本发明涉及一种利用高静压辅助Maillard反应制备烟草提取物的方法，属于烟草添加剂
技术领域：
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背景技术：
：高静压(HighHydrostaticPressure,HHP)技术是将物料封闭在柔软的包装中，再将其放置在压力仪器中，以水或其他液体为传压介质，使用100MPa以上的超高压力处理，实现杀菌、灭酶、防腐和保鲜的功效。目前高静压技术主要应用在食品行业，特别是用在对牛奶、果蔬、肉制品的保鲜防腐处理。Maillard反应是还原糖和氨基化合物发生的复杂化学反应。通常分为3个阶段，第一阶段生成Amadori化合物，第二阶段发生复杂的降解反应生成大量香味成分，第三阶段发生氨基酸降解反应和多种形式聚合反应，生成类黑精等大分子化合物。Maillard反应是食品和天然产物中十分容易发生的反应，也是食品和烟草中重要的致香反应。研究表明，在高静压状态下，对Maillard反应初期阶段产物基本没有什么影响，但到了高级阶段，高静压环境能抑制多种大分子类黑精的生成，诱导多种香味成分生成量有所增加。烤烟烟叶中很多种香味成分是Maillard反应产物，且烟叶中含有重量比20％左右的还原糖，因此烤烟烟叶是较为适宜的Maillard反应原料。此外，在高静压状态下，萃取剂能更好的向萃取物组织结构内部扩散，从而提升萃取剂溶解目标物质效率，因此高静压技术也可以应用在香料提取制备方面。技术实现要素：本发明提供了一种利用高静压辅助Maillard反应制备烟草提取物的方法，旨在通过高静压技术，实现对烟叶香味物质的高效萃取，并通过高静压辅助Maillard反应，在烟草提取物基础上合成出更多的香味成分，从而制备出香气更加突出的烟草提取物。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明的一种利用高静压辅助Maillard反应制备烟草提取物的方法，其特点在于，包括如下步骤：步骤1、将除梗后的烟叶清洗并烘干，然后使用超微粉碎机粉碎、过200目筛，获得烟草粉末；步骤2、在所述烟草粉末中加入乙醇、丙二醇和水的混合溶液，浸泡1h，再添加氨基酸并搅拌混合均匀后，对所得混合物料进行真空包装；步骤3、将所述混合物料置于高静压处理器中，设定高静压压力为300～600MPa、温度为50～80℃，在高静压条件下处理1～3h，然后在冰水浴中降温终止反应，将反应产物从包装中取出，固液分离得到初步的烟草提取液；步骤4、对所述初步的烟草提取液进行真空减压浓缩，以除去全部乙醇，即得到最终的烟草提取物。优选的，步骤2中，乙醇、丙二醇和水的混合溶液是由乙醇、丙二醇和水按重量比50％：20％：30％构成，混合溶液的添加量为烟草粉末重量的5～10倍。优选的，步骤2中，添加的氨基酸为脯氨酸、丙氨酸、甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸、谷氨酸、氨基丙酸和苏氨酸中的至少一种，其添加量占烟草粉末重量的0.5％～2％。与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几点：1、采用本发明方法提取烟叶，对烟叶中部分关键致香成分提取效率更高；在高静压状态下，溶剂能更加便捷的进入烟叶组织内部，从而能更好的提取出烟叶中的香味成分；2、采用本发明方法能同时进行烟草香味成分提取和烟草Maillard反应，高静压条件下，Maillard反应能在较低温度下进行，生成呋喃酮、甲基环戊烯醇酮等香味成分；3、采用本发明方法制备的烟草提取物对改善卷烟品质有更好的功效；本发明方法制备的烟草提取物能增加空白卷烟的烟草本香、增加焦甜香等香气特征、掩盖杂气、降低刺激性、提升浓度和丰满度，空白卷烟产品品质明显提升；4、采用本发明方法制备烟草提取物，能兼顾利用高静压的杀菌防腐功能；利用高静压条件制备的烟用香料，还具有安全、防变质效果好的功能；综上所述，以高静压提升提取烟叶并同时进行Maillard反应制备出的烟草提取物，能通过较为简单的步骤，制备出具有明显卷烟提质功能的提取物香料；本发明相对于现有技术具有效果直接明显、方法简便、推广应用价值广等诸多优点。