CN105661625A - 一种用于新型卷烟的烟草提取物的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于新型卷烟的烟草提取物的制备方法及应用，所述烟草提取物的制备方法，从烟草原料上分离淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，提取粗酶液，以烟草为原料，经回潮和切丝处理，用淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌产的α-淀粉酶进行酶解，再经过溶剂提取、减压蒸馏制得烟草提取物，然后根据待添加的烟草制品的特性，配置不同比例添加到各种不同新型卷烟中去。本发明设计合理，方法简单，能去除烟草提取物中的淀粉等大分子，应用于新型烟草制品，使烟草的特征香气更明晰，提高新型烟草制品的可接受程度。
Description
技术领域
本发明属于烟草技术领域，具体是一种用于新型卷烟的烟草提取物的制备方法及应用。
背景技术
目前我国烟草行业普遍使用的烟草提取物提取方法一类是采用普通溶剂萃取法得到产品，另一类是利用水蒸气蒸馏和少量超临界二氧化碳萃取得到的产品，传统的烟叶提取物主要是将烟叶或者烟丝用乙醇或者水在低温提取，得到的烟草提取物中一些大分子物质经加热雾化后，在电子烟雾化器上会有黑色残留物，再次抽吸时这些黑色残留物加热会有焦糊味，影响下一次抽吸的口感，制备的产品虽然能较好的弥补烟香，对提取的成分没有选择性分离，其中含有一些不适于卷烟吸味的物质，在增加烟香的同时也导致了吸味不适、粗糙感和干燥感增加等副作用，导致香烟品质下降，因此烟草提取物必须进行精制，通过萃取等分离手段，去除糖类和蛋白质等大分子物质，得到烟草中具有较好基础烟香的香气物质。
现有的烟草提取物工艺中去除烟草淀粉的方法主要是酶解法，但大部分用的酶是从市面上购得，酶解效果及专一性相对来说不是特别好，故急需一种专一性强，酶解效率高的淀粉酶来去除烟草淀粉。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明从烟草原料上分离一种产淀粉酶的芽孢杆菌，进而发酵培养提取出高效的淀粉酶，再运用到对应的烟草原料上分解淀粉，除去对卷烟香气和口感带来副作用的淀粉等大分子，最后运用减压蒸馏选择性提取改善烟草吃味，增加烟草固有特征香气的烟草提取物。
本发明提供的技术方案：一种用于新型卷烟的烟草提取物的制备方法，包括如下步骤：
(1)从烟草原料上分离淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，采用的培养基为玉米粉培养基(玉米粉9.5％，豆饼粉4.5％，(NH4)2SO40.4％，K2HPO40.8％，CaCl20.2％)，在37℃的条件下摇瓶发酵培养48～72h，发酵液进行10000r/min离心10min，去除菌体得粗酶液，然后将粗酶液用质量分数为80％的硫酸铵盐析沉淀，10000r/min离心20min，沉淀用pH6.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液溶解，透析脱盐后制得α-淀粉酶；
(2)以烟草为原料，进行切丝处理，将步骤(1)得到的酶活力为7×105U/mL的α-淀粉酶均匀的喷洒在烟丝上，将喷洒后的烟丝放置于密封容器中，放入调好的温度为40℃～60℃、湿度为50％～70％的恒温恒湿箱中，酶解48h～72h；
(3)将酶解后的烟丝迅速放入已调好温度为80℃～90℃的烘箱中，保持10min～30min，使酶失活；
(4)将上述得到的烟丝粉碎后，加入4～8倍烟丝重量的质量分数为75％～95％的乙醇，微波加热提取1～3h，过滤后将滤液浓缩去除乙醇，得到烟草浓缩物；
(5)将烟草浓缩物放置于减压蒸馏设备中，对浓缩物进行减压蒸馏，缓慢加热，体系压力为2～4mmHg，分别收集200℃以下馏分A和200℃～300℃的馏分B。
进一步的，所述烟草原料为烤烟、香料烟、晾晒烟、白肋烟、雪茄烟、黄花烟。
将上述步骤制得的馏分A和馏分B取质量比为3:1的馏出物，加入馏出物重量5倍的丙二醇和1倍的甘油溶解后，添加到新型卷烟烟草制品中。
进一步的，所述新型卷烟烟草制品包括电加热新型卷烟、碳加热新型卷烟和电子烟。
本发明的有益效果：(1)根据从烟草原料中分离的产淀粉酶细菌，发酵提取α-淀粉酶，再将其运用到对应烟草原料中，采用酶解法较为彻底地去除烟草中的淀粉，降低了淀粉对烟草提取物加香效果的影响，从而获得加香效果较好的烟草提取物；(2)通过减压蒸馏进行提取的烟草提取物，降低了普通烟草提取物其他大分子物质的影响；(3)根据不同卷烟制品的特性，将提取出烟草提取物应用于新型烟草制品，使烟草的特征香气更明晰，提高新型烟草制品的可接受程度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。应当理解，此部分所描述的具体实施例仅可用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
取500g烤烟烟叶适当回潮处理后，进行切丝处理，从烟草原料上分离淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，采用的培养基为玉米粉培养基(玉米粉9.5％，豆饼粉4.5％，(NH4)2SO40.4％，K2HPO40.8％，CaCl20.2％)，在37℃的条件下摇瓶发酵培养48～72h，发酵液进行10000r/min离心10min，去除菌体得粗酶液，然后将粗酶液用质量分数为80％的硫酸铵盐析沉淀，10000r/min离心20min，沉淀用pH6.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液溶解，透析脱盐后制得α-淀粉酶；检测酶活性并应用于初烤烟叶上。用淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌产的α-淀粉酶，酶活力为7×105U/mL，在温度40℃、湿度70％条件下处理烟叶72h，酶解结束后，将其迅速放入已调90℃的烘箱中，保持10min，使酶失活，将酶解后的烟丝研磨成粉末状。
