一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法技术

一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法，包括以下步骤：（1）将槟榔烟果加入碱水溶液中，煮沸，水洗至水洗液清澈为止，过滤，得预处理槟榔烟果；（2）加入有机溶剂和/或无机酸溶液中，进行第一次超声处理，过滤，水洗至无溶剂残留后，加水，进行第二次超声处理，得超声处理的槟榔烟果；（3）加入发酵菌液中，密封发酵，水洗，干燥，得槟榔烟果精品。本发明专利技术方法中苯并芘去除效率高达80.54%，其中，主要有效成分槟榔碱的损失低至5.0%，所能处理的苯并芘阈值低，试剂残留量少，槟榔风味影响较小；本发明专利技术方法工艺简单，成本低，绿色环保，适宜于工业化生产，弥补了行业空白，应用前景十分广阔。

A method for removing benzopyrene from areca nut tobacco fruits

A method for removing benzopyrene from areca nut tobacco fruit includes the following steps: (1) adding areca nut tobacco fruit to alkali water solution, boiling, washing until the washing liquid is clear, filtering, and pretreatment of areca nut can be obtained; (2) adding organic solvent and/or inorganic acid solution, the first ultrasonic treatment, filtering, washing water to solvent-free residue, adding water, and the second ultrasonic treatment. Reasonable, get the betel nut tobacco treated by ultrasound; (3) add fermentation bacteria liquid, sealed fermentation, washing, drying, get betel nut tobacco products. In the method, the removal efficiency of benzopyrene is as high as 80.54%. Among them, the loss of arecoline, the main effective component, is as low as 5.0%. The treated benzopyrene has low threshold value, less reagent residue and less influence on areca nut flavor. The method has simple process, low cost, green environmental protection, is suitable for industrial production, makes up the blank of the industry and has wide application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法
本专利技术涉及一种去除苯并芘的方法，具体涉及一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法。
技术介绍
