本申请涉及烟草添加剂领域，具体讲，涉及一种水果香味提取物的制备方法及其应用。
背景技术：
卷烟增香保润是促进中式卷烟持续健康发展的关键技术，对于提升中式卷烟品质、增强市场竞争力具有重要意义。改善卷烟产品的香气特性和舒适性，凸显品牌风格，一直以来是卷烟制造业孜孜以求的努力方向。在报道的研究中，大多水果类提取物都是较好的烟用香精香料的香原料，将其添加到卷烟烟丝中可以起到增甜、增香的效果，但会带来刺激、残留及烟气粗糙等不利效应。
为此，特提出本申请。
技术实现要素：
本申请的首要发明目的在于提出一种水果香味提取物的制备方法。
本申请的第二发明目的在于提出该制备方法的应用。
为了完成本申请的目的，采用的技术方案为：
本发明涉及一种水果香味提取物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将新鲜植物果实粉碎，制成浆料；
(2)在所述浆料中加入复合酶进行水解，所述复合酶中含有蛋白酶和糖类水解酶，所述糖类水解酶选自纤维素酶、果胶酶、葡萄糖苷酶、葡聚糖酶中的至少一种，蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：15～60；
(3)将水解产物经提纯和浓缩即得所述水果香味提取物。
优选的，所述水果选自核果类水果或浆果类水果；所述核果类水果优选樱桃，所述浆果类水果优选桑葚。
优选的，所述复合酶中含有蛋白酶、果胶酶和葡萄糖苷酶；优选的，蛋白酶和果胶酶的质量比为1：1～8。
优选的，所述复合酶中还含有纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种，优选的，纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种与蛋白酶的质量比为2.5～4：1。
优选的，在步骤(1)中，所述浆料的固形物含量为10～20％。
优选的，在步骤(2)中，所述复合酶的添加量为所述浆料质量的0.01％～1.0％。
优选的，在步骤(2)中，所述水解时的温度为30～80℃，所述水解的时间为2～48小时。
优选的，在步骤(3)中，所述提纯的方法为醇沉，优选的，醇沉的条件为：将水解后的产物过滤得滤液，加入所述滤液体积1～6倍的乙醇，然后在-10℃～5℃温度下静置8～24小时，其中，乙醇的体积百分比浓度为10％～95％。
优选的，在步骤(3)中，所述浓缩的方法为减压浓缩，优选的，减压浓缩的压力为-0.1～-0.08MPa，减压浓缩时的温度为38～47℃。
本申请还涉及本申请制备方法制备得到的水果香味提取物在卷烟中的应用，优选的，所述水果香味提取物添加于烟丝、卷烟纸、滤棒中的至少一种；更优选的，所述水果香味提取物添加于烟丝中时的质量百分比含量为0.01％～0.5％，所述水果香味提取物添加于卷烟纸时的质量百分比含量为0.05％～1.0％，所述水果香味提取物添加于滤棒时的质量百分比含量为0.02％～2％。
本申请的技术方案至少具有以下有益的效果：
本申请通过采用特定的生物酶对新鲜水果进行酶解，充分发挥酶的专一、高效、温和及活性可调节等性能，从而可达到破壁、提质及除杂的效果，有效地快速破壁、促进大分子物质转化并祛除杂质，可提高提取物的纯度和产率。
本申请的制备方法制备得到的水果香味提取物可丰富烟香，增加甜感，并卷烟感官保润，采用《卷烟感官舒适性评价方法》(YC/T 496-2014)规定的方法及指标进行评价，采用本申请制备方法制备得到的水果香味提取物添加于香烟后，其综合评价指标良好。
并且本申请的制备工艺简单，应用范围广，适于大规模推广使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。
本申请涉及一种水果香味提取物的制备方法，具体讲，本申请中的水果可选自核果类水果或浆果类水果；其中，核果类水果中樱桃富含糖、蛋白质、粗纤维素、维生素、多种氨基酸和矿物质等，具有调中益气，健脾和胃，祛风湿，美容养颜等多重功效，并因其独特的芳香气味而备受喜爱，因此在本申请中核果类水果优选樱桃；而在浆果类水果中，桑椹的营养丰富，并且中医还认为桑椹具有补益肝肾，滋阴养血，息风的功效。因此在本申请中浆果类水果优选桑葚。
本申请的制备方法选用新鲜水果进行制备，这是由于，新鲜水果中的方向类物质含量最高，在水果储存或者烘干过程中，芳香类物质挥发严重，造成获得的香味提取物质的品质有所降低。
本申请的制备方法制备包括以下步骤：
首先，将新鲜植物果实粉碎，制成浆料；为了使水解酶更好的发挥作用，优选的，浆料的固形物含量为10～20％；如果水果的水分含量较低，则需要在浆料中加水调节至本申请范围内。
