增加刺激性。煙香味、除煙堿煙氣外，還應(yīng)加一些香料以增加臭覺(jué)味感。由于煙草替代物幾乎沒(méi)有焦油，海棉頭截留的尼古丁增加了海棉頭色澤，也截留了調(diào)料中含碳元素燃燒產(chǎn)生的微量焦油，使海棉頭色澤呈微淡黃色，焦油量不超過(guò)2mg/支。
實(shí)施例2-2混合配料法(1)干燥的煙草替代物100克 純度99％尼古丁2克其他配料13ml 合計(jì)113克，占總量50％②標(biāo)明焦油15mg/支，煙堿1.1mg/支的石林牌煙絲，配料比外再增加50％量的煙絲113克，占總量50％③混合后合計(jì)總重量226克(2)制煙取混合后的煙絲制成卷煙計(jì)算支煙焦油量按理論計(jì)算應(yīng)降至15mg×3.5克/0.7克＝7.5mg/支焦油量從15mg/支降7.5mg/支煙堿仍可保留在1.1-1.2mg/支，尼古丁占焦油量比值超過(guò)10％。
(3)口感煙勁強(qiáng)而過(guò)癮，味覺(jué)醇。
(4)結(jié)論最重要的是在保持煙堿含量不變(或略有增加)的情況下降低了焦油量。
實(shí)施例2-3直接用煙廠的已降毒、降焦、留尼處理的煙葉混配
(1)配方 用已處理的煙絲0.2克 占30％例2-2中的煙草替代物(已加尼古丁)0.5克 占70％已處理的煙絲焦油量作10mg/支計(jì)，尼古丁以1.2mg/支計(jì)，該配料焦油量降至10×0.2/0.7＝2.86mg/支(2)外觀裝支飽滿(mǎn)，軟而不硬，手感良好。煙色深黃色，吸后海棉頭剝解呈黃色。
(3)口感煙勁強(qiáng)，煙味醇，無(wú)異味，無(wú)毒性。
(4)結(jié)論以上三種制煙方法及配料，可選其中一種或多種配方，進(jìn)一步完善調(diào)味，都將生產(chǎn)出能精神興奮的低焦油或無(wú)焦油第三代安全型香煙。
另，其中由于降焦物替代了煙草，就直接影響到煙灰散落的程度，吸煙對(duì)煙灰凝結(jié)成形主要有賴(lài)于煙葉葉綠素中含鎂、原子的卟吩衍生物，質(zhì)煙灰色白，聚合成形。其二是煙葉中的樹(shù)脂、油脂纖維素等含碳物質(zhì)燃燒形成氣溶膠狀粒物。殘留冷卻煙灰凝結(jié)在煙灰中成棕色。(大部分隨煙氣海綿頭截留后進(jìn)入體內(nèi))。常見(jiàn)煙絲中含有少量維生素B屬物蕓香甙、葉酸等燃燒后不揮發(fā)、升華、分解、成不溶的膠體物殘留在灰分中而成黑灰。以上三因素，使煙灰凝結(jié)成形、并帶有白灰棕色。
這里的本發(fā)明煙草替代物，它不是煙草，它少許有葉綠素鎂、卟吩類(lèi)衍生物，不含有蕓香甙、葉醇等混合物又無(wú)焦油，因而其煙灰難以凝結(jié)成形。可以在調(diào)料中加入綠葉素乙醇提取含鎂的葉綠素、卟吩衍生物，也可以加入少量的蕓香甙等物質(zhì)與調(diào)料中的提取物混合一起噴淋，以改善煙灰散落。另根據(jù)需要辛辣成分可以由制煙企業(yè)自行調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種安全型香煙的煙草替代物，其特征是指經(jīng)極性介質(zhì)浸取后，取其抽干后的木栓質(zhì)植物渣質(zhì)。
2.按照權(quán)利要求1所述的安全型香煙的煙草替代物，其特征在于木栓質(zhì)植物是指?jìng)?cè)耳菌科植物。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的安全型香煙的煙草替代物，其特征在于側(cè)耳菌科植物是指人工異養(yǎng)及人工菌殖并沒(méi)有葉子的側(cè)耳菌科植物。
4.按照權(quán)利要求3所述的安全型香煙的煙草替代物其特征在于側(cè)耳菌科植物是指蘑菇或菌芝或香菇。
5.一種如權(quán)利要求1所述的安全型香煙的煙草替代物的制造方法，其特征為采用木栓質(zhì)植物，經(jīng)清理雜質(zhì)后，在極性溶液浸取，取其抽干后的渣質(zhì)。
6.按照權(quán)利要求5所述的安全型香煙的煙草替代物，其特征是木栓質(zhì)植物分別經(jīng)水溶液和醇溶液兩種及兩種以上極性熱溶液中多次浸取，至浸取液呈淺色后取其抽干渣質(zhì)。
7.按照權(quán)利要求6所述的安全型香煙的煙草替代物，其特征是分別經(jīng)沸水溶液及50°以上的醇溶液中浸取。
8.一種如權(quán)利要求1所述的煙草替代物直接得到香煙，其特征在于將所述的煙草替代物經(jīng)壓制切絲，單獨(dú)或與常規(guī)煙絲混合后制成香煙，其中在該煙草替代物的壓制切絲過(guò)程中，或切絲后添加有尼古丁至標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)要求量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低焦油或無(wú)焦油的煙草替代物及其制造方法，進(jìn)一步包括由該煙草替代物制成的安全型香煙。本發(fā)明所述的安全型香煙的煙草替代物是指經(jīng)極性介質(zhì)浸取后，取其抽干后的木栓質(zhì)植物渣質(zhì)。本發(fā)明所述的安全型香煙的煙草替代物直接得到香煙，其特征在于將所述的煙草替代物經(jīng)壓制切絲，單獨(dú)或與常規(guī)煙絲混合后制成香煙，其中在該煙草替代物的壓制切絲過(guò)程中，或切絲后添加有尼古丁至標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)要求量。本發(fā)明所指的木栓質(zhì)植物經(jīng)處理后變化神奇獨(dú)特，它不僅不產(chǎn)生焦油，而且還能吸附部分焦油、是獨(dú)具降焦特性的干燥的降焦物。
文檔編號(hào)A24B15/16GK1692845SQ20051003807
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月8日
發(fā)明者陳楚挺 申請(qǐng)人:陳楚挺