专利名称：水溶性低聚合度生物多糖、其使用方法及所得产品的利记博彩app
水溶性低聚合 度生物多糖、其使用方法及所得产品
技术领域：
本发明属于烟草加工技术领域。更具体地，本发明涉及一种低纤维含量的造纸法烟草薄片制备方法，本发明还涉及采用所述方法制备所得到的产品。
背景技术：
目前，烟草薄片的生产多以造纸法薄片为主，这是因为该法较辊压法与稠浆法相比，具有较好的柔韧性、成丝率和利用率。除此之外，造纸法烟草薄片还具有密度小，填充值高、燃烧性好等优点，但在传统的造纸法薄片的生产工艺中，为了保证薄片具有基本的骨架结构，要添加较大比例的木浆纤维，这会带来薄片的抽吸品质上的降低，比如会增加薄片的刺激性，加重刺辣感和杂气等，从而限制了造纸法薄片在卷烟中的大量应用。为此，本发明针对性地开发出了某生物多糖类物质，这种物质具有良好的交联作用以及独特的生物活性，它可部分代替木浆纤维，从而使得新型低纤维含量的造纸法烟草薄片在保证具有原产品物理特性的同时，还具有更佳的抽吸品质。
发明内容[要解决的技术问题]本发明的目的是提供一种水溶性低聚合度生物多糖。本发明的另一个目的是提供一种使用所述水溶性低聚合度生物多糖制备低纤维含量的造纸法烟草薄片的方法。本发明的另一个目的是提供一种低纤维含量的造纸法烟草薄片。[技术方案]本发明是通过下述技术方案实现的。本发明涉及一种水溶性低聚合度生物多糖，它是采用下述制备方法得到的(1)将黑曲霉菌或虾皮清洁后，干燥、粉碎至5-60目，用2-8重量％盐酸水溶液浸泡，再用水洗至中性，干燥，然后，置入反应釜中在温度80-110°C下用3-8重量％ NaOH水溶液进行脱蛋白处理，这样得到的不溶物进行水洗干燥；(2)往干燥不溶物中加入2-5重量％盐酸溶液进行脱钙处理，其脱钙不溶物再用水洗至中性，干燥后，加入过氧化氢脱色，再加入20-50重量％ NaOH水溶液进行脱乙酰反应，再用水洗至中性，得到片状生物多糖类物质；(3)将该片状多糖物质再分别与冰乙酸、10-50重量％ NaOH水溶液进行解聚合反应，析出晶型生物多糖物质；其中冰乙酸用量为该片状多糖物质重量的0. 3-2. 0倍；(4)将上述晶型多糖物质经甩干、干燥、粉碎后得到微晶生物多糖，接着加入盐酸或醋酸溶液将该微晶生物多糖溶解，往其中加入以该微晶生物多糖重量计1-5重量％氧化剂在温度30-60°C下进行氧化切割，降低其分子量，然后用70-95% (ν/ν)乙醇水溶液进行沉淀，洗涤，真空干燥，粉碎得到水溶性低聚合度生物多糖。根据本发明的一种优选实施方式，所述的氧化剂是一种或多种选自双氧水、高锰酸钾或次氯酸钠的氧化剂。本发明涉及使用所述水溶性低聚合度生物多糖制备低纤维含量的造纸法烟草薄片的方法。该方法的步骤如下(1)将碎烟末和烟梗在温度40-80°C与搅拌速率180-220rpm的条件下按照固液质量比为1 4-1 9分别用水进行浸取，浸取后用纱布过滤，其滤液经离心分离得到上清液，而其碎烟末与烟梗滤渣再分别用水重复浸取2-4次，其水量是前次水量的一半；所有上清液合并，将合并上清液浓缩至所述碎烟末和烟梗重量之和，得到烟草薄片用涂布液1 ；而已浸取碎烟末与烟梗滤渣再置于磨浆机中加水进行打浆，混合均勻，得到湿料1 ；(2)往所述的湿料1加入碳酸钙，其添加量是已浸取碎烟末与烟梗混合物干重的 5-20 %，混合均勻，得到湿料2 ；(3)然后，往所述湿料2加入根据权利要求1或2所述的水溶性低聚合度生物多糖，其添加量为所述湿料2重量的0. 