本發(fā)明屬于煙草領(lǐng)域，具體涉及一種組合物及使用該組合物制備煙草提取物的方法。
背景技術(shù)：
再造煙葉是一種以碎煙葉、煙梗、煙末等煙草物質(zhì)為主體原料，經(jīng)過重新組合加工而成的產(chǎn)品，也稱為煙草薄片。
造紙法是目前制備再造煙葉的主流生產(chǎn)工藝，其包括五個(gè)主要工段：提取段，制漿段，抄造段，涂布段和烘片段。一個(gè)典型的制造工藝包括：首先把煙草原料加水浸漬后進(jìn)行壓縮，將煙草中的水溶物與不溶物(纖維等)分離。然后將煙草纖維等不溶物分散在水中之后經(jīng)抄紙機(jī)制成纖維片基。再將上述水溶物經(jīng)濃縮后涂布在片基上，干燥后即為造紙法再造煙葉。
制備煙草的水溶物通常采用熱水浸提法，此方法工藝流程簡單，成本較低。然而，為了獲得高質(zhì)量的再造煙葉，現(xiàn)有技術(shù)還需要更好的制備煙草提取物的方法以及更好的煙草提取物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用含有木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的水溶液對(duì)煙草進(jìn)行浸提，能夠有效提取煙草中多種致香成分，所得煙草提取物用于卷煙，能夠提供卷煙的感官質(zhì)量。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種組合物，本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供上述組合物的用途，本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供一種煙草提取物的制備方法，本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供一種煙草提取物，本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供上述煙草提取物的用途。
本發(fā)明第一方面提供一種組合物，包括木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯，
木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的重量比為0.1～15:10～60:30～90；
優(yōu)選地，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的重量比為0.1～5:10～40:40～90；
優(yōu)選地，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的重量比為1～5:18～38:50～80；
優(yōu)選地，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的重量比為3～5:25～36:60～75；
優(yōu)選地，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的重量比為3.5～4.5:32～36:61～71。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的組合物，還包括水。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的組合物，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的總重量與水的重量比為1～50:106，優(yōu)選1～10:106，更優(yōu)選1～5:106。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的組合物用于從煙草中提取煙草提取物的用途。
本發(fā)明第二方面提供一種煙草提取物的制備方法，包括以下步驟：
使用本發(fā)明任一項(xiàng)所述的組合物從煙草中提取煙草提取物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，包括以下步驟：
使用含有本發(fā)明任一項(xiàng)的組合物的水溶液浸提煙草。
