本发明涉及烟用添加剂技术领域，具体是一种精制甜橙香料的制备方法及其应用。
背景技术：
低次烟叶、薄片及梗丝产品是卷烟产品中的重要原料，但是由于这些原料具有先天性缺陷，包括缺少卷烟特征香气或烟草香气淡，杂气、木质气较重，喉部干燥感和舌部刺辣感明显，因而这些原料介入叶组配方将显著降低卷烟等级。提高低次烟叶、薄片和梗丝烟草香，解决对感官的负面作用，将对提高卷烟整体抽吸质量具有深远的影响。其中最重要的手段就是外部加香加料处理。
甜橙为中国分布范围最广、栽培量最多、生产上最重要制汁品种。其果皮中黄酮类化合物含量高，如橙皮苷、新橙皮苷、桔皮素、川陈皮素等。甜橙皮中黄酮多以极性较大糖苷形式存在。天然黄酮类化合物毒副作用小，且某些黄酮类物质的抗氧化性可与BHT相媲美，其作为食品抗氧化剂的发展很有潜力。橙皮中的黄酮类物质橙皮苷，与芦丁具有相似的药理作用，是治疗心血管病药物的重要原料，还是合成高甜度、低热量新型甜味剂二氢查耳酮(适合糖尿病人和肥胖者食用)的主要原料。国外对甜橙皮中含有黄酮类物质功能报道较多，主要包括抗菌消炎、抗过敏、镇痛，防治心血管疾病和抗病毒、抗氧化、抗癌等作用，具有很好保健功能。黄酮类化合物还具有各种药理和保健作用，但在人体内不能合成，而且在体内代谢很快，因此需要寻找更多的黄酮类化合物的来源以满足人体摄取水平，达到有效的摄取量。橙皮是含有黄酮类化合物的极其泛易得的廉价资源，其中黄酮含量较高，如果对每年数以干万吨计的橙皮资源加以利用，其效益非常可观。我国作为世界上柑橘生产头号大国，在柑橘加工中常将副产物橙皮丢弃，不仅浪费资源，且造成环境污染，因此对其进行开发利用具有重要意义。
以甜橙皮为原料，采取β-葡萄糖苷酶发酵、溶剂萃取结合大孔树脂纯化技术，得到精制甜橙香料，香气更丰富，品质提高，刺激性成分减少。该精制甜橙香料在再造烟叶中应用，与烟气协调，丰富香气，增加回甜感，柔和烟气，降低刺激和减少杂气；在新型烟草制品雾化剂中应用，丰富新型烟草制品的香气、提调烟香、增加甜感，还未见报道。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种精制甜橙香料的制备方法及其应用，以甜橙皮为原料，采取β-葡萄糖苷酶发酵生香，分解、转化大分子物质，释放小分子香气前体物质，溶剂萃取结合大孔树脂纯化技术，进一步除去刺激性大的蛋白质、纤维素、多糖等大分子物质，得到精制甜橙香料，并在再造烟叶中应用，与烟气协调，丰富香气，增加回甜感，柔和烟气，降低刺激和减少杂气；在新型烟草制品雾化剂中应用，丰富新型烟草制品的香气、提调烟香、增加甜感。
上述目的是通过以下技术方案实现的：
一种精制甜橙香料的制备方法，包括以下步骤：
1)发酵：甜橙皮洗净后在室温通风处干燥至恒重后，高速万能粉碎机粉碎至60～120目，按质量比为1:20～50加入水，并按甜橙皮质量的0.05～0.3％加入β-葡萄糖苷酶，搅拌均匀，在40～55℃、pH自然条件下，发酵3～12h，100℃下5～10min酶灭活，得到甜橙皮发酵液；
所述β-葡萄糖苷酶为食品级，酶活100～10000u/g；
2)回流提取：甜橙皮发酵液中加入食品级95％乙醇，食品级95％乙醇与甜橙皮质量比为1:10～25，60～70℃回流提取1～3次，每次3～5h，抽滤，合并滤液，50～70℃减压浓缩至原体积的1/5～1/10供纯化用，称为甜橙皮浓缩液；
3)大孔树脂纯化：
a.树脂预处理：乙醇浸泡大孔树脂2～4h后放净，重复3～4次，再用清水充分淋洗至不显浑浊、无乙醇气味为止，用滤纸充分吸干水分；
b.大孔树脂静态吸附：按1L上述步骤2)的甜橙皮浓缩液配比40g～120g大孔树脂的量，将大孔吸附树脂放入瓶中，加入上述步骤2)的浓缩液，调节pH4～6，在25～45℃，在转速100～240rpm条件下震荡12～48h；
