CN106723290B - 一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法及应用 - Google Patents
一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法及应用,采用了烟草中天然存在的蛋白质和多糖作为烟草提取物的包埋壁材,制备出烟草蛋白、烟草多糖微胶囊,并将微胶囊应用于造纸法再造烟叶,可以改善再造烟叶感官质量,解决易挥发组分在生产和储存过程中损失严重的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法及应用,属于烟草制造技术领域。
背景技术
再造烟叶作为一种烟草制品,在生产过程中往往需要加入一定量的香精香料、烟草提取物来改善产品香气特性,掩盖杂气和赋予产品独特风格,但生产过程中配制、涂布、干燥等工序以及后期产品的储存运输,香味物质常常遭到破坏,热敏性物质或易挥发物质会出现大量的损失。近年来,采用微胶囊包裹的方式来控制过程中香精香料的释放,微胶囊包裹一般采用明胶、***胶等物质作为壁材,但这些方式需要引入了外源性物质,对感官质量和安全等方面带来不利影响,本发明采用了烟草中天然存在的蛋白质和多糖作为香精香料、烟草提取物的包埋壁材,制备出烟草蛋白、烟草多糖香精香料微胶囊,应用于造纸法再造烟叶中,可以解决易挥发组分在生产和储存过程中损失严重的问题。
发明内容
目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,采用了烟草中天然存在的蛋白质和多糖作为烟草提取物的包埋壁材,利用烟草蛋白质在pH或温度等条件发生变化时,容易与多糖形成难溶性复合凝聚物的原理,制备出烟草蛋白、烟草多糖香精香料微胶囊,并将微胶囊应用于造纸法再造烟叶,可以解决易挥发组分在生产和储存过程中损失严重的问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,包括如下步骤:
(1)制备烟草蛋白质富集相;
(2)制备烟草多糖富集相;
(3)制备微胶囊:烟草蛋白质富集相和烟草多糖富集相混合搅拌后得到混合溶液,控制一定温度(30-70℃)下,加入香精香料、烟草提取物,乳化得到乳化液,控制pH值为3-5,冷冻干燥并粉碎制得微胶囊。
步骤(1)具体为:将烟叶原料投入浸提溶剂中,浸提溶剂为水,加入蛋白助溶剂,控制一定温度(40-60℃)下,搅拌提取一段时间(1-3h),进行固液分离,得到烟草蛋白质粗提液;采用树脂吸附烟草蛋白质,洗脱,浓缩成一定浓度的烟草蛋白质富集相。
步骤(2)具体为:将烟梗原料投入浸提溶剂中,浸提溶剂为水,控制一定温度下(40-60℃),搅拌提取一段时间(1-3h),进行固液分离,得到烟草多糖粗提液;在烟草多糖粗提液中加入一定浓度(75-95%)的乙醇,产生沉淀物,去除上清液,得到烟草多糖富集相。
步骤(3)中,在1份烟草蛋白质富集相中,加入1-3份烟草多糖富集相,搅拌后得到混合溶液,控制一定温度下,按照芯壁比1:2~1:5的比例加入烟草提取物,在5000-10000r/min下乳化1-5min,得到乳化液,缓慢滴入缓冲液,控制pH值为3-5。步骤(3)中,冷冻干燥过程为:放入真空冷冻干燥机内预冻8-12h,取出冷冻干燥24-48h。烟草提取物的成分为烟草精油、烟叶碎片无水乙醇提取物、烟叶碎片超临界萃取物的一种或几种。
基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊在烟草产品制备中的应用,微胶囊采用前述的制备方法制得,将微胶囊添加到再造烟叶涂布液中得到混合液,再将混合液涂布到再造烟叶基片上得到再造烟叶产品。
步骤(1)中所述的烟叶原料优先采用蛋白质含量较高的白肋烟碎片。
