CN105942573B - 一种提高再造烟叶感官品质的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高再造烟叶感官品质的方法，将烟草原料提取分离，得到提取液固形物和提取液，提取液固形物与外加的木浆分别制浆后混合，经抄造成型得到再造烟叶基片；提取液经过浓缩得到烟草浓缩液，再加料制得涂布液，将其涂布在再造烟叶基片上，经干燥、分切工序即可得到造纸法再造烟叶，其特征在于：在提取液提取后、浓缩前，对提取液使用壳聚糖溶液进行絮凝净化，然后预浓缩之后进行醇沉净化处理。本发明综合利用壳聚糖絮凝和醇沉处理技术，净化处理再造烟叶提取液，选择性去除蛋白质和果胶等大分子，提高造纸法再造烟叶感官品质。
Description
技术领域
本发明涉及造纸法再造烟叶技术领域，具体是一种提高再造烟叶感官品质的方法。
背景技术
造纸法再造烟叶是利用造纸的工艺，将烟梗、碎片、低次烟叶、卷包烟末等，经过提取挤浆实现固液分离后，烟草纤维经过磨浆处理，加入填料调配后抄造成片基，提取液经净化、精制和浓缩后，按配方调配成涂布液，涂布液和片基经过涂布工序后，干燥、分切，得到最后的再造烟叶成品。由于再造烟叶原料经过上述一系列物理、化学的分离和重组操作，有害成分可以按照需要进行去除，焦油含量明显低于卷烟叶组配方组分，已经成为卷烟不可或缺的重要原料之一。
目前，国产再造烟叶产品，由于加工工艺的限制，在感官吸味方面普遍存在着木质气显露、灼烧感强、刺激性大等缺陷，影响着再造烟叶在卷烟中应用比例的进一步增加，其中一个重要原因就是烟草提取液中的一些有害前体物质不能得到有效去除和分离，残留于提取液中进入后面工序直至进入最终的产品，影响到再造烟叶感官吸味的提升。烟草中的果胶物质含量过高时会使烟草燃烧不完全，产生甲醇，对烟草吸味及安全性不利。烟草中蛋白质含量过高，在燃吸时会产生如同燃烧羽毛的臭味，同时还会产生辛辣、苦涩的感觉，降低烟草制品的燃烧性，使烟气中的许多有害成分如氢氰酸等含量增加，影响到再造烟叶的品质和安全性。因此，有必要采用针对性分离去除提取液中蛋白质和果胶的技术，以降低烟草提取液中果胶和蛋白质的含量，净化提升再造烟叶提取液的品质，最终达到提高再造烟叶感官品质的目的。
壳聚糖是一种天然碱性阳离子高分子多糖，具有生物相容性和可降解性，其带电的氨基和羟基基团，能与烟草提取液液体中带负电荷的蛋白质和果胶等形成电荷作用和架桥作用，絮聚成团，能有效沉降去除蛋白质和果胶等大分子，现已被广泛地应用在食品行业的澄清过程中，起到了很好的净化的效果。壳聚糖在造纸法再造烟叶生产中主要是作为助留助滤剂来使用，目的是改善再造烟叶的物理性能。
水提醇沉，由于操作简单、处理方便，去除蛋白质和果胶等大分子效率高，在中药制取工业中得到了广泛应用。目前所公开的有关再造烟叶提取液的处理过程中，运用到醇沉技术的报道较少。专利CN104026725A公开了一种改善造纸法再造烟叶色泽的方法，是对烟草水提取液浓缩后，加入相当于浓缩液数倍体积的95％乙醇，醇沉去除其中的多酚类物质，主要目的是改善再造烟叶成品的颜色，没有涉及到醇沉后提取液的感官品质变化，并且乙醇的用量较大，回收溶剂乙醇的能耗也会较高。专利CN102524934A公开了一种再造烟叶涂布液组分及组分群化学厨房组合、耦合化制备及其工艺，是先将提取液经过酶解处理，然后综合或耦合美拉德反应、膜分离、柱分离、冷冻分离、醇沉等多种技术，来实现对烟草提取液的净化提质作用，其所用醇沉技术主要是去除提取液中的果胶，提取液直接进行醇沉所用的乙醇用量会较大，回收成本高，而且耦合运用其他多种处理技术，操作复杂，经济成本高，工业适用性差。
发明内容
本发明的目的是针对造纸法再造烟叶在感官吸味上的不足，提供一种提高造纸法再造烟叶感官品质的方法，其综合利用壳聚糖絮凝和醇沉处理技术，净化处理再造烟叶提取液，选择性去除蛋白质和果胶等大分子，提高造纸法再造烟叶感官品质。
