CN111418884B - 一种卷烟香料 - Google Patents

Abstract

本发明属于卷烟生产技术领域，具体公开了一种卷烟香料,包括玉米须浸膏和脯氨酸,本发明使用的提取方法，提取的玉米须提取物，使玉米须中的多种生物活性物质被提取出来，其中的黄酮类、酚类等物质具有抗氧化性能，能抑制亚硝化反应及阻断N‑亚硝胺化合物的合成，对烟气中的亚硝胺化合物或其他前体物发生物理吸附和化学作用，能降低烟草制品的危害。

Description

一种卷烟香料

技术领域

本发明属于卷烟生产技术领域，具体涉及一种卷烟香料。

背景技术

玉米须又称玉麦须，是禾本科玉蜀属植物玉米(Zeamays L.)的花柱和柱头。玉米须是传统的中草药，含有多种化学成分，包括氨基酸、维生素、黄酮、多糖等物质，同时也含有大量的挥发性物质。玉米须多糖是多聚糖，大部分多糖由己糖或戊糖聚合而成，其中玉米须多糖具有降血糖、抗癌、调节免疫等生理功能。玉米须资源十分丰富，2011年的玉米须年产量约为1070万吨，且廉价易得，是一种安全有效的天然药物资源。故进一步提高玉米须的经济附加值，对废物进行回收再利用，必将带来丰厚的社会效益和经济效益。

随着近年来国内外降焦减害的逐渐推进，降焦与留香之间的矛盾越发突出，在降焦减害的同时如何保证卷烟产品的香气品质是烟草行业急需解决的难题之一，卷烟加香可以增加烟气浓度，改善吃味，赋予卷烟独特的香气风格特征，而卷烟烟丝加香可以直接影响卷烟的主流烟气，对卷烟的风格品味影响巨大，目前使用玉米须提取物添加于卷烟的现有技术有CN201310347331.8 一种烟用玉米须提取物的制备方法，其采用超声、微波联合提取的方法，提取出了有利于卷烟香气和吸味的黄酮类、有机酸等有用成分，但是玉米须中的多糖物质是玉米须中的主要物质，提取方法，无法消除多糖大分子等成分的对卷烟口味的影响。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种卷烟香料，以解决降焦后卷烟香气不足的问题。

本发明的另一个目的是提供一种玉米须浸膏超声波提取方法，以方便高效率，高质量的提取玉米须中的多糖、黄酮等物质，并用于卷烟加香，给玉米须回收再利用提供了新的方案。

本发明主要是通过以下技术方案来实现上述目的：

一种卷烟香料，包括玉米须浸膏和脯氨酸。

玉米须经过提取浓缩后的浸膏中除了含有黄酮类、有机酸等物质在卷烟中具有柔和烟气，增香，增甜、掩盖杂气的作用，除此外，玉米须中还含有大量的多糖，经高效液相色谱法分离多糖后，显示其以葡萄糖为主，另有半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸、甘露糖等多种单糖，与脯氨酸混合后，进行美拉德反应，美拉德反应是氨基化合物( 如氨基酸) 与羰基化合物( 如还原糖) 之间发生的非酶催化的棕色化反应，是烟草香味产生的主要来源之一。美拉德反应产物作为天然香料，具有安全性高、香味阈值低、香气质量好等突出优势，用于卷烟产品可以起到增香降刺、改善颜色和光泽，提高卷烟质量的作用，目前的研究多以烟料提取物加入多种氨基酸参与美拉德反应，如CN201410263652.4一种废次烟叶浸膏的美拉德反应产物制备方法及在卷烟中的应用，来制备卷烟增香剂，关于使用玉米须浸膏和脯氨酸混配制备增香剂的案例未见报道。本发明复配的卷烟香料能使卷烟形成特定风格香气，增加卷烟香气，掩盖枯焦杂气，提升烟气甜润感。

进一步的，本发明提供了一种卷烟香料的制备方法，包括将玉米须浸膏和脯氨酸按质量比2:1-6:1混配, 90-95℃条件下，充分搅拌，反应至少2小时得到该卷烟香料。美拉德反应复杂，在不同的反应中，不同的影响因素下，其反应产物有微妙的差别，本发明经多次试验，测得使用本发明的制备方法，得到产物褐化程度低，视觉感官佳，且该配比下得到的产物给带来的口感为甜润感，玉米须浸膏过多则反应不完全，导致原料的浪费，如脯氨酸量过多则导致颜色严重褐化甚至呈现焦黑状，且口味转变为焦甜味该颜色视觉感差，且焦甜味受众人群较少，故一般不选择。

可选的，玉米须浸膏和脯氨酸按质量比5:1混配，再通过美拉德反应，该配比下的产物不仅能掩盖枯焦杂气，提升烟气甜润感，根据国家标准色标GSB05-1426-2001判断且颜色为棕黄色，颜色偏亮，反光性好，置于烟丝中，特别是置于一些混合地低等级烟丝中，其颜色基本和烟丝一致视觉感极佳。

