一种工业大麻的提取方法、所得的工业大麻精油及其用途与流程

1.本发明涉及植物提取领域，具体涉及一种工业大麻的提取方法、所得的工业大麻精油以及所述工业大麻精油的用途，还涉及一种电子烟油。


背景技术：

2.工业大麻，又称汉麻，由于其中的成瘾性物质四氢大麻酚(thc)含量低于0.3％而不具备提取毒性成分或直接作为毒品吸食的价值，因此可以合法地规模化种植与工业化开发利用。
3.现代化的检测技术表明，工业大麻中所含的成分种类繁琐、构成复杂，已鉴别出至少483种单体化合物，其中60多种大麻素类物质是工业大麻植株特有的，已被证实具有明显的抗痉挛、抗风湿性关节炎、抗焦虑等药理活性，具有巨大的产业开发价值。2018年美国食品和药品监督管理局(fda)审批通过了第一个活性物质为大麻二酚(cbd)的药物epidiolex。除大麻素类物质之外，工业大麻中的其他成分还包括类脂、黄酮、萜烯、碳氢化合物、非环形大苯酚、生物碱、木质素等，在这些成分中，有些已经被报道具有较好的药理活性，如香叶基黄酮和萜烯等，具有抗氧化、抗炎、杀菌等功效。
4.目前，工业大麻的提取多是针对其中的大麻素类物质，尤其是cbd，例如，中国专利cn 110367581a公开了一种由工业大麻提取的含大麻酚类成分的组合物及其在烟草制品中的用途，其组合物含30-90％的cbd，1-25％的cbdv，可以使吸烟者肌肉放松、情绪提升，还可以改善和丰富卷烟的香气。此外，工业大麻中的其他物质也得到了一定的利用，例如，中国专利cn 110373264a公开了一种用于烟草制品的组合物，其中包含有通过水蒸汽蒸馏法提取的工业大麻精油，该工业大麻精油中包含了大量的单萜、倍半萜类物质，用于烟草制品后可以缓解疲劳、稳定情绪，而且还可以提高烟气的香气质量。由此可见，工业大麻的利用价值极高，需要进一步开拓其应用，实现价值利用的最大化。


技术实现要素：

5.为进一步开发工业大麻的利用价值，本发明的一个目的是提供一种工业大麻的提取方法，由此得到成分特殊的提取物并加以利用。
6.本发明的另一个目的是提供所述提取方法得到的工业大麻精油及其用途。
7.本发明的还一个目的是提供一种电子烟油。
8.本发明提供的工业大麻的提取方法包括以下步骤：
9.s1：以工业大麻花叶为原料、丙二醇为夹带剂进行超临界co2萃取，得到萃取浸膏；以及
10.s2：将所述萃取浸膏进行分子蒸馏，收集所得的轻组分。
11.工业大麻中含有众多成分，其中的挥发油类物质决定了香韵，而纤维素、木质素、果胶、糖、多酚类、无机盐类等成分则对口感有着显著影响。本发明提供的提取方法中，通过超临界co2萃取可以定向萃取出工业大麻中低极性的物质，所得的萃取浸膏中包含有挥发
油、寡糖、黄酮、大麻素、色素、皂苷、脂肪酸等成分，并且还含有少量的色素、蜡质等成分。然后，对萃取浸膏进行分子蒸馏，经气相色谱-质谱(gc-ms)检测，并根据nist11谱库检索，以匹配度≥80％进行定性，萃取浸膏经过分子蒸馏后所得的轻组分中以挥发性较高的萜烯类、醇类、醛酮类、酯类、氮氧杂环类等小分子物质为主(如β-石竹烯、月桂烯、丁香烯、莰烯、癸烷、十二烷、2,3-丁二醇、苯甲醇、苯乙醇、麦芽醇、2-己烯-4-醇、6-甲基-5-庚烯酮、1-辛烯-3-酮、柠檬醛、苯甲醛、乙酸丁酯、乙酸-1-羟基-2-丙酯、泛酰内酯、甲基吡咯烷酮、吡啶、乙酰呋喃、吲哚等)，大麻素类物质含量较低，几乎不含有四氢大麻酚，所得的重组分中则主要包括寡糖、黄酮、大麻素、色素、皂苷等成分。由此可见，本发明提供的提取方法可以充分提取工业大麻中的挥发性物质，并有效去除影响口感的刺激性成分。
