專利名稱:萜類化合物加壓氧化制備煙用香料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煙用香料的制備方法,具體地說是一種以煙草蔽類化 合物為原料經(jīng)加壓氧化制備煙用香料的方法。
背景技術(shù):
煙的香味、余味、雜氣、刺激性、協(xié)調(diào)性等是煙草制品的重要質(zhì)量特 征。當(dāng)前國內(nèi)外對這些質(zhì)量指標(biāo)的控制方法,主要是通過添加一些特征性 的化合物來控制。這些特征化性合物是指在煙草中含量相對較低,但對于 巻煙的吸味、愉快程度和滿足感都具有較強(qiáng)影響的物質(zhì);同時(shí)這些化合物 也是煙草中重要的致香物質(zhì),對煙氣品質(zhì)的貢獻(xiàn)是不可缺少的。煙草中主 要的微量特征化合物主要包括紫羅蘭酮、氧代-P-大馬酮、巨豆三烯酮、 氧化異佛爾酮、二氫獼猴桃內(nèi)酯、二氫獼猴桃醇、茄酮、降茄二酮、異茄 酮、環(huán)氧茶螺垸、茶螺烷、二氫藏花醛、乙酸氧代(X-紫羅蘭醇酯等系列 相關(guān)化合物。這些化合物無論是在提升煙香、改善煙氣余味,還是在降低 煙氣刺激性、增進(jìn)吸味等方面都對提高煙草質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。目前煙 草中己經(jīng)發(fā)現(xiàn)的對煙氣品質(zhì)有提升作用的特征性化合物可達(dá)上百種之多。
煙草中的萜類化合物是一類多烯烴大分子物質(zhì)的總稱,它們經(jīng)過氧化 降解后可生成許多分子量較小的香味物質(zhì),是煙草中香味物質(zhì)的重要來 源。無論國內(nèi)還是國外現(xiàn)在使用萜類化合物為原料制備煙用香料的方法, 都是采用常壓法。常壓法生產(chǎn)煙用香料具有如下缺點(diǎn)l.反應(yīng)時(shí)間長、生 產(chǎn)效率低、能耗大;2.產(chǎn)品有效含量低、用量大、成本高;3.裂解溫度高、 香氣成分揮發(fā)損失大。
當(dāng)前國內(nèi)外對如何改變萜類化合物常壓法生產(chǎn)煙用香料技術(shù),發(fā)明一 種反應(yīng)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、能耗少;裂解溫度低、香氣成分揮發(fā)損失??; 產(chǎn)品有效含量高、用量少、成本低的萜類化合物煙用香料新方法,還未見 有報(bào)道;在國內(nèi)外專利文獻(xiàn)中也未檢索到不用常壓法生產(chǎn)萜類化合物煙用 香料的新發(fā)明。
1982年2月在德國漢堡舉辦的香料會(huì)議(Flavor Conference)上 V.HEEMANN做了 "Cembranoids of Tobacco , Their Flavour Assessment and Degradation Products"的報(bào)告,僅僅是評(píng)估了煙草陳化過程中西柏烷類物 質(zhì)可能的降解產(chǎn)物以及對它們的感官評(píng)定結(jié)果,并未提出生產(chǎn)蔽類化合物 煙用香料的新方法。
因此發(fā)明一種能夠有效克服常壓法生產(chǎn)萜類化合物煙用香料的缺點(diǎn), 具有反應(yīng)時(shí)間短、能耗少;香氣成分揮發(fā)損失?。划a(chǎn)品有效含量高、成本 低的萜類化合物煙用香料的制備新方法是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種反應(yīng)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、能耗少;裂解溫 度低、香氣成分揮發(fā)損失??;產(chǎn)品有效含量高、用量少、成本低的萜類化 合物煙用香料新方法。本發(fā)明方法制得的產(chǎn)品可以顯著提升煙草品質(zhì);提 高煙草制品的香氣,同時(shí)提高煙草制品香氣的飽滿度、改善刺激性、改進(jìn)口感。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
萜類化合物加壓氧化制備煙用香料的方法,包括以下步驟
(1) 將3-10重量份的萜類化合物,加入到90-93份的溶劑中,超聲至 均勻溶解;
(2) 將步驟(1)所得的溶液投入反應(yīng)釜中,向反應(yīng)釜通入壓力為 6,000-50,000百帕的空氣、純氧或者二者的混合物;
(3) 將步驟(2)所得的溶液以5-l(TC/分的升溫速率升溫至80-130°C;
(4) 將步驟(3)所得的溶液攪拌,轉(zhuǎn)子攪拌速率300-800轉(zhuǎn)/分;
(5) 步驟(1)至步驟(4)反應(yīng)時(shí)間為3-6小時(shí);
(6) 向反應(yīng)釜通入冷凝水,待釜內(nèi)冷卻至常溫、壓力降到常壓后取出 反應(yīng)物。
