CN107164091B - 一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于烟用香料技术领域，尤其涉及一种利用高静压协同酶解技术制备枇杷花烟用香料的方法和应用。所述枇杷花烟用香料的制备方法包括：预处理，酶解处理，丙二醇、水复合提取，高静压法二次提取，过滤封装等步骤。本发明以热敏性底物（新鲜枇杷花）为原料，首先通过复合酶处理，然后采用丙二醇最大限度的保证了枇杷花中脂溶性香气成分的获取；最后采用高静压法二次提取有效提高产品香气质量，并起到灭酶作用，免去了高温灭酶步骤，避免热敏性的花香成分损失和变质。将该发明制备得到的枇杷花烟用香料用于卷烟加料中，可显著提升卷烟香气丰富性，增加甜润感。

Description

一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法和应用

技术领域

本发明属于烟用香料技术领域，尤其涉及一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法和应用。

背景技术

枇杷花为蔷薇科植物枇杷的花，气味清香、微甘，含有多种维生素。据《本草纲目》记载，枇杷花具有“止渴下气、利肺、止吐逆、去焦热、润五脏”以及“治头风、鼻涕清涕”等功效。鉴于枇杷花具有润喉、润肺、化痰止咳、清火解热等功能，故多用于泡茶及中药炮制，但少见应用于卷烟香精香料制备。

高静压技术（high hydrostatic pressure, HHP），又称高压加工技术，是近十多年来发展起来的一种冷杀菌技术，该技术利用液体介质加压的物理方式达到灭菌、使酶失活、蛋白质变性的目的。由于高静压技术仅作用于食品成分的共价键，对非共价键没有影响，且处理温度温和，故优于传统的巴氏消毒法，普遍用于食品行业的灭菌消毒。鉴于高静压技术对物料在物理性能方面的作用特点，已有学者利用该技术在农产品、食品方面展开的研究，例如《一种利用高静压处理B型淀粉制备抗性淀粉的方法》，专利号201610067856.X；《一种高静压结合酶解法制备低敏性白果蛋白粉的方法》，专利号201610161399.0；《一种草莓清汁的非热加工方法》，专利号201010217124.7；但截止目前，高静压技术在烟用香精香料开发方面的应用较少，只见于美拉德反应合成香料的领域，如专利号201310270886.7《一种利用高静压制备美拉德反应型烟用香料的方法》，但是在烟用香料的有机提取领域，特别是在花香类热敏性烟用香料提取中的应用几乎没有相关报道。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法和应用，通过本发明制得的枇杷花烟用香料，应用于卷烟加料中，可显著提升卷烟香气丰富性，增加甜润感。

为实现上述目的，本发明提供了一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法，包括以下步骤：

（1） 酶解处理：以枇杷花为底物，向底物中加入复合酶和水进行酶解；

（2）丙二醇、水复合提取：酶解处理完成后，加入丙二醇进行提取，提取过程中水浴保温；

（3）高静压法二次提取：将提取后的混合液放入密封袋中，将密封袋内抽真空后，并进行高静压处理；

（4）过滤封装：将高静压处理后的混合液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入山梨酸钾，即得枇杷花烟用香料。

进一步来说，上述方法的具体步骤为：

（1）预处理：将新鲜枇杷花洗净，切碎后备用；

（2）酶解处理：以切碎后的枇杷花为底物，向其中加入底物质量0.2%的复合酶，4倍底物质量的水进行酶解，控制酶解温度为40~60℃，酶解时间为1~6h；

（3）丙二醇、水复合提取：酶解处理完成后，加入2~6倍底物质量的丙二醇，振荡摇匀，50~65℃水浴2~4h；

（4）高静压法二次提取：将提取后的混合液放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于40~50℃条件下置于高静压设备中进行高静压处理20～30min；

（5）过滤封装：将高静压处理后的混合液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.1~0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料。

