一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用
【專(zhuān)利摘要】一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:將黨參提取物加入煙梗梗絲或再造煙葉中,可以顯著降低梗絲或再造煙葉的木質(zhì)氣(雜氣)和刺激性,提高梗絲或再造煙葉在中高檔卷煙配方中的摻兌率,降低卷煙煙氣焦油量,降低卷煙生產(chǎn)成本,而不影響卷煙的煙氣品質(zhì),所述黨參提取物是以黨參為原料,通過(guò)溶劑浸泡、提取、精制、濃縮工藝,制備而成。本發(fā)明的突出特點(diǎn)在于:用常用的溶劑和普通的提取方法開(kāi)發(fā)出一種黨參的新用途,推出了一種新的天然煙用矯味劑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及煙草添加劑領(lǐng)域,具體是一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng) 用,該提取物應(yīng)用于煙梗梗絲或再造煙葉中,可以顯著降低梗絲或再造煙葉的木質(zhì)氣和刺 激性,提高梗絲或再造煙葉在卷煙配方中的摻兌率,而不影響卷煙的煙氣品質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002] 煙梗,即煙葉的主葉脈,約占煙葉重的25%~30%。我國(guó)是煙草生產(chǎn)大國(guó),每年約產(chǎn)生 數(shù)十萬(wàn)噸煙梗。煙梗的主要成分是細(xì)胞壁物質(zhì),約占40%以上,包括纖維素、半纖維素、果膠 和木質(zhì)素等。煙梗燃燒時(shí),這類(lèi)物質(zhì)熱裂解會(huì)產(chǎn)生較多的低級(jí)醛類(lèi)、兒茶酚、烷基兒茶酚和 甲醇等。這些成分都是具有強(qiáng)烈刺激性的物質(zhì),木質(zhì)氣重,吸味嗆咳、澀口,香氣量少,會(huì)嚴(yán) 重影響卷煙的吸味品質(zhì)。因此,煙梗在卷煙配方中的應(yīng)用比例極低,使得大量煙梗廢棄,造 成自然資源浪費(fèi),也污染環(huán)境。由于煙梗燃燒產(chǎn)生的焦油量較低,為提高煙梗在卷煙配方中 的應(yīng)用比例,國(guó)內(nèi)外煙草業(yè)對(duì)煙梗的利用進(jìn)行了大量研究。目前卷煙工業(yè)采用的技術(shù)主要 有:(1)膨脹技術(shù)。膨脹的原理是在相對(duì)高的壓力下將梗絲浸于某種液態(tài)膨脹介質(zhì)中,待梗 絲細(xì)胞中充滿(mǎn)液態(tài)膨脹介質(zhì)后,迅速降低系統(tǒng)的壓力,梗絲細(xì)胞內(nèi)的液態(tài)膨脹介質(zhì)瞬間氣 化,使梗絲細(xì)胞體積膨脹。梗絲膨脹后,其燃燒性明顯提高,總糖和煙堿明顯降低,燃吸時(shí)刺 激性明顯降低,但木質(zhì)氣依然很重,對(duì)摻兌卷煙的吸味不良影響仍較嚴(yán)重。因此,膨脹梗絲 在卷煙配方中添加比例相對(duì)較低,一般為3%~5%,若超過(guò)5%,則梗絲燃燒所產(chǎn)生的木質(zhì)氣會(huì) 給卷煙吸味帶來(lái)較大的不良影響。(2)再造煙葉技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外卷煙生產(chǎn)企業(yè)普遍采用的 是造紙法再造煙葉。造紙法再造煙葉就是以煙梗、廢棄煙葉(碎片、煙末)和木漿等作原料, 采用造紙法制備的煙草薄片。煙梗是造紙法再造煙葉的主要原料,其比例占總量的50%~ 80%。在造紙法再造煙葉的生產(chǎn)過(guò)程中,煙梗等原料經(jīng)浸取、打漿、調(diào)漿、抄片和涂布等工藝 過(guò)程,煙梗主要提供纖維以及部分涂布用的片基料,普通薄片涂布料中煙梗提取物用量在 40%~50%。