将研磨成粉末的烟丝，浸泡于2000mL95％的乙醇中，微波加热提取2h，过滤后将滤液浓缩去除乙醇，得到烟草浓缩物。
取烟草浓缩物，放置于减压蒸馏设备中，对浓缩物进行减压蒸馏，缓慢加热，体系压力为2mmHg，分别收集200℃以下馏分A和200℃～300℃的馏分B。取质量比为馏分A：馏分B＝3:1的馏出物1g，用5g丙二醇和1g甘油溶解后，添加到薄片与烟丝混合制备的碳加热新型卷烟烟草制品中，可以提高烟气的圆润度、降低杂气、提高饱满感。
实施例二
取500g黄花烟烟叶适当回潮处理后，进行切丝处理，用从黄花烟烟叶面分离的淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，提取粗酶液，检测酶活性并应用于黄花烟上。用淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌产的α-淀粉酶，酶活力为7×105U/mL，在温度50℃、湿度50％条件下处理烟叶48h，酶解结束后，将其迅速放入已调80℃的烘箱中，保持30min，使酶失活，将酶解后的烟丝研磨成粉末状。
将研磨成粉末的烟丝，浸泡于2500mL75％的乙醇中，微波加热提取3h，过滤后将滤液浓缩去除乙醇，得到烟草浓缩物。
取烟草浓缩物，放置于减压蒸馏设备中，对浓缩物进行减压蒸馏，缓慢加热，体系压力为3mmHg，分别收集200℃以下馏分A和200℃～300℃的馏分B。取质量比为馏分A：馏分B＝3:1的馏出物1g，用5g丙二醇和1g甘油溶解后，添加到电加热新型卷烟烟草制品中。
实施例三
取500g白肋烟烟叶适当回潮处理后，进行切丝处理，用从白肋烟烟叶面分离的淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，提取粗酶液，检测酶活性并应用于白肋烟上。用淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌产的α-淀粉酶，酶活力为7×105U/mL，在温度60℃、湿度65％条件下处理烟叶60h，酶解结束后，将其迅速放入已调80℃的烘箱中，保持30min，使酶失活，将酶解后的烟丝研磨成粉末状。
将研磨成粉末的烟丝，浸泡于2500mL85％的乙醇中，微波加热提取3h，过滤后将滤液浓缩去除乙醇，得到烟草浓缩物。
取烟草浓缩物，放置于减压蒸馏设备中，对浓缩物进行减压蒸馏，缓慢加热，体系压力为4mmHg，分别收集200℃以下馏分A和200℃～300℃的馏分B。取质量比为馏分A：馏分B＝3:1的馏出物1g，用5g丙二醇和1g甘油溶解后，添加到电子烟中。
将上述实施例1～3制得的烟草提取物加入卷烟制品后，制成卷烟试验样。对比样：以同种烟丝制备成传统香烟。由7位专业人员对试验样和对比样分别进行评吸，评吸结果见表1所示：
表1
经评吸总结，采用本发明方法制备得到烟草提取物施加入烟丝制成卷烟，与不添加本发明烟草提取物的卷烟相比，添加本发明烟草提取物制成卷烟的香气质和香气量均得到较大的提高，而口腔喉部刺激感却并未增加，有效提升卷烟的品质。
以上所述仅为本发明的具体实施方案的详细描述，并不以此限制本发明，凡在本发明的设计思路上所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于新型卷烟的烟草提取物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)从烟草原料上分离淀粉酶细菌菌株解淀粉芽孢杆菌进行发酵培养，采用的培养基为玉米粉培养基(玉米粉9.5％，豆饼粉4.5％，(NH4)2SO40.4％，K2HPO40.8％，CaCl20.2％)，在37℃的条件下摇瓶发酵培养48～72h，发酵液进行10000r/min离心10min，去除菌体得粗酶液，然后将粗酶液用质量分数为80％的硫酸铵盐析沉淀，10000r/min离心20min，沉淀用pH6.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液溶解，透析脱盐后制得α-淀粉酶；
(2)以烟草为原料，进行切丝处理，将步骤(1)得到的酶活力为7×105U/mL的α-淀粉酶均匀的喷洒在烟丝上，将喷洒后的烟丝放置于密封容器中，放入调好的温度为40℃～60℃、湿度为50％～70％的恒温恒湿箱中，酶解48h～72h；
(3)将酶解后的烟丝迅速放入已调好温度为80℃～90℃的烘箱中，保持10min～30min，使酶失活；
(4)将上述得到的烟丝粉碎后，加入4～8倍烟丝重量的质量分数为75％～95％的乙醇，微波加热提取1～3h，过滤后将滤液浓缩去除乙醇，得到烟草浓缩物；
(5)将烟草浓缩物放置于减压蒸馏设备中，对浓缩物进行减压蒸馏，缓慢加热，体系压力为2～4mmHg，分别收集200℃以下馏分A和200℃～300℃的馏分B。
2.根据权利要求1所述的烟草提取物的制备方法，其特征在于：所述烟草原料为烤烟、香料烟、晾晒烟、白肋烟、雪茄烟、黄花烟。
3.一种烟草提取物的应用，其特征在于：将根据权利要求1或2所述的制备方法制得的馏分A和馏分B取质量比为3:1的馏出物，加入馏出物重量5倍的丙二醇和1倍的甘油溶解后，添加到新型卷烟烟草制品中。
4.根据权利要求3所述的易低温雾化的烟草提取物的应用，其特征在于：所述新型卷烟烟草制品包括电加热新型卷烟、碳加热新型卷烟和电子烟。
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