本發(fā)明涉及一種降低卷煙煙氣中有害成分的煙用濾嘴添加劑及其濾嘴制備方法，具體涉及到降低卷煙煙氣中有害成分如焦油、氰化氫、苯酚等的添加劑及其濾嘴制備方法。

技術(shù)背景

吸煙有害健康，似乎是一個眾所周知的事實。由于吸煙造成的健康損害具有長期滯后性的特點，吸煙10年、20年甚至更長時間后相關(guān)疾病才能出現(xiàn)，所以在疾病出現(xiàn)之前，吸煙者往往認識不到吸煙的危害。事實上，卷煙煙支燃燒是一個復雜的化學體系。據(jù)科學研究發(fā)現(xiàn)，在煙支點燃的過程中，當溫度上升到300℃時，煙絲中的揮發(fā)性成分開始揮發(fā)而形成煙氣；上升到450℃時，煙絲開始焦化；溫度上升到600℃時，煙支被點燃而開始燃燒，燃燒所產(chǎn)生的化學成分種類成千上萬。盡管絕大多數(shù)的化學成分對人體無害，但煙氣中有害成分如氰化氫、氨氣和苯酚，盡管含量微量，但危害極大。近年來，國內(nèi)外學者在卷煙減害技術(shù)研究領(lǐng)域做了大量工作，特別是在卷煙的過濾嘴方面取得了一定成效，但研究的成果在應(yīng)用方面報道較少、進展放慢。究其原因一是減害材料的減害效果有限，二是減害材料本身成本高企制約其應(yīng)用，三是一些有效果的減害材料不符合卷煙生產(chǎn)安全性許可要求。目前，我國減害技術(shù)的水平還不能完全滿足我國當前發(fā)展中式卷煙的需要，缺少相對成熟的選擇性高、穩(wěn)定性好、工業(yè)適用性強的選擇性減害技術(shù)，應(yīng)用減害技術(shù)研究成果的低危害卷煙品牌少，市場占有份額小，影響力弱。

自2005年，國家煙草專賣局組織開展了卷煙危害性指數(shù)體系研究工作。選取國內(nèi)外163種牌號(規(guī)格)卷煙，測定其主流煙氣中Hoffmann分析物主要有害成分(焦油、CO、煙堿、氫氰酸、氨、氮氧化物、3種多環(huán)芳烴、4種煙草特有亞硝胺、8種揮發(fā)性羰基化合物和7種揮發(fā)性酚類化合物)釋放量和卷煙主流煙氣的4項毒理學指標(動物急性致死試驗、細菌誘變分析、細胞遺傳學/突變的哺乳動物細胞分析和細胞毒性分析)。選擇多種數(shù)理統(tǒng)計方法，分析、挖掘主流煙氣有害成分與毒理學指標的相關(guān)關(guān)系，最終篩選出CO、HCN、NNK、NH3、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛7項指標來表征卷煙主流煙氣生物危害性。目前，尚未見降低卷煙危害性指數(shù)的相關(guān)研究報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的問題之一是公開一種減害型煙用濾嘴添加劑，應(yīng)用于卷煙中能夠降低卷煙煙氣中有害成分如焦油、氰化氫和苯酚等成分以及以CO、HCN、NNK、NH3、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛7項指標來表征卷煙主流煙氣生物危害性的危害性指數(shù)、改善卷煙抽吸品質(zhì)、防止或緩解由吸煙引發(fā)的多種疾病，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。

本發(fā)明需要解決的問題之二是公開上述煙用濾嘴添加劑以及煙用濾嘴的制備方法，以便于工業(yè)化生產(chǎn)。

制備減害型煙用濾嘴添加劑以及煙用濾嘴所用主要原料是：

百香果浸膏(0.1～5重量份)、聚乙二醇200(1～20重量份)和醋酸纖維絲束(100重量份)等原料組成。

百香果浸膏的制備方法是：

(1)在100份的新鮮百香果果肉中加入0.1-1份的復合酶制劑(復合酶制劑為中性蛋白酶、果膠酶、糖化酶中的一種或幾種)，加入500-1000份去離子水，攪拌均勻后冷浸24-48h。濾出清液，于濾液中加入300-500份95％乙醇，在-4℃環(huán)境下冷藏24-48h，過濾，將濾液濃縮即得百香果浸膏。