本发明提高造纸法再造烟叶感官品质的方法，是将烟草原料提取分离，得到提取液固形物和提取液，提取液固形物与外加的木浆分别制浆后混合，经抄造成型得到再造烟叶基片；提取液经过浓缩得到烟草浓缩液，再加料制得涂布液，将其涂布在再造烟叶基片上，经干燥、分切工序即可得到造纸法再造烟叶，其特征在于：在提取液提取后、浓缩前，对提取液使用壳聚糖溶液进行絮凝净化，然后预浓缩之后进行醇沉净化处理，其中
壳聚糖溶液的制备方法为：先在脱乙酰度85％～95％、分子量5万～20万的壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为0.1％～1％的壳聚糖溶液；
使用壳聚糖溶液进行絮凝净化的步骤为：搅拌条件下，按壳聚糖占提取液固形物质量的0.01％～0.1％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为40℃～60℃，处理的时间为10min～30min，絮凝净化结束后，离心分离去除细小纤维、蛋白质、果胶大分子沉淀，上清液进入醇沉净后续的醇沉净化处理；
醇沉净化处理的步骤具体为：搅拌下加入占预浓缩液体积20％～40％的95％乙醇，醇沉处理30min～60min，去除离心分离沉降下来的蛋白质和果胶。
进一步的，所述预浓缩的步骤具体为：经壳聚糖絮凝净化后的提取液，在60℃～80℃、真空负压条件下，预浓缩至固含量20％～30％。
本发明通过壳聚糖絮凝，利用壳聚糖分子带电的氨基和羟基基团，能与烟草提取液液体中带负电荷的蛋白质和果胶等形成电荷作用和架桥作用，絮聚成团，有效沉降去除蛋白质和果胶等大分子；通过醇沉处理，在烟草提取液中加入乙醇，使得烟草提取液中的水溶性蛋白质和果胶，由于极性的变化导致溶解度降低，变成沉淀析出，达到分离去除蛋白质和果胶的作用。
本发明利用壳聚糖絮凝和醇沉处理的两级净化工艺，能较大程度、选择性地去除造纸法再造烟叶提取液中的蛋白质和果胶等大分子有害成分，同时基本不改变提取液中原有的总糖、还原糖和烟碱等组分的含量，最后达到提高造纸法再造烟叶成品感官质量的目的，而且经过预浓缩后再进行醇沉处理，乙醇的用量少，同时回收乙醇的能耗也相应减少，可有效降低经济成本。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
烟草原料与外加木浆纤维按绝干重量比10：1投料，烟梗和烟末等烟草原料经提取后固液分离得到提取液固形物和提取液，固形物经磨浆机打浆至20±2OSR，外加木浆经磨浆机打浆至40±2OSR。烟草梗末浆与外加木浆浆料混合后，加入占混合浆料绝干质量的7％的轻质碳酸钙进行配浆和调浓，按设定的浓度进行抄造，得到定量60g/m2左右的再造烟叶基片。
在脱乙酰度为85％分子量为5万的食品级壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为0.1％的壳聚糖溶液。按壳聚糖占提取液固形物质量的0.01％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为40℃，处理的时间为10min，在800rpm转速下搅拌均匀后，然后4000rpm转速下离心处理5min，取上液进行醇沉处理。经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在60℃真空条件下浓缩至固含量20％左右，搅拌下加入占预浓缩液体积20％的95％乙醇，醇沉反应30min后，再于60℃真空条件下浓缩至固含量40％左右，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
实施例2
烟草原料与外加木浆纤维按绝干重量比10：1投料，烟梗和烟末等烟草原料经提取后固液分离得到提取液固形物和提取液，固形物经磨浆机打浆至20±2OSR，外加木浆经磨浆机打浆至40±2OSR。烟草梗末浆与外加木浆浆料混合后，加入占混合浆料绝干质量的7％的轻质碳酸钙进行配浆和调浓，按设定的浓度进行抄造，得到定量60g/m2左右的再造烟叶基片。
