Challenges in Developing Dairy-Flavored E-liquids: The Science of Creaminess

作者： 翠盖调味研发团队

出版： 广东独味有限公司

最后更新： 2025年11月24日

金色液体实验室场景

在电子烟（ENDS）市场中，水果与薄荷风味凭借配方简便，常占据主导地位。然而， vaping的“圣杯”——最能赢得忠实长久用户的风味，依然是甜品类，尤其是 Dairy.

从那份怀旧的温馨中 Strawberry Milk为一段复杂雅致的 Vanilla Custard Tobacco (VCT), dairy flavors provide a mouthfeel and satiety that fruit mono-flavors cannot replicate. Yet, for e-liquid manufacturers and flavorists, dairy is notoriously the most difficult category to master. It requires a delicate balance of organic chemistry, thermal stability physics, and regulatory compliance.

作为专业的高端香精与风味调配制造商，我们深知打造“奶油般”口感的电子烟，不仅仅是味觉的追求，更是一场能在高温蒸发中依然完美呈现的感官盛宴。在本技术指南中，我们将剖析乳制风味开发的诸多难题——从丁酸的“呕吐”气味，到线圈堆积的物理学问题，为您的研发团队提供切实可行的解决方案。

1. The “Popcorn Lung” Legacy: Navigating the Diketone Dilemma

任何乳制品配方中难以忽视的隐忧，莫过于酮类化合物的历史。 Diacetyl (2,3-butanedione)以及 Acetyl Propionyl (2,3-pentanedione).

Chemically, Diacetyl is the gold standard for buttery, creamy notes. It provides that thick, coating mouthfeel that vapers crave. However, following the “popcorn lung” (bronchiolitis obliterans) concerns that emerged from industrial exposure contexts, the vaping industry has largely moved toward self-regulation to eliminate these compounds.

1.1 挑战：无DAAP的权衡之道

配方师面临的难题在于，“纯净”无DAAP的风味常缺乏酮类化合物的天赋丰盈。去除二乙酰与丙酮酸乙酯后，余留的风味常显得“稀薄”，缺乏连接吸入与呼出之间沉稳厚重的中调。

1.2 解决方案：乙酰醇与酮类叠加

大多数制造商已转向 Acetoin (3-hydroxy-2-butanone). While safer, Acetoin is a solid at room temperature and must be dissolved in PG or alcohol.

• Formulation Tip:乙酰醇在特定氧化条件下，可能随时间催化生成二乙酰。为此，信誉良好的调香企业采用高纯度合成工艺，并以抗氧化剂稳定浓缩物，以防变质。
• Regulatory Context:据悉， Occupational Safety and Health Administration (OSHA), managing exposure limits to food flavorings is critical in industrial settings, a standard that responsible e-liquid manufacturers now apply to consumer inhalation safety [1].

我们建议将乙酰醇进行“叠加”处理 Lactones特别是γ-癸内酯与δ-癸内酯，用以恢复脂肪感及蜡质口感，无需依赖禁用的酮类。

2. The “Sour Milk” Phenomenon: Taming Butyric Acid

一旦二酮被从调香师的配方中剔除，行业便转向 Butyric Acid以呈现浓郁的奶油、奶酪与乳香。

2.1 挑战：呕吐感的困扰

丁酸是一种天然存在于牛奶与黄油中的短链脂肪酸，但在高浓度或调配不当时，会散发出呕吐或腐败奶酪的异味。这也是消费者对“酸”味酸奶或牛奶电子烟的首要抱怨。

许多调配师发现新鲜的草莓牛奶电子液体气味极佳，但经过两周的陈化后，却出现刺鼻的“婴儿呕吐”底味。这常由 ester hydrolysis, where the fruit esters interact with the dairy acids, unmasking the raw Butyric profile.