(2)取一定量的百香果浸膏(1-10份)溶解在一定量的聚乙二醇200(50-200份)溶液中，混合均勻，形成卷煙濾嘴添加劑，按卷煙濾嘴生產(chǎn)加工工藝要求，均勻的噴灑在醋酸纖維絲束上并卷制成煙支。卷煙濾嘴添加劑的使用量為卷煙濾嘴重量的0.5～5％。

煙用濾嘴添加劑以及煙用濾嘴的制備方法是：

(1)將不同比例的聚乙二醇200和百香果浸膏混合均勻。

(2)用開松機將醋酸纖維絲束松散開來。

(3)用恒流泵將聚乙二醇200和百香果浸膏混合液噴灑在醋酸纖維絲束上。

(4)用濾嘴成型機將涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏的醋酸纖維絲束卷制成煙用濾嘴。

本發(fā)明所述的煙用濾嘴添加劑為聚乙二醇200和百香果浸膏，其中聚乙二醇200的純度在99.5％以上。

本發(fā)明煙用濾嘴添加劑的主要組成成分的藥理及功效為：

(1)聚乙二醇200

聚乙二醇200，純品為無色液體，無毒、無刺激性，具有良好的水溶性，并與許多有機物組份有良好的相溶性。它們具有優(yōu)良的潤滑性、保濕性、分散性、粘接劑、抗靜電劑及柔軟劑等，在化妝品、制藥、化纖、橡膠、塑料、造紙、油漆、電鍍、農(nóng)藥、金屬加工及食品加工等行業(yè)中均有著極為廣泛的應(yīng)用。在卷煙濾嘴中添加聚乙二醇等材料目的在于降低卷煙煙氣中有害成分，改善卷煙抽吸的品質(zhì)，降低吸煙對人體的危害。

(2)百香果浸膏

百香果，又名雞蛋果，是西番蓮科西番蓮屬的草質(zhì)藤本植物，果可生食或作蔬菜、飼料。入藥具有興奮、強壯之效。種子榨油，可供食用和制皂、制油漆等。百香果含有豐富的維生素、超纖維和蛋白質(zhì)，超纖維能夠深入人體腸胃最細微的部分，通過其活性基因吸收體內(nèi)有害物質(zhì)將其徹底排出，并可改善腸道內(nèi)的菌群構(gòu)成，進行深層次的清理和排毒，但是又不會對腸壁有任何損害。另外百香果中富含的VC、胡蘿卜素、SOD酶能夠清除體內(nèi)自由基，起養(yǎng)顏抗衰老作用。

因此，百香果提取物中有效成分對人體作用機理表明其有助于降低卷煙煙氣中主要有害成分如自由基、多環(huán)芳烴、亞硝銨等。

百香果浸膏的提取工藝采用了酶處理結(jié)合水提醇沉法，一方面因百香果有效成分大部分屬于水溶物，水作萃取溶劑能將有效成分最大程度地萃取出來，而加入一定量的復合酶制劑是要將百香果中的大分子蛋白質(zhì)水解，有助于香味物質(zhì)的增加。另一方面加入乙醇是要將未完全水解的大分子蛋白質(zhì)及果膠等物質(zhì)沉淀并濾出，這些物質(zhì)在煙用香料中的含量太高會影響卷煙的感官質(zhì)量。

本發(fā)明的煙用濾嘴添加劑主要特征是降低了卷煙煙氣中有害成分如焦油、氰化氫、氨氣和苯酚等成分的釋放量以及卷煙危害性指數(shù)，有效減少煙氣對吸煙者呼吸系統(tǒng)的辛辣刺激，減少呼吸道疾病，減輕吸煙的危害性。

