專利名稱：：用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于巻煙
技術(shù)領(lǐng)域：
中的香料提取技術(shù)，具體來(lái)說(shuō)是一種采用超臨界萃取法從植物藥前胡中提取煙用添加劑的方法。
背景技術(shù)：
：前胡為傘形科植物，主要品種有白花前胡和紫花前胡，藥用部分為前胡的根，主要含揮發(fā)油和香豆素類物質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中前胡的研究和應(yīng)用范圍主要在醫(yī)藥行業(yè)，如從白花前胡中制備腫瘤藥物，制備治療高血壓藥物和抗心率失常藥物制劑等。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1977871公開(kāi)了用乙醇提取白花前胡中的白花前胡總香豆素提取物方法。該工藝比較繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，溶劑使用量較大，采用石油醚進(jìn)行超聲、洗滌，對(duì)人體有害，而且不能實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1180704公開(kāi)了用甲醇加熱回流提取白花前胡中的甲、乙、丙、丁等香豆素類化合物，方法中用乙醚/水(1:1)萃取，用石油醚/丙酮洗脫。該工藝過(guò)程比較經(jīng)典，提取的東西分離的比較完全，純度較高。但工藝過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，工藝復(fù)雜繁瑣，甲醇和乙醚易揮發(fā)，是對(duì)人體有害的物質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中，從前胡中提取揮發(fā)油類物質(zhì)，中醫(yī)藥界采用的提取前胡的最常用方法是用石油醚回流提取，本申請(qǐng)人另一專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?00610125485.2)中即采用的此方法提取的前胡提取物，據(jù)中醫(yī)藥界人士稱這是目前最好的方法，所提取的提取物得率最高。但此方法有以下缺陷1、石油醚的殘留除去很困難，而且工藝繁瑣；石油醚中含有的一些雜質(zhì)苯及其同系物為劇毒物質(zhì)，如果不能做到有效去除，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)帶來(lái)非常大的影響。2、石油醚為易燃易爆溶劑，而且本身有毒，大規(guī)模生產(chǎn)不夠安全。3、用石油醚提取的方式得率較低，約為2.1%。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，它能得到較高的產(chǎn)品得率，而且整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程安全環(huán)保，所得的提取物添加到巻煙中能取得很好的效果。本發(fā)明利用的是白花前胡中的揮發(fā)油類物質(zhì)，開(kāi)拓了白花前胡的的應(yīng)用范圍。本發(fā)明的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法是這樣的將前胡(本發(fā)明所述的前胡都是指其藥用部分，即前胡的根，以下同)粉碎成過(guò)100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開(kāi)二氧化碳使其進(jìn)入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時(shí)-20小時(shí)，再進(jìn)行超臨界萃??；在超臨界萃取過(guò)程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。所述的超臨界萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為40-55°C，壓力為25-40MPa;分離釜的分離溫度為35-50°C;壓力為8-10MPa;主泵流量為60-120kg/hr;副泵流量為30-90kg/hr;萃取時(shí)間為60-120min。所述的夾帶劑是95%食用乙醇。夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1-3倍。所述的分離釜是一個(gè)或多個(gè)。本發(fā)明的方法在超臨界萃取中添加夾帶劑的方式采用一分為二的方式，讓固體物料與夾帶劑充分的接觸，及預(yù)先加入二氧化碳使其與原料充分接觸的方法，使有效成分萃取的更加充分，產(chǎn)品得率更高。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式及有關(guān)技術(shù)問(wèn)題作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。本發(fā)明的方法利用超臨界二氧化碳流體萃取的技術(shù)，通過(guò)二氧化碳流體萃取或添加乙醇等相關(guān)夾帶劑的方式，萃取白花前胡中的活性物質(zhì)，可以得到相關(guān)的揮發(fā)油類和香豆素類物質(zhì)。本方法生產(chǎn)安全，工藝簡(jiǎn)單，有效成分不被破壞，且完全能夠滿足工業(yè)化生產(chǎn)。超臨界二氧化碳流體做溶劑進(jìn)行萃取，具有低溫萃取和惰性保護(hù)的特點(diǎn)，防止了"敏感性"物質(zhì)的氧化和逸散，使萃取和分離很容易合二為一，有效地提高了生產(chǎn)效率和節(jié)約能耗，在生產(chǎn)過(guò)程中可以完全免除任何有機(jī)溶劑，萃取物不含有機(jī)溶劑殘留，保持了萃取物的全天然性。整個(gè)過(guò)程不產(chǎn)生"三廢"，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。超臨界二氧化碳對(duì)不同物質(zhì)的溶解能力差別較大，與物質(zhì)的極性、沸點(diǎn)和相對(duì)分子質(zhì)量密切相關(guān)，通過(guò)采用超臨界二氧化碳萃取可萃取出全部的強(qiáng)親脂性成分和大部分的親脂性成分，對(duì)于中等極性成分或極性更大的成分等也能萃取出很少的部分。