苯并芘是由一个苯环和一个芘分子稠合而成的多环芳烃类化合物，常温下以结晶状态存在，不溶于水，能溶解于乙醇、苯、丙酮等有机溶剂，碱性环境下稳定，而遇酸则不稳定，易与硝酸、过氯酸、氯黄酸等反应。槟榔熏烤时脂肪、胆固醇、蛋白质和碳水化合物等在高温条件下会发生热裂解反应，再经过环化和聚合反应就会生成包括苯并芘在内的多环芳烃类物质，这就是槟榔中苯并芘的主要来源。如果在熏烤过程中发生焦糊现象时，苯并芘的生成量将会比普通食物增加10～20倍。苯并芘可引发肺癌、胃癌、膀胱癌及消化道癌等多种癌症，还具有致畸性和致突变性，危害人体健康。现阶段还未对槟榔中苯并芘的去除引起重视，现有技术中对于槟榔中苯并芘的去除方法尚属空白。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种苯并芘去除效率高，有效成分损失小，所能处理的苯并芘阈值低，试剂残留量少，槟榔风味影响较小，工艺简单，成本低，绿色环保，适宜于工业化生产的去除槟榔烟果中苯并芘的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法，包括以下步骤：（1）将槟榔烟果加入碱水溶液中，煮沸，水洗至水洗液清澈为止，过滤，得预处理槟榔烟果；（2）将步骤（1）所得预处理槟榔烟果加入有机溶剂和/或无机酸溶液中，进行第一次超声处理，过滤，水洗至无溶剂残留后，加水，进行第二次超声处理，得超声处理的槟榔烟果；（3）将步骤（2）所得超声处理的槟榔烟果加入发酵菌液中，密封发酵，水洗，干燥，得槟榔烟果精品。优选地，步骤（1）中，所述槟榔烟果中苯并芘的含量为15～20μg/kg。所述槟榔烟果是指经过烘烤后的槟榔。优选地，步骤（1）中，所述槟榔烟果中主要有效成分的质量含量为：总槟榔碱0.3～0.6%，总酚7.0～8.0%，维生素C0.25～0.28%。优选地，步骤（1）中，所述槟榔烟果的含水率为10～20%。优选地，步骤（1）中，所述槟榔烟果与碱水溶液的质量体积比（kg/L）为1:2～4。槟榔为富含纤维素和木质素的核果，槟榔果壳纤维主要是由纤维素和不同比例的半纤维素，木质素，胶质，果胶等组成，槟榔的纤维素和木质素影响槟榔成品的口感，在深加工之前需要软化槟榔，而软化槟榔主要是处理槟榔中的纤维，本专利技术方法将槟榔烟果在碱水溶液中煮沸，有利于去除槟榔中的纤维。若槟榔烟果与碱水溶液的质量体积比过大，则影响槟榔的木质化结构，若槟榔烟果与碱水溶液的质量体积比过小，则达不到软化槟榔的目的。优选地，步骤（1）中，所述碱水溶液的质量浓度为50～150g/L。若碱水溶液的质量浓度过大，则容易影响槟榔的口感。经本专利技术人实验证明，在所述碱水溶液的质量浓度下，效果最佳。优选地，步骤（1）中，所述碱水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或碳酸钠水溶液等中的一种或几种。优选地，步骤（1）中，所述煮沸的时间为15～25min。若煮沸时间过长，则易引起槟榔中的活性物质丢失。优选地，步骤（2）中，所述有机溶剂和/或无机酸溶液与槟榔烟果的质量比为1.5～2.5:1。苯并芘可溶解于有机溶剂，若有机溶剂的用量过高，则增加成本，若有机溶剂的用量过低，则达不到预期的效果。经本专利技术人实验证明，在所述比例下，既能达到预期效果，同时又能控制预算。优选地，步骤（2）中，所述有机溶剂为无水乙醇和/或乙酸乙酯等。优选地，步骤（2）中，所述无机酸溶液为磷酸溶液。所述磷酸溶液的质量分数为0.1～0.3%。苯并芘不溶于水，能溶解于乙醇、乙酸乙酯、苯、丙酮等有机溶剂，且碱性环境下稳定，而遇酸则不稳定，上述几种溶剂对槟榔中苯并芘的溶解效果最佳。优选地，步骤（2）中，所述第一次超声处理的频率为20k～40kHz，时间为40～60min。超声波的方向性好，穿透能力强，在水中传播距离远，有清洗、杀菌以及消毒的作用。槟榔为富含纤维素和木质素的核果，超声振动可引起组织细胞内物质的运动，由于超声的细微按摩，使细胞浆流动、细胞振荡、旋转、摩擦，从而产生细胞按摩的作用，可以改变细胞膜的通透性，刺激细胞半透膜的弥散过程，促进新陈代谢，改善组织营养，改变蛋白合成率，提高再生机能等。使细胞内部结构发生变化，导致细胞的功能变化，使槟榔坚硬的组织延伸，松软，从而使得槟榔内部的苯并芘更易被释放出来，进而溶解于有机溶剂中。优选地，步骤（2）中，所述加水的量与槟榔烟果的质量比为1.5～2.5:1。用水超声的目的是清洗槟榔里残留的有机溶剂。优选地，步骤（2）中，所述第一次超声处理的频率为20k～40kHz，时间为15～25min。优选地，步骤（3）中，所述乳酸菌液与槟榔烟果的体积质量比（L/kg）为1.5～2.5:1。本专利技术人研究发现，许多细菌、真菌、藻类等微生物有降解多环芳烃的能力，且对多环芳烃具有较强的分解代谢能力和较高的代谢速率；微生物降解多环芳烃一般采用以多环芳烃为唯一的碳源、能源或将多环芳烃与其它有机质进行共代谢这两种方式；乳酸菌不仅可以提高食品的营养价值，改善食品风味，提高食品保藏性和附加值，而且乳酸菌的特殊生理活性和营养功能能够调节机体胃肠道正常菌群、保持微生态平衡，提高食物消化率和生物价，降低血清胆固醇，控制内毒素，抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生，制造营养物质，刺激组织发育，从而对机体的营养状态、生理功能、细胞感染、药物效应、毒性反应、免疫反应、肿瘤发生、衰老过程和突然的应急反应等产生作用。