CN109536279A - 一种利用微波制备红枣美拉德反应物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用微波制备的红枣美拉德反应物。其红枣美拉德反应物的制备过程是将红枣除果核粉碎加入酒精水溶液浸泡进行连续微波提取，冷却沉降取上清液，采用100nm的膜过滤得到滤液，并低温减压浓缩至密度1.1500±0.0008，即得到红提取物；加入红枣提取物质量10～30％的氨基酸，再调节PH值为8～10，放入微波反应釜中，调节微波辐射功率1～36K、辐射时间1～5min，取出反应物即为所述红枣美拉德反应物。本发明采用微波提取，并在微波条件下进行美拉德反应，可将所得到的红枣反应物红枣本身的香气自然丰富，同时具有反应物特有的香气，加入卷烟具有使卷烟香气绵柔增加，更自然圆润优雅，口感更舒适等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备反应型烟用香精的方法，具体地说是一种利用微波制备红枣美拉德反应物的方法。
技术背景
近年来，随着卷烟焦油量的降低以及吸烟与健康问题争议的日益突出，烟草行业面临的一个困难的挑战性的问题就是在降低焦油的同时，又要使卷烟保持足够的香味。目前，许多卷烟厂在精心调配卷烟配方的同时，大多又采用外加各种增香剂的办法，以弥补卷烟香味的不足。美拉德反应是氨基化合物和还原糖之间发生的反应，是形成烟草特征香味的主要来源之一。由于美拉德反应产物中含有大量的香味物质，而且大部分与烟香谐调，能有效改善低次烟草的品质，减少木质杂气，增加烟香，因而成为一类很好的烟用香料。美拉德反应是烟草特征香味形成的重要反应之一，反应产物作为天然香料能够掩盖烟草的涩度、苦味、酸味,起到提香降刺的作用,提高抽吸口感,因此，美拉德反应在烟草增香方面的应用研究倍受青睐。
红枣提取物及传统美拉德反应物在中式卷烟中有大量应用。但这些香原料采用传统方式加热，传统的反应物能增加卷烟的烟气浓度，满足消费者需求。但是传统红枣美拉德反应物对原有红枣的天然果香有所破坏，同时用量较少，否则会带来口感干燥、刺激增加的毛病。
传统的加热方法，首先是加热周围的环境，然后借热量的传递或通过热空气的对流，使物质的表面先热，再通过物体的热传导传到内部，升温时间较长容易造成热敏性致香物质的破坏，产物较复杂，而采用微波加热方式的较少。
微波是一种快速的加热方式，它的穿透力强，能使物料表里温升均匀，同时微波具有选择性，极性物质有较好的吸收，非极性不能吸收，所以微波提取还是反应均能较好地保持原料原有的品质和风味，且使用简便、安全，在食品工业和普通家庭烹饪中得到普遍应用，现代研究表明，微波同样可以促进美拉德反应的进程。微波化学反应速度快，可以提高到常规方式的10-1000倍，微波化学反应可以实现分子水平上的搅拌，所以反应产率高，副反应少；而且由于不同物质受微波辐照后的作用不同，可以使反应有高的选择性，微波可以直接作用于物质，在很多有机反应中不需要使用作为传热介质的溶剂，可以减少和消除有害溶剂的使用。因此微波条件下美拉德反应可以在较快的时间内完成，热敏性的致香物质大部分可以保留。美拉德反应中的还原糖及氨基酸都对微波有较好的吸收作用。可以预见微波是美拉德反应，特别是其中间体的制备非常好的手段。
发明内容
本发明就是克服传统加热制备技术中存在的不足，提供一种利用微波制备红枣美拉德反应物的方法，该法制备得到的反应物时间大大缩短，香气更愉悦自然丰富，口感更舒适，在卷烟中具有较好的应用效果，各种天然提取物富含的糖和氨基酸种类差别很大，通过微波下的美拉德复合反应，可以产生各种不同的致香物质，并可以促进各种天然提取物的综合开发和高效利用
为解决上述技术问题，本发明利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于步骤如下：一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于步骤如下：
(1)取原料红枣，除果核粉碎，加入50～90％浓度酒精水溶液浸泡0.5～2h，其中红枣原料与酒精水溶液的质量比为1：4～1：8；
(2)在步骤(1)中浸泡后的混合料进行连续微波提取，其微波提取的功率1～36KW、螺杆泵运转频率控制在0～50Hz连续可调，控制出料口物料温度在65±5℃，整个微波提取过程可在20min内完成，冷却沉降取上清液；
(3)将步骤(2)中的上清液采用100nm的膜过滤得到滤液，并在50±5℃的条件下低温减压浓缩至密度1.1500±0.0008，即得到红提取物；
(4)取步骤(3)中的红枣提取物，加入其红枣提取物质量10～30％的氨基酸，再调节其pH值为8～10，配制成美拉德反应体系；
(5)将步骤(4)中配好的美拉德反应体系，放入微波反应釜中，调节微波辐射功率1～36K、辐射时间1～5min，取出反应物即为所述红枣美拉德反应物。
本发明较优的技术方案：所述步骤(4)中的氨基酸为脯氨酸、亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、羟脯氨酸中的任意一个。
本发明较优的技术方案：所述步骤(4)中采用氨水、氢氧化钠、碳酸钠和磷酸氢二钠调节反应体系的节pH为8～10。
本发明较优的技术方案：所述步骤(5)中微波反应釜为家用微波炉或工业微波炉，当使用工业微波炉时，为连续式微波反应，其螺杆泵运转频率控制在0～50Hz连续可调，出料口物料温度为75±5℃。
本发明中连续微波反应均在现有的连续式微波提取设备中进行，靠调节进料泵的运转频率控制流速。其具体的提取设备可以采用湖北中烟工业有限责任公司，于2008年3月28日申请的专利号为ZL200810047172.9，发明名称为“提取中式烟用香精香料的多功能微波萃取仪”的微波萃取仪进行微波处理。