进一步地，所述复合酶由β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、糖化酶复配得到，且三者的质量比为1~5：1~5：1~5。

进一步地，所述高静压设备以纯水为传压介质，处理压力范围为100～500MPa。

本发明还提供了上述枇杷花烟用香料的应用，所述的枇杷花烟用香料是通过卷烟加料的方式添加到卷烟烟丝中。

进一步地，所述的枇杷花烟用香料的添加量为烟丝重量的0.05~0.2%。

由上可知，本发明提供的枇杷花烟用香料的制备方法，在本发明中，针对枇杷花这种热敏性花香类底物，优化出了三步法提取工艺，首先通过复合酶处理，破坏植物细胞壁，并释放其中部分的香气前体物质；然后采用丙二醇、水复合溶剂最大限度地保证了枇杷花中脂溶性香气成分的获取(丙二醇、水复合提取步骤中，添加的丙二醇和酶解后液中的水组成所述丙二醇、水复合溶剂)；最后采用高静压法二次提取可显著地提高提取效率和产品香气质量，同时起到灭酶作用，免去了高温灭酶步骤，避免热敏性的花香成分损失和变质。

另外，本发明还提供了所述枇杷花烟用香料的应用方法，所述的枇杷花烟用香料是通过卷烟加料的方式添加到卷烟烟丝中。该发明制备得到的枇杷花烟用香料用于卷烟加料中，可显著提升卷烟香气丰富性，增加甜润感。

具体实施例

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了更详细说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种利用高静压协同酶解技术制备枇杷花烟用香料的方法和应用，进行具体地描述。

实施例1

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.1g、纤维素酶0.05g、糖化酶0.05g），置于50℃水浴摇床中酶解4h；酶解完成后，加入400g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于65℃水浴锅中温浸4h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于50℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理30min，处理压力为300MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料1；

实施例2

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.05g、纤维素酶0.1g、糖化酶0.05g），置于50℃水浴摇床中酶解4h；酶解完成后，加入400g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于65℃水浴锅中温浸4h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于50℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理30min，处理压力为300MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料2；

实施例3

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.1g、纤维素酶0.05g、糖化酶0.05g），置于50℃水浴摇床中酶解2h；酶解完成后，加入300g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于60℃水浴锅中温浸6h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于50℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理30min，处理压力为300MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料3；

实施例4

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.1g、纤维素酶0.05g、糖化酶0.05g），置于50℃水浴摇床中酶解4h；酶解完成后，加入100g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于65℃水浴锅中温浸4h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于45℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理30min，处理压力为200MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料4；

实施例5

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.05g、纤维素酶0.1g、糖化酶0.05g），置于50℃水浴摇床中酶解4h；酶解完成后，加入200g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于65℃水浴锅中温浸4h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于50℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理20min，处理压力为100MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料5；

实施例6

取新鲜枇杷花100g，洗净，切碎，向其中加入400g水、0.2g复合酶（其中β-葡萄糖苷酶0.05g、纤维素酶0.1g、糖化酶0.05g），置于45℃水浴摇床中酶解6h；酶解完成后，加入400g的1,2-丙二醇，振荡摇匀，置于65℃水浴锅中温浸4h；将枇杷花底物、提取液一同放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于50℃条件下置于高静压设备中（以纯水为传压介质）进行高静压处理30min，处理压力为200MPa；最后，将高静压处理后的枇杷花提取液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料6；

对比例1

一种枇杷花烟用香料的制备方法，其采用的制备工艺、参数和实施例6相同，其区别仅在于：工艺中不包含高静压处理步骤，即1,2-丙二醇提取完成后直接进行抽滤获得滤液，再向滤液中加入滤液质量0.2%的山梨酸钾，其他的步骤和实施例6完全相同，封装即得枇杷花烟用香料7。