c.大孔树脂解吸附：将上述步骤(b)吸附饱和的树脂，用蒸馏水淋洗去除表面残存的浓缩液，然后放入锥形瓶中，加入质量百分比浓度为35～85％的乙醇解吸液，在25～45℃，在转速100～240rpm条件下振荡解吸12～48h，再将该解吸液50-60℃减压浓缩至相对密度为1.0～1.2的浸膏，即为精制甜橙香料。
进一步的，所述大孔树脂为AB-8、X-5、D101、DS401、HP-20、HPD400其中的一种。
本发明还提供一种上述方法制备的精制甜橙香料的应用，其特征在于：将所述精制甜橙香料按质量比0.001～0.01％添加到再造烟叶中，使其外观色泽更加自然均匀，并与烟气协调，丰富香气，增加回甜感，柔和烟气，降低刺激和减少杂气。
本发明还提供一种上述方法制备的精制甜橙香料的应用，其特征在于：将所述精制甜橙香料按质量比0.001～0.01％添加到新型烟草制品雾化剂中使用，丰富新型烟草制品的香气、提调烟香、增加甜感。
本发明的有益效果：
本发明所提供的精制甜橙香料，经β-葡萄糖苷酶发酵生香，再经一定乙醇溶液回流提取，大孔树脂吸附-解吸附纯化富集，除去不利于香气、吸味的刺激性的大分子成分如蛋白质、纤维素、多糖等，降解、转化大分子为小分子挥发性香气物质，丰富香气，提高香气品质，减少刺激性成分。该精制甜橙香料应用于再造烟叶涂布液中，与烟气协调，丰富香气，增加回甜感，柔和烟气，降低刺激和减少杂气，从而改善再造烟叶刺激性大、杂气多的缺陷；应用于新型烟草制品雾化剂中，能与烟气协调，丰富香气、提调烟香、增加甜感。
本发明工艺条件简单，产品收率高，生产周期短，成本低，且所用的原料具有量大、天然环保无害等优点，拓宽和提高了甜橙皮的应用范围与经济价值，具有较大的工业应用前景。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种精制甜橙香料的制备方法，包括以下步骤：
1)发酵：甜橙皮洗净后在室温通风处干燥至恒重后，高速万能粉碎机粉碎至80目，按质量比为1:20加入水，并按甜橙皮质量的0.05％加入β-葡萄糖苷酶，搅拌均匀，在45℃、pH自然条件下，发酵6h，100℃下5min酶灭活，得到甜橙皮发酵液；
所述β-葡萄糖苷酶为食品级，酶活10000u/g；
2)回流提取：甜橙皮发酵液中加入乙醇，与甜橙皮质量比为1:10，60℃回流提取2次，每次4h，抽滤，合并滤液，55℃减压浓缩至原体积的1/5供纯化用，称为甜橙皮浓缩液；
进一步的，所述步骤(2)中乙醇为食品级，95％乙醇。
3)大孔树脂纯化：
a.树脂预处理：乙醇浸泡大孔吸附树脂AB-8 2h后放净，重复3次，再用清水充分淋洗至不显浑浊、无乙醇气味为止，用滤纸充分吸干水分；
b.大孔树脂静态吸附：按1L上述步骤2)的甜橙皮浓缩液配比50g大孔树脂AB-8的量，将大孔吸附树脂AB-8放入瓶中，加入上述步骤2)的浓缩液，调节pH4，在28℃，转速120rpm条件下震荡12h；
c.大孔树脂解吸附：将上述步骤(b)吸附饱和的树脂，用蒸馏水淋洗去除表面残存的浓缩液，然后放入锥形瓶中，加入质量百分比浓度为45％的乙醇解吸液，在28℃，在转速120rpm条件下振荡解吸12h，再将该解吸液50℃减压浓缩至相对密度为1.15的浸膏，即为精制甜橙香料。
将所述精制甜橙香料按质量比0.005％添加到再造烟叶中，能与烟气协调，降低烟气pH值，丰富香气，增加回甜感，柔和烟气，余味干净。
实施例2
一种精制甜橙香料的制备方法，包括以下步骤：
1)发酵：甜橙皮洗净后在室温通风处干燥至恒重后，高速万能粉碎机粉碎至80目，按质量比为1:30加入水，并按甜橙皮质量的0.1％加入β-葡萄糖苷酶，搅拌均匀，在50℃、pH自然条件下，发酵10h，100℃6min灭活酶，得到甜橙皮发酵液；