本发明采用微波提取，并在微波条件下进行美拉德反应，可将所得到的红枣反应物红枣本身的香气自然丰富，同时具有反应物特有的香气，将反应好的红枣反应物与传统红枣反应物的加入卷烟进行对比评吸，都有增加卷烟烟气浓度掩盖杂气的作用，但传统红枣美拉德反应物常带来口感干燥感增加，刺激性增强，而本发明中的微波红枣反应物具有使卷烟香气绵柔增加，更自然圆润优雅，口感更舒适等优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
以下实施例中的红枣提取物是按照以下方法制备而成：(1)取原料红枣，除果核粉碎，加入50～90％浓度酒精水溶液浸泡0.5～2h，其中红枣原料与酒精水溶液的质量比为1：4～1：8；
(2)在步骤(1)中浸泡后的混合料进行连续微波提取，其微波提取的功率1～36KW、螺杆泵运转频率控制在0～50Hz连续可调，控制出料口物料温度在65±5℃，整个微波提取过程可在20min内完成，冷却沉降取上清液；
(3)将步骤(2)中的上清液采用100nm的膜过滤得到滤液，并在50±5℃的条件下低温减压浓缩至密度1.1500±0.0008，即得到红提取物。
实例1中提供的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，具体制备方法如下：称取红枣提取物100g，加入20g脯氨酸，再加入提取物二十分之一的氨水调节反应体系的pH值为9左右，搅拌之完全溶解；然后将其置于实验室中使用的家用微波反应釜中，开启微波设备，中火3min即得反应物。将该反应物与现有的红枣脯氨酸反应物加入卷烟进行对比评吸。结果如下表：
从评价结果中发现，微波红枣反应物比现有的传统红枣反应物具有更好应用前景，在卷烟中能增加卷烟烟气浓度，掩盖杂气，增加红枣特征的果香香韵。烟气绵柔感增加，口感舒适。
实例2中的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，具体制备方法如下：在微波反应平台上，称取红枣提取物40kg于调料罐中，加入10kg脯氨酸，再加入提取物二十分之一的氨水调节PH值到9左右，搅拌之完全溶解，开启微波设备，选择数字控制，选择微波功率为36KW，螺杆泵运转频率控制在10Hz左右，控制出料口温度为75±1℃，反应完成后即得所述红枣美拉德反应物。
将该反应物与现有的红枣脯氨酸反应物加入卷烟进行对比评吸。结果如下表：
从评价结果中发现，微波红枣反应物比现有的传统红枣反应物具有更好应用前景，在卷烟中能增加卷烟烟气浓度，掩盖杂气，增加红枣特征的果香香韵。烟气绵柔感增加，口感舒适，且能较好的实现工业化生产。
实例3中的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，具体制备方法如下：称取红枣提取物100g，加入25g缬氨酸，再加入碳酸钠调节PH值到9左右，搅拌之完全溶解，并将其置于实验室中的家用微波反应釜中，开启微波设备，中火3min即得所述红枣美拉德反应物。将该反应物与现有的红枣脯氨酸加入卷烟进行对比评吸。结果如下表
从评价结果中发现，微波红枣反应物在卷烟中能增加卷烟烟气浓度，掩盖杂气，增加红枣特征的果香香韵。烟气绵柔感增加，成团性加强，舒适感增加。
实例4中的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，具体制备方法如下：称取红枣提取物100g，加入25g羟脯氨酸，再加入磷酸氢二钠调节PH值到9左右，搅拌之完全溶解，将其置于实验室微波反应釜中，开启微波设备，中火3min即得所述红枣美拉德反应物。将该反应物与现有的红枣脯氨酸加入卷烟进行对比评吸。结果如下表：
从评价结果中发现，微波红枣反应物在卷烟中能增加卷烟烟气浓度，掩盖杂气，增加红枣特征的果香香韵。烟气绵柔感增加，成团性加强，舒适感增加。
Claims (4)
1.一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于步骤如下：
(1)取原料红枣，除果核粉碎，加入50～90％浓度酒精水溶液浸泡0.5～2h，其中红枣原料与酒精水溶液的质量比为1：4～1：8；
(2)在步骤(1)中浸泡后的混合料进行连续微波提取，其微波提取的功率1～36KW、螺杆泵运转频率控制在0～50Hz连续可调，控制出料口物料温度在65±5℃，整个微波提取过程可在20min内完成，冷却沉降取上清液；
(3)将步骤(2)中的上清液采用100nm的膜过滤得到滤液，并在50±5℃的条件下低温减压浓缩至密度1.1500±0.0008，即得到红提取物；
(4)取步骤(3)中的红枣提取物，加入其红枣提取物质量10～30％的氨基酸，再调节其pH值为8～10，配制成美拉德反应体系
(5)将步骤(4)中配好的美拉德反应体系，放入微波反应釜中，调节微波辐射功率1～36K、辐射时间1～5min，取出反应物即为所述红枣美拉德反应物。
2.根据权利要求1所述的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于：所述步骤(4)中的氨基酸为脯氨酸、亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、羟脯氨酸中的任意一个。
3.根据权利要求1所述的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于：所述步骤(4)中采用氨水、氢氧化钠、碳酸钠和磷酸氢二钠调节反应体系的节pH为8～10。
4.根据权利要求1所述的一种利用微波制备的红枣美拉德反应物，其特征在于：所述步骤(5)中微波反应釜为家用微波炉或工业微波炉，当使用工业微波炉时，为连续式微波反应，其螺杆泵运转频率控制在0～50Hz连续可调，出料口物料温度为75±5℃。
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