[发明专利]基于蒸汽爆破的烟草的提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及的到化学工艺提取，特别涉及从烟草中提取化合物的方法。

背景技术

烟草是指烟草生产过程中废弃的烟叶、烟梗等，烟草一般占原料烟叶总量的15-20%。我国是烟草大国，每年有数十万吨烟梗资源被废弃，既造成环境污染，同时也是对自然资源的浪费。烟草的综合利用已进行了许多研究，例如从烟叶中提取分离出香料物质、烟碱、蛋白质及有机酸等，这为烟草的综合利用开辟了广阔的前景。果胶是植物细胞壁特有的组分，为亲水胶体物质，以D-半乳糖醛酸聚糖为基本结构。果胶的渗透吸收水分，对烟叶的吸湿性和弹性有影响。果胶在烟叶中的含量因品种的不同而异，烤烟中果胶含量通常在10% 左右。果胶的提取方法主要包括1）酸提法：其主要原理是将植物细胞中的原果胶质在酸溶液作用下转化成水溶性果胶并进行萃取。肖厚荣在《从烟梗中提取果胶工艺研究》一文中公开了果胶提取的最佳工艺：混酸pH值为0.5左右，萃取时间60分钟，萃取温度为90℃，物料与混酸的配比为1:30。果胶溶液与无水乙醇溶液体积比为1:1-2：3；但该方法果胶得率低，且容易因pH值控制不当导致果胶的降解。2）超声波辅助提取法：当超声波频率在20KHz以上的声波，当超声波振动时产生并传递强大的能力，引起媒质质点以不同速度进入振动状态，促进有效成分进行溶解。申请号为201010252413.0的中国发明专利申请公开了一种利用蒸汽爆破烟梗以改善其吸食品质的方法，目的在于提高烟梗吸食品质,提高烟梗在卷烟生产中的利用率,有效降低卷烟成本，具体方法为：对果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶,漆酶,淀粉酶以及糖化酶进行复配,兑合适的水量,然后对爆破后烟梗进行酶喷洒；在整个过程中控制烟梗水分在40～50%，处理温度为40～50℃，贮梗时间为4～10h；最后对处理后的烟梗进行70～90℃，20～40min灭酶。但是，上述蒸汽爆破的方法必须借助酶处理，且目的是提高烟梗吸食品质。除了果胶，烟草中的纤维素、半纤维素及木质素的提取方法研究也较少，且涉及提取试剂对环境有害。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种从烟草中提取果胶工艺中烟草预处理的方法，该方法能最大限度的破碎烟草细胞物质，钝化果胶酶。

烟草提取液的制备方法，具体步骤为：将烟草粉碎后得粉末，用水介质充分浸泡，在压力为0.04-0.3Mpa的条件下用蒸汽爆破不低于60秒，得烟草提取液。

进一步，烟草提取液的制备方法，用相当于粉末10-30倍体积的水介质浸泡12小时。    

本发明的目的之二在于提供一种果胶提取物原料，该原料经过蒸汽爆破处理而得，其果胶得率比传统原料高。

所述的烟草提取液的制备方法制备的烟草提取液。

本发明的目的之三在于提供一种果胶的提取方法，该方法是利用烟草废渣为原料，其收率高，工艺时间短。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

运用所述的烟草提取液提取果胶的方法，具体包括以下步骤：

A 酸水解

将所述的烟草提取液加酸调节pH值至1.0-3.0，在温度为70-90℃条件下充分进行水解反应,去残渣，得水解液；

B乙醇沉淀

将步骤A所得水解液用乙醇沉淀法沉淀，所述沉淀为果胶。

进一步，将步骤A所得水解液进行脱色处理。

进一步，将步骤A所得水解液用质量分数为2-5%的活性炭吸附脱色，脱色温度为50-60℃。

进一步，所述酸水解是在功率不低于10kHz的超声波下进行的。

进一步，在步骤B中，将步骤A所得水解液浓缩至原体积的10-20%，得浓缩液，用质量分数为95%的乙醇对所述浓缩液进行沉淀，所述乙醇与浓缩液的体积比1:20，去乙醇，得果胶。

进一步，将步骤B所得沉淀用质量分数为50%的乙醇洗涤后，脱水、干燥并粉碎后得果胶。

进一步，将烟草提取液过滤分离，收集滤渣进行干燥，将干燥后的滤渣加入水介质，加酸调节pH值至1.0-3.0，在温度为70-90℃条件下充分进行水解反应,去残渣，得水解液。

本发明的目的之四在于分别提供半纤维素、纤维素及木质素的制备方法，该方法是利用烟草废渣为原料，其收率高，工艺时间短。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

运用所述的烟草提取液制备半纤维素的方法，具体包括以下步骤：将所述烟草提取液过滤，得滤液，将所述滤液调节pH值3.0-5.0，待产生固体沉淀后，进行液固分离，所述固体沉淀为半纤维素。