2.2 解决方案：掩饰与陈化

若欲有效利用丁酸而不引发异味，须借助掩饰剂加以调和。

• Vanillin & Ethyl Vanillin:这些醛类善于与酸结合，柔化尖锐的边缘。以3:1（香草醛对丁酸）之比，既能中和酸败，又维持奶油般的醇厚质感。
• Maltol:采用0.5%至1.0%的乙基麦芽酚，添入棉花糖般的甜润，分散嗅觉感受，缓解酸味。
• Steeping:不同于水果风味，富含丁酸的混合物 must挥发性“酸味”高音调在开启瓶盖后头72小时内易于挥发，留下浓郁的奶油底蕴。

3. Lipids and Solubility: The Fear of Lipid Pneumonia

新手调配者常存误解，渴望以真实食材（如精油或脂质提取物）追求“纯正”风味。

3.1 挑战：脂质性肺炎

吸入脂质（油脂）可能引发脂肪性肺炎，这是一种严重的肺部疾病。这也意味着，传统的食用级油溶性香精在电子液体中被严格禁止。然而，自然界的乳制风味本身即为脂肪基底，用水溶性（PG溶解）化合物模拟脂肪的口感，是一项巨大的化学挑战。

3.2 解决方案：口感科学（流变学）

由于无法使用脂质，我们必须模拟 viscosity以及 lubricity以更安全的化合物实现脂肪的表现。

• Triacetin:常用作载体，能带来更顺滑的喉感与浓郁的体验。
• Methyl Cyclopentenolone (MCP):此化合物带来枫糖与面包的甜润，赋予蒸气“份量”，巧妙迷惑大脑，使之感受到浓郁丰腴的甜点。

依据 The flavor and Extract Manufacturers Association (FEMA), ensuring that flavor substances are GRAS (Generally Recognized As Safe) is the first step, but ENDS manufacturers must go further to ensure these substances are safe for inhalation, which specifically excludes lipid-based carriers [2].

雾化线圈对比

4. Thermal Degradation and “Coil Gunk”

乳制风味素素有“线圈杀手”之称。消费者厌恶每两天更换一次雾化器或线圈，却又渴望浓郁甜美的奶油布丁口感。

4.1 挑战：美拉德反应

乳制风味极度依赖糖类、醛类（如香草醛）及酮类。当在金属线圈上加热至200°C以上时，这些化合物会发生反应。 Maillard Reaction焦化反应及最终的热解（燃烧）。

• Caramelization:如蔗糖素等甜味剂常被用来增强乳制风味，但易迅速焦化，形成碳层，损害线圈。
• Flavor Mutating:当线圈堆积，传热效率下降，液体仿佛被“煮熟”而非蒸发，导致风味与性能的显著变化。 Vanilla Bean将风味融入 Burnt Sugar 

4.2 解决方案：高效浓缩物

关键在于 concentration efficiency. Instead of using 20% flavor loading with 2% Sucralose, we develop “Super Concentrates” that achieve the same organoleptic impact at 2-4% usage rates.

• Reduce Sucralose:用其他甜味剂替代部分蔗糖素 Neotame或高纯度 Stevia Rebaudioside M, which have higher thermal stability and leave less residue.
• Cleaner Carriers:确保您的香精供应商采用低水分的USP级丙二醇（PG），以防止在线圈上出现沸腾或爆裂。

5. Flavor Fading and Stability (The “Mute” Effect)

曾否开发出一种芝士蛋糕风味，第一天品尝时令人陶醉，但放置30天后，竟变得毫无味觉？

5.1 挑战：嗅觉疲劳与挥发性

乳制分子通常较重（挥发性低），在舌面停留时间更长。然而，与高VG（植物甘油）基底混合时，这些化合物的细腻奶香可能被掩盖。此外， Vanillin具有反应性。在尼古丁存在下易氧化，令电子液变为深棕或橙色。虽不一定破坏风味，但会影响新鲜感的感知。

