本发明属于加热卷烟，具体涉及一种加热卷烟烟芯及其制备方法和用途。
背景技术：
1、随着人们生活品质的提升以及控烟程度的加强，对卷烟产品也提出了“减害化”新要求，新型烟草制品应运而生。加热卷烟作为新型烟草的重要品类之一，是将烟芯原料置于200～400℃加热条件下，使其烟芯原料受热发生蒸馏、热解以释放烟碱和风味组分进而满足消费者的需求。因烟芯原料在低温受热情况下烟气气溶胶中有害或潜在有害组分显著降低，近年来加热卷烟成为国内外烟草公司及烟草行业科研工作准者广泛关注的领域。
2、然而，现有烟芯材料中，雾化剂、致香物质和烟草物质一般是共混成形处理得到的烟草颗粒、烟草片材等。烟草颗粒、烟草片材中各组分相对分部较均匀，但是由于各组分释放温度不同，因此存在雾化剂、致香物质和烟草物质受热挥发不一致的问题。由于雾化剂和致香物质由于挥发温度较低较容易释放，而烟草中烟碱、热解逸出的本香组分所需温度区间较大，导致消费者抽吸感官逐口一致性欠佳、烟草本香不突出等问题。
3、较为明显地，与传统卷烟相比，加热卷烟在加热过程中由于温度传导的滞后性导致第一口烟气释放量低于第二至五口，随后烟气逐口衰减；此外，由于风味组分添加、持香水平待提升，易导致产品中香组分持留性不足、抽吸感官“香”“味”欠丰富等情况。
4、为解决上述问题中的至少一种，特提出本发明。
技术实现思路
1、本发明通过速释缓释耦合机制制备出一种加热卷烟烟芯，通过速释层提高初始加热烟气气溶胶释放量，通过缓释层调控烟气释放速率以及逐口释放稳定量，降低烟气逐口衰减带来的感官影响，提高消费者感官体验。
2、本技术第一方面提供一种加热卷烟烟芯，所述烟芯包括：雾化剂料芯和包裹在所述雾化剂料芯外围的致香层和包裹在所述致香层外围的烟草层；所述雾化剂料芯内含有第一雾化剂；
3、所述雾化剂料芯包括：雾化剂水凝胶内芯，其为包含所述第一雾化剂和第一交联网络结构材料的水凝胶。
4、优选地，所述雾化剂料芯还包括：包裹在所述雾化剂水凝胶内芯外围的缓释衣层；所述缓释衣层为受热能形成气孔的膜材料，受热温度为60～200摄氏度。
5、优选地，所述雾化剂料芯还包括：位于所述缓释衣层外围的速释雾化剂凝胶层，所述速释雾化剂凝胶层为包含第二雾化剂和第二交联网络结构材料的水凝胶。
6、优选地，所述第一交联网络结构材料为纤维素纳米纤维，例如包括纤维素纳米晶cnc\纤维素纳米纤丝cnf\微晶纤维素mcc的一种或几种。材料为颗粒的形式，优选的，直径范围为5-50nm,长度范围为50nm-20um。
7、优选地，所述缓释衣层受热易形成气孔的膜材料选自乙基纤维素及其衍生物、阳离子瓜尔胶、聚丙烯酸系列聚合物的一种或几种，尺寸为60-100目，受热形变温度为100-300摄氏度。
8、所述缓释衣层受热易发生塑性形变变薄而使内部雾化剂小分子顶破薄膜释放。缓释衣层材料选自乙基纤维素及其衍生物、阳离子瓜尔胶、聚丙烯酸系列聚合物的一种或几种，受热形变温度为100-300摄氏度。
9、优选地，所述第二骨架材料选自羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、甲基纤维素中的一种或几种，直径范围为5-50nm，长度范围为400nm-20um。
10、当然，第一交联网络结构材料和第二交联网络结构材料也可以选自其他可与雾化剂形成凝胶的材料。
11、优选地，所述第二雾化剂的和所述第一雾化剂相同，或者所述第二雾化剂的沸点低于所述第一雾化剂。
12、优选地，所述雾化剂水凝胶内芯中还含有致香物质，和/或所述速释雾化剂凝胶层中还含有致香物质。
13、所述第一雾化剂和第二雾化剂独立的选自多元醇，例如甘油、丙二醇等中的一种或多种。
