[发明专利]一种自由基清除组合剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种自由基清除组合剂及其制备方法和应用，自由基清除组合剂包括抗氧化剂、协同抗氧化剂和负载材料，其中，抗氧化剂为姜黄素和四氢姜黄素中的至少一种，协同抗氧化剂为β‑胡萝卜素和维生素E中的至少一种，负载材料为环糊精、丝素蛋白、壳聚糖、纤维素和淀粉中的至少一种。本公开制得的自由基清除组合剂中的抗氧化剂与协同抗氧化剂在负载材料中分布均匀，同时负载材料可降低姜黄素和/或四氢姜黄素在长期储存过程中抗氧化剂能力的损失。本公开制得的自由基清除组合剂可在卷烟滤棒成型过程中添加或添加在纸质滤棒造纸浆液中，使用方式灵活多样，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及卷烟降焦减害领域，更具体地，涉及一种自由基清除组合剂及其制备方法和应用。

背景技术

自由基是指一类具有较强还原能力的原子或基团，一般含有未成对的电子。人体内活性氧自由基具有一定的功能，如免疫和信号传导过程。现代生物研究表明外界环境如阳光辐射、空气污染、吸烟、农药均会使人类产生更多活性自由基，使DNA发生突变或导致蛋白质损伤，导致人体正常细胞和组织的损坏，从而引起多种疾病，如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤。

烟草在燃烧过程中不仅会产生数千种化合物，还会产生自由基。烟气中的自由基包括粒相自由基与气相自由基。粒相自由基一般存在于焦油中，主要是含有与醌和氢醌基团相关的半醌自由基的多聚物，它们分子量较大，稳定性较高。气相自由基主要包括烷类自由基与烷氧自由基，活泼性很高，稳定性较差。

通过优化卷烟配方、掺兑膨胀烟丝及烟草薄片、打孔通风稀释、提高滤嘴截留和吸附效率、选用高透气度盘纸等手段可以在降低烟气焦油量的同时降低粒相自由基含量。对于气相自由基，一般是在烟丝或滤棒中添加自由基清除剂。自由基清除剂多为抗氧化剂，可以通过降低活泼自由基中间体浓度，降低自由基连锁反应中扩展阶段的效率来控制自由基的生成。目前所用的自由基清除剂主要是天然植物类抗氧化剂，然而，这些天然植物成分的抗氧化剂在常温自然条件下比较活泼，在保存期间发生易自氧化，导致抗氧化活性降低。

如何提供一种稳定性高的自由基清除剂成为本领域亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种稳定性高的自由基清除组合剂的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种自由基清除组合剂。

该自由基清除组合剂包括抗氧化剂、协同抗氧化剂和负载材料，其中，所述抗氧化剂为姜黄素和四氢姜黄素中的至少一种，所述协同抗氧化剂为β-胡萝卜素和维生素E中的至少一种，所述负载材料为环糊精、丝素蛋白、壳聚糖、纤维素和淀粉中的至少一种。

可选的，所述抗氧化剂、所述协同抗氧化剂和所述负载材料的质量比为(10-20):(5-10):(70-85)。

根据本发明的第二方面，提供了一种自由基清除组合剂的制备方法。

该自由基清除组合剂的制备方法包括如下步骤：

步骤(1)：以离子液体为溶剂溶解抗氧化剂、协同抗氧化剂和负载材料，得到复合溶液，其中，所述抗氧化剂为姜黄素和四氢姜黄素中的至少一种，所述协同抗氧化剂为β-胡萝卜素和维生素E中的至少一种，所述负载材料为环糊精、丝素蛋白、壳聚糖、纤维素和淀粉中的至少一种；

步骤(2)：在复合溶液中加入过量的水，得到沉淀物；

步骤(3)：洗涤沉淀物后干燥沉淀物，即得到自由基清除组合剂。

可选的，所述步骤(1)中的抗氧化剂、协同抗氧化剂和负载材料的质量比为(10-20):(5-10):(70-85)。