CN104830534A

CN104830534A - 一种番茄提取物的制备方法及其在卷烟生产中的应用

Info

Publication number: CN104830534A
Application number: CN201510266799.3A
Authority: CN
Inventors: 蔡波; 周博; 张天栋; 李娟�; 赵英良; 曾晓鹰
Original assignee: China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
Priority date: 2015-05-22
Filing date: 2015-05-22
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2035-05-22
Also published as: CN104830534B

Abstract

本发明公开一种番茄提取物的制备方法及其在卷烟生产中的应用，将新鲜番茄榨汁，加入蜂蜜和氨基酸，搅拌反应得到番茄提取物前体物，再加入氢氧化钾和催化剂，加热反应得番茄提取物初提物，加入乙醇进行提取，提取液过滤，滤液经减压浓缩得到乙醇浓缩物，再加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，得馏分Ⅰ和剩余物；在剩余物中加入剩余物乙酸乙酯进行提取，提取液过滤，滤液经减压浓缩得到乙酸乙酯浓缩物，再加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，得馏分Ⅱ；将馏分Ⅰ和馏分Ⅱ混合均匀，即得到番茄提取物。所得番茄提取物应用到卷烟中效果非常明显，能增加卷烟香气协调性，增加烟气的回甜感和甜润感，降低卷烟烟气刺激性，有效改善卷烟舒适度。

Description

一种番茄提取物的制备方法及其在卷烟生产中的应用

技术领域

本发明属于卷烟添加剂技术领域，具体涉及一种番茄提取物的制备方法及其在卷烟生产中的应用。

背景技术

随着人们健康意识的提高，低焦油卷烟越来越得到消费者的青睐。为了满足消费者的需求，一系列低焦油卷烟产品在市场上陆续推出。单一的降低焦油对于当今烟草工作者而言已经不是难事，在国家烟草专卖局的大力推动下，研究人员已经掌握了一系列的降低焦油的方法：改进卷烟纸透气度，采用不同材料结构的滤嘴、打孔稀释、膨胀烟丝梗丝及烟草薄片。一方面，降低焦油的技术开发得到广发开发与应用；另一方面，降低焦油所带来的卷烟风格特征的弱化以及卷烟感官品质下降的问题越来越突出。为了解决二者之间的矛盾，越来越多的香料技术得到应用。

番茄，别名西红柿、洋柿子。古名六月柿、喜报三元。据营养学家研究测定：每人每天食用50～100克鲜番茄，即可满足人体对几种维生素和矿物质的需要。番茄所含“番茄素”，有抑制细菌的作用；所含苹果酸、柠檬酸和糖类，番茄富含胡萝卜素、维生素C、维生素B以及维生素B2和钙、磷、钾、镁、铁、锌、铜和碘等多种元素，还含有蛋白质、糖类、有机酸、纤维素。番茄具有止血、降压、利尿、健胃消食、生津止渴、清热解毒、凉血平肝的功效，同时番茄中就含有丰富的抗氧化剂，而抗氧化剂可以防止自由基对身体的破坏。

当前，番茄提取物主要被应用于食品行业，而番茄为原料制备烟用香料的技术报道也较少，如CN103215131A中报道的番茄提取物的制备成本较高、CN104146899A中报道的番茄提取物的致香成分不够丰富、CN104082853A中报道的烟用番茄香料更多的关注在电子烟而非烤烟的功效、CN104479878A中报道的烟用番茄香料突出卷烟酸香且成分较为单一。随着消费者需求的改变，这些技术已经不能很好满足消费者的需求，而通过美拉德反应后结合水蒸气蒸馏提取制备具有明显清甜香韵番茄提取物的技术尚未见报道。

发明内容

为解决现有技术中番茄提取物的成分单一、原料昂贵以及提取方向不能满足消费者需求，导致烟用番茄提取物不能较好的应用到卷烟香料配方中等问题，本发明提供一种番茄提取物的制备方法及其在卷烟生产中的应用，能有效改善卷烟抽吸舒适性的烟用香料。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

除非另有说明，本发明所采用的百分数均为质量百分数。

一种番茄提取物的制备方法，经过下列各步骤制得：

（1）将新鲜番茄切块洗净搅拌榨汁，再加入番茄重量4～8％的蜂蜜和番茄重量0.1～0.4％的氨基酸，搅拌均匀后，在50～70℃反应6～12h，得到番茄提取物前体物；

（2）在步骤（1）所得番茄提取物前体物中加入番茄重量1～3％的氢氧化钾和番茄重量0.01%的催化剂，加热到100～120℃反应1～3h，得番茄提取物初提物；

（3）在步骤（2）所得番茄提取物初提物中加入3～5倍番茄提取物初提物重量75％的乙醇，进行提取0.5～2h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙醇，得到乙醇浓缩物，再在乙醇浓缩物中加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙醇浓缩物重量的30～45%时停止收集，得馏分Ⅰ和剩余物；