在本發(fā)明中夾帶劑的添加方式采用了特別的方式?，F(xiàn)有技術(shù)都是一次性由副泵注入。申請(qǐng)人認(rèn)識(shí)到在控制流體流量不穩(wěn)定或流量較大的情況下,夾帶劑與物料的接觸時(shí)間較短,不夠充分和均勻。因而在注入夾帶劑時(shí)用一分為二的添加方式。還采用了預(yù)先將原料與二氧化碳相接觸的方式，使原料與夾帶劑及萃取劑充分的接觸，使萃取效果更好，得率更高。本發(fā)明得到的暗棕色油狀物和石油醚提取的物質(zhì)在顏色、狀態(tài)和氣味上一致。但是超臨界萃取的得率為7%，石油醚得率為2.1%，本發(fā)明的方法大大優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的方法。超臨界萃取的萃取物與石油醚提取的提取物進(jìn)行評(píng)吸對(duì)比表明，超臨界二氧化碳流體萃取的添加劑加到巻煙里的效果明顯較石油醚提取的好(見(jiàn)表2)。實(shí)施例1:取600g白花前胡(白花前胡是前胡中的一種，本發(fā)明所述前胡的使用部分為根，以下同)，磨成粗粉狀，過(guò)IOO目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入3L萃取釜中，打開(kāi)二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"18小時(shí)。萃取中，再將余下的1/2夾帶劑由副泵打入萃取釜中，二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選一個(gè)2L的分離釜，加熱溫度為40。C，壓力為8MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時(shí)間為90min。得到的暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質(zhì)的巻煙前胡提取物加入量不同在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520ppm。按照國(guó)標(biāo)方法對(duì)前胡提取物進(jìn)行評(píng)吸。評(píng)吸結(jié)果為煙氣柔和，細(xì)膩，有明顯的增香和降低刺激作用。同石油醚提取的提取物對(duì)比剌激明顯較小，煙氣較順暢。實(shí)施例2:取6000g白花前胡，磨成粗粉狀，過(guò)100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入10L萃取釜中，打開(kāi)二氧化碳讓其與前胡粗6粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"20小時(shí)。萃取中，再將余下的1/2夾帶劑由副泵打入萃取釜中，二氧化碳流體的萃取溫度為50。C，壓力為35MPa。選用兩個(gè)分離釜，第一個(gè)分離釜的加熱溫度為45'C，壓力為8MPa。第二個(gè)分離釜的加熱溫度為4(TC，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時(shí)間為120min。所得暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質(zhì)的巻煙前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050卯m，在中高檔巻煙中加量為520ppm。按照國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行評(píng)吸。評(píng)吸結(jié)果為煙氣柔和，細(xì)膩，有明顯的增香和降低剌激作用。同石油醚提取物對(duì)比剌激明顯較小，煙氣較順暢。實(shí)施例3:取600g白花前胡，磨成粗粉狀，過(guò)100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的2倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入3L萃取釜中，打開(kāi)二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"15小時(shí)。二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選用兩個(gè)分離釜，第一個(gè)分離釜的加熱溫度為45°C，壓力為8MPa。第二個(gè)分離釜的加熱溫度為40°C，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時(shí)間為90min。所得到的暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質(zhì)的巻煙中前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520卯m。按照國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行評(píng)吸。評(píng)吸結(jié)果為煙氣柔和，細(xì)膩，有明顯的增香和降低刺激作用。7同石油醚提取物對(duì)比刺激明顯較小，煙氣較順暢。實(shí)施例4:取6000g白花前胡，粉碎成粗粉，過(guò)100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，將料裝進(jìn)10L萃取釜，打開(kāi)二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"20小時(shí)。萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選擇兩個(gè)分離釜，第一個(gè)分離釜的加熱溫度為45'C，壓力為8MPa。第二個(gè)分離釜的加熱溫度為40°C，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時(shí)間為120min。