一种再造烟叶外观改善剂及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及造纸法再造烟叶领域，特别是涉及一种再造烟叶外观改善剂及其制备方法与应用。


背景技术：

2.再造烟叶常色泽暗淡，无烟叶该有的正黄、橘黄、柠檬黄等色泽，直接影响再造烟叶的使用。国内外均有通过去除烟草中对产品色泽不利的物质来达到改善色泽目的的，然这些方法常造成目标物质以外部分物质的流失，影响产品的内在品质。前些年国内厂家常通过外加着色剂来改善产品色泽，如胭脂红、柠檬黄等人工偶氮类色素作为调色里料，但是这些人工色素由于具有健康危害而被目前使用的天然提取色素所取代。然而天然提取色素着色力差、水溶性差等缺陷使其不能广泛的应用于再造烟叶中。
3.β-胡萝卜素和叶黄素是脂溶性天然色素，不溶于水。要将其用于再造烟叶涂布液中改善再造烟叶外观必须通过乳化技术制备成水溶性色素。而现有β-胡萝卜素或叶黄素乳液制备工艺都需要均值乳化机、胶体研磨机和高压均值机等高能设备，高能设备的使用增加了再造烟叶生产成本。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种再造烟叶外观改善剂及其制备方法与应用，用于解决现有技术中使用其他外观改善剂给再造烟叶安全性带来隐患和高能设备制备β-胡萝卜素或叶黄素乳液增加生产成本等问题。
5.申请人在研究中意外发现，采用本发明中乳化剂、油、甘油及β-胡萝卜素、叶黄素制备用于改善再造烟叶外观的外观改善剂时，无需均质机、胶体砂磨机等特定的设备，仅需简单的搅拌即可得到水溶性的再造烟叶外观改善剂，且施加于再造烟叶上后即可获得长期稳定的外观优良的再造烟叶。
6.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种再造烟叶外观改善剂，所述改善剂包括β-胡萝卜素、叶黄素、乳化剂、甘油、油和水。
7.优选地，所述β-胡萝卜素与叶黄素的重量比为1:0.1～1:1；所述β-胡萝卜素、叶黄素的总量与油的重量比为1:9～4:6；所述β-胡萝卜素、叶黄素、油的总量与乳化剂、甘油的重量比为10:(5～20):(20～70)。
8.优选地，所述油为大豆油、葵花仔油、中链脂肪酸甘油酯、玉米油中的一种或多种。
9.优选地，所述乳化剂为蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、吐温80、吐温20、卵磷脂和司盘80中的一种或多种。
10.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂的制备方法，包括以下步骤：
11.1)制备β-胡萝卜素和叶黄素油悬液，形成油相液；
12.2)制备乳化剂和甘油组成的溶液，形成水相溶液；
13.3)将油相液通过搅拌的方式分散到水相溶液中，形成混合液；
14.4)将步骤3)制备的混合液在搅拌条件下加水，制备得到水溶性再造烟叶外观改善剂。
15.优选地，步骤1)中，所述油相液的制备方法包括：将β-胡萝卜素和叶黄素溶于油中，在高温下搅拌至色素完全溶解，肉眼无可见颗粒为止。
16.优选地，步骤2)中，所述水相溶液的制备方法包括：将乳化剂和甘油在一定温度下混合搅拌制得水相溶液。
17.优选地，步骤3)中，所述搅拌的转速为100转/min～300转/min。
18.优选地，步骤3)中，所述搅拌时间为5min～20min。
19.优选地，步骤4)中，所述水与混合溶液的重量比为1:2～9。
20.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂的用途，为用于再造烟叶外观改善。
21.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂方法，包括以下步骤：配制权利要求1～3任一项所述的再造烟叶外观改善剂，将再造烟叶外观改善剂均匀涂布至再造烟叶基片上，并将经过再造烟叶外观改善剂处理的再造烟叶烘干即可。
22.优选地，所述再造烟叶外观改善剂的施加浓度为0.1～2wt％。
23.如上所述，本发明的一种再造烟叶外观改善剂及其制备方法与应用，具有以下有益效果：本发明的再造烟叶外观改善剂可以快速的均匀分散到再造烟叶涂布液中，使制备的再造烟叶颜色接近天然烟叶颜色，并且本发明再造烟叶外观改善剂使用的β-胡萝卜素和叶黄素这两种类胡萝卜素是烟草自身所具有的色素，不仅没有引进外来色素，而且解决了再造烟叶色泽暗淡的问题，再造烟叶外观优良、长期稳定。同时本发明的再造烟叶外观改善剂通过合理的配比及简单搅拌的方法即可制备，设备简单、节约能量可以大幅度降低生产成本。
