本發(fā)明屬于卷煙技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑的制備方法。
背景技術(shù):
煙草的水分是煙草品質(zhì)重要的相關(guān)因素,煙絲水分含量過(guò)低時(shí),卷煙的刺激性增加,口腔干燥感明顯,對(duì)喉部沖擊增加,而煙草香氣減少,口腔殘留增加,煙草的品質(zhì)有所下降。當(dāng)煙草水分過(guò)高時(shí),料液易滲透到卷煙紙表面,卷煙發(fā)生色變、霉變,也會(huì)造成香氣發(fā)悶,透發(fā)性下降,抽吸品質(zhì)下降的缺陷。因此卷煙保潤(rùn)劑可以發(fā)揮保濕和防潮兩項(xiàng)功能,對(duì)于煙草品質(zhì)的提高有重要的促進(jìn)作用。
目前卷煙工業(yè)中使用的保潤(rùn)劑僅僅只能維持卷煙適宜的含水率,這些保潤(rùn)劑所起的作用是保濕,而并不是保潤(rùn)。隨著卷煙行業(yè)對(duì)保潤(rùn)技術(shù)的深入研究,行業(yè)對(duì)保潤(rùn)劑應(yīng)該起到的作用也有著越來(lái)越深刻的理解:卷煙的保潤(rùn)不僅要包括物理保潤(rùn),還應(yīng)該包括感官保潤(rùn)。物理保潤(rùn)即保濕,是指維持煙葉的水分,目的在于改善煙草的耐加工性能和維持煙氣的水分;感官保潤(rùn)則是直接針對(duì)口感問(wèn)題,對(duì)干燥感、刺激性、余味等進(jìn)行改善。因此新型保潤(rùn)劑的開(kāi)發(fā)應(yīng)該從物理保潤(rùn)和感官保潤(rùn)兩方面入手。
目前卷煙生產(chǎn)企業(yè)使用的保潤(rùn)劑主要有丙二醇、甘油和山梨醇等多元醇類。丙二醇和甘油主要是以石油天然氣為原料的石化產(chǎn)品,山梨醇保潤(rùn)效果和感官質(zhì)量稍差,由于丙二醇具有一定的揮發(fā)性,因此卷煙燃燒時(shí)有相當(dāng)一部分丙二醇進(jìn)入煙氣形成焦油,對(duì)降焦不利。另外研究還表明丙二醇的熱解產(chǎn)物主要是乙醛和丙酮,甘油的熱解產(chǎn)物主要是乙醛和丙烯醛,這些傳統(tǒng)保潤(rùn)劑的使用會(huì)導(dǎo)致煙氣中乙醛等有害物質(zhì)含量升高。此外,丙二醇、甘油和山梨醇用量稍大還會(huì)對(duì)煙氣帶來(lái)刺激氣味,對(duì)卷煙口感不利。因此,亟待研究出一種保潤(rùn)效果好,可有效降低焦油含量及提高煙草口感的保潤(rùn)劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)傳統(tǒng)的保潤(rùn)劑保潤(rùn)效果差,易形成焦油,對(duì)降焦及煙草口感不利的問(wèn)題,提供了一種改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑的制備方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
(1)取保潤(rùn)植物洗凈打漿,得打漿液,將打漿液與去離子水混合,在50~60℃下提取1~5min,經(jīng)離心分離得沉淀和提取液;
(2)將沉淀重復(fù)提取2~3次后合并提取液,再經(jīng)濃縮、醇沉、離心分離得粗品復(fù)合多糖;
(3)將粗品復(fù)合多糖去蛋白后濃縮、醇沉、離心分離后冷凍干燥,得精品復(fù)合多糖;
(4)將精品復(fù)合多糖與異丙醇混合后加入氫氧化鈉溶液中堿化1~2h,再加入氯乙酸異丙醇溶液,在55~60℃下反應(yīng)3~6h,并用醋酸溶液調(diào)節(jié)ph至中性,再經(jīng)醇沉后過(guò)濾,得濾渣,用乙醇洗滌濾渣2~3次后冷凍干燥,得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。
步驟(1)所述的保潤(rùn)植物為沙棘、香菇、枸杞、紅棗、銀耳、靈芝、薏苡仁、山藥、蘆薈、魔芋、海藻、雪梨、羅漢果中的一種或多種。
步驟(1)所述的打漿液與去離子水的體積比為1:10~1:15。
所述的醇沉方法為用無(wú)水乙醇浸泡并靜置1~24h。
步驟(3)所述的去蛋白方法為將粗品復(fù)合多糖與去離子水按固液比1:20g/ml混合后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80~90%氯仿正丁醇溶液中,攪拌10~20min后離心分離,取水相即可。
步驟(4)所述的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~20%,使用量為精品復(fù)合多糖的70~100倍。
步驟(4)所述的氯乙酸異丙醇溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~20%,使用量為精品復(fù)合多糖的80~120倍。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:本發(fā)明將保潤(rùn)植物洗凈打漿后,經(jīng)閃式提取器提取分離,最大限度保留植物有效成分,使其不會(huì)受熱破壞,再經(jīng)濃縮后醇沉,得到粗品復(fù)合多糖,再利用氯仿正丁醇溶液對(duì)粗品復(fù)合多糖脫除蛋白質(zhì),得到去蛋白多糖溶液,再經(jīng)無(wú)水乙醇沉淀后分離干燥,得到精品復(fù)合多糖,接著通過(guò)對(duì)精品復(fù)合多糖羧甲基化,利用本身具有的大量羥基以及空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)束縛水分的散失,同時(shí)通過(guò)羧甲基具有比羥基更強(qiáng)的氫鍵作用能更好的持水,進(jìn)一步改善煙絲的物理保潤(rùn)性能,再利用保潤(rùn)植物本身所含有的香氣成分,優(yōu)化其感官保潤(rùn)性能,制得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑保潤(rùn)效果好,不會(huì)影響煙草的口感,與傳統(tǒng)的保潤(rùn)劑相比,煙絲中保水率提高了2~3%,且使得煙草香氣好,減少了刺激性氣味的產(chǎn)生,同時(shí)有利于降焦,具有廣闊的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
