一种烟碱的双相萃取方法技术

本发明专利技术公开了一种烟碱的双相萃取方法，具体涉及双相萃取技术领域。本发明专利技术将得到的烟草碎末投入蒸馏装置，并在将烟草碎末投入后加入适量液体，启动蒸馏装置，通过加快提升液体的温度，使得液体处于沸腾的状态，调整蒸馏装置内部压强，在蒸汽液化的过程中添加正己烷或者石油醚作为萃取相，实现对液化蒸汽的双相萃取，液化蒸汽在烟碱生成的同时，可立即在油相中富集，得到烟碱提取物，使得该方法只需添加正己烷或者石油醚作为萃取相，目标物烟碱生成的同时，可立即在油相中富集，从而实现了产物及时分离和提纯，反应过程更加高效的效果，大大减少了副产物的生成，且减少了提取烟碱时的繁琐步骤，保障了该方法提取烟碱时的效果。保障了该方法提取烟碱时的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种烟碱的双相萃取方法


[0001]本专利技术涉及双相萃取
，更具体地说，本专利技术涉及一种烟碱的双相萃取方法。

技术介绍

[0002]天然烟叶中一般含有1
‑
3％的烟碱。烟碱俗称尼古丁，适量摄入能兴奋精神、消除疲劳、增加思维能力、提高工作效率，还有一定麻醉作用，这是许多吸烟者之所以吸烟的所在。但烟碱有一定毒性，过量摄入会损害人体健康，如可诱发慢性咽炎、呼吸道疾病、心血管疾病、某些消化道疾病和头痛、失眠等神经系统障碍。在目前无法完全戒烟的现实情况下，调控降低普通香烟中的烟碱含量已成为制烟行业追求的目标。另外，为了适应不同吸烟者的不同要求,制烟行业一般通过造纸法再造烟叶技术生产出不同烟碱含量的香烟产品，所以在造纸法再造烟叶生产中也经常需要调控烟草提取或萃取物中的烟碱含量。
[0003]烟草中含有多种生物碱，已得到鉴定的就有40多种，其中以烟碱含量最多，约占烟草生物碱的95％，烟碱占烟草干重的0.5
‑
6％。烟碱在医药领域及化工领域中都具有广泛的应用。药理研究表明：烟碱可与外周和中枢神经系统的烟碱型胆碱结合，对大脑有多种作用，能激活多种神经化学通道，对中枢神经的作用可导致提高觉醒、注意力和反应性，降低焦虑和紧张反应。某些医药上可接受的烟碱盐类化合物对某些疾病有疗效，如将烟碱酒石酸盐局部施药，可以治疗用按摩或阿斯匹林不能缓解的肌肉痉挛和关节痛。此外硫酸烟碱是一种高效低毒，无抗药性，无残留，不毒化、污染土地的十分有潜力的植物杀虫剂，是“绿色农药”，对于防治棉花及蔬菜蚜虫效果甚佳。
[0004]我国很多地区都种植烟草，烟农每年收获的烟叶中大部分合格的产品直接卖给烟草公司，但是烟杆和劣质的烟叶每年都会剩下大部分，由于生活水平的提高这些剩余部分现在已经不用于家庭用火，如果投入沼气池又需要适合的沼气池，野外焚烧又带来安全隐患和环境污染。现有技术中可以将上述剩余物料用于提取烟碱，即尼古丁，而烟碱是戒烟药和绿色环保型杀虫剂的重要组成部分，微量的尼古丁并不直接对人体造成危害，目前已开始将尼古丁用于治疗老年痴呆症、帕金森症、抑郁症的有效药物。同时，尼古丁不仅仅存在于烟叶之中，也存在于多种茄科植物的果实之中，例如番茄、枸杞子等植物中就含有尼古丁，而这些蔬菜和药材却被公认为是对人体有益的健康食物，正因为如此，世界卫生组织早在20世纪90年代就在全球大力推广“尼古丁替代疗法”进行戒烟，取代了以往从香烟中获得的尼古丁，帮助人们在生理和心理上克服对香烟的依赖，使戒烟的成功机会增加1倍以上，可见变废为宝是上述物料的最好归宿。
[0005]中国专利文献(CN111620851A)公开了一种基于三次萃取法从烟草中提取烟碱的方法，其在说明书中提出“烟碱又名尼古丁，是一种无色或淡黄色油状液体，化学名称为1
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甲基
‑2‑
(2
‑
吡啶基)吡咯烷，分子式为C
10
H
14
N2，分子量为162.28，沸点为247℃，熔点为
‑
79℃，闪点为95℃，自燃温度为240℃。烟碱是重要的医药、天然农药、香料、化工原料，可用于生产安全有效的戒烟产品、电子烟以及低毒无残留农药。烟草是烟碱的主要来源。目前烟碱
的提取方法有水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法等，然而，水蒸气蒸馏法的能耗较高；有机溶剂萃取法由于使用毒性强的有机溶剂，如氯仿、乙醚等，对生产工人身体伤害大，且所得烟碱的纯度并不能达到”，同时，在说明书中提出了“在本专利技术中，所述去除有机溶剂的方式优选为旋转蒸发，本专利技术对所述旋转蒸发的具体操作方式没有特殊的要求，使用本领域技术人员熟知的操作方式即可。本专利技术通过三次萃取过程，能够有效地将烟碱从烟草中分离出来，且所得烟碱的收率和纯度均较高，且本专利技术的提取方法简单，能耗低，对生产设备要求低，适于工业化大批量生产。进一步的，本专利技术在提取过程中所用的酸为有机酸，对金属设备腐蚀性低；本专利技术使用低毒性有机溶剂进行第一萃取和第三萃取，对人体危害小，对环境危害小”但其在实际操作的过程中依旧难以解决烟碱提取时的分层以及添加去除有机溶剂的问题，因此在与现有的烟碱提取方法以及引用的对比案例的方法中，仍存在以下问题：
[0006]传统的烟碱提取方法包括水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法和离子交换树脂法。其中水蒸气蒸馏法是最早生产烟碱的方法，但所得烟碱纯度较低。为提高纯度，工业上习惯把溶剂萃取法和水蒸气蒸馏法相结合，即先采用一定量的碱液对原料进行浸提，再用水蒸气蒸馏。溶剂萃取法的主要流程为：碱液浸泡
→
有机溶剂萃取
→
蒸馏精制，但是处理过程中会使用大量的有机溶剂，易对环境造成污染，安全性差。而离子交换树脂法的缺点是树脂活化操作复杂，溶剂用量较大，步骤繁琐。
[0007]目前在对烟碱提取的过程中，需要在烟碱提取的过程中采用萃取剂辅助萃取烟碱，然而在萃取完毕后，则需要进行二次分离或采用后续分离步骤，将烟碱一起杂质进行区分，导致在实际操作用的过程中烟碱的提取过程较为繁琐，难以实现油项中的富集，导致产物的分离和提纯需要分为多个步骤进行，极大的增加了反应的时间以及提取烟碱的繁琐程度，同时，添加多种反应剂容易造成烟碱提取中的副产品生成增加。

