本发明属于烟用香料香精,尤其涉及一种利用废弃烟草资源的烟用香料及其制备方法与应用。
背景技术:
1、烟草是我国重要的经济作物,每年产生大量的田间废弃烟叶、烟花、烤后废弃烟叶、烟杆、复烤造碎烟叶等废弃烟草资源。随着烟草行业品牌集中度进一步提高,优质烟叶原料需求紧俏,由此产生更多废弃烟草资源。这些废弃烟草资源如果不加以利用,不仅会造成资源的极大浪费,还会造成环境污染。废弃烟草资源的高值利用成为烟草行业需要迫切解决的问题之一。全国范围内对行业内外烟草科研、工业企业烟草多用途研究在烟用、能源、医药卫生、功能饲料、食品、新材料等领域广泛取证,认为烟草多用途研究在不同领域研究重点不同:以烟用香精开发、能源、饲料为代表研究偏重高值应用;以医药卫生、新材料为代表的研究领域偏重基础研究技术储备。废弃烟草资源含有大量的生物活性物质,也含有大量的烟草香气成分,回收这些香气成分开展烟用香料或香精的制备,可以产生较大的经济价值,同时实现废弃资源的再利用。通过有效地将这些废弃烟草资源转化为有价值的产品,可以实现经济效益和环境效益的双赢。
2、从废弃烟草资源可以通过水蒸气蒸馏法、溶剂提取法、超临界流体萃取法等方法获得香气提取物,形态可以是精油、浸膏、净油、香膏、酊剂等。精油为具有香气特征的油状液体,是天然香料的一种重要形式,常用水蒸气蒸馏法从香料植物中提取得到,其液态特征便于分离及产品加香应用,广泛应用于香水、化妆品、食品、医药等多个领域。
3、溶剂提取法和超临界流体萃取法获得的香气提取物一般含有其它低级性的非挥发性成分,需要进一步的精制处理,另外溶剂提取法可能会使香气提取物存在溶剂残留。中国专利申请cn 114534361 a公开了一种从废次烟叶中联合提取精油、烟碱及浸膏的方法,对原料进行粉碎后,加入碱水碱化后,利用水蒸气蒸馏法获得精油、烟碱和浸膏,再利用两相溶剂萃取法获得精油。对于废弃烟草资源,文献调研及前期实验结果都表明,其含有的挥发性香气成分沸点较高,直接利用水蒸气蒸馏法进行提取时,所收集到的精油粘度很高,有时收集到的精油在冷却后会变成固状物,很难从精油提取装置中进行收集,收集到的粘稠精油或固状物也不利于进行加香应用。这些粘稠或固状物精油如果用有机溶剂溶解,又会存在溶剂残留的问题,如果用分子蒸馏等技术进行精制处理,成本较高且工艺较为复杂。可见,现有技术在回收废弃烟草资源中香气成分时,所采用的制备工艺较为复杂(如水蒸气蒸馏法+溶剂提取法,闪式提取法+分子蒸馏法),且容易存在溶剂残留问题。因此,亟需一种操作较简单且能有效从废弃烟草资源中回收香气成分的方法。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种利用废弃烟草资源的烟用香料及其制备方法与应用,通过将废弃烟草资源与茴香菖蒲按一定的比例进行水蒸气共蒸馏,收集得到共蒸馏精油,同时再用该共蒸馏精油超声溶解废弃烟草资源中提取的非挥发性致香成分,操作较简便,实现了挥发性致香成分和非挥发性致香成分的充分提取和协同利用,避免了溶剂残留问题,在烟草加香中获得感官评吸质量的提升。
2、本发明的目的将通过下面的详细描述来进一步说明。
3、本发明提供一种利用废弃烟草资源的烟用香料,由废弃烟草资源的石油醚提取物,溶解于废弃烟草资源与茴香菖蒲的共蒸馏精油中制得;
4、所述石油醚提取物的制备包括如下步骤:取废弃烟草资源,粉碎后置于圆底烧瓶中,加入石油醚加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤,合并提取液,旋蒸除去溶剂,并进行真空干燥,得石油醚提取物;
5、所述共蒸馏精油的制备包括如下步骤:取废弃烟草资源,粉碎后置于烧瓶中,加入茴香菖蒲粉末和水,加热进行水蒸气共蒸馏,收集得到共蒸馏精油。
6、采用上述技术方案,使本发明提供的烟用香料实现了挥发性致香成分和非挥发性致香成分的充分提取和协同利用,避免了溶剂残留问题,实现香气成分的最大化利用。
7、优选地,所述共蒸馏精油的制备步骤中,废弃烟草资源与茴香菖蒲的质量比为(6~15):1。
8、更优选地,所述共蒸馏精油的制备步骤中,废弃烟草资源与茴香菖蒲的质量比为(8~12):1。
9、优选地,所述石油醚提取物与所述共蒸馏精油的质量比为(1~3):(4~6)。
10、更优选地,所述石油醚提取物与所述共蒸馏精油的质量比为1:(2~3)。
