一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，该方法包括：两次热水浸提，然后采用复合酶酶解，最后采用醇沉技术制备得到的再造梗丝回填料液。利用卷烟厂卷包末、卷烟厂除尘碎末、复烤厂烤烟碎片等烟草废弃物制备再造梗丝回填料液可以降低再造梗丝的制造成本，节约原料。采用酶技术处理浓缩液可以将浓缩液中对感官有负面作用的淀粉、果胶、蛋白质等降解转化成香味物质。利用无水乙醇与反应液混合沉淀去除未反应完全的淀粉、果胶等物质可以更进一步的提升再造梗丝回填料液的品质。

Method for preparing recycle liquid of reconstituted Stem Silk by treating tobacco waste by enzyme technology

The invention discloses a method for processing tobacco waste by enzyme preparation recycling stem back filling liquid, the method includes: two hot water extraction, then by enzymolysis, reconstruction of stem using the alcohol precipitation technique prepared by back filling liquid. At the end, wrapping cigarette factory dust powder, Tobacco Redrying Factory pieces of tobacco waste preparation recycling stem back filling liquid can reduce the manufacturing cost by recycling stem cigarette factory, saving raw materials. Enzyme technology can be used to treat concentrated liquid, which can degrade the starch, pectin and protein, which have negative effects on the sensory organs in the concentrated solution, into aroma compounds. The mixture of anhydrous ethanol and reactive liquid was used to remove the unreacted starch, pectin and other substances, which could further improve the quality of reconstituted stem silk.

【技术实现步骤摘要】
一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法
本专利技术涉及烟草及烟草废弃物再利用
，具体涉及一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法。
技术介绍
烟草是一种十分重要的经济作物，我国烟草植物的种植面积和产量均居世界首位，其中，约25％的烟叶、烟末等下脚料被废弃，不能用于卷烟的生产。目前国内外对废、次烟叶的综合利用主要是从中提取茄尼醇、烟碱和蛋白质等，也有用于制作再造梗丝回填料液、制作活性炭、有机肥料及鸡饲料的报道。其专利CN105707971A公开了一种再造梗丝回填料液的处理方法、再造梗丝及其应用，此专利是通过回填料液进行水解反应和非酶棕色化反应，得到处理的再造梗丝回填料液，再制得再造梗丝产品。具体公开如下：a)将再造梗丝回填料液在酸性物质的存在下进行水解反应，得到反应液；b)将所述反应液和氨基酸类化合物在pH值为6～8的条件下进行非酶棕色化反应，得到处理的再造梗丝回填料液。该专利在制备再造梗丝回填料液需额外添加各种各样的氨基酸类化合物进行提香。另外，再造梗丝回填料液在现场添加的过程中，会有一些回填料液的剩余，而现有技术中的再造梗丝回填料液的贮存时间一般较短。针对现有技术，目前仍需对再造梗丝回填料液做进一步的研究，从而使得再造梗丝回填料液的品质更加优异。
技术实现思路
针对现有技术，本专利技术的目的是提供一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，该方法制备得到的再造梗丝回填料液的品质优异。本专利技术采用的技术方案具体如下：一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，包括以下步骤：(1)将烟草废弃物粉碎成碎末，将粉碎的碎末用40-90℃的热水提取，提取固液比为1:9-1:10，提取时间为30-60min，得到一次提取液，过滤；(2)一次提取后的固体进行二次提取，提取温度40-90℃，取固液比为1:5-1:7，提取时间为30-60min，得到二次提取液，过滤；(3)将一次提取滤液和二次提取滤液混合均匀进行减压浓缩；(4)向减压浓缩后的浓缩液中加入α-淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶，酶的用量是浓缩液绝干质量的0.5％-2.8％，其中，所述α-淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶的质量比例为1-2:5-7:6-8:6-10:1-2；(5)向酶解后的酶解液中加入无水乙醇，酶解液与无水乙醇的质量比为1:1-1:3，混合均匀后静置1～6h，过滤；(6)将过滤后的液体进行减压浓缩，即可制得再造梗丝回填料液。步骤(1)中，所述烟草废弃物为卷烟厂卷包末(卷烟厂包装时的烟末)、卷烟厂除尘碎末(卷烟厂除尘后的烟末)、复烤厂烤烟碎片、白肋烟碎片、烟棒(烟棒是指经过压实成饼状乃至叠成棒状的烟碎末)的一种或多种。将烟草废弃物粉碎成10-60目碎末。步骤(2)中，进一步的，提取温度为80～90℃。步骤(3)中，进一步的，提取温度为80～90℃。减压浓缩条件：浓缩压力为-0.09MPa～-0.1MPa，浓缩温度40-70℃，减压浓缩至液体浓度50％。步骤(4)中，酶的活性为α淀粉酶：200～300u/mg，果胶酶：1000～1200u/mg，木瓜蛋白酶：800～1000u/mg纤维素酶：1800～2000u/mg，半纤维素酶：1000～1200u/mg。进一步的，酶的活性为α淀粉酶：200u/mg，果胶酶：1000u/mg，木瓜蛋白酶：800u/mg纤维素酶：1800u/mg，半纤维素酶：1000u/mg。进一步的，所述α-淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶的质量比例为2:6:6.5:8:2。步骤(6)中，减压浓缩条件：浓缩压力为-0.09MPa～-0.1MPa，浓缩温度40-70℃，减压浓缩至液体浓度40～45％时，即为再造梗丝回填料液。本专利技术还保护通过以上方法制备得到的再造梗丝回填料液以及采用该再造梗丝回填料液制备的再造梗丝，所述再造梗丝可以作为卷烟的原料，提高卷烟的感官质量，降低配方成本。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有如下有益效果：(1)利用卷烟厂卷包末、卷烟厂除尘碎末、复烤厂烤烟碎片烟草废弃物制备再造梗丝回填料液可以降低再造梗丝的制造成本，节约原料。(2)采用酶技术处理浓缩液可以将浓缩液中对感官有负面作用的淀粉、果胶、蛋白质等降解转化成香味物质。(3)利用无水乙醇与反应液混合沉淀去除未反应完全的淀粉、果胶等物质可以更进一步的提升再造梗丝回填料液的品质。(4)利用酶技术和无水乙醇沉淀技术使得到的再造梗丝回填料液在贮存期间质量稳定，贮存期长。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中的再造梗丝回填料液及其制备方法存在一些不足，为了解决如上的技术问题，本专利技术提出了一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，包括以下步骤：(1)将烟草废弃物粉碎成10-60目碎末，将粉碎的碎末用40-90℃的热水提取，提取固液比为1:9-1:10，提取时间为30-60min，得到一次提取液，过滤；烟草废弃物的种类很多，比如烟梗、碎片(粉碎成烟末)或烟花等，从原料的收集难易程度及原料数量来讲，本专利技术的烟草废弃物选择为卷烟厂卷包末(卷烟厂卷包时的烟末)、卷烟厂除尘碎末(卷烟厂除尘后的烟末)、复烤厂烤烟碎片、烟棒的一种或多种。烟梗、烟末都是很容易收集的复烤及卷烟过程下脚料，数量较多。烟花是烟叶种植过程中打顶采下的，数量较少，且收集过程费时费力。再造梗丝对回填料液的数量要求较高，挑选数量充足易得的原料才可以满足再造梗丝的生产。另外，不同烟叶废弃物的化学成分和组织结构不同，例如烟末与烟花的化学成分的差异就非常大，本专利技术选择的烟草废弃物中总的纤维素/半纤维素为25～27％左右，热水抽提物为58～60％左右。选择合适的原料还能够提高梗丝回填料的品质和贮存稳定性。在本专利技术优选的技术方案中，所述烟草废弃物为复烤厂烤烟碎片和白肋烟碎片的复配物，其质量比例为60～80：20～30，最佳的技术方案为其质量比例为75：25。其中，白肋烟气息与烤烟气息融合较好，香气细腻丰富，杂气减少，余味干净舒适，感官质量总体提升效果明显。本专利技术采用热水浸提的方法提取烟草废弃物中可溶于热水的各种成分，其中包括可溶性蛋白质、多糖类、纤维素、淀粉、可溶性果胶以及香味物质。其固液质量比例为1：9～1：10，采用1：9-10的固液比是考虑本专利技术是采用两次热水浸提，一次提取的1：9-10的固液比是综合考虑热水可溶物提取率及浓缩能源消耗得来的。当固液比大于1：9时，提取不完全，提取率较低；当固液比小于1：10时，过多的水在过滤时反而会将有效物质去除，同样降低提取率，综上，从有效提取效果来讲，本专利技术选择固液质量比为1：9～1：10。从提取效率来讲，在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，其特征是，包括以下步骤：(1)将烟草废弃物粉碎成碎末，所述烟草废弃物为卷烟厂卷包末、卷烟厂除尘碎末、复烤厂烤烟碎片、白肋烟碎片、烟棒的一种或多种，将粉碎的碎末用40‑90℃的热水提取，提取固液比为1:9‑1:10，提取时间为30‑60min，得到一次提取液，过滤；(2)一次提取后的固体进行二次提取，提取温度40‑90℃，取固液比为1:5‑1:7，提取时间为30‑60min，得到二次提取液，过滤；(3)将一次提取滤液和二次提取滤液混合均匀进行减压浓缩；(4)向减压浓缩后的浓缩液中加入α‑淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶，酶的用量是浓缩液绝干质量的0.5％‑2.8％，其中，所述α‑淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶的质量比例为1‑2:5‑7:6‑8:6‑10:1‑2；(5)向酶解后的酶解液中加入无水乙醇，酶解液与无水乙醇的质量比为1:1‑1:3，混合均匀后静置1～6h，过滤；(6)将过滤后的液体进行减压浓缩，即可制得再造梗丝回填料液。