14、本技术第二方面提供一种第一方面所述的加热卷烟烟芯的制备方法，其包括如下步骤：
15、步骤1、将包括第一雾化剂、第一交联网络结构材料和水的原料进行混合后形成所述雾化剂水凝胶内芯；
16、步骤2、将受热易塑性形变材料包裹在所述雾化剂水凝胶内芯外层形成缓释衣层；
17、步骤3、将包括第二雾化剂、第二交联网络结构材料与水的原料进行混合后成水凝胶并包裹在所述缓释衣层外部形成速释雾化剂层，得到整体颗粒为雾化剂料芯；
18、步骤4、将致香物质包裹在所述雾化剂料芯外部形成致香层；
19、步骤5、将烟草物质包裹在所述致香层外部形成烟草层，最终得到的整体颗粒为所述加热卷烟烟芯。
20、优选地，步骤1、将包括第一雾化剂、第一交联网络结构材料和水的原料进行混合后进行高压均质处理，利用高压下的高速剪切作用使雾化剂与第一交联网络结构材料进行交联形成三维网络交联结构，即形成所述雾化剂水凝胶内芯；
21、步骤2、将受热易形成气孔的膜材料包裹在所述雾化剂水凝胶内芯外层形成缓释衣层；
22、步骤3、将包括第二雾化剂、第二交联网络结构材料与水的原料进行混合后进行高压均质，利用高压下的高速剪切作用形成水凝胶并包裹在所述缓释衣层外部形成速释雾化剂层，得到整体颗粒为雾化剂料芯；
23、步骤4、将致香物质包裹在所述雾化剂料芯外部形成致香层；
24、步骤5、将烟草物质包裹在所述致香层外部形成烟草层，最终得到的整体颗粒为所述加热卷烟烟芯。
25、优选地，步骤1中，第一雾化剂与第一交联网络结构材料质量比为1-15。水的用量为第一交联网络结构材料的0.1％～5％。
26、优选地，步骤2中，缓释衣层与所述雾化剂水凝胶内芯的质量比为0.02-0.1。
27、优选地，步骤3中，速释雾化剂凝胶层与所述雾化剂水凝胶内芯的质量比为0.05-0.1。第二雾化剂与第二交联网络结构材料的质量比为1～30。水的用量为第二交联网络结构材料的0.1％～5％。
28、优选地，步骤4中，致香层占整个加热卷烟烟芯的质量分数为10％-30％。
29、优选地，步骤5中、烟草层占整个加热卷烟烟芯的质量分数为10％-20％。
30、上述包裹的方式可以是喷雾或滚圆等。
31、优选地，第一雾化剂的用量大于第二雾化剂。
32、优选地，所述致香物质可包括烟草物质、烟用涂布液或/和提取物。
33、优选地，所述烟草物质为烟粉，烟粉粒径范围为20目-400目。
34、优选地，所述提取物包括但不限于烟草、可可、菊苣等草本植物提取物中的一种或多种。
35、优选地，一般加热卷烟烟芯粒径范围为0.3mm-5mm。当然，也可以制作大粒径加热卷烟烟芯在加热卷烟中单个或者多个使用。
36、本技术第三方面提供一种第一方面所述的加热卷烟烟芯用于提高加热卷烟烟芯内雾化剂、致香物质和烟草物质受热挥发一致性的用途。
37、优选地，通过调控雾化剂料芯和/或速释雾化剂凝胶层的雾化剂含量，达到控制加热卷烟逐口烟气释放量的目的。
38、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
39、1、本技术的烟芯材料中，雾化剂、致香物质和烟草物质根据挥发性从易到难依次从内向外排布。这样，由于烟芯材料受热时热量是从外到内传递的，外部最难挥发的烟草物质可以与较难挥发的致香物质、最易挥发的雾化剂基本同时发生热解挥发，提高雾化剂、致香物质和烟草物质受热挥发一致的问题。
40、2、优选的技术方案中，雾化剂水凝胶内芯为包含第一雾化剂和第一交联网络结构材料的水凝胶。这可以改变液态雾化剂形状难固定的问题，保证雾化剂可以很好的保留在雾化剂料芯中。
