[发明专利]从甘蔗渣中分离制取烟用木糖处理液的方法及产品和应用

说明书

本发明公开了一种利用甘蔗渣分离制取烟用木糖处理液的方法及产品和应用。以甘蔗渣为原料，将甘蔗渣磨碎后进行预水解、固液分离后对水解液进行活性炭吸附处理和离子交换处理后制备得到木糖处理液。在优化条件下，本发明提供的预水解工艺可以使聚戊糖成功降解，所得预水解液中糖类组分以单糖为主，且木糖含量最高，再采用简单易行的活性炭吸附结合离子交换处理，可以脱除水解液中的木素、乙酸等不利于再造烟叶品质的有机物，得木糖处理液在再造烟叶方面获得很好的应用，作为涂布液使用，与烟香协调，对卷烟感官质量均学不同程度的改善作用，可以减轻刺激和杂气，增加香气量，改善香气质，使香气更加丰满，烟气更加细腻醇和。

技术领域

本发明属于卷烟生产技术领域，更具体地，涉及从甘蔗渣中分离制取烟用木糖处理液的方法及所得烟用木糖处理液和其应用。

背景技术

我国是烟草大国，卷烟的年产量和消耗量稳居世界第一，卷烟生产原料的需求非常巨大。再造烟叶是利用烟梗、碎烟叶及低次烟叶等卷烟下脚料或烟草废料配方组合后进行重组再造工艺处理加工制造得到的一种卷烟原料。通过科学合理的方法改善再造烟叶品质是本领域研究的重点。

木糖（Xylose）属五碳糖，主要以缩聚状态存在于自然界植物的半纤维素中，木糖作为一种功能性糖，在木糖醇、食品、饮料、烘培、轻化工等行业都有着广泛的应用。

甘蔗渣等在H₂SO₄的作用下水解可得的木糖（C₅H₁₀O₅），现有技术采用甘蔗渣生产木糖的方法的必要条件是酶解反应，通过酶解反应使木聚糖酶解为低聚木糖。例如《甘蔗渣生物炼制生产木糖的研究》（齐鲁工业大学，2014年，刘丹），以及中国专利申请号为201110075106.4的发明专利申请《一种从甘蔗渣制备低聚木糖的方法》，均是采用汽爆甘蔗渣为原料，进行酸预处理或碱处理后进行酶解或者酸处理后再依次经阴离子交换柱和活性炭柱处理后进行酶解。同时，现有技术表明，在酶解反应前的预处理过程，采用不同的原料、不同的加酸量、固液比、处理时间均会产生不同的结果，这些结果集中反映在提取率、质量及成本等方面。

另一种方法是将甘蔗渣用浓硫酸预水解后用氢氧化钙悬浮液处理后再经氯化铁和阴离子聚电解质处理，接着使用约10g/100mL比例的活性炭净化，然后通过在包含阳离子、阴离子和混合树脂的床中实施脱离子的连续操作，完全纯化后进行结晶操作，获得结晶木糖。（见中国专利申请号为200480016169.0，发明名称为《由甘蔗渣生产结晶木糖的方法、所得结晶木糖、由所述木糖生产木糖醇的方法及所得木糖醇》）。

现有利用甘蔗渣生产木糖的方法步骤繁琐，操作条件苛刻，没有针对再造烟叶总结得到的简单易行的制备方法。甘蔗渣属于皮、髓质混合，结构复杂，甘蔗纤维中所含的各种成分对再造烟叶的品质具有不同程度的影响，各种成分之间以及与烟叶中成分之间还存在相互影响的复杂机制，目前没有关于利用甘蔗渣制备相关含木糖的产品在制备再造烟叶方面的研究报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有烟草生产技术领域对甘蔗渣再利用技术的不足，尤其是再造烟叶的制备方面对甘蔗渣再利用技术的不足，提供一种从甘蔗渣中分离制取烟用木糖处理液的方法，简单易行，条件温和精确。

本发明要解决的另一技术问题是提供所述方法制备得到的烟用木糖处理液及其的应用。

本发明的目的通过如下技术方案予以实现：

提供一种从甘蔗渣中分离制取烟用木糖处理液的方法，包括以下步骤：

S1.选择甘蔗渣原料，风干除杂，磨碎成粉末；

S2.预水解：将S1步骤所得蔗渣的粉末平衡水分，加入水和酸液，密封条件下进行水解反应，水解反应结束后，将蔗渣和液体一并挤出，固液分离后收集水解液；