【技术特征摘要】
1.一种通过酶技术处理烟草废弃物制备再造梗丝回填料液的方法，其特征是，包括以下步骤：(1)将烟草废弃物粉碎成碎末，所述烟草废弃物为卷烟厂卷包末、卷烟厂除尘碎末、复烤厂烤烟碎片、白肋烟碎片、烟棒的一种或多种，将粉碎的碎末用40-90℃的热水提取，提取固液比为1:9-1:10，提取时间为30-60min，得到一次提取液，过滤；(2)一次提取后的固体进行二次提取，提取温度40-90℃，取固液比为1:5-1:7，提取时间为30-60min，得到二次提取液，过滤；(3)将一次提取滤液和二次提取滤液混合均匀进行减压浓缩；(4)向减压浓缩后的浓缩液中加入α-淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶，酶的用量是浓缩液绝干质量的0.5％-2.8％，其中，所述α-淀粉酶、果胶酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶的质量比例为1-2:5-7:6-8:6-10:1-2；(5)向酶解后的酶解液中加入无水乙醇，酶解液与无水乙醇的质量比为1:1-1:3，混合均匀后静置1～6h，过滤；(6)将过滤后的液体进行减压浓缩，即可制得再造梗丝回填料液。2.如权利要求1所述的方法，其特征是，步骤(1)中，所述烟草废弃物为复烤厂烤烟碎片和白肋烟碎片的复配物，其质量比例为60～80：20～30，优选的，其质量比例为75：25。3.如权利要求1所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：高颖，张家树，李刚，田海龙，李英，王法懿，
申请(专利权)人：山东瑞博斯烟草有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37