其次，在浆料中加入复合酶进行水解；本申请的复合酶中含有蛋白酶和糖类水解酶；在本申请中的糖类水解酶是指将双糖或者多糖进行水解的酶；具体选自纤维素酶、果胶酶、葡萄糖苷酶、葡聚糖酶中的至少一种；在本申请的复合酶条件下，不仅将水果中的糖类物质如果胶、纤维素、半纤维素、木质素等物质分解，还可将水果中的蛋白质成分水解成多肽及游离氨基酸成分，当水果香味提取物应用于卷烟时，可增加其水果的甜润感，减少烟气的焦灼感和粗糙感，降低刺激和残留。
在本申请中，蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：15～60；优选的，蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：25～55。本申请通过实验研究发现，在本申请比例范围内的复合酶在水解新鲜水果后，所获得的水果香味提取物应用于卷烟后可丰富烟香、增加甜感和润感，使综合感官感受最佳。
作为本申请制备方法的一种改进，复合酶中含有蛋白酶、果胶酶和葡萄糖苷酶。其中，葡萄糖苷酶是糖苷水解酶大家族中的一大类酶，主要功能为水解葡萄糖苷键，释放出葡萄糖作为产物；果胶酶是指分解果胶质的酶类。
作为本申请制备方法的一种改进，蛋白酶和果胶酶的质量比为1：1～8。
作为本申请制备方法的一种改进，复合酶中还含有纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种，以进一步增加酶解的效果。
作为本申请制备方法的一种改进，纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种与蛋白酶的质量比为2.5～4：1。在该范围内，可将水果内的糖类物质进一步充分水解，并最大限度保留其香味物质。
作为本申请制备方法的一种改进，复合酶的添加量为浆料质量的0.01％～1.0％，优选为0.1～1.0％。如果添加量过小则酶解反应不能充分完成，如果添加量过大则浪费复合酶原料，并且会由于过度反应影响品质。
作为本申请制备方法的一种改进，水解时的温度为30～80℃，优选为40～60℃；水解的时间为2～48小时，优选为4～24小时。
最后，本申请将水解产物经提纯和浓缩即得水果香味提取物。
作为本申请制备方法的一种改进，提纯的方法为醇沉。本申请采用醇沉的方法不仅能达到提纯的目的，还可以对酶起到灭活的作用。因此，本申请中不再需要专门设置加热灭酶的步骤，从而简化了生产工艺。
作为本申请制备方法的一种改进，醇沉的条件为：将水解后的产物过滤得滤液，加入滤液体积1～6倍的乙醇，然后在-10℃～5℃温度下静置8～24小时，其中，乙醇的体积百分比浓度为10％～95％。采用该范围内的醇沉条件可进一步提高提取物的产率。
作为本申请制备方法的一种改进，浓缩的方法为减压浓缩。
作为本申请制备方法的一种改进，减压浓缩的压力为-0.1～-0.08MPa，减压浓缩时的温度为38～47℃。本申请采用了低温减压浓缩，从而可最大限度保留提取物的香味。
本申请还涉及该制备方法所制备得到的水果香味提取物在卷烟中的应用。
优选的，水果香味提取物添加于烟丝、卷烟纸、滤棒中的至少一种；水果香味提取物添加于烟丝中，可实现对卷烟感官保润、丰富烟香、增加甜感，最大限度降低了刺激、残留，烟气粗糙等负面效应。水果香味提取物添加于卷烟纸和/或滤棒中时，由于未经与烟丝混合，因此消费者在未点燃香烟前就可嗅到卷烟纸和/或滤棒中的果香，从而增加了消费者的感官体验。
进一步优选的，水果香味提取物添加于烟丝中时的质量百分比含量为0.01％～0.5％，添加于卷烟纸时的质量百分比含量为0.05％～1.0％，添加于滤棒时的质量百分比含量为0.02％～2％。如果添加量过低，则保润效果及香烟中的甜香感不足，如果添加量过大，则会对烟丝本身的口味带来一定影响。
下面以新鲜樱桃和桑葚为例，详细描述本申请的技术方案。
本申请涉及一种樱桃提取物的制备方法，包括以下步骤：
首先，将新鲜樱桃粉碎，制成樱桃浆料，樱桃浆料的固形物含量为10～20％。
其次，在樱桃浆料中加入复合酶进行水解；复合酶中含有蛋白酶和糖类水解酶；蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：15～60；优选的，蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：25～55。本申请通过实验研究发现，在本申请比例范围内的复合酶在水解樱桃后，所获得的樱桃提取物应用于卷烟后可丰富烟香、增加甜感和润感，使综合感官感受最佳。
