一种烟用拐枣提取物的制备方法 |
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| 申请号 | CN202410043897.X | 申请日 | 2024-01-11 | 公开(公告)号 | CN117694587A | 公开(公告)日 | 2024-03-15 |
| 申请人 | 广州百花香料股份有限公司; | 发明人 | 胡林刚; 庄子翀; 张建斌; 冯磊; 黄新疆; 张化雪; 胡植; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种烟用拐枣提取物的制备方法，本发明通过电磁 铁 驱动多个设置在敲打球外的气泡生成物，在预处理后的混合物放入设备后，通过电 磁铁 对敲打球内铁 磁性 材料施加排斥 力 ，使其定期敲击混合物底部，同时，敲打球外置的气泡生成物为 柠檬酸 和 碳 酸钠颗粒，在敲击带来的机械撞击下，能够与 水 有效进行反应，生成二 氧 化碳微泡，这些微泡能够在混合物中进行均匀分散，从而实现混合物的有效翻滚，避免了传统长时间静置的低效问题，另一方面，反应产生的二氧化碳微泡在一定程度上提供酸性环境，与后期单独加入酸进行煮沸相比保留了热敏成分，也更有利于细胞的破坏，加快有效成分的扩散释放，与传统静置方法相比在提取速度和成本效益都具有明显优势。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种烟用拐枣提取物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种烟用拐枣提取物的制备方法技术领域[0001] 本发明涉及烟用拐枣制备方法技术领域，更具体地说，涉及一种烟用拐枣提取物的制备方法。 背景技术[0002] 拐枣(Ziziphus jujuba Mill.var.spinosa)是一种草本植物，它的果实或提取物在传统医学中用于治疗各种疾病。拐枣提取物含有多种对人体可能有益的化学成分，如多糖、黄酮类化合物、皂苷和其它生物活性物质，在现代烟草行业中，为了增加产品的吸引力、提高用户体验，厂商经常探索新的添加剂。这些添加剂可用于：改善烟草的口感和香味、控制烟草的湿度和降低某些有害物质的生成，拐枣提取物中的生物活性成分可能有助于中和烟草燃烧时生成的自由基，从而可能降低吸烟的一些有害健康影响，同时拐枣提取物可能对烟草的加工工艺有积极影响，比如改善烟叶的燃烧性能或者稳定成品烟的存储性。 [0003] 现有针对烟用拐枣的提取方法中，一般是通过将预处理的拐枣与一些配对的成分相互混合形成混合溶液后静置6～12小时，这种静置方式效率很低，提取时间长，长时间静置过程中，导致有效成分难以充分释放和扩散，未能高效提取，静置后的混合液需要后续加入酸液煮沸进行处理，这一步又增加时间成本，同时高温可能破坏部分热敏成分，整个提取方法效率低下，生产成本高，未能很好满足工业化生产要求。 [0004] 因此，针对上述技术问题，有必要提供一种烟用拐枣提取物的制备方法。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种烟用拐枣提取物的制备方法，以解决上述的问题。 [0006] 为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下： [0007] 一种烟用拐枣提取物的制备方法，包括以下步骤： [0008] S1：将拐枣与甘露糖、乳酸、酒精、丙二醇和甘油溶液混合，在常温环境下对拐枣进行粉碎，混合至均匀状态后放置在软化析出设备中，通过软化析出设备对粉碎后的拐枣混合物进行撞击软化，并在撞击过程中产生气泡作用于拐枣上以提高析出效率； [0009] S2：将软化析出设备中放置的混合物取出对其进行过滤，将其分离成拐枣粗提液和固体拐枣残渣； [0010] S3：应用减压和真空技术对拐枣粗提液进行浓缩，同时在不超过40摄氏度的条件下回收酒精，得到第一拐枣液； [0011] S4：对剩余的固体拐枣残渣使用3到4倍水量进行煮沸0.5到1h，随后对过滤得到的液体进行浓缩作业，以获得第二拐枣液； [0012] S5：将经过浓缩的第一拐枣液与第二拐枣液混合，并通过搅拌实现均质化，得到最终的雾化提取液； [0013] S6：将最终混合后得到的雾化提取液通过雾化技术转化为微小液滴，均匀地施加于烟草制品上，完成提取液的应用过程。 [0014] 作为本发明的进一步改进，所述S1中对拐枣进行预处理操作步骤包括： [0015] S11：清洗：先将拐枣彻底清洗干净，去除表面的尘土和其它杂质； [0016] S12：挑选：清洗后，人工挑选或使用机器挑选拐枣，去除烂果、枝叶、石子和其它非果实成分； [0017] S13：浸泡：将清洗后的拐枣浸泡在清水中，以软化果实； [0018] S14：去核：通过手工完成或使用机械去核设备； [0020] 作为本发明的进一步改进，所述S1中多个成分与拐枣的质量比值范围为： [0021] 甘露糖：0.1～0.3； [0022] 乳酸：0.3～0.6； [0023] 酒精：2～3； [0024] 丙二醇：1～2； [0025] 甘油溶液：1～2。 [0026] 作为本发明的进一步改进，所述S1中软化析出设备包括：放置板、旋转组件和敲打球，所述放置板顶端固定连接有堆放筒和L形柱，所述堆放筒上安装有阀门，所述L形柱底端且位于堆放筒顶端安装有伺服电机；所述旋转组件包括电磁铁，所述伺服电机输出端与电磁铁顶端固定连接，所述电磁铁底端安装有多个伸缩阻尼杆；所述伸缩阻尼杆底端与敲打球活动连接。 [0027] 作为本发明的进一步改进，所述敲打球为中空球体结构，且中空球体结构内部填充有铁磁性材料，所述敲打球外端开设有多个均匀分布的缓释孔，所述缓释孔内填充有气泡生成物。 [0029] 作为本发明的进一步改进，所述柠檬酸和碳酸氢钠的摩尔质量比值范围设置为1:1‑2之间。 [0030] 作为本发明的进一步改进，多个所述伸缩阻尼杆呈错位分布。 [0031] 作为本发明的进一步改进，所述敲打球的制备方法包括以下步骤： [0032] S31：加工出两个对称的中空半球壳并在外表面预留出多个凹槽以形成缓释孔，同时两个中空半球壳之间可拆卸连接； [0034] S33：检查密封性良好之后将气泡生成物填充至中空半球壳外表面的缓释孔中。 [0035] 作为本发明的进一步改进，所述S2中可通过重力过滤法或离心过滤法对混合物进行过滤分离。 [0036] 相比于现有技术，本发明的优点在于： [0037] 本方案利用软化析出设备中的电磁铁驱动多个设置在敲打球外的气泡生成物，在预处理后的混合物放入设备后，通过电磁铁对敲打球内铁磁性材料施加排斥力，使其定期敲击混合物底部，同时，敲打球外置的气泡生成物为柠檬酸和碳酸钠颗粒，在敲击带来的机械撞击下，能够与水有效进行反应，生成二氧化碳微泡，这些微泡能够在混合物中进行均匀分散，从而实现混合物的有效翻滚，避免了传统长时间静置的低效问题，另一方面，反应产生的二氧化碳微泡，也可以在一定程度上提供酸性环境。与后期单独加入酸进行煮沸相比保留了热敏成分，也更有利于细胞的破坏，加快有效成分的扩散释放，与传统静置方法相比在提取速度和成本效益都具有明显优势。附图说明 [0038] 图1为本发明的烟用拐枣提取物的制备方法示意图； [0039] 图2为本发明的软化析出设备立体结构示意图； [0040] 图3为本发明的电磁铁结构示意图； [0041] 图4为本发明的伸缩阻尼杆和敲打球结构示意图； [0042] 图5为本发明的敲打球正面剖视结构示意图。 [0043] 图中标号说明： [0044] 1、放置板；2、旋转组件；3、敲打球；12、堆放筒；13、L形柱；14、伺服电机；21、电磁铁；22、伸缩阻尼杆。 具体实施方式[0045] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 [0046] 实施例1： [0047] 请参阅图1，一种烟用拐枣提取物的制备方法，包括以下步骤： [0048] S1：将拐枣与甘露糖、乳酸、酒精、丙二醇和甘油溶液混合，在常温环境下对拐枣进行粉碎，混合至均匀状态后放置在软化析出设备中，通过软化析出设备对粉碎后的拐枣混合物进行撞击软化，并在撞击过程中产生气泡作用于拐枣上以提高析出效率； [0049] S2：将软化析出设备中放置的混合物取出对其进行过滤，将其分离成拐枣粗提液和固体拐枣残渣； [0050] S3：应用减压和真空技术对拐枣粗提液进行浓缩，同时在39摄氏度的条件下回收酒精，得到第一拐枣液； [0051] S4：对剩余的固体拐枣残渣使用3倍水量进行煮沸0.5h，随后对过滤得到的液体进行浓缩作业，以获得第二拐枣液； [0052] S5：将经过浓缩的第一拐枣液与第二拐枣液按适当比例混合，并通过搅拌实现均质化，得到最终的雾化提取液； [0053] S6：将最终混合后得到的雾化提取液通过雾化技术转化为微小液滴，均匀地施加于烟草制品上，完成提取液的应用过程。 [0054] 其中，利用软化析出设备中的电磁铁驱动多个设置在敲打球外的气泡生成物，在预处理后的混合物放入设备后，通过电磁铁对敲打球内铁磁性材料施加排斥力，使其定期敲击混合物底部，同时，敲打球外置的气泡生成物为柠檬酸和碳酸钠颗粒，在敲击带来的机械撞击下，能够与水有效进行反应，生成二氧化碳微泡，这些微泡能够在混合物中进行均匀分散，从而实现混合物的有效翻滚，避免了传统长时间静置的低效问题，另一方面，反应产生的二氧化碳微泡，也可以在一定程度上提供酸性环境。与后期单独加入酸进行煮沸相比保留了热敏成分，也更有利于细胞的破坏，加快有效成分的扩散释放，与传统静置方法相比在提取速度和成本效益都具有明显优势。 [0055] S1中对拐枣进行预处理操作步骤包括： [0056] S11：清洗：先将拐枣彻底清洗干净，去除表面的尘土和其它杂质； [0057] S12：挑选：清洗后，人工挑选或使用机器挑选拐枣，去除烂果、枝叶、石子和其它非果实成分； [0058] S13：浸泡：将清洗后的拐枣浸泡在清水中，以软化果实； [0059] S14：去核：通过手工完成或使用机械去核设备； [0060] S15：切割或破碎：将去核后的拐枣切割或破碎成小块。 [0061] 其中，彻底清洗拐枣可以去除果实表面的尘土、农药残留、微生物等潜在污染物，保证后续处理的安全性和提取液的纯净度，清洁的果实对最终产品质量有积极影响，避免了不必要的杂质进入提取过程，去除烂果和非果实成分，确保了原料的一致性，这对标准化生产和提取过程的可重复性至关重要，去除的不良果实和杂物可能会干扰提取过程，降低提取效率和产品质量，浸泡可以软化果实组织，使得有效成分更容易在后续的提取过程中被溶解，软化的果实更容易进行去核和切割或破碎处理，去除果核可以减少提取液中非目标成分的含量，因为果核可能包含不需要的物质或者难以处理的物质，果核可能硬且不易破碎，去除核心可以减少机械处理过程中的磨损和潜在的食品安全风险，切割或破碎后的拐枣具有更大的表面积，这有利于溶剂接触到更多的细胞组织，从而提高有效成分的提取率，小块状的拐枣可以更均匀地与溶剂混合，加速提取过程，缩短提取时间。 [0062] S1中多个成分与拐枣的质量比值为： [0063] 甘露糖：0.15； [0064] 乳酸：0.4； [0065] 酒精：2.5； [0066] 丙二醇：1.5； [0067] 甘油溶液：1.5。 [0068] 其中，甘露糖是一种渗透保护剂，可以保护拐枣细胞在处理过程中防止被破坏，这有助于维持细胞完整性，从而保护细胞内的有效成分，乳酸可以用来调节预处理溶液的pH值，为拐枣中有效成分的提取创造理想的酸性环境，酒精是一种常用的有机溶剂，可以溶解许多水不溶性或难溶性的活性成分，丙二醇是一种溶剂，可以与酒精协同作用，增强溶剂的能力，有助于更有效地提取拐枣中的有效成分，甘油具有良好的保湿性，可以帮助维持拐枣组织的水分，防止在预处理过程中干燥和损伤。 [0069] 控制这些添加剂与拐枣的质量比值在特定范围内，可以优化预处理过程，提高后续提取步骤的效率和效果，同时保护和提取拐枣中的有效成分，保证了提取物的质量和稳定性。 [0070] 请参阅图2‑5，S1中软化析出设备包括：放置板1、旋转组件2和敲打球3，放置板1顶端固定连接有堆放筒12和L形柱13，堆放筒12上安装有阀门，L形柱13底端且位于堆放筒12顶端安装有伺服电机14；旋转组件2包括电磁铁21，伺服电机14输出端与电磁铁21顶端固定连接，电磁铁21底端安装有多个伸缩阻尼杆22；伸缩阻尼杆22底端与敲打球3活动连接。 [0071] 敲打球3为中空球体结构，且中空球体结构内部填充有铁磁性材料，敲打球3外端开设有多个均匀分布的缓释孔，缓释孔内填充有气泡生成物，气泡生成物为柠檬酸和碳酸氢钠的混合物，并混合粘接剂粘合而成，柠檬酸和碳酸氢钠的摩尔质量比值范围设置为1:1‑2之间，多个伸缩阻尼杆22呈错位分布。 [0072] 其中，在常温环境下对拐枣进行粉碎后的混合物放置在软化析出设备中去后，在一段时间的静置下，使得其混合物中的固体部分在重力的作用下沉淀至软化析出设备的底部，这时可通过启动电磁铁21的电源开关，从而通过电磁铁21对敲打球3内铁磁性材料添加一定的排斥力的作用下，使得多个铁磁性材料同步带动多个敲打球3实现对堆放筒12内底部沉淀的混合物的敲打，同时在敲打的基础上，可间歇式的启动伺服电机14的电源开关，从而能够同步带动旋转组件2间歇式旋转，使得多个敲打球3与堆放筒12底部沉淀的混合物接触的更加均匀和充分。 [0073] 通过设置敲打球3外表面开设有多个均匀分布的缓释孔内填充有气泡生成物，且气泡生成物的材质分别设置为柠檬酸材质和碳酸氢钠材质，皆为可食用材质，同时在气泡生成物与堆放筒12内溶液中的水混合时发生反应，通过敲打球3快速与堆放筒12底部沉淀的混合物接触，同时柠檬酸和碳酸氢钠与水接触时会发生反应，使得生成的二氧化碳气体能够对堆放筒12底部沉淀的混合物实现翻动。 [0074] 同时通过设置气泡生成物中的柠檬酸材质和碳酸氢钠材质的摩尔质量比值范围设置为1：1‑2之间，由于柠檬酸是三元酸，它可以释放三个氢离子，而碳酸氢钠是一个弱碱，能够中和酸性，一个柠檬酸分子可以和三个碳酸氢钠分子反应，通过设置的摩尔质量比，使得在两者反应时，不会完全中和柠檬酸，可使得后续的溶液内的pH值在5到6的范围内，这样的设计方式不仅可以翻动堆放筒12底部沉淀的混合物，同时反应后溶液呈酸性，这样有助于沉淀的混合物在酸性条件下更好溶解成分，因酸性环境下可帮助破坏拐枣细胞壁和细胞膜，释放出更多的细胞内容物，从而增加有效成分的提取率，同时一些有效成分可能在酸性条件下更稳定，不易被氧化或分解。 [0075] 将过滤后得到的拐枣粗提液进行减压和真空浓缩，这是为了降低液体的沸点，使酒精和水分在较低温度下蒸发，以保护热敏感成分，在39摄氏度的条件下回收酒精的目的是避免高温可能对活性成分造成的破坏，通过减压和真空浓缩，得到的第一拐枣液应该是较为浓缩的提取物，其中含有较高浓度的拐枣有效成分。 [0076] 剩余的固体拐枣残渣不会立即被丢弃，而是会再一次用3倍体积的水进行煮沸，煮沸时间较短为0.5h，目的是进一步提取残渣中可能仍然存在的有效成分，煮沸之后，再次对混合物进行过滤，分离出更多的液体第二拐枣液，这个过滤得到的液体也需要进行浓缩作业，以减少体积并增加有效成分的浓度，值得注意的是，因剩余的固体拐枣残渣还残留有一些液体，且这些液体的pH值在5到6之间，这时再添加几倍体积的水后，则PH会发生改变，这时需要PH测量仪器对其进行测量，再对其调节整体的pH值，使其范围在5到6之间。 [0077] 敲打球3的制备方法包括以下步骤： [0078] S31：加工出两个对称的中空半球壳并在外表面预留出多个凹槽以形成缓释孔，同时两个中空半球壳之间可拆卸连接； [0079] S32：将铁磁性材料填充至两个中空半球壳之间，然后合并固定好之后检查密封性； [0080] S33：检查密封性良好之后将气泡生成物填充至中空半球壳外表面的缓释孔中。 [0081] S2中可通过重力过滤法或离心过滤法对混合物进行过滤分离。 [0082] 其中，通过设计特定形状的模具，可以精确控制敲打球的大小、形状以及内部空腔和外部凹槽的准确度，可针对性的与拐枣沉淀的形状大小相贴合，从而实现更高的敲打效率，同时针对其消耗的柠檬酸和碳酸氢钠粉末对其进行补充，达到重复利用的目的。 [0083] 实施例2： [0084] 将拐枣与甘露糖、乳酸、酒精、丙二醇和甘油溶液混合，多个成分与拐枣的质量比值为： [0085] 甘露糖：0.17； [0086] 乳酸：0.5； [0087] 酒精：2.7； [0088] 丙二醇：1.7； [0089] 甘油溶液：1.7； [0090] 在常温环境下对拐枣进行粉碎，混合至均匀状态后放置在软化析出设备中，通过软化析出设备对粉碎后的拐枣混合物进行撞击软化，并在撞击过程中产生气泡作用于拐枣上以提高析出效率，将软化析出设备中放置的混合物取出对其进行过滤，将其分离成拐枣粗提液和固体拐枣残渣，应用减压和真空技术对拐枣粗提液进行浓缩，同时在37摄氏度的条件下回收酒精，得到第一拐枣液；对剩余的固体拐枣残渣使用3.5倍水量进行煮沸0.7h，随后对过滤得到的液体进行浓缩作业，以获得第二拐枣液；将经过浓缩的第一拐枣液与第二拐枣液混合，并通过搅拌实现均质化，得到最终的雾化提取液；将最终混合后得到的雾化提取液通过雾化技术转化为微小液滴，均匀地施加于烟草制品上，完成提取液的应用过程。 [0091] 实施例3： [0092] 将拐枣与甘露糖、乳酸、酒精、丙二醇和甘油溶液混合，多个成分与拐枣的质量比值为： [0093] 甘露糖：0.2； [0094] 乳酸：0.55； [0095] 酒精：2.9； [0096] 丙二醇：2； [0097] 甘油溶液：2； [0098] 在常温环境下对拐枣进行粉碎，混合至均匀状态后放置在软化析出设备中，通过软化析出设备对粉碎后的拐枣混合物进行撞击软化，并在撞击过程中产生气泡作用于拐枣上以提高析出效率，将软化析出设备中放置的混合物取出对其进行过滤，将其分离成拐枣粗提液和固体拐枣残渣，应用减压和真空技术对拐枣粗提液进行浓缩，同时在35摄氏度的条件下回收酒精，得到第一拐枣液；对剩余的固体拐枣残渣使用4倍水量进行煮沸0.9h，随后对过滤得到的液体进行浓缩作业，以获得第二拐枣液；将经过浓缩的第一拐枣液与第二拐枣液混合，并通过搅拌实现均质化，得到最终的雾化提取液；将最终混合后得到的雾化提取液通过雾化技术转化为微小液滴，均匀地施加于烟草制品上，完成提取液的应用过程。 [0099] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 [0100] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。 |
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