技术实现思路

[0008]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种烟碱的双相萃取方法，本专利技术所要解决的技术问题是：目前在对烟碱提取的过程中，需要在烟碱提取的过程中采用萃取剂辅助萃取烟碱，然而在萃取完毕后，则需要进行二次分离或采用后续分离步骤，将烟碱一起杂质进行区分，导致在实际操作用的过程中烟碱的提取过程较为繁琐，难以实现油项中的富集，导致产物的分离和提纯需要分为多个步骤进行，极大的增加了反应的时间以及提取烟碱的繁琐程度，同时，添加多种反应剂容易造成烟碱提取中的副产品生成增加的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种烟碱的双相萃取方法，包括以下步骤：
[0010]预处理：将收集的烟草进行粉碎，通过粉碎机对烟草梗以及烟草叶进行粉碎，而后过筛备用，得到烟草粉末，将烟草粉末进行浸取，将烟草粉末按照1:7的比例与水混合，此时水的温度需要保持在20℃
‑
70℃，得到烟草溶液，将烟草溶液投入立式浸取罐内静置10min而后，将其取出加热烟草溶液将其温度维持在30℃
‑
70℃，得到高温烟草溶液，将高温烟草溶液投入卧式螺旋浸取器内加速对高温烟草溶液的浸取，持续20min
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60min，得到烟草浸取液。
[0011]浓缩处理：烟草浸取液投入多效浓缩器内，控制多效浓缩器内的真空度，将其内部真空度保持在0.08MPa
‑
0.09MPa，多效浓缩器将烟草浸取液浓缩至达到涂布工艺要求即可
停止运行，得到烟草浓缩原液。
[0012]原液调节处理：
[0013](1)、将烟草与水混合，依次进行加热浸提和过滤，定量添加强碱原液，并将所得滤液的pH值调节至≥10，静置备用，得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟碱的双相萃取方法，其特征在于，包括以下步骤：预处理：将收集的烟草进行粉碎，通过粉碎机对烟草梗以及烟草叶进行粉碎，而后过筛备用，得到烟草粉末，将烟草粉末进行浸取，将烟草粉末按照1:7的比例与水混合，此时水的温度需要保持在20℃
‑
70℃，得到烟草溶液，将烟草溶液投入立式浸取罐内静置10min而后，将其取出加热烟草溶液将其温度维持在30℃
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70℃，得到高温烟草溶液，将高温烟草溶液投入卧式螺旋浸取器内加速对高温烟草溶液的浸取，持续20min
‑
60min，得到烟草浸取液；浓缩处理：烟草浸取液投入多效浓缩器内，控制多效浓缩器内的真空度，将其内部真空度保持在0.08MPa
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0.09MPa，多效浓缩器将烟草浸取液浓缩至达到涂布工艺要求即可停止运行，得到烟草浓缩原液；原液调节处理：(1)、将烟草与水混合，依次进行加热浸提和过滤，定量添加强碱原液，并将所得滤液的pH值调节至≥10，静置备用，得到碱性烟草原液；(2)、取出静置后的碱性烟草原液，对其进行微波处理，其中微波处理的功率为800w
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1000w，保持20
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘齐洲，杨强，王成，董佳涛，李芳，李江，
申请(专利权)人：湖北和诺生物工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：