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例1本实施例以高静压辅助Maillard反应制备安徽烟叶提取物，具体步骤如下：1、将2015年产的安徽皖南地区C3F烟叶去梗、清洗并烘干，然后使用超微粉碎机粉碎、过200目筛，获得烟草粉末；2、在烟草粉末中加入10倍重量的乙醇、丙二醇和水的混合溶液(由乙醇、丙二醇和水按重量比50％：20％：30％构成)，浸泡1h，再添加占烟草粉末重量的1％的脯氨酸，搅拌0.5小时后，将所得混合物料加入双层耐压塑料袋中真空包装，保证包装中无气泡；3、将反应体系置于升温至70℃的高静压处理器中，施加400MPa的压力，在70℃下处理2h后，除去体系压力。将反应体系取出，放置在冰水浴中降温终止反应。再将物料从包装中取出后，固液分离得到安徽烟叶的初步提取液；4、使用薄膜蒸发器除去初步提取液中的乙醇溶剂，得到最终的安徽烟叶提取物，香料标号AH-1。对比例1本实施例的制备过程参考实施例1，采用高静压方式提取安徽皖南地区C3F烟叶，不同之处在于，步骤2中，没有添加脯氨酸，香料编号AH-2。对比例2本实施例的制备过程参考实施例1，在提取烟叶过程中同时进行Maillard反应，不同之处在于，反应条件不是处于高静压状态，为了促进Maillard反应，萃取反应温度为90℃，香料编号AH-3。对实施例中得到的3种香料，使用乙醚萃取并通过GC-MS分析得到香料中的主要香味成分，其中与烟草相关的主要香味成分结果如表1：表1安徽烟叶提取物香料中主要香味成分含量香味成分AH-1AH-2AH-3苯甲醇3.464.522.172-乙酰基吡咯0.520.350.792-乙酰基-1-吡咯啉NDND0.362-乙酰基四氢吡啶1.35ND6.364-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮9.165.350.95麦芽酚0.760.420.342,3-二氢-3,5-二羟基-4H-吡喃-4-酮3.262.521.652,3-联吡啶0.450.330.22二氢猕猴桃内酯3.032.931.43巨豆三烯酮1、2、3、48.597.965.373-羟基-二氢大马酮2.582.391.483-氧代-α-紫罗兰醇3.122.562.77十六酸16.3220.365.39注：香味成分单位为μg/g，ND表示没有检出。从表1可以看到，针对二氢猕猴桃内酯、巨豆三烯酮、3-羟基-二氢大马酮等烟草重要香味成分，提取物AH-1和AH-2的含量均高于AH-3，说明采用高静压技术将有利于从烟叶中更加高效萃取出香味成分。AH-1香料中麦芽酚、4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮、2,3-二氢-3,5-二羟基-4H-吡喃-4-酮等成分明显高于其他样品，说明高静压状态下添加脯氨酸，有利于生成这几种重要的烟草致香成分。AH-3香料中，2-乙酰基-1-吡咯啉、2-乙酰基四氢吡啶等成分大量增加，说明常压状态下的Maillard反应有利于这几种爆米花香气的香味成分生成。综合来看，采用高静压辅助Maillard反应，有利于更加高效的提取出烟叶中香味成分，并定向生成多种烟草重要致香成分。将实施例中得到的3种香料，分别以重量比1/万的添加量添加到空白卷烟中，通过GB5606.4-2005感官评价香料的添加功效，平均7人以上专业评委组的打分，结果如表2所示。表2安徽烟叶提取物香料的添加功效样品名光泽香气谐调杂气刺激余味空白样5.027.54.510.517.521.5AH-15.028.05.011.018.021.5AH-25.028.05.011.017.521.5AH-35.027.54.511.018.021.5从上表可得，添加AH-1的样品其香气量增加、香气质改善，杂气降低，刺激性减少。与其他样品相比，AH-1香料在降低刺激性和减少杂气方面效果更好。综合各项指标来看，实施例1的产品AH-1为品质较优的样品。以上仅为本发明的示例性实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3