进一步地，所述玉米须浸膏的提取方法为超声波提取。

目前，提取玉米须的方法很多，有水提醇沉法（金丽梅等，水提醇沉法玉米须多糖提取工艺研究）、微波与酶协同（陈红等，微波协同酶法提取玉米须多糖工艺的优化研究）和超声辅助酶法方法（孙海涛等，超声辅助酶法提取玉米须多糖）以及专利CN201310347331.8一种烟用玉米须提取物的制备方法，其采用超声、微波联合提取的方法，不同方法提取出的提取物内各种成分含量不同，本发明采用超声与酶辅助低温浸提的方法，使有效成分提取更充分，提取率比传统工艺显著提高达200%；提取时间短本发明30分钟即可获得最佳提取率，提取时间较传统方法大大缩短2/3以上， 原材料处理量大；提取温度低：提取温度为在40℃，对玉米须中袭遇热不稳定、易百水解或氧化的有效成分具有保护作用，同时大大节能能耗；适应性广：不受成分极性、分子量大小的限制，适用于绝大多数种类成分的提取。

进一步地，所述玉米须浸膏超声波提取方法包括以下步骤：

（1）前处理：将玉米须原料进行除杂、破碎处理并烘干粉碎到30-40目；

（2）一次超声提取：将处理后的玉米须粉末置于超声提取设备中，向其中按玉米须粉末重量加入8倍的蒸馏水，并加入0.1%～0.5%原料重量的纤维素酶，然后对玉米须溶液进行超声波辅助低温浸提，所述超声提取的频率为150KHz，温度为40℃，提取时间为30min；

（3）二次超声提取：将一次超声提取后的溶液升温至60℃，提取时间为40min，再对超声提取液进行过滤，得到玉米须初提液，并收集滤渣待用；

（4）三次超声提取：将步骤(3)收集到的滤渣置于超声提取设备中，向其中按滤渣重量加入5倍95％的乙醇溶液，进行超声辅助提取，再过滤得玉米须醇提液；

（5）醇沉：将步骤(3)所得的玉米须初提液和步骤(4)所得的玉米须醇提液混合，搅拌后低温沉降12h～72h，取醇沉后的上清液进行离心过滤，得到玉米须提取液；

（6）所得玉米须提取液利用真空浓缩设备进行浓缩得到玉米须浸膏，设置浓缩温度为40℃，转速为40r/min，浓缩至密度为1.18。

进一步地，本发明还提供了一种卷烟，所述卷烟添加上述任意一种卷烟香料。

进一步地，所述卷烟香料以4-6mg/g的添加量添加在烤烟烟丝内。卷烟类型有烤烟、晾晒烟、香料烟，本发明的4-6mg/g的添加量，主要是添加于以烤烟为原料的卷烟内，特别是在低等级卷烟内，能有效提高卷烟品质。

本发明的有益效果有：

1、本发明使用的提取方法，提取的玉米须提取物，使玉米须中的多种生物活性物质被提取出来，其中的黄酮类、酚类等物质具有抗氧化性能，能抑制亚硝化反应及阻断N-亚硝胺化合物的合成，对烟气中的亚硝胺化合物或其他前体物发生物理吸附和化学作用，能降低烟草制品的危害。

2、本发明使用玉米须浸膏和脯氨酸混合，使之产生美拉德反应，将玉米须浸膏中的多糖通过美拉德反应而产生香气物质，消除多糖大分子成分的对卷烟口味的影响，且美拉德反应的产物增加了香料的协调感和使香味更加甜润。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知技术将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

以下实施例中所用的试验试剂耗材，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；以下实施例中的％，如无特别说明，均为质量百分含量。

实施例1

1、前处理：将玉米须原料进行除杂、破碎处理并烘干粉碎到30-40目；

2、一次超声提取：将处理后的玉米须粉末置于超声提取设备中，向其中按玉米须粉末的重量加入8倍的蒸馏水，并加入0.3%原料重量的纤维素酶，然后对玉米须溶液进行超声波辅助低温浸提，所述超声提取的频率为150KHz，温度为40℃，提取时间为30min；

3、二次超声提取：将超声提取后的溶液升温至60℃，提取时间为40min，再对超声提取液进行过滤，得到玉米须初提液，并收集滤渣待用；

4、三次超声提取：将步骤3收集到的滤渣置于超声提取设备中，向其中按重量加入5倍95％的乙醇溶液，进行超声辅助提取，再过滤得玉米须醇提液；

5、醇沉：将步骤3所得的玉米须初提液和步骤4所得的玉米须醇提液混合，搅拌后低温沉降12h～72h至液体分层；

6、离心过滤：取醇沉后的上清液进行离心过滤，得到玉米须提取液；

7、减压浓缩：利用真空浓缩设备将步骤(6)所得玉米须提取液进行浓缩得到玉米须浸膏，设置浓缩温度为40℃，转速为40r/min，浓缩至密度为1.18.

