一種選擇性降低再造煙葉中nnk的減害劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于卷煙材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種選擇性降低再造煙葉中NNK的減害劑及 其應(yīng)用,具體涉及一種選擇性降低再造煙葉中NNK的生物酶減害劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 4-(甲基亞硝基氨基)-1-(3-比啶基)-1_ 丁酮(NNK)作為煙草特有N-亞硝胺 (TSNAs,Tobacco-SpecificNitrosamines)中的一種,是煙草中特有的一種強致癌性成分。 它在人體中代謝速度慢,半衰期長,對人體健康危害性極大。因此,NNK被列入到多個煙草 有害成分名單,是卷煙中需要批露和降低的有害成分之一。
[0003]NNK主要生成于煙草的調(diào)制階段,NNK-旦形成生成,便能穩(wěn)定地存在于煙草中, 在卷煙燃燒時能夠大量轉(zhuǎn)移到煙氣中,進而為人體所吸收。煙葉作為煙草的重要類型,也大 量存在NNK,其中就包括將原生煙草無法利用部分制成紙漿通過造紙法制備得到的再造煙 葉。因此,再造煙葉中也存在大量的NNK??梢姡档驮僭鞜熑~中的NNK,便能相應(yīng)地降低煙 氣中的NNK。NNK分子結(jié)構(gòu)簡單,化學(xué)活潑性低,導(dǎo)致降低再造煙葉中NNK比較困難,特別是 只降低NNK而不影響卷煙口味的選擇性減害技術(shù)很少。而目前,可降低再造煙葉中的NNK 的多種技術(shù)手段在降低NNK的同時,也降低了再造煙葉中其它有益于卷煙口感的成分(如, 香味)。
[0004] 而酶是一種具有生物催化功能的高分子物質(zhì),它具有高度的專一性,只催化特定 的反應(yīng)或產(chǎn)生特定的構(gòu)型,對其它物質(zhì)無催化作用。因此,可以尋求催化NNK的特異酶,應(yīng) 用于再造煙葉中,可選擇性的降低再造煙葉中的NNK。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種選擇性降低再造煙葉 中NNK的減害劑及其應(yīng)用,通過生物酶作為減害劑,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏專一選擇性 僅針對降低NNK、對再造煙葉的其它性狀(物理指標、化學(xué)指標和感官特征)無影響,安全可 靠且無毒無害、對環(huán)境友好、價格成本低廉的減害劑及其加工工藝的問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明第一方面提供一種選擇性降低再造煙葉 中NNK的減害劑,包括有效成分和水,所述有效成分以重量份計,包括以下組分:
[0007]
[0009]所述水的加入量為:適量。
[0010] 所述有效成分進行計量混合后,再用適量水溶解后,即得所述減害劑。
[0011] 優(yōu)選地,所述水與所述生物酶加入量的重量之比為:10000-50000 :1。更優(yōu)選地, 所述水與所述生物酶加入量的重量之比為:10000 :1。
[0012] 優(yōu)選地,所述有效成分以重量份計,包括以下組分:
[0013]
[0014] 優(yōu)選地,所述生物酶為細胞色素P450酶。所述細胞色素P450酶(cytochromeP450 或CYP450,簡稱CYP450)為一類亞鐵血紅素一硫醇鹽蛋白的超家族,包括有多個亞家族同 工酶。
[0015] 更優(yōu)選地,所述細胞色素P450酶選自細胞色素P450同工酶P450 1A、P450 2A、 P450 2B、P450 2C、P450 2D、P450 2E、P450 3A、P450 11A、P450 11B中任意一種或多種組 合。
[0016] 優(yōu)選地,所述NADPNa2為煙酰胺腺嘌呤二核苷磷酸二鈉。所述NADPNa2是NADPH的 氧化形式,即NADPH失去了個電子而帶上一個正電荷形成鈉鹽。所述NADPH為煙酰胺腺嘌 呤二核苷磷酸,它是光合作用中重要的一種輔酶。
[0017] 優(yōu)選地,所述水為去離子水。
[0018] 本發(fā)明第二方面提供一種選擇性降低再造煙葉中NNK的減害劑的制備方法,包括 以下步驟:
[0019] 1)按重量份計分別取相應(yīng)質(zhì)量的生物酶、NADPNa2、檸檬酸三鈉、氯化鎂;
[0020] 2)將步驟1)獲得的各組分,溶解于水,即得所需生物酶減害劑。
[0021] 所述生物酶減害劑為含有生物酶成分、能夠降低卷煙再造煙葉中NNK含量以及再 造煙葉制備卷煙的煙氣中NNK釋放量的試劑。
