[发明专利]从玉米芯中提取烟用香料的方法及其用途

说明书

技术领域

本发明属于卷烟技术中的烟草香料制备和应用领域，具体涉及一种采用植物破壁技术从玉米芯中提取烟用香料的方法，及提取烟用香料在卷烟中的应用。

背景技术

玉米芯是禾本科植物玉米果实的芯棒。全世界玉米播种面积仅次于小麦、水稻而居第三位。中国的玉米产量居世界第2位，是仅次于小麦的主要粮食作物，其种植面积和产量居秋粮作物之首。在我国现有的0.93亿hm²耕地中，玉米面积约为0.21亿hm²，占总耕地面积的1/5。玉米产量每年在1.1～1.3亿t，可产2,000万t的玉米芯。然而玉米芯作为一种农业废弃物，在很长时间内不能被广泛利用，绝大部分作为农家燃料被白白烧掉，造成很大的浪费。近年来，随着我国科技实力的不断增强，玉米芯的工业深加工领域不断扩大，已经可制取木糖醇、木糖、糠醛、低聚木糖、粘接剂、饴糖、葡萄糖；可用于废水处理、酿酒、榨油、食品盒、农作物栽培料、饲料等产品相继实现了工业化生产。但在玉米芯中进行香精香料的开发与应用尚未开展。

烟用香料有化学合成香料和天然香料之分。近年来，随着“中式卷烟”概念的提出和不断得到重视，天然香料，尤其是中草药提取物香料，因其具有中国特色，天然无害，原料易得等原因，成为研究的重点和热点之一。目前，常用的天然香料的提取一般是先将天然原料粉碎，再经过溶剂回流、水蒸气蒸馏等方法提取，这些提取方法都是较为成熟的技术，但均存在提取效率低、在加热过程中破坏有效成分、挥发性活性物质损失多等缺点。其中，最严重的问题是有效成分难以从植物细胞壁中浸出，造成物料比过大，产率低，杂质多等问题，对生产和质量均有重大影响。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种从玉米芯中提取烟用香料的方法，及从玉米芯中提取烟用香料用途。本发明充分利用了废弃资源、降低烟用香料的生产成本，制备出了品质优异的烟用香精香料，用于卷烟提高了卷烟的质量品质。

本发明的从玉米芯中提取烟用香料的方法按以下步骤进行：

(1)将玉米芯破碎至10目的颗粒，放入压力容器中，在室温条件下，将压力升至3MPa，并保持3-15分钟，然后瞬时释放压力至常压，使玉米芯颗粒呈蓬松状；

(2)将呈蓬松状的玉米芯颗粒按重量比以玉米芯颗粒∶50％-95％乙醇＝1∶(5-10)的比例放入50％-95％乙醇中，浸泡2小时后加温提取，提取温度为75-90℃，提取时间为0.5-4小时，过滤得到提取液；

(3)将提取液在75-90℃温度下浓缩至密度为1.0-1.3g/mL；

(4)将浓缩液放入温度-2℃-2℃处冷藏18-36小时，过滤(主要是过滤掉蜡质和粗纤维)，所得澄清、透明的棕红色或红褐色滤液即为玉米芯提取物，具有淡淡的玉米香气。

将玉米芯提取物按0.06％至0.1％的比例加入烟丝中进行加香；或按0.02％-2％的比例加入烟用香料配方中，再将加有玉米芯提取物的烟用香料配方按0.06％至0.1％的比例加入烟丝中进行加香，所述比例为重量百分比。

本发明的方法简单，实用，实施容易，采用膨化技术处理玉米芯，再提取其中的有效成分制备烟用香料，香料质量好，提取的得率高。本发明利用了废弃的玉米芯，变废为宝，使之带来更大的经济效益，同时避免环境污染。所生产的香料添加在卷烟中，能起到柔和烟气、细腻烟香、增加香气透发感的作用。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式及其有关技术问题作进一步详细的描述。

膨化技术是一种古老而新兴的加工技术。它的原理是，当把原料置于膨化器以后，随着加温、加压的进行，原料中的水分呈过热状态，原料本身变得柔软，当到达一定高压而启开膨化器盖时，高压迅速变成常压，这时原料内呈过热状态的水分便一下子在瞬间汽化而发生强烈爆炸，水分子可膨胀约2,000倍，巨大的膨胀压力破坏植物细胞壁，原料变得疏松多孔。我们通过实验证明，膨化技术处理后的提取物因其提取温度低，充分保留原料中香气成分，并且，膨化技术导致植物破壁，增加有效成分的提取效率，因此膨化技术提取工艺较适合于烟用香料的研究开发。为了充分利用废弃资源、降低成本，我们选择玉米芯进行了系统的研究，制备出品质优异的烟用香精香料。

本发明与其它方法相比，有以下几个特点：

1、香精香料在烟草行业有着“四两拨千斤”的作用，其价值也是相当昂贵。本发明使用的提取原料玉米芯是玉米的废弃料，价廉易得，并且变废为宝。