烟草提取物、提取方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种烟草提取物、提取方法和应用，属于烟草添加剂领域。烟草提取物由包括以下步骤的方法提取得到：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后烘烤；2)粉碎，在粉料中加入溶剂浸提；3)浸提液过超滤膜，得到透过液，透过液减压蒸馏，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，收集轻组分，即得。该提取物富含巨豆三烯酮、二氢大马酮、新植二烯、苯甲醇、苯乙醇、法尼基丙酮和吡喃酮类、呋喃酮类等致香成分，在使用时烘烤香和烟草本香浓郁，透发性好，刺激性小，杂气少，满足感强，能改善卷烟的抽吸品质，同时还能提供一定量的烟碱来满足消费者的生理需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟草提取物，同时还涉及提取方法和应用，属于烟草添加剂领域。
技术介绍
烟梗，即烟叶的主叶脉，约占烟叶重量的25％～30％。我国是烟草生产大国，每年约产生数十万吨烟梗。其中，部分烟梗采用膨胀技术制造成膨胀梗丝添加到叶组配方中，另有部分烟梗和废弃烟叶(碎片、烟末)一起加上木浆等作原料，制造成再造烟叶。在卷烟叶组配方中使用一定比例的膨胀梗丝和再造烟叶能够降低焦油释放量，增加卷烟填充值。但是，梗丝和再造烟叶在燃吸时杂气较重，香气量少，劲头不足，余味差，严重影响卷烟的吸味品质，因此在卷烟配方中的添加比例相对较低，高档卷烟中通常不使用梗丝，中低档卷烟中一般外加5％～15％的梗丝，而再造烟叶在叶组中的比例一般不超过10％。为提高梗丝和再造烟叶抽吸的感官质量，增加其在卷烟配方中的应用比例，目前卷烟企业主要通过施加香精香料的方法提升梗丝和再造烟叶的香气量，掩盖杂气，改善口感。其中烟草提取物作为烟草本源的一种天然香料，能够提升烟草本香、增加满足感，与卷烟的协调性更好。同时，随着降焦减害工程的推进，低焦油卷烟产品的研发变得日益重要。但与此同时也不可避免的出现卷烟香气和吃味下降的现象，而卷烟加香是提高香吃味的一种重要方法。滤嘴加香可以避免卷烟存储过程中香料的逸失及热解，减少烟丝和滤嘴等对香料的截留，增加转移效率，因而滤嘴加香已成为一种新颖的加香方式并得到广泛应用。公布号CN104323423A、CN104256892A和CN104256893A的专利技术专利分别将普洱茶多糖、普洱生茶精油和普洱茶氨酸添加到卷烟滤棒中，用于提升卷烟香气，降低刺激性，同时过滤主流烟气中的有害成分。另有专利将红酒提取物添加到卷烟滤嘴中，用以改善烟气的酸甜感。而烟草提取物是从烟草中提取而来，含有烟草本源致香物质，与其他天然香料相比，烟草提取物与卷烟的谐调性更好，能够提升烟香。将烟草提取物添加到滤嘴中可以使小分子致香物质原型转移，减少香料损失，最大限度的保持烟草特有的香吃味。烟草提取物常采用溶剂萃取法、亚临界萃取法和超声波辅助提取法等制备。目前，市售的烟草提取物大多采用乙醇连续萃取法制备，这种方法存在两大缺点：①提取过程中部分天然香气损失，产品香气较弱；②产品中除香气成分外，还有果胶、蛋白质、半纤维素类物质，这些物质在卷烟燃吸过程中会裂解产生一些有害成分，同时增加抽吸的刺激性和杂气，影响感官品质(宋鹏.微生物发酵降低卷烟烟气中有害成分及提高卷烟质量的研究[D].西安:西北大学,2008.；池敬姬,等.烟叶主要化学指标及其评吸质量间的相关性分析[J].延边大学农学学报,2006,28(3):208-210.)。也有一些研究在提高满足感、增加烟香、改善口感方面开展，如公布号CN105754722A的专利技术专利采用浸提-分子蒸馏联用技术分离纯化烟草原料，获得高满足感烟香物并将其应用于再造烟叶中，具体是选用酶解或发酵烟叶，加入10％～70％乙醇加热回流一次提取，再加水回流二次提取，两次提取液合并浓缩、醇沉，加丙二醇进行分子蒸馏并收集轻组分。但是乙醇和水是大极性溶剂，所得提取物中以大极性、难挥发性成分为主，加之高温加热提取易造成部分热敏性、易挥发香气成分损失，即使后续采用分子蒸馏技术分离富集轻组分，但前期损失的中小极性香味成分已不可弥补。公布号CN101570717A的专利技术专利以烟末为原料，经酸性条件酶解、超声波提取、过滤、层析柱分离、减压浓缩步骤制得烟草提取物。与传统提取方法相比，该方法利用纤维素酶降解部分纤维素，减小了纤维素对卷烟口感的影响，采用超声波提取，温度较低、用时短，再通过层析柱分离富集香味成分。但是以水做提取溶剂，中小极性的致香成分不能充分溶出，反倒是果胶、蛋白质、多糖等对卷烟抽吸效果不利的成分被提取出来，而且酶解是在酸性条件下进行，之后用水在酸性条件下提取会导致部分酸性和中性致香成分的损失，即使之后采用柱层析技术分离富集香味成分，但因前期提取步骤已造成中小极性香味成分损失，该方法制备的烟草提取物还是存在不足，而且柱层析分离的工艺复杂，操作较为繁琐。此外，公布号CN104687241A的专利技术专利以梗丝、低档烟丝或其他天然产物为原料，依次采用低、中、高极性溶剂提取，提取浸膏再与乙醇和/或丙二醇混合溶解，得到可改善梗丝燃吸品质的烟草料液，其中低极性溶剂如石油醚、环己烷或正己烷，中极性溶剂乙醚、丙酮、二氯甲烷或乙酸乙酯，高极性溶剂甲醇或乙酸，这些溶剂多为易挥发、易燃、有毒溶剂，对工业生产设备、人员等要求较高，不易操作且提取成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种烟草提取物，该提取物中果胶、蛋白质、半纤维素等大分子物质以及长链脂肪烃、糖类等高沸点物质的含量极低，在梗丝或再造烟叶中添加能增加烟气浓度，提高抽吸满足感，余味和谐调性好，香气透发性好。