5.2 解决方案：挥发性层叠

一款成功的乳制电子液体，需巧妙布局“顶层”、“中层”与“底层”。

• Top:高挥发酯类（如异戊酸乙酯，带有香蕉香气）。
• Middle:“桥梁”。如乙酰醇般的奶油调性。
• Base:如香草醛和乙基麦芽醇等沉重的分子。

若风味逐渐消散，往往缺乏“顶端”香气以刺激嗅觉。建议在纯奶油布丁中加入微量明亮的香调（如柑橘或浆果），虽不至于品尝到水果，却能唤醒嗅觉感受。

琥珀色电子烟液的匠心打造

6. Specific Profile Challenges: Milk vs. Yogurt vs. Custard

并非所有乳制品都同样优质。将“酸奶”底料与“奶油布丁”底料一视同仁，注定失败。

A. 新鲜牛奶

• 难度：
• The Problem:真实的牛奶细腻而微妙，在电子烟中却常带有水感或粉末奶的味道。
• The Fix:使用 Sulfurol在极低PPM下加入，带来“乳白”温暖感，再配合高VG比例以模拟浓稠。

B. 酸奶

• 难度：
• The Problem:巧妙平衡酸奶的酸味文化，避免散发出腐败的气息。
• The Fix:使用 Lactic Acid不仅仅是丁酸。乳酸赋予希腊酸奶般的锐利“酸味”，无呕吐般的异味。须与甜奶油调和，平衡酸度。

C. Custard

• Difficulty:低刺激（口感）／高安全性。
• The Problem:过度依赖甜味剂以模拟浓郁感。
• The Fix:着重打造“蛋香”气息，可用微量含硫化合物或含有天然树脂的香草提取物，增添层次感，避免仅靠糖分堆砌。

7. Regulatory Compliance: TPD and PMTA

出口至欧洲或美国的乳制风味，须接受严格审查。

7.1 欧盟（TPD）

该 Tobacco Products Directive (TPD)具有严格的排放检测。虽非所有成员国明令禁止二乙酰，但若检测显示加热后形成致癌化合物，通知将被拒绝。

• Citation:该 European Chemicals Agency (ECHA)提供分类与标签清单，指导哪些物质被视为潜在的呼吸道敏感原[3]。

7.2 美国（PMTA）

该 FDA预市场烟草申请（PMTA）要求完整成分披露。若使用未披露CAS编号的通用“奶油基础”，申请便无望。

• Compliance Strategy:与提供全套服务的香精制造商携手合作 Safety Data Sheets (SDS)以及 TPD-compliant documentation. We ensure every molecule in our dairy bases is traceable and verified.

8. The Role of Packaging in Dairy Flavor Preservation

最后，电子液体与瓶身的相互作用常被忽视。

• PET vs. Glass:乳制风味，尤其是带有柑橘点缀（如柠檬挞）的风味，随着时间推移可能与软塑料发生反应。
• Oxidation:如前所述，香草醛在氧化作用下会变暗。采用琥珀色或不透明瓶身，有助于减缓光引起的降解，保持产品的视觉吸引力。

Conclusion: Partnering for Perfection

研发一款畅销的乳制电子液体，犹如一项精密工程。须巧妙穿越二酮的雷区，掌握丁酸的平衡艺术，并破解线圈持久的物理难题。这绝非业余爱好者所能胜任，需依赖专业级原料与深厚的技术支持。

在我们的生产基地，不仅提供风味原料，更传递一份对品质的坚守与创新。 formulation solutions. Our “Cream & Dairy” series is the result of years of R&D, specifically designed to be DAAP-free, heat-stable, and chemically balanced to avoid off-notes. Whether you are crafting the next legendary Strawberry Custard或是一个细分领域 Oat Milk Latte, our laboratory is ready to help you scale from prototype to production.

实验室合作协议

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勿让“酸奶”气味或线圈积垢败坏品牌声誉。应与深谙分子科学的香精制造商携手合作。

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参考文献

1. 职业安全健康管理局（OSHA）。《职业暴露于二乙酰与2,3-戊酮的研究》。美国劳工部。获取地址： osha.gov/diacetyl
2. 香料与提取物制造商协会（FEMA）。“香料的安全性评估与GRAS状态。” FEMA.org。可在以下网址查阅： femaflavor.org
3. 欧洲化学品管理局（ECHA）。《化学品信息—分类与标签清单》。Europa.eu。获取地址： europa.eu
4. American Chemical Society (ACS).“电子烟液中甜味剂的热降解。”《毒理学化学研究》。 (关于热分解的背景引用)。