所述β-葡萄糖苷酶为食品级，酶活5000u/g；
2)回流提取：甜橙皮发酵液中加入乙醇，与甜橙皮质量比为1:15，65℃回流提取2次，每次3.5h，抽滤，合并滤液，60℃减压浓缩至原体积的1/8供纯化用，称为甜橙皮浓缩液；
进一步的，所述步骤(2)中乙醇为食品级，95％乙醇。
3)大孔树脂纯化：
a.树脂预处理：乙醇浸泡大孔吸附树脂X-5 3h后放净，重复3次，再用清水充分淋洗至不显浑浊、无乙醇气味为止，用滤纸充分吸干水分；
b.大孔树脂静态吸附：按1L上述步骤2)的甜橙皮浓缩液配比80g大孔吸附树脂X-5的量，将大孔吸附树脂X-5放入瓶中，加入上述步骤2)的浓缩液，调节pH4.5，在30℃，在转速130rpm条件下震荡20h；
c.大孔树脂解吸附：将上述步骤(b)吸附饱和的树脂，用蒸馏水淋洗去除表面残存的浓缩液，然后放入锥形瓶中，加入质量百分比浓度为60％的乙醇解吸液，在30℃，在转速130rpm条件下振荡解吸20h，再将该解吸液55℃减压浓缩至相对密度为1.06的浸膏，即为精制甜橙香料。
将所述精制甜橙香料按质量比0.003％添加到电子烟制品的雾化剂中，与烟气协调，香气更丰富，有回甜感，提调烟香。
实施例3
一种精制甜橙香料的制备方法，包括以下步骤：
1)发酵：甜橙皮洗净后在室温通风处干燥至恒重后，高速万能粉碎机粉碎至120目，按质量比为1:40加入水，并按甜橙皮质量的0.3％加入β-葡萄糖苷酶，搅拌均匀，在55℃、pH自然条件下，发酵12h，100℃下10min酶灭活，得到甜橙皮发酵液；
所述β-葡萄糖苷酶为食品级，酶活1000u/g；
2)回流提取：甜橙皮发酵液中加入乙醇，与甜橙皮质量比为1:25，65℃回流提取3次，每次3h，抽滤，合并滤液，60℃减压浓缩至原体积的1/10供纯化用，称为甜橙皮浓缩液；
进一步的，所述步骤(2)中乙醇为食品级，95％乙醇。
3)大孔树脂纯化：
a.树脂预处理：乙醇浸泡大孔吸附树脂D101 3h后放净，重复3次，再用清水充分淋洗至不显浑浊、无乙醇气味为止，用滤纸充分吸干水分；
b.大孔树脂静态吸附：按1L上述步骤2)的甜橙皮浓缩液配比120g大孔吸附树脂D101的量，将大孔吸附树脂D101放入瓶中，加入上述步骤2)的浓缩液，调节pH5.5，在40℃，在转速200rpm条件下震荡12h；
c.大孔树脂解吸附：将上述步骤(b)吸附饱和的树脂，用蒸馏水淋洗去除表面残存的浓缩液，然后放入锥形瓶中，加入质量百分比浓度为75％的乙醇解吸液，在40℃，在转速200rpm条件下振荡解吸12h，再将该解吸液52℃减压浓缩至相对密度为1.10的浸膏，即为精制甜橙香料。
将上述精制甜橙香料按质量比0.001％添加到电加热新型烟草制品雾化剂中使用，丰富香气、增加回甜感、提调烟香。
试验例1：感观效果试验
将实施例1制备的精制甜橙香料按质量比0.001％、0.005％、0.01％添加到再造烟叶(B类)中。然后将再造烟叶装入密封袋，放置在烘箱中80℃恒温30min，至再造烟叶水分合适，卷制成烟支，放入恒温恒湿箱内(22℃+1、相对湿度为60％+2％)平滑48h，请专家评吸小组评吸。
结果显示(见表1)，精制甜橙香料按质量比0.001％和0.005％添加到再造烟叶中，能与烟气协调，香气更丰富，具有回甜感，柔和烟气，降低刺激、减少杂气，克服再造烟叶杂气重、刺激大的缺陷。
将实施例2、3制备的精制甜橙香料按质量比0.003％、0.001％添加到电子烟、电加热新型烟草制品雾化剂中，能起到丰富香气、提调烟香、增加回甜感的作用(见表2)。
表1.精制甜橙香料添加到再造烟叶中的感官评价
表2.精制甜橙香料添加到电子烟液中的感官评价
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。