5-5重量％，混合均勻；然后，加入木浆纤维，其添加量为所述湿料2重量的2-8%，混合均勻得到湿料3(4)将所述的湿料3置于水槽中混勻，滤水后盖上圆形帆布，用纸质滚筒压片，待压片均勻后，缓慢的从圆形帆布底端起片，起片时应保证含帆布片基完好无损地吸附于滚筒筒壁上，用手抄片，并将其干燥2-4min成片，剥去帆布即制得片基，将片基用 涂布液涂布后切丝即得低纤维含量的烟草薄片。根据本发明的一种优选实施方式，所述的合并上清液在压力0.01-0. 5MPa，温度 45-60°C的条件下进行浓缩。根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗打浆使用的水量是碎烟末与烟梗干重量的5-25倍。根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗按照重量例为1:3-3:1进行混合进行打浆。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的烘片温度为90-130°C，真空度为 0.05-0. 15MPa。在本发明中，所述的涂布液是由以下重量份组份组成的90. 0-98份所述的薄片用涂布液1、1. 0-2. 0份云南烟叶提取物，1. 0-3. 0份美拉德反应物、0. 2-1. 0份桑椹果汁、0. 2-1. 0份苹果汁。所述的云南烟叶提取物是由昆明博兰特生物科技有限公司提供的产品。所述的桑椹果汁是由北京绿康源食品科技发展有限公司提供的产品。所述的苹果汁是由厦门建发股份有限公司提供的产品。本发明还涉及采用所述方法得到的低纤维含量的造纸法烟草薄片。
下面将详细地描述本发明。本发明涉及一种低纤维含量的造纸法烟草薄片制备方法。该方法分为两大部分， 即一、制备水溶性的低聚合度生物多糖；二、制备造纸法烟草薄片。A、制备水溶性的低聚合度生物多糖(1)将黑曲霉菌或虾皮清洁后，干燥、选用上海淀久中药机械制造有限公司生产的 DJ-02型粉碎设备粉碎至5-60目，用2-8重量％盐酸水溶液浸泡，再用水洗至中性，干燥， 然后置入例如上海予华仪器有限公司生产的RAT型双层玻璃反应釜中，其反应釜容量10L。由于在等电点，所用原料中主要蛋白成分易溶于稀酸和稀碱溶液，因此，在本发明中在温度 80-110°C下用3-8重量％ NaOH水溶液进行脱蛋白处理，这样得到的不溶物进行水洗、干燥。在本发明中，所述的黑曲霉菌应该理解是一种丝状真菌的菌丝体，该菌丝体在使用前可加入柠檬酸进行发酵反应，该真菌是一种不产生黄曲霉素的生物安全菌。所述的虾皮应该理解是一种可食用的龙虾虾皮。(2)由于盐酸可溶解碳酸钙，所以往干燥不溶物中加入2-5重量％盐酸溶液进行脱钙处理，其脱钙不溶物再用水洗至中性；脱钙不溶物干燥后，加入过氧化氢脱色，除去不溶物中的有色物质；再加入20-50重量％ NaOH水溶液进行脱乙酰反应，通过强碱性溶液除去乙酰基团；再用水洗去多余的氢氧化钠，达到中性，得到片状生物多糖类物质。(3)将该片状多糖物质再分别与冰乙酸、10-50重量％ NaOH水溶液进行解聚合反应，因该生物多糖物质聚合度降低而变成晶型多糖物质，从而析出晶型生物多糖物质；其中冰乙酸用量为该片状多糖物质重量的0. 3-2. 0倍。