一种废弃烟叶回收利用方法技术

本发明专利技术公开了一种废弃烟叶回收利用方法，包括如下步骤：(1)将废弃烟叶热回流提取得浓缩初膏；(2)将浓缩液萃取，得萃取液I和萃余液Ⅰ；将萃取液Ⅰ浓缩蒸馏、皂化、层析、降温结晶得到茄尼醇；(3)收集茄尼醇层析时上样流出液，浓缩、萃取、蒸馏后得新植二烯；(4)将萃余液Ⅰ萃取浓缩蒸馏得绿原酸浸膏，剩余为萃余液Ⅱ，将绿原酸浸膏层析得到绿原酸；(5)将萃余液Ⅱ萃取、浓缩蒸馏、反萃得到烟碱精品；(6)将步骤(1)中得到的废渣加入微生物进行发酵得到有机肥。本发明专利技术从废弃烟叶中同时提取和分离烟碱、绿原酸、茄尼醇和新植二烯、菌肥，规模化生产工艺路线综合利用了废弃烟叶中的有效成分，产品种类丰富，经济价值高。

A Method of Recovery and Utilization of Waste Tobacco Leaves

The invention discloses a method for recovering and utilizing waste tobacco leaves, which comprises the following steps: (1) extracting concentrated extract from waste tobacco leaves by hot reflux; (2) extracting concentrated liquid to obtain extraction liquid I and residual liquid I; concentrating distillation, saponification, chromatography and cooling crystallization of extraction liquid I to obtain solanesol; (3) collecting sample effluent during solanesol chromatography, concentrating, extracting and distilling to obtain new phytadiene. (4) chlorogenic acid extract was obtained by extracting, concentrating and distilling the residual liquid I, and the residual liquid II was obtained by chromatographic analysis of chlorogenic acid extract; (5) nicotine extract was obtained by extracting the residual liquid II, concentrating and distilling, and stripping; (6) organic fertilizer was obtained by adding the waste residue obtained in step (1) fermentation with microorganisms. The invention simultaneously extracts and separates nicotine, chlorogenic acid, solanesol, new phytadiene and bacterial fertilizer from waste tobacco leaves. The large-scale production process routes comprehensively utilize the effective components in waste tobacco leaves, and the products are rich in variety and high in economic value.