12.此外，本发明的提取方法使用丙二醇作为夹带剂，相对于甲醇、乙醇等常见的脂肪醇，丙二醇的萃取效率更高，而且丙二醇还可以作为某些应用领域(如电子烟油)的试剂，因此当所得的提取物应用于这些领域时，无需额外的除溶剂步骤，简化了工艺过程，同时也可避免有机溶剂的残留问题。
13.本发明的提取方法还可以避免传统的水蒸汽蒸馏法或有机溶剂蒸馏法长时间、高温蒸馏而引起的部分物质发生氧化、聚合、水解等反应，从而破坏精油的有效成分。
14.经过本发明的提取方法提取之后，轻组分中香韵物质得到了充分保留，可作为精油使用，具有丰富且浓郁的芳香气味，而且色泽透明，粘度极低，流动性好，适用性更佳。
15.本发明所述的提取方法中，所述步骤s1中，萃取压力可以为10～50mpa，萃取温度可以为30～50℃，萃取时间可以为2～4h，所述夹带剂的质量可以为所述工业大麻花叶质量的0.8～1.2倍，超临界co2的流量可以为所述工业大麻花叶质量的10～50倍/h。在一些优选的实施方式中，所述夹带剂可以与所述工业大麻花叶等质量。在另一些优选的实施方式中，超临界co2的流量可以为所述工业大麻花叶质量的10～30倍/h，即当工业大麻花叶原料的质量为0.1kg时，超临界co2的流量可以为1～3kg/h。
16.本发明所述的提取方法中，所述分子蒸馏可以为刮板式分子蒸馏，真空度可以为0.01～1mpa，蒸馏的温度可以为60～100℃，刮板的转速可以为150～350r/min。
17.本发明所述的提取方法中，所述步骤s1还可以包括在进行超临界co2萃取之前将所述工业大麻花叶干燥并粉碎，过1～4号筛。
18.本发明还提供了一种工业大麻精油，其通过上述技术方案任一项所述的提取方法制得。
19.本发明还提供了所述工业大麻精油作为香味添加剂的用途。本发明提供的工业大麻精油几乎不含有四氢大麻酚，大麻素类物质含量也较低，主要以小分子挥发性物质为主，无成瘾性，安全可靠，因此作为香味添加剂可用于添加至烟草制品、电子烟油、日化用品、食品、药品中，用途广泛。在一些优选的实施方式中，本发明所述的工业大麻精油可作为单一的香精物质用于电子烟油，或与其他香精成分共同用于电子烟油。在另一些优选的实施方式中，本发明所述的工业大麻精油可用于传统的烟草制品中，例如直接添加至烟丝中，或按照常规方法制成爆珠添加至烟草制品中。
20.本发明还提供了一种电子烟油，其包含0.1～1wt％的上述技术方案任一项所述的工业大麻精油。
21.本发明所述的电子烟油中，除包含本发明所述的工业大麻精油之外，还可以包含
电子烟油领域任意的添加成分，也可以仅以本发明所述的工业大麻精油作为香精物质与溶剂配制而成。在一些优选的实施方式中，为进一步改善电子烟油的口感，还可以包括1～10wt％的香基以及余量的多元醇溶剂。
22.本发明所述的电子烟油中，所述香基可以含有5～15wt％的香精以及余量的多元醇溶剂，所述香精可以选自甲基吡咯烷酮、对羟基苯乙醇、麦芽酚、二氢猕猴桃内酯、4-羟基-β-二氢大马酮、巨豆三烯酮中的至少两种。在一些优选的实施方式中，所述香精按重量可以包括0.5～2份的甲基吡咯烷酮、0.5～2份的对羟基苯乙醇、0.5～2份的麦芽酚、0.5～2份的二氢猕猴桃内酯、0.5～2份的4-羟基-β-二氢大马酮以及0.1～2份的巨豆三烯酮。在一些更优选的实施方式中，所述香精按重量可以包括0.8～1.2份的甲基吡咯烷酮、0.8～1.2份的对羟基苯乙醇、0.8～1.2份的麦芽酚、0.8～1.2份的二氢猕猴桃内酯、0.8～1.2份的4-羟基-β-二氢大马酮以及0.8～1.2份的巨豆三烯酮。本发明的香基组成根据工业大麻精油的感官特点而调配，可以起到修饰和协调整体香气和香韵的作用。