優(yōu)選地，木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯在所述水溶液中的濃度之和為1～50mg/L，優(yōu)選1～10mg/L，更優(yōu)選1～5mg/L，更優(yōu)選1～3mg/L。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，浸提的溫度為80～90℃，例如70～80℃。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，浸提的時(shí)間為20～60min，例如30～40min。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，煙草和所述水溶液的重量比為1:30～70，例如1:50～60。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，還包括以下步驟：濃縮浸提后的水溶液，收集蒸余物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，所述濃縮是減壓濃縮；
優(yōu)選地，減壓濃縮的真空度為100～400mbar，例如200～300mbar；
優(yōu)選地，減壓濃縮的溫度60～80℃，例如70℃；
優(yōu)選地，減壓濃縮的濃縮體積比為6～8:1。
在一個(gè)實(shí)施方案中，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行減壓濃縮。
優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的轉(zhuǎn)速為80～130r/min，更優(yōu)選為100～120r/min。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，包括以下一步或多步：
a)用含有乙酸甲酯、乙酸異丁酯和木糖醇的水溶液浸提煙葉，每10g煙葉用300～700ml所述水溶液浸提，浸提溫度為60～80℃，浸提時(shí)間為20～40min，浸提后過濾，收集濾液；
b)減壓濃縮浸提后的液體，減壓濃縮的真空度為100～400mbar，溫度為60～80℃，濃縮比為6～8:1，收集蒸余物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明任一項(xiàng)的方法，所述煙草為煙葉。
本發(fā)明第三方面提供一種煙草提取物，其由本發(fā)明任一項(xiàng)的方法制得；
優(yōu)選地，所述煙草提取物中，醇類化學(xué)成分、酮類化學(xué)成分和呋喃類化學(xué)成分的重量比為33～42:11～20:45～55；更優(yōu)選為35～40:13～18:47～53；
優(yōu)選地，所述煙草提取物中，3-羥基-2-丁酮、苯甲醇、苯乙醇、2,3-二氫苯并呋喃、2-甲基丁酸的重量比為25～37:50～70:4～6:1.5～2.5:1.5～2.5，更優(yōu)選為28～34:55～65:4.5～5.5:1.8～2.2:1.8～2.2。
本發(fā)明第四方面提供本發(fā)明任一項(xiàng)的煙草提取物用于為卷煙或電子煙加香的用途。
本發(fā)明第五方面提供本發(fā)明任一項(xiàng)的煙草提取物用作再造煙葉片基涂布液的用途。
本發(fā)明組合物的各成分屬于YQ 52-2015《煙草制品許可使用的添加劑名單》允許添加的物質(zhì)，符合行業(yè)相關(guān)規(guī)定。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案具有以下一項(xiàng)或多項(xiàng)有益效果：
1)本發(fā)明的組合物用于從煙草中提取煙草提取物，對(duì)煙草中致香成分的提取效率高；
2)本發(fā)明的組合物用于從煙草中提取煙草提取物，對(duì)煙草中醇類化學(xué)成分、酮類化學(xué)成分和/或呋喃類化學(xué)成分的提取效率高；
3)本發(fā)明的組合物用于從煙草中提取煙草提取物，對(duì)煙草中脂溶性成分的提取效率高；
4)本發(fā)明的煙草提取物的制備方法簡便、成本低；
5)本發(fā)明的組合物用于從煙草中提取煙草提取物，使得煙草提取物中主要致香成分比例有所優(yōu)化，三大類化學(xué)成分的比例有所優(yōu)化；
6)本發(fā)明的煙草提取物施加于卷煙，所得卷煙抽吸時(shí)的感官質(zhì)量較佳。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明的具體實(shí)施方案。盡管結(jié)合這些具體的實(shí)施方案描述本發(fā)明，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到不打算限制本發(fā)明到這些具體實(shí)施方案。相反，這些實(shí)施方案意欲覆蓋可包括在由權(quán)利要求限定的發(fā)明精神和范圍內(nèi)的替代、改變或等價(jià)實(shí)施方案。在下面的描述中，闡述了大量具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。本發(fā)明可在沒有部分或全部這些具體細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)施。在其它情況下，為了不使本發(fā)明不必要地模糊，沒有詳細(xì)描述熟知的工藝操作。