步骤(1)中所述的蛋白助溶剂采用尿素、氯化钠、硫酸铵和硫酸钠上述的一种或几种组成,具体由以下重量份数的物质组成:3-5份尿素、5-10份氯化钠、38-50份硫酸铵、30-40份硫酸钠。
步骤(1)中所述的的大孔吸附树脂优先选用非极性D3520蛋白吸附树脂。
步骤(2)中所述的一定浓度的乙醇优先选用85%的乙醇。
优选地,所述的烟草提取物具体由以下重量份数的物质组成:20-40份烟草精油、10-30烟叶碎片无水乙醇提取物、30-50份烟叶碎片超临界萃取物。
相对于现有技术,本发明的有益效果:本发明提供一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,利用烟草蛋白质在pH低于等电点时或温度等条件发生变化时,容易与多糖形成难溶性复合凝聚物的原理,制备出烟草蛋白、烟草多糖微胶囊,并将微胶囊应用于造纸法再造烟叶,可以改善再造烟叶感官质量,解决易挥发组分在生产和储存过程中损失严重的问题。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法及应用,包括步骤如下:
步骤一:烟草蛋白质富集相的制备:将烟叶原料投入浸提溶剂为水的浸提罐中,加入蛋白助溶剂,控制一定温度下,搅拌提取一段时间,进行固液分离,得到烟草蛋白质粗提液。采用大孔吸附树脂吸附烟草蛋白质,采用乙醇水溶液进行洗脱,浓缩成一定浓度的烟草蛋白质富集相。
步骤二:烟草多糖富集相的制备: 将烟梗原料投入浸提溶剂为水的浸提罐中,控制一定温度下,搅拌提取一段时间,进行固液分离,得到烟草多糖粗提液。在烟草多糖粗提液中加入一定浓度的乙醇,产生沉淀物,去除上清液,得到烟草多糖富集相。
步骤三:微胶囊的制备:在1份烟草蛋白质富集相中,加入1-3份烟草多糖富集相,高速搅拌后得到混合溶液,控制一定温度下,按照芯壁比1:2~1:5的比例加入烟草提取物,在5000-10000r/min下乳化1-5min,得到乳化液,缓慢滴入缓冲液,控制pH值为3-5,放入真空冷冻干燥机内预冻8-12h,取出冷冻干燥24-48h后,取出粉碎得微胶囊。
步骤四:将微胶囊添加到再造烟叶涂布液中,涂布到再造烟叶基片上得到再造烟叶产品。
实施例1
步骤一:烟草蛋白质富集相的制备:将白肋烟碎片投入浸提溶剂为水的浸提罐中,加入3份尿素、8份氯化钠、38份硫酸铵、51份硫酸钠,份数为重量份数。在温度55℃下,搅拌速度为100r/min搅拌1.5h,得到烟草蛋白质粗提液。采用D3520大孔吸附树脂吸附烟草蛋白质,采用85%的乙醇水溶液进行洗脱,浓缩成一定浓度的烟草蛋白质富集相。
步骤二:烟草多糖富集相的制备: 将烟梗原料投入浸提溶剂为水的浸提罐中,在温度60℃下,搅拌速度为100r/min搅拌1.5h,进行固液分离,得到烟草多糖粗提液。在烟草多糖粗提液中加入90%的乙醇水溶液,产生沉淀物,去除上清液,得到烟草多糖富集相。
步骤三:微胶囊的制备:在1份烟草蛋白质富集相中,加入2份烟草多糖富集相,高速搅拌后得到混合溶液,控制一定温度下,按照芯壁比1:3的比例加入烟草提取物,在10000r/min下乳化5min,得到乳化液,缓慢滴入缓冲液,控制pH值为3,放入真空冷冻干燥机内预冻12h,取出冷冻干燥24h后,取出粉碎得微胶囊。
步骤四:将微胶囊添加到再造烟叶涂布液中,涂布到再造烟叶基片上得到再造烟叶产品。
实施例2
步骤一:烟草蛋白质富集相的制备:将白肋烟碎片投入浸提溶剂为水的浸提罐中,加入重量份数组成为:5份尿素、7份氯化钠、45份硫酸铵、43份硫酸钠。在温度50℃下,搅拌速度为100r/min搅拌1.5h,得到烟草蛋白质粗提液。采用D3520大孔吸附树脂吸附烟草蛋白质,采用85%的乙醇水溶液进行洗脱,浓缩成一定浓度的烟草蛋白质富集相。
步骤二:烟草多糖富集相的制备: 将烟梗原料投入浸提溶剂为水的浸提罐中,在温度65℃下,搅拌速度为100r/min搅拌1.5h,进行固液分离,得到烟草多糖粗提液。在烟草多糖粗提液中加入95%的乙醇水溶液,产生沉淀物,去除上清液,得到烟草多糖富集相。