23.本发明所述的电子烟油中，所述多元醇溶剂可以选择电子烟油领域任意的溶剂。在一些优选的实施方式中，所述多元醇溶剂可以选自甘油、丙二醇、聚乙二醇中的至少一种。
24.本发明提供的提取方法采用超临界co2萃取技术和分子蒸馏技术的结合，能够充分而有效提取出工业大麻中的香韵物质，所得的精油具有丰富且浓郁的香气，色泽透明且粘度低，可作为具有增香作用的香味添加剂而应用于烟草、日化、医药、食品等众多领域。本发明提供的提取方法工艺简便，条件温和，适宜于大规模的工业化应用。
25.本发明提供的电子烟油添加了本发明的工业大麻精油，并配以特殊组成的香基，香气饱满，细腻，无杂气，不会引入成瘾性物质等有害成分，既可以用于常规电子烟，也可应用于加热不燃烧烟，有效改善了新型烟草制品的舒适性和协调性。本发明提供的电子烟油制备方法简便，成本不高，无成瘾性及其他毒副作用，非常具有应用前景。
具体实施方式
26.以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。
27.本发明所使用的丙二醇、甘油和聚乙二醇均为医药级别，聚乙二醇为聚乙二醇-200(peg-200)。
28.本发明所使用的工业大麻为合法种植，来自云南汉盟制药有限公司。
29.四氢大麻酚(thc)含量通过高效液相色谱(hplc)进行检测，检测方法如下：
30.色谱条件：用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以0.1％甲酸水溶液(体积浓度)为流动相a，0.1％甲酸乙腈溶液(体积浓度)为流动相b，按照下表进行梯度洗脱；检测波长为220nm。
31.对照品液：取thc对照品适量，精密称定，用甲醇配制成每1ml含thc0.03 mg的溶液。
32.测定法：分别精密量取对照品液与供试品液各10μl，注入液相色谱仪，记录色谱图，供试品液色谱图中如有与thc对照品液中主峰保留时间一致的色谱峰，按外标法以峰面积计算。
[0033][0034]
实施例1
[0035]
(1)将工业大麻花叶100g粉碎，过1号筛，以同等质量的丙二醇为夹带剂进行超临界co2萃取，萃取压力为10mpa，萃取温度为30℃，萃取时间为2小时，超临界co2的流量为1kg/h，得到萃取浸膏。
[0036]
(2)取步骤(1)所得的萃取浸膏进行刮板式分子蒸馏，真空度为0.01mpa，蒸馏的温度为60℃，蒸馏刮板的转速为150r/min，分别得到轻组分与重组分，轻组分即为工业大麻精油，色泽透明，有浓郁的芳香气味，粘度极低。
[0037]
未检出thc成分，表明本实施例的精油产品不具备成瘾性。
[0038]
实施例2
[0039]
(1)将工业大麻花叶100g粉碎，过2号筛，以同等质量的丙二醇为夹带剂进行超临界co2萃取，萃取压力为30mpa，萃取温度为40℃，萃取时间为3小时，超临界co2的流量为2kg/h，得到萃取浸膏。
[0040]
(2)取步骤(1)所得的萃取浸膏进行刮板式分子蒸馏，真空度为0.1mpa，蒸馏的温度为80℃，蒸馏刮板的转速为250r/min，分别得到轻组分与重组分，轻组分即为工业大麻精油，色泽透明，有浓郁的芳香气味，粘度极低。
[0041]
未检出thc成分，表明本实施例的精油产品不具备成瘾性。
[0042]
实施例3
[0043]