在再造煙葉中,雖然是煙梗的物理形態(tài)發(fā)生很大的變化,但其主要成分細(xì)胞壁物 質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)基本上變化不大。因此,再造煙葉在卷煙配方中摻兌比例也不高,一般在5%左 右。(3)添加劑處理技術(shù)。目前所用的添加劑主要有2種:化學(xué)試劑和生物制劑?;瘜W(xué)試劑處 理就是通過(guò)用有關(guān)化學(xué)試劑處理,除去或分解煙?;蛟僭鞜熑~中某種或某些有害成分,以 改善煙梗或再造煙葉的吸味。所用的化學(xué)添加劑較多,20世紀(jì)80年代國(guó)外就有用脲處理改 善煙梗吸味品質(zhì)的專(zhuān)利,并且被用于卷煙產(chǎn)品中;通過(guò)用酸液或草酸銨溶液浸提除去煙梗 中的果膠,或通過(guò)稀NaOH溶液處理降低煙梗的細(xì)胞壁物質(zhì)、木質(zhì)素、總氮和總糖,改善煙梗 的吸味品質(zhì);在梗漿料中加入氫氧化鉀以降低梗漿料中的蛋白質(zhì)含量,或在貯梗過(guò)程中用 脲和堿對(duì)煙梗預(yù)處理提高造紙法再造煙葉的品質(zhì)。生物制劑處理就是在煙梗中添加酶或微 生物,通過(guò)發(fā)酵降解改善梗絲的吸味品質(zhì)。所用的酶有果膠酶、淀粉酶、木質(zhì)素酶、糖化酶和 纖維素酶等,所用的微生物有黑曲霉菌,以及由煙葉上分離的菌株等,用酶、微生物和美拉 德反應(yīng)改良煙梗提取液的性質(zhì),提高再造煙葉的利用率。
[0003] 黨參為植物黨參和中藥材的統(tǒng)稱(chēng)。中藥黨參為桔梗科多年生草本植物黨參、素花 黨參、川黨參及其同屬多種植物的根,為中國(guó)常用的傳統(tǒng)補(bǔ)益藥,性平,味甘、微酸,具有補(bǔ) 中益氣,健脾益肺之功效。現(xiàn)代研究,黨參含多種糖類(lèi)、酚酸類(lèi)、萜類(lèi)、揮發(fā)油、糖甙、氨基酸、 有機(jī)酸及微量生物堿,具有增強(qiáng)免疫力、擴(kuò)張血管、降壓、改善微循環(huán)、增強(qiáng)造血功能等作 用。此外對(duì)化療放療引起的白細(xì)胞下降有提升作用。然而,有關(guān)黨參提取物在煙?;蛟僭鞜?葉中的應(yīng)用尚未見(jiàn)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的正是針對(duì)目前存在的問(wèn)題而研制的一種黨參提取物在梗絲或再造 煙葉中的應(yīng)用,將黨參提取物應(yīng)用于煙梗梗絲或再造煙葉中,可以顯著降低梗絲或再造煙 葉的木質(zhì)氣和刺激性,提高梗絲或再造煙葉在卷煙配方中的摻兌率,而不影響卷煙的煙氣 品質(zhì)。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的: 一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,是將黨參提取物加入煙梗梗絲或再造煙 葉中,可以顯著降低梗絲或再造煙葉的木質(zhì)氣和刺激性,提高梗絲或再造煙葉在中高檔卷 煙配方中的摻兌率,降低卷煙煙氣焦油量,降低卷煙生產(chǎn)成本,而不影響卷煙的煙氣品質(zhì), 所述黨參提取物是以黨參為原料,通過(guò)溶劑浸泡、提取、精制、濃縮工藝,制備而成。具體制 備過(guò)程為:a.溶劑浸泡、提取制備黨參提取液;b.提取液于室溫下依次進(jìn)行離心、微濾和 超濾膜分離;c.將膜分離得到的超濾透過(guò)液濃縮即得黨參提取物。
[0006] 所述黨參為干燥的中藥材黨參根切片或粉碎后的黨參粉料。
[0007] 所述溶劑為水、乙醇、丙二醇中的任意一種或其混合。