同时，本专利技术还提供一种烟草提取方法，该方法利用美拉德反应提高烟香，并采用膜分离和分子蒸馏双重分离方法，有效去除提取物中果胶、蛋白质、半纤维素等大分子物质以及长链脂肪烃、糖类等高沸点物质。最后，本专利技术再提供一种烟草提取物的应用。为了实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：烟草提取物，由包括以下步骤的方法提取得到：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后于80～140℃下烘烤0.5～1.5h；2)粉碎，在粉料中加入浸提溶剂，于温度-20～40℃下浸提4～12h；3)分离出浸提液，过超滤膜，收集透过液并去除溶剂，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，蒸馏温度为室温至40℃，蒸馏压力0.01～0.1mbar，收集轻组分，即得。步骤1)中丙二醇的用量为烟草原料质量的5％～20％。步骤1)中静置为密封静置，静置时间6～12h，以使烟叶充分吸收丙二醇。步骤2)中浸提溶剂为浓度95％(V/V，下同)以上乙醇。粉料与浸提溶剂的质量比为1:6～10。步骤3)中浸提液过超滤膜之前可先过孔径50～200nm的微滤膜。步骤3)中超滤膜的孔径为截留分子量5～10kD。步骤3)中去除溶剂可采用减压蒸馏法。烟草提取物的提取方法，包括以下步骤：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后于80～140℃下烘烤0.5～1.5h；2)粉碎，在粉料中加入浸提溶剂，于温度-20～40℃下浸提4～12h；3)分离出浸提液，依次通过微滤膜和超滤膜，收集透过液并去除溶剂，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，蒸馏温度为室温至40℃，蒸馏压力0.01～0.1mbar，收集轻组分馏分，即得。步骤1)中丙二醇的用量为烟草原料质量的5％～20％。步骤1)中静置为密封静置，静置时间6～12h。步骤2)中浸提溶剂为浓度95％以上乙醇。粉料与浸提溶剂的质量比为1:6～10。步骤3)中微滤膜的孔径为50～200nm，超滤膜的孔径为截留分子量5～10kD。步骤3)中去除溶剂可采用减压蒸馏法。烟草提取物在梗丝、再造烟叶或者卷烟滤棒中的应用。具体的，烟草提取物在梗丝或再造烟叶中的添加量为0.002wt％～0.01wt％。烟草提取物在滤棒中的应用，包括：以浓度95％以上乙醇为溶剂，将烟草提取物稀释至质量浓度1％～5％，再按照5wt％～20wt％的比例添加到三醋酸甘油酯中，按照常规工艺制成滤棒；或者，以浓度95％以上乙醇为溶剂，将烟草提取物稀释至质量浓度20％～4本文档来自技高网...

【技术保护点】
烟草提取物，其特征在于：由包括以下步骤的方法提取得到：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后于80～140℃下烘烤0.5～1.5h；2)粉碎，在粉料中加入浸提溶剂，于温度‑20～40℃下浸提4～12h；3)分离出浸提液，过超滤膜，收集透过液并去除溶剂，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，蒸馏温度为室温至40℃，蒸馏压力0.01～0.1mbar，收集轻组分，即得。

【技术特征摘要】
1.烟草提取物，其特征在于：由包括以下步骤的方法提取得到：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后于80～140℃下烘烤0.5～1.5h；2)粉碎，在粉料中加入浸提溶剂，于温度-20～40℃下浸提4～12h；3)分离出浸提液，过超滤膜，收集透过液并去除溶剂，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，蒸馏温度为室温至40℃，蒸馏压力0.01～0.1mbar，收集轻组分，即得。2.根据权利要求1所述的烟草提取物，其特征在于：步骤1)中丙二醇的用量为烟草原料质量的5％～20％。3.根据权利要求1所述的烟草提取物，其特征在于：步骤2)中浸提溶剂为浓度95％以上乙醇。4.根据权利要求1所述的烟草提取物，其特征在于：步骤3)中超滤膜的孔径为截留分子量5～10kD。5.烟草提取物的提取方法，其特征在于：包括以下步骤：1)在烟草原料中加入丙二醇，静置后于80～140℃下烘烤0.5～1.5h；2)粉碎，在粉料中加入浸提溶剂，于温度-20～40℃下浸提4～12h；3)分离出浸提液，依次通过微滤膜和超滤膜，收集透过液并去除溶剂，得到浓缩物；4)浓缩物用分子蒸馏法二次分离，蒸馏温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文娟，徐秀娟，屈展，孙世豪，马骥，霍现宽，杨伟平，张启东，柴国璧，姬凌波，张建勋，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，
类型：发明
国别省市：河南;41