优选的，复合酶中含有蛋白酶、果胶酶和葡萄糖苷酶。更优选的，蛋白酶和果胶酶的质量比为1：1～8，并进一步优选1：2～6，更优选1：2.5～5。其中，所使用蛋白酶的酶活为5万U/g，所采用果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为10万U/ml。
优选的，复合酶中还含有纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种，以进一步增加酶解的效果。所使用纤维素酶的酶活为1.5万U/g，所采用葡聚糖酶的酶活为200U/g。
优选的，纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种与蛋白酶的质量比为2.5～4：1，优选3～4：1。
优选的，复合酶的添加量为浆料质量的0.01％～1.0％，优选为0.1～1.0％。
优选的，水解时的温度为30～60℃，优选为40～50℃；水解的时间为4～24小时，优选为4～6小时。
最后，本申请将水解产物经提纯和浓缩即得樱桃提取物。
其中，提纯的方法为醇沉，醇沉的条件为：将水解后的产物过滤得滤液，加入滤液体积3～6倍的乙醇，然后在-10℃～5℃温度下静置12～24小时，乙醇的体积百分比浓度为90％～95％。
其中，浓缩的方法为减压浓缩，减压浓缩的压力为-0.1～-0.08MPa，减压浓缩时的温度为38～47℃。樱桃提取物的产率为樱桃浆料中干物质重量的2～5％。
本申请还涉及一种桑葚提取物的制备方法，包括以下步骤：
首先，将新鲜桑葚粉碎，制成桑葚浆料，桑葚浆料的固形物含量为10～20％。
其次，在桑葚浆料中加入复合酶进行水解；复合酶中含有蛋白酶和糖类水解酶；蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：15～60；优选的，蛋白酶与糖类水解酶的质量比为1：30～40。本申请通过实验研究发现，在本申请比例范围内的复合酶在水解桑葚后，所获得的桑葚提取物应用于卷烟后可丰富烟香、增加甜感和润感，使综合感官感受最佳。
优选的，复合酶中含有蛋白酶、果胶酶和葡萄糖苷酶。更优选的，蛋白酶和果胶酶的质量比为1：1～8，并进一步优选1：2～3。其中，所使用蛋白酶的酶活为5×104U/g，所采用果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为105U/ml。优选的，复合酶中还含有纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种，以进一步增加酶解的效果。所使用纤维素酶的酶活为1.5×104U/g，所采用葡聚糖酶的酶活为200U/g。
优选的，纤维素酶和葡聚糖酶中的至少一种与蛋白酶的质量比为2.5～4：1，优选2.5～3：1。
优选的，复合酶的添加量为浆料质量的0.01％～1.0％，优选为0.1～1.0％。
优选的，水解时的温度为30～60℃，优选为40～50℃；水解的时间为4～24小时，优选为4～6小时。
最后，本申请将水解产物经提纯和浓缩即得桑葚提取物。
其中，提纯的方法为醇沉，醇沉的条件为：将水解后的产物过滤得滤液，加入滤液体积3～6倍的乙醇，然后在-10℃～5℃温度下静置12～24小时，乙醇的体积百分比浓度为90％～95％。
其中，浓缩的方法为减压浓缩，减压浓缩的压力为-0.1～-0.08MPa，减压浓缩时的温度为38～47℃。桑葚提取物的产率为桑葚浆料中干物质重量的2～5％。
除上述公开的樱桃和桑葚外，本申请的制备工艺还可用于其它水果的提取，限于篇幅不再赘述。
实施例1
(1)将洗净的樱桃用破碎机破碎10分钟，称取100克樱桃浆置于250mL圆底烧瓶中；
(2)加入蛋白酶0.02g、果胶酶0.05g、葡萄糖苷酶1.0g、纤维素酶0.07g后，将圆底烧瓶置于40±1C°水浴锅中，搅拌反应6小时；其中，蛋白酶的酶活为5×104U/g，果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为10万U/ml，纤维素酶的酶活为1.5×104U/g；
(3)待冷却后，过滤，取滤液；
(4)加入60g95％乙醇，于-5℃条件下，自然沉降12小时；
(5)过滤，取滤液，将滤液在压力为-0.09±0.01MPa，温度为40±2℃条件下进行减压浓缩，使浓缩液比重达到1.000±0.005g/cm3，即为酶解反应型烟用樱桃提取物A。其中，烟用樱桃提取物A的产率为樱桃浆料中干物质重量的4.5％。
实施例2：