在脱乙酰度为85％分子量为10万的食品级壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为0.2％的壳聚糖溶液。按壳聚糖占提取液固形物质量的0.04％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为45℃，处理的时间为15min，在1000rpm转速下搅拌均匀后，然后4000rpm转速下离心处理5min，取上液进行醇沉处理。经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在70℃真空条件下浓缩至固含量25％左右，搅拌下加入占预浓缩液体积30％的95％乙醇，醇沉反应40min后，再于70℃真空条件下浓缩至固含量40％左右，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
实施例3
烟草原料与外加木浆纤维按绝干重量比10：1投料，烟梗和烟末等烟草原料经提取后固液分离得到提取液固形物和提取液，固形物经磨浆机打浆至20±2OSR，外加木浆经磨浆机打浆至40±2OSR。烟草梗末浆与外加木浆浆料混合后，加入占混合浆料绝干质量的7％的轻质碳酸钙进行配浆和调浓，按设定的浓度进行抄造，得到定量60g/m2左右的再造烟叶基片。
在脱乙酰度为90％分子量为5万的食品级壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为0.5％的壳聚糖溶液。按壳聚糖占提取液固形物质量的0.06％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为50℃，处理的时间为20min，在800rpm转速下搅拌均匀后，然后4000rpm转速下离心处理5min，取上液进行醇沉处理。经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在80℃真空条件下浓缩至固含量30％左右，搅拌下加入占预浓缩液体积20％的95％乙醇，醇沉反应30min后，再于80℃真空条件下浓缩至固含量40％左右，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
实施例4
烟草原料与外加木浆纤维按绝干重量比10：1投料，烟梗和烟末等烟草原料经提取后固液分离得到提取液固形物和提取液，固形物经磨浆机打浆至20±2OSR，外加木浆经磨浆机打浆至40±2OSR。烟草梗末浆与外加木浆浆料混合后，加入占混合浆料绝干质量的7％的轻质碳酸钙进行配浆和调浓，按设定的浓度进行抄造，得到定量60g/m2左右的再造烟叶基片。
在脱乙酰度为90％分子量为15万的食品级壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为1.0％的壳聚糖溶液。按壳聚糖占提取液固形物质量的0.08％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为55℃，处理的时间为25min，在1000rpm转速下搅拌均匀后，然后4000rpm转速下离心处理5min，取上液进行醇沉处理。经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在70℃真空条件下浓缩至固含量30％左右，搅拌下加入占预浓缩液体积40％的95％乙醇，醇沉反应50min后，再于70℃真空条件下浓缩至固含量40％左右，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
实施例5
烟草原料与外加木浆纤维按绝干重量比10：1投料，烟梗和烟末等烟草原料经提取后固液分离得到提取液固形物和提取液，固形物经磨浆机打浆至20±2OSR，外加木浆经磨浆机打浆至40±2OSR。烟草梗末浆与外加木浆浆料混合后，加入占混合浆料绝干质量的7％的轻质碳酸钙进行配浆和调浓，按设定的浓度进行抄造，得到定量60g/m2左右的再造烟叶基片。
