[发明专利]提高废次烟草中茄尼醇溶浸的金属-酶制剂共催化方法

权利要求书

1.一种提高废次烟草中茄尼醇溶浸的金属-酶制剂共催化方法，其特征在于所述方法的具体步骤如下：

(1)原料预处理

以烟草固体废弃物为原料，包括废次烟叶、烟梗、烟草加工过程中的下脚料及提取烟草总天然产物的烟渣，先将原料用水清洗干净后，放置于烘箱中，先在85～110℃的烘箱中烘30～90min，再经粉碎机粉碎后、并过20～120目筛，未过筛的原料返回粉碎机中再粉碎，收集过筛原料，即为预处理后的原料；

(2)金属-酶制剂共催化反应

第(1)步骤完成后，先按照第(1)步处理后的原料质量∶催化剂质量∶水的体积之比为1g∶0.0125～0.075g∶5～15ml的比例，在第(1)步预处理后的原料中，加入催化剂及水，搅拌均匀后，再用硫酸或氢氧化钠稀溶液调节体系的pH值为4～8，然后将调节pH值后的混合液放置于摇床中，在水浴温度为20～45℃下进行酶解活化4～8h，用抽滤泵进行抽滤，分别收集滤液和滤渣，收集的滤液为含有茄尼醇的水相提取液，收集的滤渣为经催化剂催化活化后的烟草基料，所述的催化剂为金属和复配酶的金属-酶制剂，其投加量之比为金属催化剂∶酶制剂＝1g:1.6～10g；所述的金属为锰锌铁氧体Mn_0.3Zn_0.2Fe_0.5O_x；所述酶制剂为酶活比为木聚糖酶：纤维素酶：漆酶＝2～14∶23～47∶51～64的复配酶；

(3)超声波协同处理

第(2)步骤完成后，先将第(2)步收集的滤渣，即烟草基料转入到浸提容器中，再按照第(1)步骤预处理后原料的质量∶复合萃取剂溶液的体积之比为1g∶8～12ml的比例，在浸提容器中加入复合萃取剂溶液，搅拌混合均匀，并在超声波功率100～200W、温度30～55℃条件下进行超声波处理5～40min后，用抽滤机进行抽滤，分别收集滤液和滤渣，对收集的滤渣作为制备吸附材料的原料；将收集的滤液转入离心机中，在离心转速为3000～4000r/min条件下，进行离心分离10～40min后，分别收集离心清液，即为含茄尼醇的提取液和离心渣，对收集的离心渣转入第(2)步中滤渣，作为制备吸附材料的原料；对收集的离心清液通过高效液相色谱法测定茄尼醇的浓度，即按高效液相色谱法的流动相乙醇∶甲醇的体积比为1∶4～9的比例，在流速为0.6～1.2ml/min，柱温20～30℃条件下，测定收集的离心清液中的茄尼醇质量浓度及溶出率，茄尼醇溶出率为92.00～98.70％，所述的复合萃取剂溶液为乙醇∶甲醇的质量浓度比为1∶1～9的乙醇和甲醇的混合液；

(4)茄尼醇产品制备

第(3)步骤完成后，先将第(3)步收集的离心清液放置于在旋转蒸发器中，在真空压强为0.1～0.6Mpa、温度为30～60℃下，进行减压浓缩至粘稠状得茄尼醇粗制品，然后，按照茄尼醇粗制品的质量∶复合提取剂溶液的体积之比为1g∶3～6ml的比例，在浸提容器中加入茄尼醇粗品和复合萃取剂溶液，混合溶解均匀，最后，通过旋转蒸发器，在真空压强为0.1～0.6Mpa、温度为30～60℃下，进行减压浓缩重复2～4次，制得茄尼醇产品，茄尼醇提取率达90.0～97.5％，纯度高达91.0～94.0％。

2.根据权利要求1所述的一种提高废次烟草中茄尼醇溶浸的金属-酶制剂共催化方法，其特征在于：

第(1)步中，选用废次烟草目数为60目，烘箱温度为100℃，烘干时间为30min；

第(2)步中，烟草固体废弃物质量∶催化剂质量∶水的体积之比为1g∶0.035g∶10ml，溶液pH值为7，酶解水浴温度为45℃，酶解时间为7.5h，催化剂中锰锌铁氧体∶酶制剂＝1g∶5g，酶制剂酶活比为木聚糖酶：纤维素酶：漆酶＝14∶23∶63；

第(3)步中，预处理后的烟草固体废弃物的质量∶复合萃取剂溶液体积比为1:10，复合萃取剂乙醇∶甲醇的体积比例为1∶5.5，超声波功率为200W，超声温度为50℃，超声时间为25min；滤液离心转数为4000r/min，离心时间为15min，高效液相色谱法流动相乙醇和甲醇的体积比例为1∶6，流速为0.8ml/min，柱温为25℃，茄尼醇溶出率为98.64％；

第(4)步中，抽滤真空压强为0.2Mpa、浓缩温度为45℃，茄尼醇粗制品的质量∶复合提取剂溶液的体积之比为1g∶5ml，茄尼醇提取率达97.3％，纯度达93.5％。