（4）在步骤（3）所得剩余物中加入剩余物重量1～3倍的乙酸乙酯进行提取1～3h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙酸乙酯，得到乙酸乙酯浓缩物，再在乙酸乙酯浓缩物中加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙酸乙酯浓缩物重量的20～30%时停止收集，得馏分Ⅱ；

（5）将馏分Ⅰ和馏分Ⅱ按照1:0.5～1的质量比混合均匀，即得到番茄提取物。

所述步骤（1）中蜂蜜的粘度为3000～4000cP。

所述步骤（1）中氨基酸为脯氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸中的一种。

所述步骤（2）中催化剂为FeCl₃或CuCl₂。

所述步骤（3）中乙醇浓缩物与去离子水的投料比按g/mL计为1∶1～3。

所述步骤（4）中乙酸乙酯浓缩物与去离子水的投料比按g/mL计为1∶0.5～1。

本发明的另一目的在于提供所得番茄提取物在卷烟生产中的应用，具体是将番茄提取物用乙醇、丙三醇或山梨醇溶解后配成浓度为5～15%的溶液，按烟丝质量的0.01～0.1%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。

本发明加入所述粘度的蜂蜜能起到提供美拉德反应糖源的作用，使番茄提取物初提物的甜香物质达到较高的含量；加入氨基酸能起到为美拉德反应提供氮源的作用，且特定的氨基酸能较好的匹配烤烟烟香，达到较好的匹配效果；之后加入催化剂能起到增加美拉德反应速率的作用，达到节省时间的目的；而步骤3和4中采取了水蒸气蒸馏并对料液比进行了限定，能起到定向选择馏分的作用，使制备的两种馏分具有较好的清甜香韵。

因此，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1）本发明利用番茄为原料，通过美拉德反应、水蒸气蒸馏、组分调配等技术制备烟用番茄提取物，并将其应用到卷烟中，工艺简单适用，所需要的设备简单，成本低和污染小，具有重要的市场开发和应用前景。

2）通过成分分析，表明番茄提取物的总致香成分含量高（如图2所示），致香成分种类丰富；将所制成的番茄提取物应用到卷烟中效果非常明显，经感官评吸，对卷烟品质提升有重要作用，能有效改善卷烟烟气品质，抽吸卷烟时能增加卷烟香气协调性，改善卷烟清香气息、增加烟气的回甜感和甜润感，降低卷烟烟气刺激性，有效改善卷烟舒适度。

附图说明

图1为本发明制备方法的工艺流程示意图；

图2为本发明烟用香料的致香成分总离子流图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明，但附图和实施例并不是对本发明技术方案的限定。

实施例1

（1）将新鲜番茄切块洗净搅拌榨汁，再加入番茄重量4％的粘度为4000cP的蜂蜜和番茄重量0.1％的脯氨酸，搅拌均匀后，在50℃反应6h，得到番茄提取物前体物；

（2）在步骤（1）所得番茄提取物前体物中加入番茄重量1％的氢氧化钾和番茄重量0.01%的FeCl₃，加热到100℃反应1h，得番茄提取物初提物；

（3）在步骤（2）所得番茄提取物初提物中加入3倍番茄提取物初提物重量75％的乙醇，进行提取0.5h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙醇，得到乙醇浓缩物，再在乙醇浓缩物中按投料比g/mL计为1∶1加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙醇浓缩物重量的30%时停止收集，得馏分Ⅰ和剩余物；

（4）在步骤（3）所得剩余物中加入剩余物重量1倍的乙酸乙酯进行提取1h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙酸乙酯，得到乙酸乙酯浓缩物，再在乙酸乙酯浓缩物中按投料比g/mL计为1∶0.5加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙酸乙酯浓缩物重量的20%时停止收集，得馏分Ⅱ；

（5）将馏分Ⅰ和馏分Ⅱ按照1:0.5的质量比混合均匀，即得到番茄提取物。

将番茄提取物用乙醇溶解后配成浓度为10%的溶液，按烟丝质量的0.05%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。

实施例2

（1）将新鲜番茄切块洗净搅拌榨汁，再加入番茄重量8％的粘度为3500cP的蜂蜜和番茄重量0.2％的苯丙氨酸，搅拌均匀后，在70℃反应12h，得到番茄提取物前体物；

（2）在步骤（1）所得番茄提取物前体物中加入番茄重量3％的氢氧化钾和番茄重量0.01%的催化剂CuCl₂，加热到120℃反应3h，得番茄提取物初提物；

（3）在步骤（2）所得番茄提取物初提物中加入5倍番茄提取物初提物重量75％的乙醇，进行提取2h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙醇，得到乙醇浓缩物，再在乙醇浓缩物中按投料比g/mL计为1∶3加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙醇浓缩物重量的45%时停止收集，得馏分Ⅰ和剩余物；