附图说明
24.图1显示为添加本发明实施例1再造烟叶外观改善剂制备的再造烟叶a与未添加再造烟叶外观改善剂制备的再造烟叶b。
具体实施方式
25.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
26.请参阅图1。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
27.本发明提供一种再造烟叶外观改善剂，包括β-胡萝卜素、叶黄素、乳化剂、甘油、油和水。
28.本发明的再造烟叶外观改善剂，可以包括，β-胡萝卜素与叶黄素的重量比为1:0.1～1:1。β-胡萝卜素、叶黄素的总量与油的重量比可以为1:9～4:6，例如为1:9～2:8、2:8～
3:7或3:7～4:6。β-胡萝卜素、叶黄素和油的总量与乳化剂、甘油的重量比可以为10:5～20:20～70，例如为10:(5～8):(20～70)、10:(8～12):(20～70)、10:(12～15):(20～70)、10:(15～20):(20～70)、10:(5～20):(20～30)、10:(5～20):(30～40)、10:(5～20):(40～50)、10:(5～20):(50～60)或10:(5～20):(60～70)。
29.本发明的再造烟叶外观改善剂，还可以包括，油为大豆油、葵花仔油、中链脂肪酸甘油酯、玉米油中的一种或多种；优选为中链脂肪酸甘油酯。乳化剂为蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、吐温80、吐温20、卵磷脂和司盘80中的一种或多种；优选自蔗糖脂肪酸酯、吐温80、吐温20和卵磷脂中的一种或多种。
30.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂的制备方法，包括以下步骤：
31.1)制备β-胡萝卜素和叶黄素油悬液，形成油相液；
32.2)制备乳化剂和甘油组成的溶液，形成水相溶液；
33.3)将油相液通过搅拌的方式分散到水相溶液中，形成混合液；
34.4)将步骤3)制备的混合液在搅拌条件下加水，制备得到水溶性再造烟叶外观改善剂。
35.本发明提供的再造烟叶外观改善剂的制备方法是将β-胡萝卜素和叶黄素混合制备的油相液与乳化剂和甘油混合制备的水相溶液通过简单搅拌的方式混合形成混合液，之后于搅拌条件下加入少量水至混合溶液中制备得到水溶性的再造烟叶外观改善剂。通过β-胡萝卜素和叶黄素的合理配比，以及与乳化剂和甘油的合理配比，就可以通过简单搅拌的方式制得再造烟叶外观改善剂。
36.本发明的再造烟叶外观改善剂的制备方法，可以包括油相液的制备方法：将β-胡萝卜素和叶黄素溶于油中，在高温下搅拌一定时间至色素完全溶解，肉眼无可见颗粒为止。高温搅拌的温度可以为140～170℃，例如为140～145℃、145～150℃、150～155℃、155～160℃、160～165℃或165～170℃。搅拌时间可以为5～10min，例如为5min、6min、7min、8min、9min或10min。
37.本发明的再造烟叶外观改善剂的制备方法，还可以包括水相溶液的制备方法：将乳化剂和甘油在一定温度下混合搅拌制得水相溶液。搅拌温度可以为60～85℃，例如为60～65℃、65～70℃、70～75℃、75～80℃或80～85℃。
38.本发明的再造烟叶外观改善剂的制备方法，还可以包括混合溶液制备过程中搅拌的转速可以为100转/min～300转/min，例如为100转/min～150转/min、150转/min～200转/min、200转/min～250转/min或250转/min～300转/min。混合溶液制备过程中搅拌时间可以为5min～20min，例如为5min～10min、10min～15min或15min～20min。
39.本发明的再造烟叶外观改善剂的制备方法，还可以包括水与混合溶液的重量比可以为1:2～9，例如为1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8或1:9。
40.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂在制备再造烟叶中的应用。
41.本发明还提供一种再造烟叶外观改善剂对烟叶外观的改善方法，包括以下步骤：配制权利要求1～3任一项所述的再造烟叶外观改善剂，将再造烟叶外观改善剂均匀涂布至再造烟叶基片上，并将经过再造烟叶外观改善剂处理的再造烟叶烘干即可。