(1)将工业大麻花叶100g粉碎，过3号筛，以同等质量的丙二醇为夹带剂进行超临界co2萃取，萃取压力为50mpa，萃取温度为50℃，萃取时间为4小时，超临界co2的流量为3kg/h，得到萃取浸膏。
[0044]
(2)取步骤(1)所得的萃取浸膏进行刮板式分子蒸馏，真空度为0.9mpa，蒸馏的温度为100℃，蒸馏刮板的转速为350r/min，分别得到轻组分与重组分，轻组分即为工业大麻精油，色泽透明，有浓郁的芳香气味，粘度极低。
[0045]
未检出thc成分，表明本实施例的精油产品不具备成瘾性。
[0046]
应用例1电子烟油
[0047]
取甲基吡咯烷酮1g、对羟基苯乙醇1g、麦芽酚1g、二氢猕猴桃内酯1g、4-羟基-β-二氢大马酮1g、巨豆三烯酮1g，加甘油至100g溶解，作为香基。
[0048]
取实施例1所得的工业大麻精油0.2g、香基8.8g以及甘油61g、丙二醇30g，搅拌混合均匀，得到电子烟油。
[0049]
应用例2电子烟油
[0050]
取甲基吡咯烷酮1g、对羟基苯乙醇1g、麦芽酚1g、二氢猕猴桃内酯1g、4-羟基-β-二氢大马酮1g、巨豆三烯酮1g，加丙二醇至100g溶解，作为香基。
[0051]
取实施例2所得的工业大麻精油0.5g、香基4.5g以及甘油67g、丙二醇28g，搅拌混
合均匀，得到电子烟油。
[0052]
应用例3电子烟油
[0053]
取甲基吡咯烷酮1g、对羟基苯乙醇1g、麦芽酚1g、二氢猕猴桃内酯1g、4-羟基-β-二氢大马酮1g、巨豆三烯酮1g，加丙二醇至100g溶解，作为香基。
[0054]
取实施例3所得的工业大麻精油0.8g、香基2.2g以及甘油67g、聚乙二醇200 30g，搅拌混合均匀，得到电子烟油。
[0055]
对比例
[0056]
将工业大麻花叶100g粉碎，过2号筛，按质量比加入8倍的水，浸泡1h，高压加热至150℃，持续2h，收集水油混合汽，将水层弃去，得工业大麻水蒸气蒸馏精油，其香气一般，且色泽较深，粘度较高，流动性差。
[0057]
取甲基吡咯烷酮1g、对羟基苯乙醇1g、麦芽酚1g、二氢猕猴桃内酯1g、4-羟基-β-二氢大马酮1g、巨豆三烯酮1g，加丙二醇至100g溶解，作为香基。
[0058]
取工业大麻-水蒸气蒸馏精油0.2g、香基8.8g以及甘油61g、丙二醇30g，搅拌混合均匀，得到电子烟油。
[0059]
参考中国专利cn 106617277a的电子烟感官评价方法进行评吸，结果见表1。
[0060]
表1对比例和实施例的评吸结果
[0061]
样品刺激性满足感干燥感特征风格香气质香气量总计对比例67756.5738.5实施例187788846实施例2876.5888.546实施例38.56.578.58.58.547.5
[0062]
表1结果表明，与传统水蒸气蒸馏法相比，采用本发明提取方法制备的精油在加入电子烟油后，香气明显，香韵突出，刺激性和杂气都很少，对于受试者而言整体感观质量较好。
[0063]
除非特别限定，本发明所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。
[0064]
本发明所描述的实施方式仅出于示例性目的，并非用以限制本发明的保护范围，本领域技术人员可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进，因而，本发明不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。