[0008] 所述提取工藝為室溫下靜置浸泡、機(jī)械振蕩、超聲波輔助萃取、加熱回流、微波輔 助萃取中的任意一種或兩種組合,優(yōu)選靜置浸泡和加熱回流萃取結(jié)合。
[0009] 所述精制工藝為離心、微濾和超濾結(jié)合,即提取液離心后進(jìn)行微濾和超濾分離,微 濾膜分離的膜孔徑為50~200 nm,收集微濾透過(guò)液,再進(jìn)一步超濾膜分離,超濾膜截留分子 量為5~30 kD,最好為5~10 kD,收集超濾透過(guò)液。
[0010] 所述濃縮工藝為常壓下蒸餾濃縮或減壓蒸餾濃縮,優(yōu)選減壓蒸餾濃縮;濃縮至可 溶性固形物含量約為20%即可。
[0011] 黨參提取物的用量為梗絲或再造煙葉質(zhì)量的0.1%~1%,最好為0.3%~0.8%,使用時(shí) 用水、乙醇、丙二醇中的任意一種或兩種以上按一定比例的混合溶劑稀釋后應(yīng)用于煙梗梗 絲(作為梗絲加料液)或再造煙葉(作為涂布液),平衡之后按常規(guī)工藝與煙絲摻配制成卷 煙。
[0012] 本發(fā)明的突出特點(diǎn)在于:用常用的溶劑及普通的提取方法開(kāi)發(fā)出一種黨參的新用 途,推出了一種新的天然煙用矯味劑一一黨參提取物,其中富含糖類(lèi)、酚酸類(lèi)、糖苷類(lèi)等多 種成分,糖類(lèi)成分對(duì)提升梗絲和再造煙葉燃吸時(shí)的香氣質(zhì)、豐富性和舒適性等有較大作用; 酚酸類(lèi)物質(zhì)能夠顯著降低梗絲和再造煙葉燃吸時(shí)的雜氣和刺激性,使香氣豐滿(mǎn)度和整體協(xié) 調(diào)性增加;部分糖苷類(lèi)物質(zhì)作為香味前體物在燃吸時(shí)能夠增加香氣。本發(fā)明的制備工藝針 對(duì)性地提取了黨參中這些有效成分,并通過(guò)膜分離技術(shù)有效去除了粗提物中的蛋白質(zhì)、淀 粉等對(duì)卷煙感官有副作用的大分子物質(zhì),同時(shí)進(jìn)一步富集了有效成分。黨參提取物與料液 一起或單獨(dú)應(yīng)用于梗絲或再造煙葉中,可以降低煙梗梗絲或再造煙葉的木質(zhì)氣和刺激性, 提高梗絲或再造煙葉在卷煙配方煙絲中的摻兌比例,降低卷煙煙氣焦油量,降低卷煙生產(chǎn) 成本,而不會(huì)給卷煙吸味帶來(lái)不良影響。本發(fā)明不改變卷煙原有性能和加工工藝。生產(chǎn)黨參 提取物的原料豐富易得,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單易操作,生產(chǎn)成本較低,具有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值。
[0013] 黨參作為矯味劑在煙梗上的應(yīng)用是本案發(fā)明人通過(guò)大量不同中藥提取物逐一在 梗絲和再造煙葉中的添加評(píng)吸試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的,是在多次不同中草藥的提取、添加和評(píng)吸試驗(yàn) 基礎(chǔ)上得出的。 具體實(shí)施方案
[0014] 本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)例作進(jìn)一步詳述,但并不限制本發(fā)明。
[0015] 實(shí)施例1 取400 g干燥的黨參根粉料,加入4000 mL水,室溫下浸泡2 h,采用超聲循環(huán)提取機(jī)萃 取,超聲波頻率45 kHz,功率750 W,提取總時(shí)間40 min,超聲時(shí)間與間隔時(shí)間為2 s/1 s,攪 拌速度1300 r/min。提取結(jié)束后過(guò)濾,濾渣用同量的水在同樣條件下重復(fù)提取2次,合并3次 提取液,于4000 r/min下離心20 min,上清液經(jīng)膜孔徑200 nm的微濾膜過(guò)濾后再用膜孔徑 為10 kD的超濾膜過(guò)濾,透過(guò)液于減壓下蒸餾濃縮,得到天然煙用矯味劑I。