8、美拉德反应：将所得玉米须浸膏与脯氨酸按质量比5:1，95℃条件下，充分搅拌，反应2小时得产品。

实施例2

步骤2中加入0.1%原料重量的纤维素酶，其他步骤一致。

将所得玉米须浸膏与脯氨酸按质量比2:1，90℃条件下，充分搅拌，反应2小时得产品。

实施例3

步骤2中加入0.5%原料重量的纤维素酶，其他步骤一致。

将所得玉米须浸膏与脯氨酸按质量比6:1，90℃条件下，充分搅拌，反应2小时得产品.

对比例1

将玉米须原料进行除杂、破碎处理并烘干粉碎到30-40目，采用水提醇沉法提取玉米须粗多糖，以料液比1:18(g/mL)、浸提2次、每次1h、体积分数75%乙醇溶液，玉米须提取液进行减压浓缩得到玉米须浸膏，设置浓缩温度为40℃，转速为40r/min，浓缩至密度为1.18.将所得玉米须浸膏与脯氨酸按质量比5:1，95℃条件下，充分搅拌，反应2小时得产品。

对比例2

将玉米须原料进行除杂、破碎处理并烘干粉碎到30-40目，采用超声辅助酶法提取玉米须多糖的方法，工艺条件为超声时间为90 min, 料液比为1∶20 (g/mL) , pH为5.0,酶用量为2.0%。得到玉米须提取液进行减压浓缩得到玉米须浸膏，设置浓缩温度为40℃，转速为40r/min，浓缩至密度为1.18.将所得玉米须浸膏与脯氨酸按质量比5:1，95℃条件下，充分搅拌，反应2小时得产品。

将实施例1-3，对比例1-2，获得的产品，烘干后，以4mg/g的添加量添加至红塔山经典1956（硬壳装）卷烟内进行感官和抽吸评价，感官颜色评价标准，依据国家颜色标准GSB05-1426-2001，进行分类标注，其结果如表1所示:

本发明玉米须浸膏和脯氨酸的配比产生的产物，颜色近烟丝颜色，特别是一些混合烟丝，低档次烟丝的颜色，通过添加本发明的香料可以极大的提升卷烟的抽吸感和视觉感。

将实施例1，获得的产品，烘干后，以2、4、6、8mg/g的添加量添加至红塔山经典1956（硬壳装）卷烟内进行感官和抽吸评价，其结果如表2所示：

Claims (5)

1.一种卷烟香料的制备方法，其特征在于，玉米须浸膏和脯氨酸按质量比2:1-6:1混配, 90-95℃条件下，充分搅拌，反应至少2小时得到该卷烟香料；

所述玉米须浸膏提取方法包括以下步骤：

(1)前处理：将玉米须原料进行除杂、破碎处理并烘干粉碎到30-40目；

(2)一次超声提取：将处理后的玉米须粉末置于超声提取设备中，向其中按玉米须粉末重量加入8倍的蒸馏水，并加入0.1%～0.5%原料重量的纤维素酶，然后对玉米须溶液进行超声波辅助低温浸提，所述超声提取的频率为150KHz，温度为40℃，提取时间为30min；

(3)二次超声提取：将一次超声提取后的溶液升温至60℃，提取时间为40min，再对超声提取液进行过滤，得到玉米须初提液，并收集滤渣待用；

(4)三次超声提取：将步骤(3)收集到的滤渣置于超声提取设备中，向其中按滤渣重量加入5倍95％的乙醇溶液，进行超声辅助提取，再过滤得玉米须醇提液；

(5)醇沉：将步骤(3)所得的玉米须初提液和步骤(4)所得的玉米须醇提液混合，搅拌后低温沉降12h～72h，取醇沉后的上清液进行离心过滤，得到玉米须提取液；

(6)所得玉米须提取液利用真空浓缩设备进行浓缩得到玉米须浸膏，设置浓缩温度为40℃，转速为40r/min，浓缩至密度为1.18。

2.根据权利要求1所述的卷烟香料的制备方法，其特征在于，玉米须浸膏和脯氨酸按质量比5:1混配。

3.根据权利要求1所述的卷烟香料的制备方法，其特征在于，步骤（2）加入0.3%原料重量的纤维素酶。

4.一种卷烟，其特征在于，包括权利要求1-3任意一项中所述的卷烟香料。

5.根据权利要求4所述的一种卷烟，其特征在于，卷烟香料以4-6mg/g的添加量添加在烤烟烟丝内。