在脱乙酰度为95％分子量为20万的食品级壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为1.0％的壳聚糖溶液。按壳聚糖占提取液固形物质量的0.1％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为60℃，处理的时间为30min，在1200rpm转速下搅拌均匀后，然后4000rpm转速下离心处理5min，取上液进行醇沉处理。经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在80℃真空条件下浓缩至固含量20％左右，搅拌下加入占预浓缩液体积30％的95％乙醇，醇沉反应60min后，再于80℃真空条件下浓缩至固含量40％左右，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
将未在提取液中添加壳聚糖絮凝、醇沉处理，采用相同工艺得到的再造烟叶浓缩液作为空白样，和上述实施例1～5得到的再造烟叶浓缩液，进行常规化学成分的检测，结果如下表：
表1 壳聚糖絮凝-醇沉处理后浓缩液常规化学成分
由以上检测数据可知，再造烟叶提取液经壳聚糖絮凝和醇沉处理后，蛋白质和果胶含量得到显著下降。
相比未进行壳聚糖絮凝和醇沉处理的空白浓缩液，实施例1浓缩液中蛋白质和果胶分别下降了30.65％和32.41％，实施例2浓缩液中蛋白质和果胶分别下降了47.58％和46.30％，实施例3浓缩液中蛋白质和果胶分别下降了64.52％和61.11％，实施例4浓缩液中蛋白质和果胶分别下降了41.13％和40.74％，实施例5浓缩液中蛋白质和果胶分别下降了79.03％和65.74％。相比于浓缩液中蛋白质和果胶的下降，其他主要化学成分如总糖、还原糖、总植物碱、氯离子和硝酸盐等的含量无明显变化。
将上述实施例1-5得到的再造烟叶经切丝后卷制成烟，与空白样一起由专业人员进行感官评价，结果表明，烟草提取液经过壳聚糖絮凝和醇沉两级净化处理后，影响感官吸味的有害前体物质蛋白质和果胶等大分子含量得到较大程度的下降，实施例1～5再造烟叶样品相比于空白再造烟叶样品，香气量更充足，烟气浓度略增，刺激性无明显增加，余味较舒适，感官品质均有所提升，其中实施例5得到的再造烟叶成品感官吸味最优。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (1)
1.一种提高再造烟叶感官品质的方法，将烟草原料提取分离，得到提取液固形物和提取液，提取液固形物与外加的木浆分别制浆后混合，经抄造成型得到再造烟叶基片；提取液经过浓缩得到烟草浓缩液，再加料制得涂布液，将其涂布在再造烟叶基片上，经干燥、分切工序即可得到造纸法再造烟叶，其特征在于：在提取液提取后、浓缩前，对提取液使用壳聚糖溶液进行絮凝净化，然后预浓缩之后进行醇沉净化处理，其中
壳聚糖溶液的制备方法为：先在脱乙酰度95％、分子量20万的壳聚糖中加入相同质量的冰醋酸，加水搅拌溶解后配制成质量浓度为1％的壳聚糖溶液；
使用壳聚糖溶液进行絮凝净化的步骤为：搅拌条件下，按壳聚糖占提取液固形物质量的0.1％，将上述配制的壳聚糖溶液加入到烟草提取液中，提取液加热温度为60℃，处理的时间为30min，絮凝净化结束后，离心分离去除细小纤维、蛋白质、果胶大分子沉淀，上清液进入醇沉净后续的醇沉净化处理；
醇沉净化处理的步骤具体为：经壳聚糖絮凝处理的烟草提取液，在80℃真空条件下浓缩至固含量20％，搅拌下加入占预浓缩液体积30％的95％乙醇，醇沉处理60min，再于80℃真空条件下浓缩至固含量40％，配制成涂布液后按35％的涂布率涂布到基片上，进行干燥、分切得到再造烟叶成品。
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