當(dāng)與本說明書和附加權(quán)利要求中的“包括”或類似語言聯(lián)合使用時(shí)，單數(shù)形式“該”包括復(fù)數(shù)引用，除非上下文另外清楚指明。除非另外定義，本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
實(shí)施例1：
實(shí)施例1制備煙草提取物時(shí)，使用的組合物為乙酸甲酯、乙酸異丁酯和木糖醇的混合物，其中木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的質(zhì)量比為3.5:36.0:70.5。
具體制備煙草提取物的步驟如下：
稱取云南大理C12F等級(jí)煙葉30.0g(絕干重量)。
向煙葉中加入1500ml水，還在水中加入3mg上述組合物。將上述煙葉在含有組合物的水溶液中浸提，浸提溫度70℃，浸提時(shí)間30min，浸提過程中磁力攪拌水溶液，攪拌轉(zhuǎn)速：1000rpm/min。浸提結(jié)束后，過濾并收集濾液。取1200ml濾液減壓濃縮(G3旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，Heidolph公司)，減壓濃縮的真空度250mbar，溫度70℃，轉(zhuǎn)速110rpm/min，濃縮至蒸余物為200ml，收集蒸余物，此蒸余物為實(shí)施例1的煙草提取物。
實(shí)施例2
實(shí)施例2制備煙草提取物時(shí)，使用的組合物為乙酸甲酯、乙酸異丁酯和木糖醇的混合物，其中木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的質(zhì)量比為4.5:32.0:63.5。
具體制備煙草提取物的步驟同實(shí)施例1，獲得實(shí)施例2的煙草提取物。
實(shí)施例3
實(shí)施例3制備煙草提取物時(shí)，使用的組合物為乙酸甲酯、乙酸異丁酯和木糖醇的混合物，其中木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的質(zhì)量比為4.0:35.0:61.0。
具體制備煙草提取物的步驟同實(shí)施例1，獲得實(shí)施例3的煙草提取物。
實(shí)施例4
實(shí)施例4制備煙草提取物時(shí)，使用的組合物為乙酸甲酯、乙酸異丁酯和木糖醇的混合物，其中木糖醇、乙酸甲酯和乙酸異丁酯的質(zhì)量比為0.1:10.0:89.9。
具體制備煙草提取物的步驟同實(shí)施例1，獲得實(shí)施例4的煙草提取物。
對(duì)比例1
使用現(xiàn)有技術(shù)方法，用純水制備煙草提取物。
稱取云南大理C12F等級(jí)煙葉30.0g(絕干重量)。
向煙葉中加入1500ml水，不添加上述組合物，其它步驟同實(shí)施例1，獲得對(duì)比例1的煙草提取物。
分析檢測1：感官質(zhì)量評(píng)價(jià)
取實(shí)施例1～4和對(duì)比例1的煙草提取物，分別等量涂抹在空白煙支的卷煙紙上，涂抹量占煙支重量的萬分之二，所得煙支樣品依次編號(hào)為A～E。按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T498-2014《再造煙葉(造紙法)感官評(píng)價(jià)方法》的樣品評(píng)價(jià)規(guī)則，對(duì)煙支A～E進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)吸，結(jié)果如表1所示。
表1煙支樣品感官質(zhì)量評(píng)分表
由表1可知，煙支E的感官打分為68.0分，煙支A～D的感官打分為69.5～71.5分。具體地，煙支A～D在香氣質(zhì)、香氣量和甜潤感方面有所提升，刺激性和枯焦氣方面有所降低，其中，煙支A的打分最高，其香氣量和甜潤感上升最明顯，刺激性和枯焦氣降低最顯著。以上說明，實(shí)施例1～4的煙草提取物用于卷煙，能夠有效提升卷煙的香氣量和甜潤感，降低卷煙的刺激性和枯焦氣，改善卷煙感官質(zhì)量。
分析檢測2：氣相色譜質(zhì)譜檢測
用氣相色譜質(zhì)譜法(GC/MS)進(jìn)一步檢測實(shí)施例1和對(duì)比例1兩組煙草提取物中各致香成分。