【技术实现步骤摘要】
一种废弃烟叶回收利用方法
本专利技术涉及烟草产品加工
，特别涉及一种废弃烟叶回收利用方法。
技术介绍
我国是世界上烟草生产和消费量最大的国家，占全球总量的三分之一以上。吸烟有害健康已成为定论，随着世界控烟运动的兴起，烟草在卷烟方面的用途也必将大为减弱。然而，作为一种高产的天然植物资源，烟草有益于健康的潜在用途也非常广泛。烟草中除含有蛋白质、糖类外，还含有茄尼醇、烟碱等重要的药用价值成分，其开发利用前景广阔。茄尼醇是一种附加值较高的药用有效成分，具有抗菌、消炎和止血等药理作用，同时也是合成维生素K2和辅酶Q10的必要原料。辅酶Q10在治疗心血管疾病方面有独特的疗效，在治疗坏血病、十二指肠溃疡及胃溃疡、坏死性牙周炎、病毒性肝炎方面有显著疗效，而最近更发现它对艾滋病有显著的辅助疗效。因此作为辅酶Q10必需合成原料的茄尼醇的提取、纯化也越来越引起人们的关注。绿原酸是一种重要的生物活性物质，具有抗菌、抗病毒、增高白血球、保肝利胆、抗肿瘤、降血压、降血脂、清除自由基和兴奋中枢神经系统等作用。烟碱是烟叶中一种生物碱，其应用非常广泛，其用途主要包括农药和医药两大方面。烟碱系列农药属植物杀虫剂，具有蒸薰、胃毒、触杀功能和迅速降解无残留的特点，广泛用作粮食、油料、蔬菜、水果、牧草等农作物的杀虫剂，是理想的高效绿色杀虫剂和生物性农药。另外，高纯度烟碱是医药工业上研制治疗心血管、皮肤、蛇虫咬伤等疾患的药物的特种原料。烟草中含有丰富的烟草香味物质，这些香味成分多是弱极性物质，其中新植二烯是烟草中的非色素类萜烯，在烟草挥发物性香味物质中含量最高，是烟叶中重要的致香物质之一。目前，对于废弃烟叶综合利用研究文献较多，但是基本处于实验室阶段。工业上对废弃烟叶的综合利用产品类型单一，主要是烟草浸膏、烟碱和肥料种产品。技术多采用水和乙醇溶液浸提，技术较为落后，设备单一，提取率低，缺乏规模化的废弃烟叶综合生产技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种利用废弃烟叶回收利用方法，从废弃烟叶中同时提取和分离烟碱、绿原酸、茄尼醇和新植二烯、菌肥，规模化生产工艺路线综合利用了废弃烟叶中的有效成分，产品种类丰富，经济价值高，设备适配性好。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种废弃烟叶回收利用方法，包括如下步骤：(1)提取：以废弃烟叶为原料，加入乙醇溶液，热回流提取法进行提取得浓缩液，过滤得废渣；将剩余废渣再加入乙醇，重复上述步骤，将获得的提取液进行浓缩并回收乙醇，得到浓缩初膏；(2)茄尼醇制备：将浓缩初膏使用硫酸调pH，加入萃取溶剂进行萃取，合并萃取溶剂得到萃取液I和萃余液Ⅰ；将萃取液Ⅰ浓缩蒸馏后即得到茄尼醇浸膏，将茄尼醇皂化后进行层析，得到茄尼醇精品，将精品溶于结晶溶剂中，降温结晶得到茄尼醇产品；(3)新植二烯制备：收集茄尼醇层析时上样流出液，流出液浓缩、萃取、蒸馏后即得到新植二烯；(4)绿原酸制备：将萃余液Ⅰ用萃取溶剂萃取，合并萃取相溶剂并浓缩蒸馏后即得到绿原酸浸膏，剩余为萃余液Ⅱ，将绿原酸浸膏水溶后层析得到绿原酸产品；(5)烟碱制备：将萃余液Ⅱ使用氢氧化钠调pH，加入萃取溶剂萃取，合并萃取相溶剂并浓缩蒸馏后即得到烟碱初膏，采用硫酸水进行反萃得到烟碱精品；(6)有机肥制备：将步骤(1)中得到的废渣加入微生物进行发酵，得到有机肥。优选的，步骤(1)所述乙醇浓度为50-95％。优选的，步骤(1)所述提取次数为1-5次，每次提取0.5-2h。优选的，步骤(1)所述浓缩初膏密度为0.9-1.2g/cm3。优选的，所述萃取溶剂为乙酸乙酯、氯仿、石油醚、丙酮中的任意一种。优选的，所述结晶溶剂为甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、乙腈中的任意一种。与现有技术相比本专利技术的有益效果是：本专利技术方法通过对废弃烟叶进行回收利用，综合利用了废弃烟叶中的有效成分，得到茄尼醇、新植二烯、绿原酸和烟碱的联产工艺，产品种类丰富，经济价值高，设备适配性好，且工艺步骤操作简单，得率高，通过工业上最常用的一些设备和操作，同步分离得到茄尼醇、新植二烯、绿原酸、烟碱和有机肥五个产品，对环境友好，无有毒有害物质排放。本专利技术提出的茄尼醇、新植二烯、绿原酸和烟碱的联产工艺，其茄尼醇纯度可达95％以上，得率50％-60％，新植二烯纯度10％以上，得率85％，绿原酸纯度可达50％以上，得率85％，烟碱纯度可达95％以上，得率50％-60％。产品得率较高，纯度可以直接满足市场需求。附图说明图1为本专利技术工艺流程图具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1一种废弃烟叶回收利用方法，包括如下步骤：(1)提取：将废弃烟叶置于提取罐中，加入90％工业乙醇，加热至70℃，持续时间30min，收集提取液，泵入浓缩罐；将剩余废渣再加入90％工业乙醇，重复上述步骤；将获得的提取液进行浓缩并回收乙醇，浓缩罐真空负压力为1.0Mpa，温度为60℃，浓缩至密度为1.0g/cm3g/cm3，得到浓缩初膏；(2)茄尼醇制备：A、将浓缩初膏泵入反应釜中，加入20％硫酸水溶液调节PH至3，按照浓缩液与石油醚质量比为1:1，加入等质量的石油醚搅拌15min进行萃取，静置10min，将萃取液泵入浓缩罐；B、将萃取液进行浓缩并回收石油醚，剩余为萃余液Ⅰ，浓缩罐压力为1.0Mpa，温度为60℃，浓缩至密度为1.0g/cm3，得到茄尼醇粗品；C、将茄尼醇粗品按照体积比1:50加入90％乙醇，置入浓缩罐中，再加入一定质量的氢氧化钠，使整个体系氢氧化钠的浓度为0.3mol/L，加热到70℃，皂化30min，皂化后进行浓缩并回收乙醇，浓缩罐压力为1.0Mpa，浓缩至罐内温度达到60℃，得到茄尼醇粗品皂化液；D、将茄尼醇粗品皂化液泵入反应釜，按照质量比为1:1加入石油醚萃取三次，萃取液泵入浓缩罐，进行浓缩并回收石油醚，得到茄尼醇粗品皂化浸膏；E、将茄尼醇粗品皂化浸膏按照20g/L溶于90％乙醇中，加入20％硫酸水溶液调节PH至3，过滤后取上层澄清溶液，使用树脂进行层析；用95％乙醇溶液冲洗树脂，收集含有茄尼醇的组分并泵入浓缩罐进行浓缩和回收乙醇，浓缩罐真空负压1.0Mpa，温度为60℃，浓缩至密度为0.8g/cm3，得到茄尼醇准精品；F、将茄尼醇准精品置于反应釜，按照10g/L溶于乙腈，加热至70℃溶解30min；将反应釜降温至-20℃结晶5h，将晶体进行真空干燥，得到茄尼醇精品；(3)新植二烯制备：流出树脂的乙醇溶液泵入浓缩罐进行浓缩并回收乙醇，剩余溶液等质量加入石油醚萃取两次，回收石油醚后得到新植二烯粗品；(4)绿原酸制备：a、将萃余液Ⅰ按照浓缩液与乙酸乙酯质量比为1:1搅拌15min进行萃取，静置10min后，将萃取液泵入浓缩罐；重复上述步骤，将两次的萃取液进行浓缩并回收乙酸乙酯，剩余为萃余液Ⅱ，浓缩罐真空负压力1.0Mpa，温度为60℃，浓缩至密度为0.90g/cm3，得到绿原酸粗品；b、将绿原酸粗品置于反应釜，加入水进行溶解，加入20％硫酸水溶液调节PH至3，搅拌15min，静置15min；c、将反应釜中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废弃烟叶回收利用方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)提取：以废弃烟叶为原料，加入乙醇溶液，热回流提取法进行提取得浓缩液，过滤得废渣；将剩余废渣再加入乙醇，重复上述步骤，将获得的提取液进行浓缩并回收乙醇，得到浓缩初膏；(2)茄尼醇制备：将浓缩初膏使用硫酸调pH，加入萃取溶剂进行萃取，合并萃取溶剂得到萃取液I和萃余液Ⅰ；将萃取液Ⅰ浓缩蒸馏后即得到茄尼醇浸膏，将茄尼醇皂化后进行层析，得到茄尼醇精品，将精品溶于结晶溶剂中，降温结晶得到茄尼醇产品；(3)新植二烯制备：收集茄尼醇层析时上样流出液，流出液浓缩、萃取、蒸馏后即得到新植二烯；(4)绿原酸制备：将萃余液Ⅰ用萃取溶剂萃取，合并萃取相溶剂并浓缩蒸馏后即得到绿原酸浸膏，剩余为萃余液Ⅱ，将绿原酸浸膏水溶后层析得到绿原酸产品；(5)烟碱制备：将萃余液Ⅱ使用氢氧化钠调pH，加入萃取溶剂萃取，合并萃取相溶剂并浓缩蒸馏后即得到烟碱初膏，采用硫酸水进行反萃得到烟碱精品；(6)有机肥制备：将步骤(1)中得到的废渣加入微生物进行发酵，得到有机肥。