(1)将洗净的樱桃用破碎机破碎10分钟，称取100克樱桃浆置于250mL圆底烧瓶中；
(2)加入蛋白酶0.02g、果胶酶0.1g、葡萄糖苷酶0.15g、葡聚糖酶0.07g后，将圆底烧瓶置于50±1C°水浴锅中，搅拌反应4小时；其中，蛋白酶的酶活为5×104U/g，果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为105U/ml，葡聚糖酶的酶活为200U/g；
(3)待冷却后，过滤，取滤液；
(4)加入80g90％乙醇，于-5℃条件下，自然沉降24小时；
(5)过滤，取滤液，将滤液在压力为-0.10±0.01MPa，温度为45±2℃条件下进行减压浓缩，使浓缩液比重达到1.000±0.005g/cm3，即为酶解反应型烟用樱桃提取物B。其中，烟用樱桃提取物B的产率为樱桃浆料中干物质重量的4.6％。
实施例3：
(1)将洗净的新鲜桑椹用破碎机破碎10分钟，称取100克桑椹浆置于250mL圆底烧瓶中；
(2)加入蛋白酶0.03g、果胶酶0.08g、葡萄糖苷酶0.9g、纤维素酶0.08g后，将圆底烧瓶置于45±1C°水浴锅中，搅拌反应5小时；其中，蛋白酶的酶活为5×104U/g，果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为105U/ml，纤维素酶的酶活为1.5万U/g；
(3)待冷却后，过滤，取滤液；
(4)加入60g95％乙醇，于-5℃条件下，自然沉降12小时；
(5)过滤，取滤液，将滤液在压力为-0.09±0.01MPa，温度为40±2℃条件下进行减压浓缩，使浓缩液比重达到1.000±0.005g/cm3，即为酶解反应型烟用桑椹提取物C。其中，烟用桑椹提取物C的产率为桑椹浆料中干物质重量的4.7％。
实施例4：
(1)将洗净的新鲜桑椹用破碎机破碎10分钟，称取100克桑椹浆置于250mL圆底烧瓶中；
(2)加入蛋白酶0.03g、果胶酶0.06g、葡萄糖苷酶0.8g、葡聚糖酶0.09g后，将圆底烧瓶置于45±1C°水浴锅中，搅拌反应6小时；其中，蛋白酶的酶活为5×104U/g，果胶酶酶活为50U/g，葡萄糖苷酶酶活为105U/ml，葡聚糖酶的酶活为200U/g；
(3)待冷却后，过滤，取滤液；
(4)加入80g90％乙醇，于-5℃条件下，自然沉降24小时；
(5)过滤，取滤液，将滤液在压力为-0.09±0.01MPa，温度为40±2℃条件下进行减压浓缩，使浓缩液比重达到1.000±0.005g/cm3，即为酶解反应型烟用桑椹提取物D。其中，烟用桑椹提取物D的产率为桑椹浆料中干物质重量的4.8％。
实验例1：
将实施例1和2制备得到的樱桃提取物A和B，分别加入烟丝中、涂布到卷烟纸上和添加到滤棒中，添加比例详见表1，空白对照分别加入相同份量的蒸馏水(编号分别为CK11、CK22、CK33)。由具有感官评价资质的卷烟感官评价专家(9人)，依据卷烟感官保润的行业标准(卷烟感官舒适性评价方法YC/T 496-2014)进行评吸。评吸结果请见表2。
表1：樱桃提取物使用比例及编号
表2：樱桃提取物感官评价效果
综合以上分析可知，本申请的樱桃提取物在卷烟感官保润、提高卷烟舒适性方面效果明显。
实施例2
将实施例3和4制备得到的桑葚提取物A和B，分别加入烟丝中、涂布到卷烟纸上和添加到滤棒中，添加比例详见表4，空白对照分别加入相同份量的蒸馏水(编号分别为CK11、CK22、CK33)。由具有感官评价资质的卷烟感官评价专家盲测(9人)，依据卷烟感官保润的行业标准(卷烟感官舒适性评价方法YC/T 496-2014)进行评吸。评吸结果请见表4。
表3：提取物使用比例及编号
表4：感官评价效果
综合以上分析可知，本申请的桑葚提取物在卷烟感官保润、提高卷烟舒适性方面效果明显。
对比例1：
采用与实施例1中同一批次的水果原料进行如下对比实验：
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于不添加蛋白酶，制备得到的樱桃提取物AD1；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于仅添加蛋白酶，制备得到的樱桃提取物AD2；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.55g、果胶酶0.55g；制备得到的樱桃提取物AD3；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.4g、果胶酶0.4g、纤维素酶0.4g；制备得到的樱桃提取物AD4；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.2g、果胶酶0.6g、纤维素酶0.4g；制备得到的樱桃提取物AD5；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.02g、果胶酶0.2g、葡萄糖苷酶0.8g，制备得到的樱桃提取物AD6。
