專利名稱::仙人掌多糖的提取方法及其在卷煙中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及植物多糖提取及其應(yīng)用,特別是仙人掌多糖的提取方法及其在巻煙中的應(yīng)用。這一技術(shù)的應(yīng)用不改變巻煙的現(xiàn)有加工工藝,可提高巻煙的吸食品質(zhì)和感官舒適度。
背景技術(shù):
:與國外知名品牌巻煙相比,我國巻煙產(chǎn)品的保潤性能較差,干燥感強。開發(fā)新型巻煙保潤劑無疑是解決方法之一。我國的植物資源豐富,尤其是中草藥資源,可對其有效成分的提取方法加以深入研究,將提取物有效地應(yīng)用于巻煙中,以期改善中式巻煙的保潤性能和感官舒適度。仙人掌為熱帶、亞熱帶植物,多生長于沙漠地區(qū)。有些品種莖含水量高達90%,細胞中的多糖以一種粘液質(zhì)的形式存在。這種粘液多糖是仙人掌保持水分,能夠在沙漠等干旱環(huán)境中生存的必要因素之一。清代趙學(xué)敏的《本草綱目拾遺》中記載,仙人掌性寒味苦,外用可治療多種疾病。印第安人會把仙人掌汁液涂在皮膚上,利用粘液質(zhì)多糖起到保濕的作用[DraelosZD.Clin.Dermatol.2001,19(4):474.],對于擦傷、瘀傷和燒傷也有一定療效[EricYarnell,N.D.Altern.&ComplementTher.,April1999,5(2):106—109.]。以仙人掌為主要原料制備的具有保濕性能的化妝品,國外已有相關(guān)專利,如US20050196373A1,采用仙人掌壓榨后的原汁,混合人參果等其他植物提取物,制備了一種皮膚護理產(chǎn)品,文中記錄了利用仙人掌原汁進行皮膚保濕的實驗過程,結(jié)果顯示具有明顯的保濕效果。從結(jié)構(gòu)上來講,多糖分子結(jié)構(gòu)中存在大量羥基和羧基等極性基團,可與水分子形成氫鍵,并相互交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而表現(xiàn)出良好的吸濕和保濕性能。國內(nèi)關(guān)于仙人掌多糖主要應(yīng)用于保健品、食品及化妝品等行業(yè)。而仙人掌多糖在巻煙中的應(yīng)用未見相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的正是基于上述現(xiàn)狀而專門針對仙人掌進行研究,提取仙人掌多糖,將其應(yīng)用在巻煙中,可提高煙絲的持水力,改善產(chǎn)品的保潤性能,從而提高巻煙的吸食品質(zhì)和感官舒適度。本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)本發(fā)明的仙人掌多糖的提取方法包括下述步驟a、經(jīng)前處理后的仙人掌,置于407(TC條件下烘24h,至水分含量10%以下,粉碎至40100目,即為仙人掌干粉;b、取步驟a所得的仙人掌干粉,在4010(TC條件下加水提取14小時,水料(質(zhì)量比)=2070,浸提液經(jīng)高速離心機離心15分鐘,上清液經(jīng)200目濾布過濾;c、濾液濃縮至原體積的1/2-1/15,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達5090%,41:下靜置沉析412小時,高速離心機離心沉淀3-20分鐘,收集沉淀即得仙人掌粗多糖;d、將步驟C所得的仙人掌粗多糖復(fù)溶,進行分離除雜提純,即得提純液;e、將經(jīng)過d步驟所得的提純液,濃縮至原體積的1/2-1/10,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達5085%,4t:下靜置沉析412小時,高速離心機離心沉淀20分鐘;f、收集沉淀,依次使用無水乙醇、丙酮洗滌多次,真空干燥后即得仙人掌多糖。本發(fā)明的步驟a所述仙人掌的前處理指的是高溫滅酶過程,即在80105t:條件下熱處理(即在烘箱中烘干)3-5分鐘;分離除雜提純過程可通過以下兩種方案實現(xiàn)第一種方案為離心除雜后上大孔樹脂柱,用水洗脫至流出液無多糖檢出,收集流出液即為提純液。第二種方案為sevag法脫蛋白,振蕩靜置;待溶液分層后,去除下層有機層,保留上層水層;重復(fù)3次;用氨水將水層pH值調(diào)節(jié)到811,307(TC條件下,慢慢加入適量雙氧水至溶液變?yōu)闊o色,即得到提純液。將本發(fā)明方法所得的仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,隨料液施加到巻煙煙絲上,燃吸巻煙時,煙氣無異味,可改善香氣質(zhì)、醇和度和甜潤感,改善口腔舒適性,雜氣和剌激性降低,干燥感得到一定程度得改善。具體使用比例是仙人掌多糖用量為煙絲質(zhì)量的O.1%。1%。