所述萜類加壓氧化制備煙用香料的方法萜類化合物為西柏垸、新植二 烯和金屬離子氧化劑的混合物;所述溶劑為三醋酸甘油酯、乙醇、丙二醇 等萜類化合物溶解度高的溶液。
本發(fā)明的要點(diǎn)在于,向萜類化合物溶液加入6,000-50,000百帕空氣、
純氧或者二者的混合物。使萜類化合物溶液壓力增大、氧氣量增加,加快 了氧化反應(yīng)速度,降低了反應(yīng)溫度。從而達(dá)到反應(yīng)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、 能耗少;裂解反應(yīng)溫度低、香氣成分揮發(fā)損失??;產(chǎn)品有效含量高、在煙 草中使用量少、成本低的目的。 '
本發(fā)明方法的操作程序?yàn)槭紫葴?zhǔn)確稱取3-10重量份的萜類化合物, 并溶于對應(yīng)溶劑中,利用超聲波超聲至均勻溶解,然后慢慢倒入到高壓反 應(yīng)釜內(nèi)。通入壓縮氣體,使高壓反應(yīng)釜內(nèi)的壓力維持在6,000-50,000 g帕。 隨后開啟高壓反應(yīng)釜的升溫程序和攪拌程序,攪拌速率控制在300-800轉(zhuǎn) /分、升溫速度為5-l(TC/分、反應(yīng)釜最終反應(yīng)溫度為80-130°C。當(dāng)高壓反 應(yīng)釜溫度上升至反應(yīng)所需的溫度后開始計(jì)時(shí),整個(gè)反應(yīng)過程持續(xù)3-6小時(shí)。 反應(yīng)結(jié)束后迅速通入冷凝水進(jìn)行冷卻,冷卻到常溫、常壓時(shí),將高壓反應(yīng) 釜內(nèi)的反應(yīng)物取出,產(chǎn)品制成。制備得到的產(chǎn)品按一定的比例添加到煙草 制品或煙草香精中,用于改善和增強(qiáng)煙草制品的余味和刺激性等質(zhì)量指 標(biāo)。
本發(fā)明方法制備萜類化合物煙用香料的優(yōu)點(diǎn)是
1. 縮短反應(yīng)時(shí)間,由常壓法制備萜類化合物煙用香料反應(yīng)時(shí)間的7-10
小時(shí),縮短到3-6小時(shí),提高了生產(chǎn)效率。
2. 降低反應(yīng)溫度,由常壓法制備萜類化合物煙用香料反應(yīng)溫度的 120-160°C,降低到80-130°C。由于反應(yīng)溫度降低,使香氣成分揮發(fā)損失 由常壓法損失11-18%降低到3-6%,提高了產(chǎn)品產(chǎn)量。
3. 產(chǎn)品有效含量高、在煙草中添加數(shù)量少,常壓法制備萜類化合物煙 用香料在煙草中添加數(shù)量為萬分之五到萬分之十,降低到萬分之二,降低 了煙草產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明在世界上第一次使用加壓氧化制備萜類化合物煙用香料,具有 實(shí)質(zhì)性技術(shù)特征。本發(fā)明方法縮短了制備萜類化合物煙用香料的反應(yīng)時(shí) 間;降低了反應(yīng)溫度;在煙草生產(chǎn)中減少了使用數(shù)量;取得了出人意料的 效果。因此本發(fā)明具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
實(shí)施例1:
按下述比例制備煙草萜類復(fù)合劑西柏烷0.6-0.7份、新植二烯0.3-0.4
份、高錳酸鉀0.01-0.03份混合均勻,制得煙草萜類復(fù)合劑。
準(zhǔn)確稱取煙草萜類復(fù)合劑4.00克,溶解于100ml三醋酸甘油酯中, 超聲溶解均勻后添加到高壓反應(yīng)釜內(nèi)。高壓釜氧氣壓力維持在15,000百 帕,開啟攪拌程序,攪拌速率控制在500轉(zhuǎn)/分。同時(shí)通電升溫,升溫速 度為8"C/分、升溫至8(TC;保持該反應(yīng)溫度6小時(shí)后,通入冷凝水迅速 進(jìn)行冷凝。待釜內(nèi)溫度降到常溫、壓力降到常壓后,取出反應(yīng)物即得到本 發(fā)明產(chǎn)品。
把反應(yīng)制備得到的發(fā)明產(chǎn)品以以煙草重量萬分之二的比例,添加到 2006年貴州B3F煙絲中進(jìn)行評(píng)吸,結(jié)果表明該產(chǎn)品能夠很好的提升煙氣 的品質(zhì),煙氣柔和、細(xì)膩,協(xié)調(diào)性也有很大的改善。
實(shí)施例2:
按照實(shí)施例1的方法制備煙草萜類復(fù)合劑'。準(zhǔn)確稱取煙草萜類復(fù)合劑 8.00克并溶解于200ml乙醇溶液,超聲溶解至均勻后添加到高壓反應(yīng)釜 內(nèi),高壓釜空氣壓力維持在30,000百帕,反應(yīng)溫度95'C。同時(shí)以600轉(zhuǎn)/ 分?jǐn)嚢琛7磻?yīng)5小時(shí)后通入冷凝水進(jìn)行迅速冷凝,待釜內(nèi)溫度降到常溫、 壓力降到常壓后取出反應(yīng)物即得到本發(fā)明產(chǎn)品。