42.本发明再造烟叶外观改善剂对烟叶外观的改善方法，还可以包括，再造烟叶外观改善剂的施加浓度为0.1～2wt％。为了获得该施加浓度，可采用常规的烟草薄片涂布液或
常规溶剂作为分散剂，配制所述再造烟叶外观改善剂的分散剂后再使用，优选采用烟草薄片涂布液作为分散剂。施加再造烟叶外观改善剂的方法可以是常规施加方法，例如涂布、喷涂或浸渍等。涂布后烟叶基片的烘干温度为105℃。
43.本发明所提供的再造烟叶外观改善剂的制备方法过程简洁、设备简单，可以大幅度降低生产成本。且制备的再造烟叶外观改善剂施加于再造烟叶后可获得长期稳定的外观优良的再造烟叶。
44.实施例1
45.制备再造烟叶外观改善剂，包括以下步骤：
46.1)称取2.5gβ-胡萝卜素和0.5g叶黄素粉末，加入10g中链脂肪酸甘油酯，在150℃高温下搅拌8min至色素完全溶解，肉眼无可见颗粒为止，制备成β-胡萝卜素和叶黄素油悬液，即油相液；
47.2)称取2g蔗糖脂肪酸酯和8g吐温80混合乳化剂，加入54g甘油在80℃混合搅拌制备成水相溶液；
48.3)将步骤1)制备的油相液加入到步骤2)而制备的水相溶液中，在200转/min条件下搅拌15min，形成混合液；
49.4)将步骤3)制备的混合溶液在搅拌条件下滴加23g水从而制备成水溶性再造烟叶外观改善剂。
50.将实施例1制备的再造烟叶外观改善剂加入到再造烟叶涂布液中，使配制的混合液中再造烟叶外观改善剂浓度为1wt％，然后将混合液均匀涂布于再造烟叶，105℃烘干，得再造烟叶a。
51.再造烟叶b与再造烟叶a的不同之处在于：制备再造烟叶b过程中，未添加再造烟叶外观改善剂，其余相同。
52.表1为再造烟叶a与再造烟叶b的lab值。
53.表1：再造烟叶lab值
[0054][0055]
注：l值变大表明颜色明亮；a值变大表明偏红色；b值变大表明偏黄色。
[0056]
由表1数据结合图1可知：再造烟叶样品a与b对比明显的发现添加了实施例外观改善剂的再造烟叶样品a明显呈亮黄色，更接近天然烟叶颜色。
[0057]
实施例2
[0058]
采用实施例1的方法制备再造烟叶外观改善剂，参数变化如表2：
[0059]
表2
[0060][0061][0062]
将表2中再造烟叶外观改善剂采用上述同样方法用于再造烟叶样品，则各实施例与对比例制备的再造烟叶外观改善剂涂布再造烟叶后，对应得到的再造烟叶样品的lab值如表3。
[0063]
表3
[0064]
再造烟叶样品lab实施例154.0011.8230.91实施例1-253.5612.5628.56实施例1-354.6812.6831.84对比例151.929.7227.69对比例2
‑‑‑
[0065]
实验发现对比例2制备的再造烟叶外观改善剂中β-胡萝卜素没有形成水溶性色素，不能用于再造烟叶中着色。实施例1与实施例1-2、1-3在本发明的比例范围内制备的再造烟叶外观改善剂适于对再造烟叶进行着色，且涂布后得到的再造烟叶呈亮黄色接近天然烟叶颜色。
[0066]
实施例3
[0067]
稳定性实验：实施例1中配制的混合液中再造烟叶外观改善剂浓度为1wt％，同样采用实施例1制备的再造烟叶外观改善剂，但是对比例3、4改变混合液中再造烟叶外观改善剂浓度为0.1％、4.0％，制备的再造烟叶样品的lab值如表4；并将实施例1与对比例2～4制备的再造烟叶样品在25℃下放置12个月，观察再造烟叶样品外观的稳定性，如表5。
[0068]
表4
[0069][0070]
表5
[0071]
再造烟叶样品lab
实施例154.0011.8230.91对比例352.5410.6527.95对比例456.1213.5631.56
[0072]
实验结果表明，再造烟叶样品在使用本发明制备的再造烟叶外观改善剂后，在25℃下放置12个月，再造烟叶样品外观颜色依然明亮，说明采用本发明制备的再造烟叶外观改善剂改善后的再造烟叶样品能够稳定保存。
[0073]
综上所述，本发明再造烟叶外观改善剂采用烟草自身所具有的β-胡萝卜素和叶黄素并通过简单搅拌的方法即可制备，不引入外来色素，提高再造烟叶的安全性，同时解决再造烟叶色泽暗淡问题，本发明的再造烟叶外观改善剂的制备方法设备简单、节约能量、大幅度降低生产成本，且采用本发明再造烟叶外观改善剂制备的再造烟叶稳定性高，可获得长期稳定的外观优良的再造烟叶。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0074]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。