(4)将上述晶型多糖物质经甩干、干燥、粉碎后得到微晶生物多糖，接着加入盐酸或醋酸溶液将该微晶生物多 糖溶解，往其中加入以该微晶生物多糖重量计1-5重量％氧化剂在温度30-60°C下进行氧化切割，使生物多糖的糖苷键断裂，降低其分子量，然后用 70-95% (ν/ν)乙醇水溶液进行沉淀，洗涤，例如使用上海精宏实验设备有限公司生产的 D2F-6050型真空干燥箱进行真空干燥，使用上海淀久中药机械制造有限公司生产的DJ-02 型粉碎设备粉碎得到水溶性低聚合度生物多糖。采用现行国家标准GB/T 21845-2008测定本发明的水溶性低聚合度生物多糖在温度25°C下在水中的溶解度为3. 2克。本发明涉及使用所述水溶性低聚合度生物多糖制备低纤维含量的造纸法烟草薄片的方法。该方法的步骤如下(1)将碎烟末和烟梗在温度40_80°C与搅拌速率180_220rpm的条件下按照固液质量比为1 4-1 9分别用水进行浸取，浸取后用纱布过滤，其滤液经离心分离得到上清液，而其碎烟末与烟梗滤渣再分别用水重复浸取2-4次，其水量是前次水量的一半；所有上清液合并，将合并上清液浓缩至所述碎烟末和烟梗重量之和，得到烟草薄片用涂布液1 ；所述浓缩例如使用上海申胜生物技术有限公司生产的R-201型旋转蒸发仪，使用河南太康教材仪器厂生产的SHB-III型循环水式多用真空泵，操作条件是压力0. IMPa与温度55°C。已浸取碎烟末与烟梗滤渣再置于磨浆机中加水进行打浆，混合均勻，得到湿料1 ；(2)往所述的湿料1加入碳酸钙，其添加量是已浸取碎烟末与烟梗混合物干重的 5-20 %，混合均勻，得到湿料2 ；(3)然后，往所述湿料2加入根据权利要求1或2所述的水溶性低聚合度生物多糖，其添加量为所述湿料2重量的0. 5-5重量％，混合均勻；然后，加入木浆纤维，其添加量为所述湿料2重量的2-8%，混合均勻得到湿料3 ；(4)将所述的湿料3置于水槽中混勻，滤水后盖上圆形帆布，用纸质滚筒压片，待压片均勻后，缓慢的从圆形帆布底端起片，起片时应保证含帆布片基完好无损地吸附于滚筒筒壁上，用手抄片，并将其干燥2-4min成片，剥去帆布即制得片基，将片基用涂布液涂布后切丝即得低纤维含量的烟草薄片。例如这个步骤可以使用陕西科技大学机械厂生产的 ZQJl-B I型纸样抄取器，其中包括水槽、烘片器、真空泵等进行实施。所述的干燥(即烘片)温度为90 130°C，真空度为0. 08MPa。根 据本发明的一种优选实施方式，所述的合并上清液在压力0. 01-0. 5MPa,温度 45_60°C的条件下进行浓缩。根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗打浆使用的水量是碎烟末与烟梗干重量的5-25倍。根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗按照重量例为1:3-3:1进行混合进行打浆。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的烘片温度为90-130°C，真空度为 0.05-0. 15MPa。在本发明中，所述的涂布液是由以下重量份组份组成的90. 0-98份所述的薄片用涂布液1、1. 0-2. 0份云南烟叶提取物，1. 0-3. 0份美拉德反应物、0. 2-1. 0份桑椹果汁、0. 2-1. 0份苹果汁。每张片基涂布液用量是3. 5-5. 5克。所述的云南烟叶提取物是由昆明博兰特生物科技有限公司提供的产品。所述的桑椹果汁是由北京绿康源食品科技发展有限公司提供的产品。