具體實施方式

本發(fā)明將用實施例進一步詳細說明如下，結(jié)果如表1，但是本發(fā)明范圍當然不限于這些實施例。

實施例1

用恒流泵將將10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(20:1重量比)混合溶液噴灑在開松的100重量份醋酸纖維絲束上，按卷煙濾嘴生產(chǎn)加工工藝要求，用濾嘴成型機將涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纖維絲束卷制成煙用過濾嘴，并卷制成煙支。密封保存24小時，按國家或行業(yè)標準方法測定卷煙煙氣中焦油、一氧化碳、煙堿、氫氰酸、亞硝胺(NNK)、氨氣、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。結(jié)果表明：與對照卷煙相比，試驗卷煙煙氣中一氧化碳釋放量降低率-2.3％、氰化氫(HCN)釋放量降低率8.3％，亞硝胺(NNK)釋放量降低率-6.8％，氨氣(NH3)釋放量降低率-2.9％，苯并芘(B[a]P)釋放量降低率5.6％，苯酚釋放量降低率9.0％；巴豆醛釋放量降低率4.6％，七項有害成分的釋放量降低率合計為15％，總體危害性指數(shù)降低0.2，同時卷煙煙氣中焦油降低了1.3mg/支煙。

實施例2

用恒流泵將將10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(15:1重量比)混合溶液噴灑在開松的100重量份醋酸纖維絲束上，按卷煙濾嘴生產(chǎn)加工工藝要求，用濾嘴成型機將涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纖維絲束卷制成煙用過濾嘴，并卷制成煙支。密封保存24小時，按國家或行業(yè)標準方法測定卷煙煙氣中焦油、一氧化碳、煙堿、氫氰酸、亞硝胺(NNK)、氨氣、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。結(jié)果表明：與對照卷煙相比，試驗卷煙煙氣中一氧化碳釋放量降低率-3.8％、氰化氫(HCN)釋放量降低率2.7％，亞硝胺(NNK)釋放量降低率0％，氨氣(NH3)釋放量降低率‐8.7％，苯并芘(B[a]P)釋放量降低率7.8％，苯酚釋放量降低率17.3％；巴豆醛釋放量降低率5.1％，七項有害成分的釋放量降低率合計為21％，總體危害性指數(shù)降低0.3，同時卷煙煙氣中焦油降低了0.6mg/支煙。

實施例3

用恒流泵將將10重量份聚乙二醇200：百香果浸膏(10:1重量比)噴灑在開松的100重量份醋酸纖維絲束上，按卷煙濾嘴生產(chǎn)加工工藝要求，用濾嘴成型機將涂布有聚乙二醇200和百香果浸膏混合溶液的醋酸纖維絲束卷制成煙用過濾嘴，并卷制成煙支。密封保存24小時，按國家或行業(yè)標準方法測定卷煙煙氣中焦油、一氧化碳、煙堿、氫氰酸、亞硝胺(NNK)、氨氣、苯并[α]芘、苯酚、巴豆醛的含量。結(jié)果表明：與對照卷煙相比，試驗卷煙煙氣中一氧化碳釋放量降低率‐3.0％、氰化氫(HCN)釋放量降低率5.0％，亞硝胺(NNK)釋放量降低率0％，氨氣(NH3)釋放量降低率11.6％，苯并芘(B[a]P)釋放量降低率4.5％，苯酚釋放量降低率18.8％；巴豆醛釋放量降低率‐0.5％，七項有害成分的釋放量降低率合計為36.4％，總體危害性指數(shù)降低0.4，，同時卷煙煙氣中焦油降低了1.0mg/支煙。

表1卷煙主流煙氣三項指標

危害性指數(shù)＝(CO/14.2+HCN/146.3+NNK/5.5+NH3/8.1+B[a]P/10.9+苯酚/17.4+巴豆醛/18.6)*10/7。