步骤三:微胶囊的制备:在1份烟草蛋白质富集相中,加入2份烟草多糖富集相,高速搅拌后得到混合溶液,控制一定温度下,按照芯壁比1:3的比例加入烟草提取物,具体由以下重量份数的物质组成:20份烟草精油、30份烟叶碎片无水乙醇提取物、50份烟叶碎片超临界萃取物。在10000r/min下乳化5min,得到乳化液,缓慢滴入缓冲液,控制pH值为3,放入真空冷冻干燥机内预冻12h,取出冷冻干燥24h后,取出粉碎得微胶囊。
步骤四:将微胶囊添加到再造烟叶涂布液中,涂布到再造烟叶基片上得到再造烟叶产品。
称量一定量的微胶囊,加入热水超声30min使微胶囊完全破壁,无水乙醇,剧烈振摇10min,提取烟草提取物,用分光光度法测定烟草提取物的总含量,计算包裹率达到40-70%,将微胶囊加入到涂布液中与直接将烟草提取物加入涂布液中比较,感官质量明显提升。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,包括如下步骤:
(1)制备烟草蛋白质富集相;
(2)制备烟草多糖富集相;
(3)制备微胶囊:烟草蛋白质富集相和烟草多糖富集相混合搅拌后得到混合溶液,控制在一定温度下,加入香精香料、烟草提取物,乳化得到乳化液,控制pH值为3-5,冷冻干燥并粉碎制得微胶囊;一定温度指30-70℃;
步骤(1)具体为:将烟叶原料投入浸提溶剂中,浸提溶剂为水,加入蛋白助溶剂,控制一定温度下,搅拌提取一段时间,进行固液分离,得到烟草蛋白质粗提液;采用树脂吸附烟草蛋白质,洗脱,浓缩成一定浓度的烟草蛋白质富集相;
步骤(3)中,在1份烟草蛋白质富集相中,加入1-3份烟草多糖富集相,搅拌后得到混合溶液,控制一定温度下,按照芯壁比1:2~1:5的比例加入烟草提取物,在5000-10000r/min下乳化1-5min,得到乳化液,缓慢滴入缓冲液,控制pH值为3-5;
蛋白助溶剂具体由以下重量份数的物质组成:3-5份尿素、5-10份氯化钠、38-50份硫酸铵、30-40份硫酸钠。
2.根据权利要求1所述的一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,其特征在于:步骤(2)具体为:将烟梗原料投入浸提溶剂中,浸提溶剂为水,控制一定温度下,搅拌提取一段时间,进行固液分离,得到烟草多糖粗提液;在烟草多糖粗提液中加入一定浓度的乙醇,产生沉淀物,去除上清液,得到烟草多糖富集相。
3.根据权利要求1所述的一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,其特征在于:步骤(3)中,冷冻干燥过程为:放入真空冷冻干燥机内预冻8-12h,取出冷冻干燥24-48h。
4.根据权利要求1所述的一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,其特征在于:所述的烟草提取物具体由以下重量份数的物质组成:20-40份烟草精油、10-30烟叶碎片无水乙醇提取物、30-50份烟叶碎片超临界萃取物。
5.根据权利要求3所述的一种基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊制备方法,其特征在于:所述的烟叶原料采用蛋白质含量较高的白肋烟碎片;树脂选用非极性D3520蛋白吸附树脂;乙醇浓度为85%。
6.基于烟草蛋白、烟草多糖凝胶化的微胶囊在烟草产品制备中的应用,其特征在于:微胶囊采用权利要求1-5任意一项所述的制备方法制得,将微胶囊添加到再造烟叶涂布液中得到混合液,再将混合液涂布到再造烟叶基片上得到再造烟叶产品。
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