（4）在步骤（3）所得剩余物中加入剩余物重量3倍的乙酸乙酯进行提取3h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙酸乙酯，得到乙酸乙酯浓缩物，再在乙酸乙酯浓缩物中按投料比g/mL计为1∶1加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙酸乙酯浓缩物重量的30%时停止收集，得馏分Ⅱ；

（5）将馏分Ⅰ和馏分Ⅱ按照1:1的质量比混合均匀，即得到番茄提取物。

将番茄提取物用丙三醇溶解后配成浓度为5%的溶液，按烟丝质量的0.1%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。

实施例3

（1）将新鲜番茄切块洗净搅拌榨汁，再加入番茄重量6％的粘度为3000cP的蜂蜜和番茄重量0.4％的亮氨酸，搅拌均匀后，在60℃反应8h，得到番茄提取物前体物；

（2）在步骤（1）所得番茄提取物前体物中加入番茄重量2％的氢氧化钾和番茄重量0.01%的催化剂CuCl₂，加热到110℃反应2h，得番茄提取物初提物；

（3）在步骤（2）所得番茄提取物初提物中加入4倍番茄提取物初提物重量75％的乙醇，进行提取1h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙醇，得到乙醇浓缩物，再在乙醇浓缩物中按投料比g/mL计为1∶2加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙醇浓缩物重量的40%时停止收集，得馏分Ⅰ和剩余物；

（4）在步骤（3）所得剩余物中加入剩余物重量2倍的乙酸乙酯进行提取2h，将提取液进行过滤，滤液经减压浓缩除去乙酸乙酯，得到乙酸乙酯浓缩物，再在乙酸乙酯浓缩物中按投料比g/mL计为1∶0.75加入去离子水，进行蒸馏收集馏分，直至得到乙酸乙酯浓缩物重量的25%时停止收集，得馏分Ⅱ；

（5）将馏分Ⅰ和馏分Ⅱ按照1:0.75的质量比混合均匀，即得到番茄提取物。

将番茄提取物用山梨醇溶解后配成浓度为15%的溶液，按烟丝质量的0.1%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。

对比例1：同实施例1，仅在原料中省略了蜂蜜；

对比例2：同实施例1，仅将脯氨酸替换为天门冬氨酸；

对比例3：同实施例1，仅省略步骤（3）和（4）中加入去离子水进行蒸馏收集馏分的操作。

空白例：将未添加烟用香料的烤烟，按照常规卷烟工艺制成卷烟产品。

将实施例1、2、3和对比例1、2、3所得番茄提取物，分别用乙醇溶解后配成浓度为10%的溶液作为烟用香料，按烟丝质量的0.01%、0.05%、0.10%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。

将实施例1、2、3和对比例1、2、3制成卷烟产品进行感官质量评价，结果如表1所示，从表1中可以看出，相比较于空白例的卷烟，添加了烟用香料的卷烟均能增加香气。而实施例1、2、3能明显增加香气清甜香韵、增加香气饱满度、降低干燥感、增加回甜感，总体评吸结果优于对比例1、2、3。进而说明了本发明加入特定粘度的蜂蜜能起到提供美拉德反应糖源的作用，使番茄提取物初提物的甜香物质达到较高的含量；加入氨基酸能起到为美拉德反应提供氮源的作用，且特定的氨基酸能较好的匹配烤烟烟香，达到较好的匹配效果；步骤3和4中采取了水蒸气蒸馏并对料液比进行了限定，能起到定向选择馏分的作用，使制备的两种馏分具有较好的清甜香韵。

下表中结果也表明，本发明所得番茄提取物制得的烟用香料在烟丝中的添加量控制在0.05%浓度时效果较好，卷烟香气协调性较好，余味舒适并无残留。

表1 所制备的烟用香料在烤烟型卷烟叶组中的评吸结果

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做出的进一步详细说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出的明显变型，性能或者用途相同，都应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种番茄提取物的制备方法，其特征在于经过下列各步骤制得：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中蜂蜜的粘度为3000～4000cP。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中氨基酸为脯氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中催化剂为FeCl₃或CuCl₂。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中乙醇浓缩物与去离子水的投料比按g/mL计为1∶1～3。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中乙酸乙酯浓缩物与去离子水的投料比按g/mL计为1∶0.5～1。

7.权利要求1～6中任意一种制备方法所得番茄提取物在卷烟生产中的应用，其特征在于：将番茄提取物用乙醇、丙三醇或山梨醇溶解后配成浓度为5～15%的溶液，按烟丝质量的0.01～0.1%将溶液通过喷洒方式在加料工序中添加到烟丝上。