[0022] 本發(fā)明第三方面提供一種選擇性降低再造煙葉中NNK的減害劑的使用方法,包括 如下步驟:將制備的生物酶減害劑施加于濃縮液中的煙葉上進行反應(yīng),反應(yīng)后再進行后續(xù) 加工工序制成卷煙。
[0023] 優(yōu)選地,所述生物酶減害劑施加于濃縮液中的量為濃縮液重量的5-11%。更優(yōu)選 地,所述生物酶減害劑施加于濃縮液中的量為濃縮液重量的9. 5-10. 5%。
[0024] 優(yōu)選地,所述生物酶減害劑施加于濃縮液中,是將生物酶減害劑在線施加于濃縮 液儲存罐中。所述濃縮液是在再造煙葉生產(chǎn)過程中,利用水浸提萃取煙草原料得到萃取液, 再將萃取液經(jīng)多級濃縮制備獲得。
[0025] 優(yōu)選地,所述生物酶減害劑施加于濃縮液中的反應(yīng)時間多10h。更優(yōu)選地,所述生 物酶減害劑施加于濃縮液中的反應(yīng)時間為l〇_24h。
[0026] 優(yōu)選地,所述生物酶減害劑施加于濃縮液時,濃縮液的溫度低于40°C。溫度過高, 會降低生物酶的活力。
[0027] 本發(fā)明第四方面提供一種選擇性降低再造煙葉中NNK的減害劑用于選擇性降低 卷煙中NNK的用途。
[0028] 優(yōu)選地,所述用途為選擇性降低再造煙葉中NNK含量或再造煙葉加工制成卷煙的 煙氣中NNK釋放量的用途。
[0029] 如上所述,本發(fā)明提供的一種選擇性降低再造煙葉中NNK的減害劑及其應(yīng)用,針 對現(xiàn)有降低再造煙葉中NNK的技術(shù)缺陷,通過采用生物酶減害劑,將生物酶添加于再造煙 葉生產(chǎn)過程中的濃縮液環(huán)節(jié),可降低濃縮液中NNK含量,并且在制成相應(yīng)再造煙葉后,可有 效降低再造煙葉中NNK含量,將這種再造煙葉卷制成卷煙,卷煙煙氣中的NNK釋放量也相應(yīng) 的下降。與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下有益效果:
[0030] (1)本發(fā)明提供的生物酶體系具有專一選擇性,僅針對NNK,對其它煙草成分無影 響。
[0031] (2)本發(fā)明提供的生物酶體系為水溶性物質(zhì),可廣泛適用于煙草生產(chǎn)中。
[0032] (3)本發(fā)明提供的生物酶體系為安全試劑,對煙草其它性狀(物理指標、化學(xué)指標 和感官特征)無影響,且無毒無害,是一種環(huán)境友好型煙草減害劑,對人體和環(huán)境均無不良 影響。
[0033] (4)本發(fā)明提供的生物酶體系生產(chǎn)成本低廉,易于生產(chǎn)與應(yīng)用。
【附圖說明】
[0034] 圖1顯示為再造煙葉生產(chǎn)過程中的生物酶減害劑施加環(huán)節(jié)示意圖。
【具體實施方式】
[0035] 下面結(jié)合具體實施例進一步闡述本發(fā)明,應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
[0036] 以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書 所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實 施方式加以實施或應(yīng)用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用,在沒有背離 本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0037] 以下實施例中使用的試劑和設(shè)備如下:
[0038] 1、試劑
[0039]細胞色素P450酶(lnmol/L,北京歐凱姆科技有限公司)、NADPNa2(純度彡97%, 北京歐凱姆科技有限公司)、氯化鎂(純度多98%,百靈威科技有限公司)、檸檬酸三鈉(純 度多98%,百靈威科技有限公司);去離子水(純水機自制);濃縮液(烤煙濃縮液,上海 煙草集團太倉海煙煙草薄片有限公司);NNK(純度多99%,TorontoResearchChemicals Inc.)
[0040] 2、儀器
[0041]高效液相-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀(高效液相儀:Symbiosis(Pico)、Spark Holland公司;三重四極桿質(zhì)譜儀:API5500、美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司)
[0042] 實施例1