為符合檢測樣品要求，用二氯甲烷(極性3.4)分別萃取實(shí)施例1和對(duì)比例1的煙草提取物，每200ml煙草提取物加二氯甲烷200ml，萃取3次，合并收集3次萃取液(二氯甲烷相)，取500ml，減壓濃縮(G3旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，Heidolph公司)，濃縮溫度39℃，真空度750mbar，轉(zhuǎn)速110rpm/min后，濃縮至2.0ml，獲得檢測樣品。
氣相色譜質(zhì)譜條件如下：色譜柱DB-5MS(30m×0.25mm×0.25μm)；載氣He(99.999％)；流速1.0ml/min；進(jìn)樣口溫度290℃；進(jìn)樣量1.0μL；進(jìn)樣模式為分流進(jìn)樣；分流進(jìn)樣比10:1；升溫程序?yàn)?5℃(2min)，5℃/min升至200℃，3℃/min升至250℃，5℃/min升至300℃(10min)；離子源為電子轟擊(EI)；電子能量70eV；離子源溫度250℃。傳輸線溫度300℃；分析器為四級(jí)桿質(zhì)量分析器；掃描模式為全掃描；質(zhì)量掃描范圍40～500amu；溶劑延遲4.5min。
根據(jù)氣相色譜質(zhì)譜檢測結(jié)果，分析并計(jì)算了每克煙葉(絕干重量)所得煙草提取物中的幾種主要致香成分的質(zhì)量含量及比例，如下表2所示：
表2
如表2所示，相比于對(duì)比例1，實(shí)施例1的煙葉提取物中主要致香成分均有增加。例如，3-羥基-2-丁酮提取效率增加7444.1％，苯甲醇提取效率增加1332.5％，苯乙醇提取效率增加293.0％，2,3-二氫苯并呋喃提取效率增加856.9％，2-甲基丁酸提取效率增加284.4％。由此可知，在對(duì)煙葉提取過程中使用該添加劑后，主要致香成分的提取效率明顯提高。
此外，對(duì)于上述幾種主要致香成分的歸一化百分比，實(shí)施例1與對(duì)比例1相比，3-羥基-2-丁酮的比例有所提高，苯乙醇和2-甲基丁酸的比例有所降低。由此可知，使用本發(fā)明組合物提取制備的煙草提取物不僅提高了主要致香成分的提取效率，還優(yōu)化了主要致香成分的比例，該煙草提取物用于卷煙，能夠有效提升卷煙的香氣量和甜潤感，降低卷煙的刺激性和枯焦氣，改善卷煙感官質(zhì)量。
進(jìn)一步，根據(jù)氣相色譜質(zhì)譜的檢測數(shù)據(jù)，對(duì)檢測出的各致香成分按照醇類、酮類和呋喃類三類化學(xué)成分進(jìn)行分類匯總，具體地，醇類化學(xué)成分包括3-戊烯-2-醇、正己醇、苯甲醇、苯乙醇和對(duì)羥基苯乙醇；酮類化學(xué)成分包括：3-羥基-2-丁酮、茄酮、3-乙基-4-甲基-吡咯-2,5-二酮、吡喃酮和4-羥基-β-二氫大馬酮；呋喃類化學(xué)成分包括：2,3-二氫苯并呋喃、2-乙?；?5-甲基呋喃和2-正戊基呋喃。
實(shí)施例1和對(duì)比例1的煙草提取物中三類化學(xué)成分含量及比例對(duì)比如下表3所示。
表3
如表3所示，實(shí)施例1的煙草提取物中，煙葉中醇類化合物提取效率增加670.0％，酮類化合物提取效率增加577.3％，呋喃類化合物提取效率增加860.4％。由上可知，使用本發(fā)明組合物制備的煙草提取物，產(chǎn)品中醇類、酮類、呋喃類三大類化學(xué)成分的含量有顯著提高。
此外，對(duì)于上述三大類化學(xué)成分的歸一化百分比，實(shí)施例1與對(duì)比例1相比，呋喃類化合物的比例有所提高，醇類和酮類化合物的比例有所降低。由此可知，使用本發(fā)明組合物提取制備的煙草提取物不僅提高了三大類化學(xué)成分的提取效率，還優(yōu)化了三大類化學(xué)成分的比例，該煙草提取物用于卷煙，能夠有效提升卷煙的香氣量和甜潤感，降低卷煙的刺激性和枯焦氣，改善卷煙感官質(zhì)量。
對(duì)于上述實(shí)施例使用的組合物，它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含親脂性基團(tuán)和親水性基團(tuán)，其中，親脂性基團(tuán)能與煙葉中脂溶性成分結(jié)合，親水性基團(tuán)能與水結(jié)合，進(jìn)而形成水包油的物質(zhì)形態(tài)，使煙葉中脂溶性成分溶解在水中。應(yīng)用本發(fā)明的組合物從煙草中提取煙草提取物，不僅能夠提高煙草中的有效致香成分及三大類化學(xué)成分的提取效率，還能夠優(yōu)化有效致香成分及三大類化學(xué)成分的比例。該煙草提取物用于卷煙，能夠有效提升卷煙的香氣量和甜潤感，降低卷煙的刺激性和枯焦氣，改善卷煙感官質(zhì)量。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。