【技术特征摘要】
1.一种废弃烟叶回收利用方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)提取：以废弃烟叶为原料，加入乙醇溶液，热回流提取法进行提取得浓缩液，过滤得废渣；将剩余废渣再加入乙醇，重复上述步骤，将获得的提取液进行浓缩并回收乙醇，得到浓缩初膏；(2)茄尼醇制备：将浓缩初膏使用硫酸调pH，加入萃取溶剂进行萃取，合并萃取溶剂得到萃取液I和萃余液Ⅰ；将萃取液Ⅰ浓缩蒸馏后即得到茄尼醇浸膏，将茄尼醇皂化后进行层析，得到茄尼醇精品，将精品溶于结晶溶剂中，降温结晶得到茄尼醇产品；(3)新植二烯制备：收集茄尼醇层析时上样流出液，流出液浓缩、萃取、蒸馏后即得到新植二烯；(4)绿原酸制备：将萃余液Ⅰ用萃取溶剂萃取，合并萃取相溶剂并浓缩蒸馏后即得到绿原酸浸膏，剩余为萃余液Ⅱ，将绿原酸浸膏水溶后层析得到绿原酸产品；(5)烟碱制备：将萃余液Ⅱ使用氢氧化钠调p...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，
申请(专利权)人：云南中海路德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53