将上述对比例制备得到的樱桃提取物AD1～AD6，分别加入烟丝中，添加比例同实验例1，空白对照分别加入相同份量的蒸馏水，编号为CK11。由具有感官评价资质的卷烟感官评价专家(9人)盲测，依据卷烟感官保润的行业标准(卷烟感官舒适性评价方法YC/T 496-2014)进行评吸。评吸结果和产率见表5。
表5：
根据上述吸评结果可知，本申请制备工艺下得到的樱桃提取物，其吸评效果最佳，而对比例中改变本申请的工艺参数，均对吸评效果带来不良影响，影响卷烟感官保润、舒适性方面的效果。
对比例2：
采用与实施例1中同一批次的水果原料进行如下对比实验：
按照实施例3的方法制备桑葚提取物，区别仅在于不添加蛋白酶，制备得到的桑葚提取物CD1；
按照实施例1的方法制备桑葚提取物，区别仅在于仅添加蛋白酶，制备得到的桑葚提取物CD2；
按照实施例1的方法制备桑葚提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.55g、果胶酶0.55g；制备得到的桑葚提取物CD3；
按照实施例1的方法制备桑葚提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.4g、果胶酶0.4g、纤维素酶0.4g；制备得到的桑葚提取物CD4；
按照实施例1的方法制备桑葚提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.2g、果胶酶0.6g、纤维素酶0.4g；制备得到的桑葚提取物CD5；
按照实施例1的方法制备桑葚提取物，区别仅在于复合酶的组成为：蛋白酶0.02g、果胶酶0.2g、葡萄糖苷酶0.8g，制备得到的桑葚提取物CD6。
将上述对比例制备得到的桑葚提取物CD1～CD6，分别加入烟丝中，添加比例同实验例1，空白对照分别加入相同份量的蒸馏水，编号为CK11。由具有感官评价资质的卷烟感官评价专家盲测(9人)，依据卷烟感官保润的行业标准(卷烟感官舒适性评价方法YC/T 496-2014)进行评吸。评吸结果和产率请见表6。
表6：
根据上述吸评结果可知，本申请制备工艺下得到的桑葚提取物，其吸评效果最佳，而对比例中改变本申请的工艺参数，均对吸评效果带来不良影响，影响卷烟感官保润、舒适性方面的效果。
对比例3
采用与实施例1中同一批次的水果原料进行如下对比实验：
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于：在步骤2中，酶解时间为2小时，制备得到的樱桃提取物AD7；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于：在步骤2中，酶解时间为24小时，制备得到的樱桃提取物AD8；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于：在步骤2中，酶解温度为60℃，制备得到的樱桃提取物AD9；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于：在步骤4中，乙醇的浓度为50％，制备得到的樱桃提取物AD10；
按照实施例1的方法制备樱桃提取物，区别仅在于：在步骤5中，减压浓缩的温度为50℃，制备得到的樱桃提取物AD11。
将上述对比例制备得到的樱桃提取物AD7～AD11，分别加入烟丝中，添加比例同实验例1，空白对照分别加入相同份量的蒸馏水，编号为CK11。由具有感官评价资质的卷烟感官评价专家(9人)，依据卷烟感官保润的行业标准(卷烟感官舒适性评价方法YC/T 496-2014)进行评吸。评吸结果和产率见表7。
表7：
根据上述吸评结果和收率可知，本申请制备工艺下得到的樱桃提取物，不仅吸评效果最佳，还可保证产率，从而提高企业利润，具有重要的商业价值。而对比例中改变本申请的工艺参数，不仅对吸评效果带来不良影响，还造成产率的降低。
本申请虽然以较佳实施例公开如上，但并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本申请构思的前提下，都可以做出若干可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。