[发明专利]加香纳米多孔淀粉颗粒的制备方法及在卷烟滤嘴中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及卷烟材料制备技术领域，具体涉及一种加香纳米多孔淀粉颗粒的制备方法及其在卷烟中的应用。 

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，卷烟消费者对吸烟与健康问题日益关注，对卷烟的安全性要求也日益增高。在此背景下，目前用于降低卷烟烟气有害物质的醋酸纤维滤嘴已不能满足消费者对优质、低害卷烟的需求。为降低卷烟烟气对人体的危害性，更好地保护消费者的健康，提供更加优质的卷烟，科研工作者已在降焦减害技术领域展开了广泛的研究。其中，在醋纤滤嘴中添加无毒无害、又具有降焦减害功能的物质是重要的研究方向。在这方面，活性炭和植物颗粒是研究和应用比较广泛的功能性物质，但存在给卷烟引入杂气或降焦减害效果不好的缺陷，不能同时满足降焦减害和改善卷烟抽吸品质的要求。 

多孔淀粉是一种新型、安全的吸附材料，它可以由原淀粉通过酶水解途径大规模、快捷地生产，因此在国际上，特别是在日本和美国，多孔淀粉已作为一种新型的吸附材料广泛应用于医药、食品、化工等领域。但如果将其直接添加到卷烟醋纤滤嘴，存在粒度太细，难以工业化应用等问题。CN101531779A、CN101314645A、CN101314646A公开了多孔淀粉颗粒的制备方法及其在卷烟中的应用方法。但这些方法存在多孔淀粉颗粒收率低、颜色不均匀以及所用化学粘合剂存在安全隐患等缺陷，严重制约了在卷烟中的应用。另外，多孔淀粉的吸附性能与其比表面以及孔径分布密切相关。目前报道的多孔淀粉，孔径一般均为微米级，比表面较低。制备纳米级孔径的多孔淀粉，可以提高多孔淀粉的比表面，在卷烟中应用时，与烟气接触更加充分，更加有利于于有害物质的脱除。同时，由于烟气中焦油颗粒粒径为10-300nm，相对于传统的微米级孔径多孔淀粉，纳米级孔径多孔淀粉的孔径与焦油粒径更加相近，有助 于进一步提高多孔淀粉对烟气中焦油等有害成分的吸附性能。 

本发明的目的旨在针对目前多孔淀粉结构及多孔淀粉颗粒制备技术存在的不足，提供一种纳米级孔径的加香多孔淀粉颗粒的制备方法。 

本发明的目的还在于提供上述加香纳米多孔淀粉颗粒在卷烟中的应用。 

本发明通过以下实施方式实现。 

除非另有说明，本发明所采用的百分数均为重量百分数。 

本发明通过如下技术方案加以实现： 

一种加香纳米多孔淀粉颗粒的制备方法，其特征在于：将玉米淀粉加入到柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液中，搅拌均匀后加入糖化酶-α-淀粉酶复合酶进行酶解反应，反应结束后将淀粉乳液进行离心沉淀、洗涤、干燥得到纳米级孔径多孔淀粉，再经加香、润湿、造粒、微波定型、微波干燥和过筛后，得到所需纳米多孔淀粉颗粒。 

具体步骤： 

(1)取10～50份玉米淀粉，加入到100份、pH值4.0～6.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液中，在40～50℃下搅拌均匀； 

(2)加入0.1～0.5份糖化酶-α-淀粉酶复合酶，在pH值4.0～6.0、40～50℃条件下进行酶解反应14～40小时； 

(3)停止酶解反应，将所得淀粉乳液离心沉淀、去离子水洗涤、干燥，得到纳米级孔径多孔淀粉； 

(4)将所述纳米级多孔淀粉经加香、润湿，造粒、微波定型、微波干燥和过筛后，得到所需纳米多孔淀粉颗粒。 

其中步骤(2)所述的糖化酶-α-淀粉酶复合酶中，α-淀粉酶与糖化酶的比例为10～1∶1。 

在所述纳米多孔淀粉中加香是在多孔淀粉中喷洒火麻籽油；所述火麻籽油占纳米多孔淀粉的重量为0.01％～0.1％。 

所述纳米多孔淀粉造粒方法是通过挤压湿多孔淀粉的方式使其穿过20、30或者40目数的筛网而造粒。 

所述纳米多孔淀粉造粒后微波定型方法是在不抽湿状态下，以20千瓦/m²的微波功率密度微波处理纳米多孔淀粉颗粒3分钟。 

所述纳米多孔淀粉颗粒定型后微波干燥是在抽湿状态下，以20千瓦/m²的微波功率密度微波处理纳米多孔淀粉颗粒4～6分钟。 

将所述加香纳米多孔淀粉颗粒散洒到卷烟滤棒丝束上，制得加载纳米多孔淀粉颗粒醋纤滤棒；再将加载纳米多孔淀粉颗粒醋纤滤棒与常规醋纤滤棒进行相接，制得二元复合滤棒。 

所述加香纳米多孔淀粉颗粒散洒到卷烟滤棒丝束上；是指在醋纤滤棒成型过程中，将所述纳米多孔淀粉颗粒按10～25mg/10mm丝束的添加量均匀地散洒在滤棒丝束上。