所述的苹果汁是由厦门建发股份有限公司提供的产品。在低纤维含量造纸法薄片的制备过程中，100克原料可产薄片片基约25张，原料利用率可达98%以上，片基的生产周期仅为2 5分钟，而且由于大大降低了木浆纤维的用量，因此减少了对环境的污染。本发明还涉及采用所述方法得到的低纤维含量的造纸法烟草薄片。与现有薄片相比，本发明的薄片刺辣感、木质气明显减轻，香气量有一定程度的提升，口腔残留感明显降低，余味较干净，较舒适。[有益效果]1、该低纤维素含量薄片的生产工艺具有生产时间短、工艺流程简化、原料浪费少、 回收利用率高、产品质量好、产出率高、环境污染小的优点。2、该低分子量生物多糖的使用能减少薄片燃烧后挥发性与半挥发性有机物以及如木质气、焦枯气息之类不良气息的生成，提高卷烟的生物安全性，并可在一定程度上改善吸味，提高抽吸舒适性。3、该工艺生产的低纤维含量造纸法薄片较现有薄片相比，刺辣感、木质气明显减轻，香气量有一定程度的提升，口腔残留感明显降低，余味较干净，较舒适。4、在降低了木浆纤维用量后，由于添加了低分子量生物多糖物质，新型薄片抗拉强度、撕裂度、耐破度、耐水性、燃烧性等与现有薄片相比基本保持一致。5、本发明制备方法简便，成本低廉，可应用于大规模工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但它们不是对本发明的保护范围进行限定，而是让人们更好地理解本发明。实施例1 水溶性低聚合度生物多糖制备水溶性的低聚合度生物多糖的步骤如下(1)将龙虾虾皮清洁后，在温度100°C进行干燥30分钟，然后选用上海淀久中药机械制造有限公司生产的DJ-02型粉碎设备粉碎至50目，用6重量％盐酸水溶液浸泡30分钟，再用水洗至中性，干燥，然后置入上海予华仪器有限公司生产的RAT型双层玻璃反应釜中，其反应釜容量10L。在温度80-110°C下用5重量％ NaOH水溶液进行脱蛋白处理，这样得到的不溶物进行水洗、干燥。(2)往干燥不溶物中加入3重量％盐酸溶液进行脱钙处理45分钟，其脱钙不溶物再用水洗至中性；脱钙不溶物在温度100°c干燥后，加入过氧化氢脱色，除去不溶物中的有色物质；再加入30重量％ NaOH水溶液进行脱乙酰反应；再用水洗去多余的氢氧化钠，达到中性，得到片状生物多糖类物质。(3)将该片状多糖物质再分别与冰乙酸、30重量％ NaOH水溶液进行解聚合反应， 析出晶型生物多糖物质；其中冰乙酸用量为该片状多糖物质重量的1.0倍。(4)将上述晶型多糖物质经甩干、干燥、粉碎后得到微晶生物多糖，接着加入盐酸溶液将该微晶生物多糖溶解，往其中加入以该微晶生物多糖重量计3重量％过氧化氢在温度360°C下进行氧化切割，使生物多糖的糖苷键断裂，降低其分子量，然后用85% (ν/ν)乙醇水溶液进行沉淀，洗涤，例如使用上海精宏实验设备有限公司生产的D2F-6050型真空干燥箱进行真空干燥，使用上海淀久中药机械制造有限公司生产的DJ-02型粉碎设备粉碎得到本发明的水溶性低聚合度生物多糖。实施例2 制备低纤维含量的造纸法烟草薄片其造纸法烟草薄片制备步骤如下 1)将50g碎烟末和60g烟梗在固液质量比分别为1 7和1 9、温度65°C与搅拌速率200rpm的条件下分别用水进行浸取，浸取后用纱布过滤，滤液经离心后取上清液， 而其碎烟末与烟梗滤渣再分别用水重复浸取两次，其水量是前次水量的一半；所有上清液合并，将合并上清液浓缩至110g，得到烟草薄片用涂布液1 ；所述浓缩例如使用上海申胜生物技术有限公司生产的R-201型旋转蒸发仪，使用河南太康教材仪器厂生产的SHB-III型循环水式多用真空泵，操作条件是压力0. IMPa与温度55°C。