[0016] 用適量水、丙二醇(9:1,質(zhì)量比)的混合溶劑將矯味劑I稀釋?zhuān)凑赵僭鞜熑~質(zhì)量 0.8%的使用比例將矯味劑I添加到再造煙葉涂布液中,混合均勻后涂布到再造煙葉片基上, 烘干后得到造紙法再造煙葉成品。將再造煙葉切絲后按5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的比例均勻地?fù)饺肟?煙型卷煙配方煙絲中,對(duì)照為添加5%同種未經(jīng)矯味劑處理再造煙葉絲的同種烤煙型卷煙配 方煙絲。用常規(guī)方法卷制成卷煙。卷煙于溫度(22±1)°C和相對(duì)濕度(60±2)%環(huán)境中平衡48 h,取出,由卷煙評(píng)吸小組評(píng)吸。結(jié)果(表1)表明,與添加未經(jīng)矯味劑處理再造煙葉絲的卷煙 相比,添加矯味劑I處理的再造煙葉絲的卷煙煙氣木質(zhì)氣(雜氣)明顯減輕,刺激性明顯降 低,香氣質(zhì)和香氣量均有一定程度的改進(jìn)。
[0017] 表1、對(duì)照卷煙和試驗(yàn)卷煙的感官質(zhì)量對(duì)比評(píng)吸結(jié)果
實(shí)施例2 取50 g干燥的黨參根切片,加入500 mL 95%乙醇,室溫下浸泡2 h,加熱回流0.5 h,過(guò) 濾,濾渣用同量的95%乙醇在同樣條件下重復(fù)提取2次,合并3次提取液,于4000 r/min下離 心20 min,上清液經(jīng)膜孔徑50 nm的微濾膜過(guò)濾后再用膜孔徑為5 kD的超濾膜過(guò)濾,透過(guò)液 于常壓下蒸餾濃縮,得到天然煙用矯味劑Π 。
[0018] 取天然煙用矯味劑Π 3 g,用10 g 80%乙醇稀釋?zhuān)瑢⑾♂屢壕鶆虻貒娂釉? kg膨 脹梗絲中,處理梗絲密封,于室溫下放置6 h,按5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的比例均勻地?fù)饺肟緹熜途?煙配方煙絲中,對(duì)照為添加5%同種未處理膨脹梗絲的同種烤煙型卷煙配方煙絲。用常規(guī)方 法卷制成卷煙。卷煙于溫度(22±1)°C和相對(duì)濕度(60±2)%環(huán)境中平衡48 h,取出,由卷煙 評(píng)吸小組評(píng)吸。結(jié)果(表2)表明,與添加未處理膨脹梗絲的卷煙相比,添加矯味劑Π 處理膨 脹梗絲的卷煙煙氣木質(zhì)氣(雜氣)明顯減輕,刺激性明顯降低,香氣濃度及香韻豐富性有一 定程度的改進(jìn)。
[0019] 表2、對(duì)照卷煙和試驗(yàn)卷煙的感官質(zhì)量對(duì)比評(píng)吸結(jié)果
實(shí)施例3 取400 g干燥的黨參根粉料,加入4000 mL水、乙醇和1,2-丙二醇的混合溶液,水、乙醇 和1,2 -丙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為50%,45%和5%,室溫下浸泡2 h,超聲波輔助萃取1 h,超聲 波頻率45 kHz,功率750 W,超聲時(shí)間與間隔時(shí)間為2 s/1 s,攪拌速度1400 r/min。過(guò)濾,濾 渣用同量同組合比的水、乙醇和1,2-丙二醇混合溶液在同樣條件下重復(fù)提取2次,合并3次 提取液,于4000 r/min下離心20 min,上清液經(jīng)膜孔徑100 nm的微濾膜過(guò)濾后再用膜孔徑 為8 kD的超濾膜過(guò)濾,透過(guò)液于減壓下蒸餾濃縮,得到天然煙用矯味劑m。