為便于理解本發(fā)明,本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了,所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明,不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。
首先取雪梨去皮去核后裝入打漿機(jī)中打漿,得雪梨漿,分別稱量200~300ml雪梨漿與20~30g過(guò)60目篩的羅漢果粉末,加入2.8~3.0l去離子水中,混合均勻后置于閃式提取器中,在55~60℃下提取2~3min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000~8000r/min離心分離15~20min,收集提取液和沉淀;將沉淀再重復(fù)提取2~3次,收集并合并上清液,將合并上清液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的8~10%,得濃縮液1,再將濃縮液1加入600~800ml無(wú)水乙醇中,以300~400r/min攪拌1~2h,靜置20~24h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000~8000r/min離心分離15~20min,收集沉淀物,得粗品復(fù)合多糖;稱取1~2g粗品復(fù)合多糖加入20~40ml去離子水中,以300~400r/min攪拌10~20min,再加入100~200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88~90%氯仿正丁醇溶液,繼續(xù)攪拌10~20min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000~8000r/min離心分離1~2min,取水相,將水相加入100~200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88~90%氯仿正丁醇溶液中,重復(fù)操作2~3次,得去蛋白多糖溶液;將去蛋白多糖溶液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的8~10%,得濃縮液2,再將濃縮液2加入6~8ml無(wú)水乙醇中,以300~400r/min攪拌1~2h,靜置20~24h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000~8000r/min離心分離15~20min,收集沉淀,將沉淀置于冷凍干燥箱中,在-30~-20℃下干燥10~12h,得精品復(fù)合多糖;稱取0.5~0.6g精品復(fù)合多糖,加入10~12ml異丙醇中,以300~400r/min攪拌10~20min,再加入35~42ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氫氧化鈉溶液,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1~2h,再加入40~48ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%氯乙酸異丙醇溶液,加熱至55~60℃保溫反應(yīng)4~5h,得反應(yīng)液,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph至中性,隨后再加入150~180ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液,靜置1~2h后過(guò)濾,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液洗滌濾渣2~3次,再將洗滌后的濾渣置于冷凍干燥箱中,在-30~-20℃下干燥10~12h,得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。
實(shí)例1
首先取雪梨去皮去核后裝入打漿機(jī)中打漿,得雪梨漿,分別稱量300ml雪梨漿與30g過(guò)60目篩的羅漢果粉末,加入3.0l去離子水中,混合均勻后置于閃式提取器中,在60℃下提取3min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以8000r/min離心分離20min,收集提取液和沉淀;將沉淀再重復(fù)提取3次,收集并合并上清液,將合并上清液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的10%,得濃縮液1,再將濃縮液1加入800ml無(wú)水乙醇中,以400r/min攪拌2h,靜置24h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以8000r/min離心分離20min,收集沉淀物,得粗品復(fù)合多糖;稱取2g粗品復(fù)合多糖加入40ml去