本發(fā)明的有益效果如下添加由本發(fā)明方法所制備的仙人掌多糖的煙絲其保潤效果有所提高,具體測試步驟為將仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,通過噴灑方式在加料工序施加到空白煙絲上,空白煙絲施加同等劑量的水,一并放置于25t:,相對濕度50%環(huán)境中,結(jié)果顯示,施加仙人掌多糖的巻煙煙絲保潤效果明顯優(yōu)于空白對照煙絲,具體測試結(jié)果見圖1。添加由本發(fā)明方法所制備的仙人掌多糖的巻煙,在燃吸時發(fā)現(xiàn),雜氣減輕,煙氣變得細膩柔和,透發(fā)性好,剌激減小,干燥程度明顯減輕,且口感回甜較好,余味較干凈、舒適,有生津效果,能夠提高巻煙的吸食品質(zhì),改善口感,保潤效果顯著。另一方面多糖可降低自由基,對降低巻煙中的某些有害成分具有一定效果。而且本發(fā)明不改變巻煙的原有性能,不改變巻煙原有的加工工藝,不改變或影響巻煙的吸食品質(zhì),因此更具有實際生產(chǎn)的意義和價值。評吸結(jié)果見表1:表1添加仙人掌多糖的樣品巻煙和空白對照巻煙對比評吸實驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>附圖為煙絲添加仙人掌多糖前后保潤效果測試圖。具體實施例方式本發(fā)明以下將結(jié)合實施例做進一步描述,但并不是限制本發(fā)明。實施例1a、仙人掌鮮莖經(jīng)過洗滌、除剌、去皮、晾干后高溫滅酶(即80-105t:條件下烘3_5分鐘),置于4(TC條件下進行烘干3h,至水分含量8^后將其粉碎至80目;b、取步驟a所得的仙人掌干粉,在6(TC條件下加水提取2小時,水料(質(zhì)量比)=50:l,浸提液經(jīng)高速離心機離心15分鐘,上清液經(jīng)200目濾布過濾;c、濾液濃縮至原體積的1/4,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達70%,41:下靜置沉析4小時,高速離心機離心20分鐘,收集沉淀即得仙人掌粗多糖;d、將步驟c所得的仙人掌粗多糖加水溶解,離心除雜后上大孔樹脂柱,用水洗脫至流出液無多糖檢出,收集流出液;e、流出液濃縮至原體積的1/6加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達65%,41:下靜置沉析6小時,高速離心機沉淀20分鐘;f、收集沉淀,依次使用無水乙醇、丙酮洗滌多次,真空干燥后即得仙人掌多糖,產(chǎn)率為17.2%;g、將本發(fā)明方法所得的仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,配制成煙用料液,施加到巻煙煙絲上即可;具體使用比例為仙人掌多糖用量為煙絲質(zhì)量的0.3%。;通過噴灑方式,在巻煙加工的加料工序把仙人掌多糖溶液添加到煙絲上。實施例2a、仙人掌鮮莖經(jīng)過洗滌、除剌、去皮、晾干后高溫滅酶即80-105t:條件下烘3_5分鐘,置于5(TC條件下進行烘干2.5h,至水分含量6%后將其粉碎至80目;b、取步驟a所得的仙人掌干粉,在8(TC條件下加水提取1小時,水料(質(zhì)量比)=40:l,浸提液經(jīng)高速離心機離心15分鐘,上清液經(jīng)200目濾布過濾;c、濾液濃縮至原體積的1/6,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達70%,41:下靜置沉析4小時,高速離心機沉淀15分鐘,收集沉淀即得仙人掌粗多糖;d、將c步驟所得仙人掌粗多糖放入水中進行復(fù)溶,配制成質(zhì)量濃度為4%的溶液,再加入體積為粗多糖0.7倍的sevag試劑(氯仿的體積正丁醇的體積=4:1),振蕩靜置,待溶液分層后,去除下層的稠狀sevag試劑和蛋白質(zhì)的混合物;重復(fù)3次;e、將去除蛋白質(zhì)的多糖溶液用氨水把pH值調(diào)節(jié)到9,在6(TC條件下,緩慢滴加質(zhì)量濃度為30%的雙氧水,攪拌至溶液變?yōu)闊o色;f、將步驟e所得溶液濃縮至原體積的1/3,加入到無水乙醇中,保持乙醇體積分數(shù)為85X,4t:下靜置沉析4小時,收集沉淀,依次使用無水乙醇、丙酮洗滌多次,真空干燥后即得仙人掌多糖,產(chǎn)率為12.6%;g、將本發(fā)明方法所得的仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,配制成煙用料液,施加到巻煙煙絲上即可;具體使用比例為仙人掌多糖用量為煙絲質(zhì)量的0.8%。;通過噴灑方式在加料工序把仙人掌多糖溶液添加到煙絲上。