[0020] (1)按照再造煙葉質(zhì)量0.5%的使用比例將矯味劑I添加到再造煙葉涂布液中,混合 均勻后涂布到再造煙葉片基上,烘干后得到造紙法再造煙葉成品。(2)取天然煙用矯味劑m 5 g,用10 g 50%乙醇與丙二醇(19:1,質(zhì)量比)的混合溶劑稀釋?zhuān)♂屢壕鶆虻貒娂釉? kg 膨脹梗絲中,處理梗絲密封,于室溫下放置6 h。將(1)和(2)中得到的再造煙葉絲和梗絲各 按3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的比例均勻地?fù)饺肟緹熜途頍熍浞綗熃z中,對(duì)照為添加3%同種未經(jīng)矯味劑 處理再造煙葉絲和梗絲的同種烤煙型卷煙配方煙絲。用常規(guī)方法卷制成卷煙。卷煙于溫度 (22±1)°C和相對(duì)濕度(60±2)%環(huán)境中平衡48 h,取出,由卷煙評(píng)吸小組評(píng)吸。結(jié)果(表3)表 明,與添加未經(jīng)矯味劑處理再造煙葉絲和梗絲的卷煙相比,添加矯味劑m處理的再造煙葉 絲和梗絲的卷煙煙氣木質(zhì)氣(雜氣)明顯減輕,刺激性明顯降低,香氣質(zhì)和香氣量均有一定 程度的改進(jìn)。
[0021 ]表3、對(duì)照卷煙和試驗(yàn)卷煙的感官質(zhì)量對(duì)比評(píng)吸結(jié)果
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:將黨參提取物加入煙梗 梗絲或再造煙葉中,可以顯著降低梗絲或再造煙葉的木質(zhì)氣和刺激性,提高梗絲或再造煙 葉在中高檔卷煙配方中的摻兌率,降低卷煙煙氣焦油量,降低卷煙生產(chǎn)成本,而不影響卷煙 的煙氣品質(zhì),所述黨參提取物是以黨參為原料,通過(guò)溶劑浸泡、提取、精制、濃縮工藝,制備 而成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:所述黨 參為干燥的中藥材黨參根切片或粉碎后的黨參粉料。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:所述溶 劑為水、乙醇、丙二醇中的任意一種或其混合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:所述提 取工藝為室溫下靜置浸泡、機(jī)械振蕩、超聲波輔助萃取、加熱回流、微波輔助萃取中的任意 一種或兩種組合。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:提 取工藝為室溫下靜置浸泡和加熱回流萃取結(jié)合。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:所述精 制工藝為離心、微濾和超濾結(jié)合。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:所述濃 縮工藝為常壓下蒸餾濃縮或減壓蒸餾濃縮,濃縮至可溶性固形物含量約為20%即可。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黨參提取物在梗絲或再造煙葉中的應(yīng)用,其特征在于:黨參提 取物的用量為梗絲或再造煙葉質(zhì)量的〇. 1%~1%,最好為〇. 3%~0.8%,使用時(shí)用水、乙醇、丙二 醇中的任意一種或兩種以上的混合溶劑稀釋后應(yīng)用于煙梗梗絲或再造煙葉。
【文檔編號(hào)】A24B3/14GK105901760SQ201610518564
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】洪廣峰, 洪群業(yè), 賈楠, 張文娟, 崔凱, 馬驥, 周雅寧, 劉亞麗, 汪志波, 劉立全
【申請(qǐng)人】中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院