離子水中,以400r/min攪拌20min,再加入200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%氯仿正丁醇溶液,繼續(xù)攪拌20min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以8000r/min離心分離2min,取水相,將水相加入200ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%氯仿正丁醇溶液中,重復(fù)操作3次,得去蛋白多糖溶液;將去蛋白多糖溶液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的10%,得濃縮液2,再將濃縮液2加入8ml無(wú)水乙醇中,以400r/min攪拌2h,靜置24h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以8000r/min離心分離20min,收集沉淀,將沉淀置于冷凍干燥箱中,在-20℃下干燥12h,得精品復(fù)合多糖;稱取0.6g精品復(fù)合多糖,加入12ml異丙醇中,以400r/min攪拌20min,再加入42ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氫氧化鈉溶液,繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h,再加入48ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%氯乙酸異丙醇溶液,加熱至60℃保溫反應(yīng)5h,得反應(yīng)液,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph至中性,隨后再加入180ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液,靜置2h后過(guò)濾,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液洗滌濾渣3次,再將洗滌后的濾渣置于冷凍干燥箱中,在-20℃下干燥12h,得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。
首先將本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑與蒸餾水按質(zhì)量比1:150進(jìn)行攪拌混合均勻后,得到保潤(rùn)劑溶液,再在卷煙加工過(guò)程中,將保潤(rùn)劑溶液均勻的噴灑于煙絲上,控制噴灑的量為煙絲質(zhì)量的1.5%,待噴灑結(jié)束后,經(jīng)制絲、加香、卷接工藝卷制成煙支即可。經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑保潤(rùn)效果好,制成的煙支在溫度為25℃,相對(duì)濕度為62%平衡48h,與傳統(tǒng)的保潤(rùn)劑相比,煙絲中保水率提高了3%,且使得煙草香氣好,減少了刺激性氣味的產(chǎn)生。
實(shí)例2
首先將蘆薈裝入打漿機(jī)中打漿,得蘆薈漿,分別稱量200ml蘆薈漿與20g過(guò)60目篩的靈芝粉末,加入2.8l去離子水中,混合均勻后置于閃式提取器中,在55℃下提取2min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000r/min離心分離15min,收集提取液和沉淀;將沉淀再重復(fù)提取2次,收集并合并上清液,將合并上清液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的8%,得濃縮液1,再將濃縮液1加入600ml無(wú)水乙醇中,以300r/min攪拌1h,靜置20h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000r/min離心分離15min,收集沉淀物,得粗品復(fù)合多糖;稱取1g粗品復(fù)合多糖加入20ml去離子水中,以300r/min攪拌10min,再加入100ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88%氯仿正丁醇溶液,繼續(xù)攪拌10min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000r/min離心分離1min,取水相,將水相加入100ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88%氯仿正丁醇溶液中,重復(fù)操作2次,得去蛋白多糖溶液;將去蛋白多糖溶液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的8%,得濃縮液2,再將濃縮液2加入6ml無(wú)水乙醇中,以300r/min攪拌1h,靜置20h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以6000r/min離心分離15min,收集沉淀,將沉淀置于冷凍干燥箱中,在-30℃下干燥10h,得精品復(fù)合多糖;稱取0.5g精品復(fù)合多糖,加入10ml異丙醇中,以300r/min攪拌10min,再加入35ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氫氧化鈉溶液,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h,再加入40ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%氯乙酸異丙醇溶液,加熱至55℃保溫反應(yīng)4h,得反應(yīng)液,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph至中性,隨后再加入150ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液,靜置1h后過(guò)濾,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液洗滌濾渣2次,再將洗滌后的濾渣置于冷凍干燥箱中,在-30℃下干燥10h,得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。