把反應(yīng)制備得到的發(fā)明產(chǎn)品以萬分之二的比例添加到2006年貴州 B3F煙絲中進(jìn)行評(píng)吸,結(jié)果表明該產(chǎn)品能夠有效的改善煙氣的余味、口腔 干凈,同時(shí)也能夠起到很好的加香作用。
實(shí)施例3:
按照實(shí)施例1的方法制備煙草萜類復(fù)合劑'。準(zhǔn)確稱取煙草萜類復(fù)合劑 7.50克并溶解于200ml丙二醇中,超聲溶解至均勻后添加到高壓反應(yīng)釜 內(nèi),高壓釜空氣壓力維持在25,000百帕,同時(shí)以600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?;升溫?持反應(yīng)溫度100。C,反應(yīng)3.5小時(shí)后通入冷凝水進(jìn)行迅速冷凝,待釜內(nèi)溫 度降到常溫、壓力降到常壓后取出反應(yīng)物即得到本發(fā)明的產(chǎn)品。
把反應(yīng)制備得到的物質(zhì)以的萬分之二比例添加到2006年貴州B3F煙 絲中進(jìn)行評(píng)吸,結(jié)果表明該產(chǎn)品能夠有效的掩蓋煙草中的木質(zhì)氣和青雜
氣,降低勁頭,明顯改善雜氣,賦予煙草制品以良好的清甜香。 實(shí)施例4:
把實(shí)施例1中制備得到的產(chǎn)品與實(shí)施例2中制備得到的產(chǎn)品按照1:
2的比例均勻混合后,按萬分之五的量添加到2006年云南曬黃煙煙絲中 進(jìn)行評(píng)吸,結(jié)果表明該產(chǎn)品可以明顯降低曬黃綱的剌激性,喉部刺激和鼻 腔刺激明顯降低,口腔干凈,煙香豐富飽滿,同時(shí)也能有效提高煙氣的柔 和度和細(xì)膩度。
實(shí)施例5:
把實(shí)施例2中制備得到的產(chǎn)品與實(shí)施例3中制備得到的產(chǎn)品按照2: 3的比例均勻混合后,以萬分之五的量添加到2006年湖南B3F煙絲中進(jìn) 行評(píng)吸,結(jié)果表明該產(chǎn)品可以明顯提高煙氣的飽滿度和協(xié)調(diào)性,煙氣濃度 有明顯提高、入喉感舒適、毛刺感明顯減弱。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有更改和變化.。凡在本發(fā)明的精神和原則 之內(nèi),所作的任何修改、改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種萜類化合物加壓氧化制備煙用香料的方法,包括以下步驟(1)將3-10重量份的萜類化合物,加入到90-93份的溶劑中,超聲至均勻溶解;(2)將步驟(1)所得的溶液投入反應(yīng)釜中,向反應(yīng)釜通入壓力為6,000-50,000百帕的空氣、純氧或者二者的混合物;(3)將步驟(2)所得的溶液以5-10℃/分的升溫速率升溫至80-130℃;(4)將步驟(3)所得的溶液攪拌,轉(zhuǎn)子攪拌速率300-800轉(zhuǎn)/分;(5)步驟(1)至步驟(4)反應(yīng)時(shí)間為3-6小時(shí);(6)向反應(yīng)釜通入冷凝水,待釜內(nèi)冷卻至常溫、壓力降到常壓后取出反應(yīng)物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的萜類化合物加壓氧化制備煙用香料的方法,其特 征在于所述萜類加壓氧化制備煙用香料的方法萜類化合物為西柏烷、新植 二烯和金屬離子氧化劑的混合物;所述溶劑為三醋酸甘油酯、乙醇、丙二醇 等萜類化合物溶解度高的溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以煙草萜類化合物為原料經(jīng)加壓氧化制備煙用香料的方法。國內(nèi)外現(xiàn)在都是采用常壓法制備萜類化合物煙用香料,具有反應(yīng)時(shí)間長、產(chǎn)品有效含量低、反應(yīng)溫度高、揮發(fā)損失大的缺點(diǎn)。本發(fā)明方法,包括以下步驟將萜類化合物加入溶劑超聲溶解,投入反應(yīng)釜中,向反應(yīng)釜通入加壓空氣或氧氣,攪拌,升溫至80-130℃;反應(yīng)3-6小時(shí);通入冷凝水冷卻至常溫、壓力降到常壓后取出發(fā)明產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間短,反應(yīng)溫度低,產(chǎn)品有效含量高。
文檔編號(hào)A24B3/12GK101381653SQ20081020172
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者王希春, 羅昌榮, 谷向春 申請人:華寶食用香精香料(上海)有限公司