11、优选地,所述废弃烟草资源包括田间废弃烟叶、烤后废弃烟叶、烟草花蕾、烟杆、复烤造碎烟叶和废次烟叶。
12、优选地,所述溶解采用超声辅助溶解。
13、相应地,本发明还提供所述利用废弃烟草资源的烟用香料的制备方法,包括如下步骤:由废弃烟草资源的石油醚提取物,溶解于废弃烟草资源与茴香菖蒲的共蒸馏精油中制得;
14、所述石油醚提取物的制备包括如下步骤:取废弃烟草资源,粉碎后置于圆底烧瓶中,加入石油醚加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤,合并提取液,旋蒸除去溶剂,并进行真空干燥,得石油醚提取物;
15、所述共蒸馏精油的制备包括如下步骤:取废弃烟草资源,粉碎后置于烧瓶中,加入茴香菖蒲粉末和水,加热进行水蒸气共蒸馏,收集得到共蒸馏精油。
16、此外,本发明还提供一种利用废弃烟草资源的烟用香料在制备烟草制品中的应用。
17、优选地,所述烟草制品包括卷烟、烟丝和雪茄烟。
18、与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
19、(1)本发明通过将废弃烟草资源与茴香菖蒲按一定的比例进行水蒸气共蒸馏,使废弃烟草资源中高沸点的挥发性成分和茴香菖蒲精油成分和水一起共沸蒸出,油水分离后,得到的共蒸馏精油为油状液体,没有溶剂添加;该共蒸馏方法操作较简便,既避免了使用有机溶剂溶解废弃烟草资源带来的溶剂残留,又实现了废弃烟草资源中挥发性香气成分(包括α-香附酮、新植二烯、巨豆三烯酮等)与茴香菖蒲精油的复配,而且使产品液态化,便于后续的加香应用。
20、(2)本发明先采用石油醚溶剂提取法从废弃烟草资源提取非挥发性致香成分,得到的石油醚提取物在超声辅助下可以溶解在废弃烟草资源与茴香菖蒲的共蒸馏精油中,最后得到香型增强的液态烟用香料,实现了挥发性致香成分和非挥发性致香成分的充分提取和协同利用,该液态烟用香料无溶剂添加,在烟草加香中获得感官评吸质量的提升。
1.一种利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:由废弃烟草资源的石油醚提取物,溶解于废弃烟草资源与茴香菖蒲的共蒸馏精油中制得;
2.根据权利要求1所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述共蒸馏精油的制备步骤中,废弃烟草资源与茴香菖蒲的质量比为(6~15):1。
3.根据权利要求2所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述共蒸馏精油的制备步骤中,废弃烟草资源与茴香菖蒲的质量比为(8~12):1。
4.根据权利要求1所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述石油醚提取物与所述共蒸馏精油的质量比为(1~3):(4~6)。
5.根据权利要求4所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述石油醚提取物与所述共蒸馏精油的质量比为1:(2~3)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述废弃烟草资源包括田间废弃烟叶、烤后废弃烟叶、烟草花蕾、烟杆、复烤造碎烟叶和废次烟叶。
7.根据权利要求1至5中任一项所述利用废弃烟草资源的烟用香料,其特征在于:所述溶解采用超声辅助溶解。
8.根据权利要求1所述利用废弃烟草资源的烟用香料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:由废弃烟草资源的石油醚提取物,溶解于废弃烟草资源与茴香菖蒲的共蒸馏精油中制得;所述石油醚提取物的制备包括如下步骤:取废弃烟草资源,粉碎后置于圆底烧瓶中,加入石油醚加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤分离提取液,滤渣加入石油醚继续加热回流提取;抽滤,合并提取液,旋蒸除去溶剂,并进行真空干燥,得石油醚提取物;
9.一种利用废弃烟草资源的烟用香料在制备烟草制品中的应用。
10.根据权利要求9所述利用废弃烟草资源的烟用香料在制备烟草制品中的应用,其特征在于:所述烟草制品包括卷烟、烟丝和雪茄烟。