本专利技术方法采用乳酸菌对槟榔进行发酵后，硬度下降、质地变软，产生了特殊风味物质，口感得以改善。若乳酸菌液用量过多，则会因营养物质有限，乳酸菌在发酵体系中处于竞争关系，不利于自身生长繁殖，从而影响代谢槟榔中的苯并芘。优选地，步骤（3）中，所述乳酸菌液中乳酸菌的质量浓度为1～3g/L。优选地，步骤（3）中，所述发酵的温度为37～40℃，时间为40～60h。优选地，步骤（3）中，所述乳酸菌液的制备方法为：将白砂糖加入水中，高压灭菌后，冷却至室温，加入乳酸菌，静置，即成。优选地，所述白砂糖与水的质量体积比（kg/L）为0.1～0.2:1。添加白砂糖的目的是为乳酸菌的发酵提供碳源，所述比例的糖水混合溶液能够满足乳酸菌的生长繁殖及正常的新陈代谢。优选地，所述高压灭菌的压力为0.08～0.15MPa，温度为115～125℃，时间为10～20min。优选地，所述乳酸菌与水的质量体积比（kg/L）为0.001～0.0036:1。优选地，所述静置的温度为30～37℃，时间为5～7h。本专利技术人研究发现，在所述条件下，乳酸菌活化效果最佳。本专利技术方法的有益效果如下：（1）本专利技术方法中苯并芘去除效率高达80.54%，其中，主要的有效成分槟榔碱损失低至5.0%，所能处理的苯并芘阈值低，试剂残留量少，槟榔风味影响较小；（2）本专利技术方法工艺简单，成本低，绿色环保，适宜于工业化生产，弥补了行业空白，应用前景十分广阔。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术实施例所使用的槟榔烟果购于海南，苯并芘的质量含量为18.5μg/kg，总槟榔碱的质量含量为0.5%，总酚7.5%，维生素C0.264%，含水率为15%；本专利技术参考例和实施例所使用的乳酸菌购于北本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将槟榔烟果加入碱水溶液中，煮沸，水洗至水洗液清澈为止，过滤，得预处理槟榔烟果；（2）将步骤（1）所得预处理槟榔烟果加入有机溶剂和/或无机酸溶液中，进行第一次超声处理，过滤，水洗至无溶剂残留后，加水，进行第二次超声处理，得超声处理的槟榔烟果；（3）将步骤（2）所得超声处理的槟榔烟果加入发酵菌液中，密封发酵，水洗，干燥，得槟榔烟果精品。

【技术特征摘要】
1.一种去除槟榔烟果中苯并芘的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将槟榔烟果加入碱水溶液中，煮沸，水洗至水洗液清澈为止，过滤，得预处理槟榔烟果；（2）将步骤（1）所得预处理槟榔烟果加入有机溶剂和/或无机酸溶液中，进行第一次超声处理，过滤，水洗至无溶剂残留后，加水，进行第二次超声处理，得超声处理的槟榔烟果；（3）将步骤（2）所得超声处理的槟榔烟果加入发酵菌液中，密封发酵，水洗，干燥，得槟榔烟果精品。2.根据权利要求1所述去除槟榔烟果中苯并芘的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述槟榔烟果中苯并芘的含量为15～20μg/kg；所述槟榔烟果中主要有效成分的质量含量为：总槟榔碱0.3～0.6%，总酚7.0～8.0%，维生素C0.25～0.28%；所述槟榔烟果的含水率为10～20%。3.根据权利要求1或2所述去除槟榔烟果中苯并芘的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述槟榔烟果与碱水溶液的质量体积比为1:2～4；所述碱水溶液的质量浓度为50～150g/L；所述碱水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或碳酸钠水溶液中的一种或几种；所述煮沸的时间为15～25min。4.根据权利要求1～3之一所述去除槟榔烟果中苯并芘的方法，其特征在于：步骤（2）中...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文化，李彦，罗奡劼，陈露茜，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43