實施例3a、仙人掌鮮莖經(jīng)過洗滌、除剌、去皮、晾干后高溫滅酶即80-105t:條件下3_5分鐘,置于65t:條件下進行烘干2h,至水分含量5X后將其粉碎至100目;b、取步驟a所得的仙人掌干粉,在7(TC條件加水提取4小時,水料(質(zhì)量比)=70:1,浸提液經(jīng)高速離心機離心15分鐘,上清液經(jīng)200目濾布過濾;c、濾液濃縮至原體積的1/10,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達80%,41:下靜置沉析8小時,高速離心機沉淀20分鐘,收集沉淀即得仙人掌粗多糖;d、將步驟c所得的仙人掌粗多糖復(fù)溶,離心除雜后上大孔樹脂柱,用水洗脫至流出液無多糖檢出,收集流出液;e、流出液濃縮至原體積的1/6加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達85%,41:下靜置沉析7小時,高速離心機沉淀20分鐘;f、收集沉淀,依次使用無水乙醇、丙酮洗滌多次,真空干燥后即得仙人掌多糖,產(chǎn)率為19.4%;g、將本發(fā)明方法所得的仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,配制成煙用料液,施加到巻煙煙絲上即可;具體使用比例為仙人掌多糖用量為煙絲質(zhì)量的1%。;通過噴灑方式在加料工序把仙人掌多糖溶液添加到煙絲上。權(quán)利要求一種仙人掌多糖的提取方法,其特征在于該提取方法包括下述步驟a、經(jīng)前處理后的仙人掌,置于40~70℃條件下烘2~4h,至水分含量10%以下,粉碎至40~100目,即為仙人掌干粉;b、取步驟a所得的仙人掌干粉,在40~100℃條件下加水提取1~4小時,水∶料(質(zhì)量比)=20~70,浸提液經(jīng)高速離心機離心15分鐘,上清液經(jīng)200目濾布過濾;c、濾液濃縮至原體積的1/2-1/15,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達50~90%,4℃下靜置沉析4~12小時,高速離心機離心沉淀3-20分鐘,收集沉淀即得仙人掌粗多糖;d、將步驟c所得的仙人掌粗多糖復(fù)溶,進行分離除雜提純,即得提純液;e、將經(jīng)過d步驟所得的提純液,濃縮至原體積的1/2-1/10,加入到95%乙醇中,使體系中乙醇的體積分數(shù)達50~85%,4℃下靜置沉析4~12小時,高速離心機離心沉淀20分鐘;f、收集沉淀,依次使用無水乙醇、丙酮洗滌多次,真空干燥后即得仙人掌多糖。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的仙人掌多糖的提取方法,其特征在于步驟a所述仙人掌的前處理指的是高溫滅酶過程,即在80105t:條件下熱處理3-5分鐘。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仙人掌多糖的提取方法,其特征在于分離除雜提純過程包括離心除雜后上大孔樹脂柱,用水洗脫至流出液無多糖檢出,收集流出液即為提純液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仙人掌多糖的提取方法,其特征在于分離除雜提純過程包括sevag法脫蛋白,振蕩靜置;待溶液分層后,去除下層有機層,保留上層水層;重復(fù)3次;用氨水將水層pH值調(diào)節(jié)到811,307(TC條件下,慢慢加入適量雙氧水至溶液變?yōu)闊o色,即得到提純液。5.—種權(quán)利要求1所述的仙人掌多糖在巻煙中的應(yīng)用,其特征在于將仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,隨料液施加到巻煙煙絲上,燃吸巻煙時,煙氣無異味,可改善香氣質(zhì)、醇和度和甜潤感,改善口腔舒適性,雜氣和剌激性降低,干燥感得到一定程度得改善。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仙人掌多糖在巻煙中的應(yīng)用,其特征在于仙人掌多糖用量為煙絲質(zhì)量的O.1%。1%。全文摘要一種仙人掌多糖的提取方法,其特征在于該提取方法包括下述步驟高溫滅酶→烘干、粉碎→浸提、離心分離、過濾→濾液濃縮,加入到乙醇中,沉析,收集仙人掌粗多糖→將仙人掌粗多糖復(fù)溶提純→收集沉淀,洗滌、真空干燥后即得仙人掌多糖。將本發(fā)明的仙人掌多糖經(jīng)水溶解后,隨料液施加到卷煙煙絲上,燃吸卷煙時,煙氣無異味,可改善香氣質(zhì)、醇和度和甜潤感,改善口腔舒適性,雜氣和刺激性有所降低,干燥感得到一定程度改善,保潤性能明顯提高。而且本發(fā)明不改變卷煙的原有性能,不改變卷煙原有的加工工藝,不改變或影響卷煙的吸食品質(zhì),因此更具有實際生產(chǎn)的意義和價值。文檔編號C08B37/00GK101704900SQ200910172520公開日2010年5月12日申請日期2009年11月10日優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日發(fā)明者劉洋,劉珊,曾世通,胡軍,胡有持,趙明月申請人:中國煙草總公司鄭州煙草研究院