所得暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質(zhì)的巻煙中前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520ppm。評(píng)吸按照國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行。評(píng)吸結(jié)果煙氣柔和，細(xì)膩，有明顯的增香和降低刺激作用。同溶劑提取法對(duì)比刺激明顯較小，煙氣較順暢。發(fā)明人用色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)萃取物質(zhì)進(jìn)行了萃取物成分鑒定，測(cè)定條件如下儀器為T(mén)hermoTRACEGCUltm-DSQII氣質(zhì)連用儀。GC條件色譜柱VS-5ms30X0.25mmX0.25um，柱溫50。C，程序升溫10°C/min至250°C保持溫度lOmin，進(jìn)樣口溫度250°C，載氣He，柱前壓60Kpa，不分流進(jìn)樣量O.5ul。MS條件EI離子源，電子能量70eV，掃描范圍20650u，離子源溫度220°C，倍增器電壓1800V，GC/MS接口250°C,譜庫(kù)NIST98。申請(qǐng)人還對(duì)石油醚萃取物和本發(fā)明的萃取物進(jìn)行了GC/MS成分8分析，其成分及相對(duì)含量對(duì)照請(qǐng)見(jiàn)表1。表l、萃取物成分及相對(duì)含量對(duì)照表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過(guò)對(duì)比，可以看出用超臨界二氧化碳流體萃取得到的低沸點(diǎn)的揮發(fā)油類物質(zhì)含量更高，純度更高，在巻煙的加香中效果因此會(huì)更好。本申請(qǐng)人還對(duì)夾帶劑的添加方式不同進(jìn)行對(duì)比，在其它條件不變的情況下，按現(xiàn)有技術(shù)方法一次添加夾帶劑時(shí)，提取物的得率為5%，采用本發(fā)明的一分為二方式添加夾帶劑時(shí)，提取物的得率為7°%。在巻煙生產(chǎn)中，白花前胡提取物添加到巻煙中的最大量為1%的酒精溶液50ppm。用超臨界二氧化碳流體萃取時(shí)，通過(guò)選取萃取釜的大小和投料的多少，即可以滿足實(shí)驗(yàn)室的用量，也可以滿足工業(yè)化大生產(chǎn)的需要。在實(shí)施例4里，用10L的萃取釜，投料為6000g，得率為7%，即可得到前胡有效成分為420g，經(jīng)稀釋配成1%的酒精溶液可得到42kg的添加劑(或稱香料)。按照最大用量50ppm計(jì)算(每箱煙38kg煙葉)，一個(gè)批次的前胡提取物的生產(chǎn)可以滿足2.2萬(wàn)箱巻煙的生產(chǎn)需要。申請(qǐng)人對(duì)石油醚萃取物和本發(fā)明的萃取物進(jìn)行評(píng)吸對(duì)比，其對(duì)比結(jié)果請(qǐng)見(jiàn)表2。表2、評(píng)吸對(duì)比表石油醚萃取物香氣較透發(fā)，煙氣細(xì)膩柔和、濃度增大，略滯舌。本發(fā)明的萃取物香氣透發(fā)，煙氣細(xì)膩柔和、濃度適宜，剌激較小，無(wú)明顯殘留。權(quán)利要求1、用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于將前胡粉碎成過(guò)100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開(kāi)二氧化碳使其進(jìn)入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時(shí)-20小時(shí)，再進(jìn)行超臨界萃取；在超臨界萃取過(guò)程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的超臨界萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為40-55°C，壓力為25-40MPa;分離釜的分離溫度為35-50°C;壓力為8-10MPa;主泵流量為60-120kg/hr;副泵流量為30-90kg/hr;萃取時(shí)間為60-120min。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的夾帶劑是95%的食用乙醇。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于夾帶劑的量為前胡粗粉重量的l-3倍。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的分離釜是一個(gè)或多個(gè)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，屬于卷煙
技術(shù)領(lǐng)域：
中的香料提取技術(shù)。將前胡粉碎成過(guò)100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開(kāi)二氧化碳使其進(jìn)入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時(shí)-20小時(shí)，再進(jìn)行超臨界萃取；在超臨界萃取過(guò)程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。本發(fā)明的方法在超臨界萃取中添加夾帶劑的方式采用一分為二的方式，讓固體物料與夾帶劑充分的接觸，及預(yù)先加入二氧化碳使其與原料充分接觸，使有效成分萃取的更加充分，產(chǎn)品得率更高。文檔編號(hào)A24B15/28GK101496637SQ20081004683公開(kāi)日2009年8月5日申請(qǐng)日期2008年1月30日優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日發(fā)明者湘周,穎朱,珊王,霖肜,龍黃,黃曉偉申請(qǐng)人:湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司