对比例2

一种枇杷花烟用香料的制备方法，其采用的制备工艺、参数和实施例6相同，其区别仅在于：工艺中不包含酶解处理步骤，即将新鲜枇杷花洗净切碎后，直接加入1,2-丙二醇提取，提取后继续进行后续步骤，其他步骤和实施例6完全相同，封装即得枇杷花烟用香料8。

实施例7

将实施例1~6和对比例1～2制得的枇杷花烟用香料1~8通过卷烟加料的方式，以0.2%的比例洒添加于金圣（滕王阁）系列卷烟中，分别对应制成卷烟产品1~8。另外，直接以未添加枇杷花烟用香料的金圣（滕王阁）系列卷烟作为卷烟产品9。按照卷烟行业通常的评价方法由5位省级评吸员评吸，10分为满分，满意度越高，评分越高，计算5位省级评吸员打出分数的平均分，得到的评吸结果平均分见表1。

如表1所示，卷烟产品1～6相比于卷烟产品9来说，香气丰富性、甜润感均有明显的提高，降低杂气的效果明显更好，说明本发明所述的高静压协同酶解技术制备枇杷花烟用香料的效果显著，提取的香气物质用于卷烟添加，能够显著地改善卷烟的吸食品质。

对比卷烟产品6和卷烟产品7可知，仅仅通过酶解和丙二醇提取制备出的枇杷花香料对香烟香气的改善不明显，可能原因在于单纯采用酶解和提取不能充分提取枇杷花内的致香物质，大量致香成分留在枇杷花底物中流失。引入高静压工艺处理提取后的枇杷花，能够将枇杷花中的致香成分大量地提取出来，表现为香料改善香烟烟气的效果明显提升，如表1所示。

对比卷烟产品6和卷烟产品8可知，如若不采用酶解而直接通过提取和高静压来获得枇杷花香料，其效果依然不甚良好，这可能是因为复合酶处理后，破坏植物的细胞壁，并释放其中部分的香气前体物质，使得后续提取和高静压析出致香成分更加容易，但是在植物细胞未经过酶解处理的情况下直接提取，香料成分很难被从细胞中分离，表现为提取后的香料对香烟烟气改善的效果不佳。

综上所述，提取枇杷花需要高静压和酶解两个步骤相结合才能取得很好的效果，提取后的枇杷花香料添加入香烟烟丝中，能够明显地改善香气丰富性和甜润感，同时降低烟气的杂气，提高香烟的吸收品质。

表1：评价结果平均分

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高静压协同酶解制备枇杷花烟用香料的方法，其特征在于，具体步骤为：

（1）预处理：将新鲜枇杷花洗净，切碎后备用；

（2）酶解处理：以切碎后的枇杷花为底物，向其中加入底物质量0.2%的复合酶，4倍底物质量的水进行酶解，控制酶解温度为40~60℃，酶解时间为1~6h；

（3）丙二醇、水复合提取：酶解处理完成后，加入2~6倍底物质量的丙二醇，振荡摇匀，50~65℃水浴2~4h；

（4）高静压法二次提取：将提取后的混合液放入密封的双层聚乙烯高温蒸煮袋中，抽真空后，于40~50℃条件下置于高静压设备中进行高静压处理20～30min；

（5）过滤封装：将高静压处理后的混合液进行抽滤获得滤液，向滤液中加入滤液质量0.1~0.2%的山梨酸钾，封装即得枇杷花烟用香料；

所述复合酶由β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、糖化酶复配得到，且三者的质量比为1~5：1~5：1~5。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高静压设备以纯水为传压介质，处理压力范围为100～500MPa。

3.根据权利要求1或2任一项所述的制备枇杷花烟用香料的方法制备得到的烟用香料的应用，其特征在于：所述的枇杷花烟用香料是通过卷烟加料的方式添加到卷烟烟丝中。

4.根据权利要求1或2任一项所述的制备枇杷花烟用香料的方法制备得到的烟用香料的应用，其特征在于，所述的枇杷花烟用香料的添加量为烟丝重量的0.05~0.2%。