首先將本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑與蒸餾水按質(zhì)量比1:100進(jìn)行攪拌混合均勻后,得到保潤(rùn)劑溶液,再在卷煙加工過(guò)程中,將保潤(rùn)劑溶液均勻的噴灑于煙絲上,控制噴灑的量為煙絲質(zhì)量的1.0%,待噴灑結(jié)束后,經(jīng)制絲、加香、卷接工藝卷制成煙支即可。經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑保潤(rùn)效果好,制成的煙支在溫度為20℃,相對(duì)濕度為58%平衡48h,與傳統(tǒng)的保潤(rùn)劑相比,煙絲中保水率提高了2%,且使得煙草香氣好,減少了刺激性氣味的產(chǎn)生。
實(shí)例3
首先將海藻裝入打漿機(jī)中打漿,得海藻漿,分別稱量250ml海藻漿與25g過(guò)60目篩的香菇粉末,加入2.9l去離子水中,混合均勻后置于閃式提取器中,在57℃下提取2min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以7000r/min離心分離17min,收集提取液和沉淀;將沉淀再重復(fù)提取2次,收集并合并上清液,將合并上清液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的9%,得濃縮液1,再將濃縮液1加入700ml無(wú)水乙醇中,以350r/min攪拌1h,靜置22h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以7000r/min離心分離17min,收集沉淀物,得粗品復(fù)合多糖;稱取1g粗品復(fù)合多糖加入30ml去離子水中,以350r/min攪拌15min,再加入150ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為89%氯仿正丁醇溶液,繼續(xù)攪拌15min,隨后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以7000r/min離心分離1min,取水相,將水相加入150ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為89%氯仿正丁醇溶液中,重復(fù)操作3次,得去蛋白多糖溶液;將去蛋白多糖溶液置于閃式濃縮器中,濃縮至原液體積的9%,得濃縮液2,再將濃縮液2加入7ml無(wú)水乙醇中,以350r/min攪拌1h,靜置22h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中,以7000r/min離心分離17min,收集沉淀,將沉淀置于冷凍干燥箱中,在-25℃下干燥11h,得精品復(fù)合多糖;稱取0.5g精品復(fù)合多糖,加入11ml異丙醇中,以350r/min攪拌15min,再加入40ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氫氧化鈉溶液,繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h,再加入45ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%氯乙酸異丙醇溶液,加熱至57℃保溫反應(yīng)4h,得反應(yīng)液,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph至中性,隨后再加入170ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液,靜置1h后過(guò)濾,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%乙醇溶液洗滌濾渣2次,再將洗滌后的濾渣置于冷凍干燥箱中,在-25℃下干燥11h,得改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑。
首先將本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑與蒸餾水按質(zhì)量比1:120進(jìn)行攪拌混合均勻后,得到保潤(rùn)劑溶液,再在卷煙加工過(guò)程中,將保潤(rùn)劑溶液均勻的噴灑于煙絲上,控制噴灑的量為煙絲質(zhì)量的1.2%,待噴灑結(jié)束后,經(jīng)制絲、加香、卷接工藝卷制成煙支即可。經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明制備的改性植物源多糖基煙草感官保潤(rùn)劑保潤(rùn)效果好,制成的煙支在溫度為23℃,相對(duì)濕度為60%平衡48h,與傳統(tǒng)的保潤(rùn)劑相比,煙絲中保水率提高了2%,且使得煙草香氣好,減少了刺激性氣味的產(chǎn)生。