41、3、优选的技术方案中，雾化剂料芯中，雾化剂水凝胶内芯外围包裹有缓释衣层。缓释层用于调控烟气释放速率以及逐口释放稳定量，降低烟气释放量逐口衰减带来的感官影响。
42、在雾化剂水凝胶内芯内部，利用第一交联网络结构材料材料本身的互穿的网络结构将雾化剂包埋在第一交联网络结构材料结构内部，第一交联网络结构材料材料表面含有大量的羟基，羟基与雾化剂形成大量氢键等强分子间作用力，将雾化剂牢牢锁定在第一交联网络结构材料结构内部。当雾化剂颗粒受热时，包裹在雾化剂水凝胶内芯外部的缓释衣层受热形变形成气孔通道，缓释衣层内部的雾化剂与第一交联网络结构材料结构间的氢键受热吸收能量断裂，逐步通过气孔释放。本技术还可以通过调节第一交联网络结构材料材料和疏松骨架材料的用量来控制第一交联网络结构材料的孔隙率以及缓释衣层的受热气孔数量，来控制雾化剂的稳定释放，进而达到整体烟气的稳定释放。
43、4、优选的技术方案中，雾化剂料芯还包括：位于缓释衣层外围的速释雾化剂层，速释雾化剂层为包含第二雾化剂和第二交联网络结构材料的水凝胶。第二交联网络结构材料表面含有大量的羟基，羟基可以与雾化剂分子形成大量的氢键，进而减少雾化剂分子内部的相互作用力，进而变大分子团为小分子团，这减少雾化剂中大分子团的形成，使雾化剂分子以小分子团存在为主，小分子团的雾化剂便于受热释放。其次，速释雾化剂凝胶层由于在外部先受热，能用于提高初始加热烟气释放量。这样通过发烟剂、致香物质和雾化剂速释与缓释的调控可以实现气溶胶的稳定释放。
1.一种加热卷烟烟芯，其特征在于，所述烟芯包括：雾化剂料芯和包裹在所述雾化剂料芯外围的致香层和包裹在所述致香层外围的烟草层；所述雾化剂料芯内含有第一雾化剂；
2.根据权利要求1所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述雾化剂料芯还包括：包裹在所述雾化剂水凝胶内芯外围的缓释衣层；所述缓释衣层为受热能形成气孔的膜材料，受热温度为60～200摄氏度。
3.根据权利要求2所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述雾化剂料芯还包括：位于所述缓释衣层外围的速释雾化剂凝胶层，所述速释雾化剂凝胶层为包含第二雾化剂和第二交联网络结构材料的水凝胶。
4.根据权利要求3所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述第一交联网络结构材料、所述受热易形成气孔的膜材料、所述第二交联网络结构材料独立地选自：纤维素纳米纤维、羧基纤维素钠、羟基纤维素、甲基纤维素及其衍生物、乙基纤维素及其衍生物、丙基纤维素及其衍生物、阳离子瓜尔胶、聚丙烯酸系列聚合物的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述第一交联网络结构材料选自纤维素纳米纤维；
6.根据权利要求4所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述第二雾化剂的沸点和所述第一雾化剂相同，或者所述第二雾化剂的沸点低于所述第一雾化剂。
7.根据权利要求4所述的加热卷烟烟芯，其特征在于，所述雾化剂水凝胶内芯中还含有致香物质，和/或所述速释雾化剂凝胶层中还含有致香物质。
8.一种权利要求3所述的加热卷烟烟芯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.一种权利要求1-7所述的加热卷烟烟芯用于提高加热卷烟烟芯内雾化剂、致香物质和烟草物质受热挥发一致性的用途。