已浸取碎烟末与烟梗滤渣再置于磨浆机中加水进行打浆，混合均勻，得到湿料1 ；已浸取碎烟末与烟梗打浆使用的水量是碎烟末与烟梗干重量的20倍。(2)往所述的湿料1加入碳酸钙，其添加量是已浸取碎烟末与烟梗混合物干重的 15%，混合均勻，得到湿料2;(3)然后，往20克所述湿料2加入实施例1制备的水溶性低聚合度生物多糖，其添加量为所述湿料2重量的0. 5重量％，混合均勻；然后，加入木浆纤维，其添加量为所述湿料 2重量的7%，混合均勻得到湿料3。(4)将所述的湿料3置于水槽中混勻，滤水后盖上圆形帆布，用纸质滚筒压片，待压片均勻后，缓慢的从圆形帆布底端起片，起片时应保证含帆布片基完好无损地吸附于滚筒筒壁上，用手抄片，并将其干燥3min成片，剥去帆布即制得片基1. 9克，将片基用涂布液涂布后切丝即得低纤维含量的烟草薄片。这个步骤使用陕西科技大学机械厂生产的ZQJl-B I型纸样抄取器，其中包括水槽、烘片器、真空泵等进行实施。所述的干燥(即烘片)温度为 90 130°C，真空度为 0. 08MPa。其中涂布液由以下重量份组份构成步骤1所得薄片用涂布液195. 5份，云南烟叶提取物1. 5份，美拉德反应物2. 0份，桑椹果汁0. 5份，苹果汁0. 5份。每张片基涂布液用量在4. 5克。评吸小组由10位卷烟感官评价专家组成，采用九度标尺法对原薄片和低纤维含量新薄片进行对比抽吸比较，结果如下表所示表 权利要求
1.一种水溶性低聚合度生物多糖，其特征在于它是采用下述制备方法得到的(1)将黑曲霉菌或虾皮清洁后，干燥、粉碎至5-60目，用2-8重量％盐酸水溶液浸泡，再用水洗至中性，干燥，然后，置入反应釜中在温度80-110°C下用3-8重量％ NaOH水溶液进行脱蛋白处理，这样得到的不溶物进行水洗干燥；(2)往干燥不溶物中加入2-5重量％盐酸溶液进行脱钙处理，其脱钙不溶物再用水洗至中性，干燥后，加入过氧化氢脱色，再加入20-50重量％ NaOH水溶液进行脱乙酰反应，再用水洗至中性，得到片状生物多糖类物质；(3)将该片状多糖物质再分别与冰乙酸、10-50重量％NaOH水溶液进行解聚合反应，析出晶型生物多糖物质；其中冰乙酸用量为该片状多糖物质重量的0. 3-2. 0倍；(4)将上述晶型多糖物质经甩干、干燥、粉碎后得到微晶生物多糖，接着加入盐酸或醋酸溶液将该微晶生物多糖溶解，往其中加入以该微晶生物多糖重量计1-5重量％氧化剂在温度30-60°C下进行氧化切割，降低其分子量，然后用70-95% (ν/ν)乙醇水溶液进行沉淀， 洗涤，真空干燥，粉碎得到水溶性低聚合度生物多糖。
2.根据权利要求1所述的水溶性低聚合度生物多糖，其特征在于所述的氧化剂是一种或多种选自双氧水、高锰酸钾或次氯酸钠的氧化剂。
3.一种使用权利要求1或2所述的水溶性低聚合度生物多糖制备低纤维含量的造纸法烟草薄片的方法，其特征在于该方法的步骤如下(1)将碎烟末和烟梗在温度40-80°C与搅拌速率180-220rpm的条件下按照固液质量比为1 4-1 9分别用水进行浸取，浸取后用纱布过滤，其滤液经离心分离得到上清液，而其碎烟末与烟梗滤渣再分别用水重复浸取2-4次，其水量是前次水量的一半；所有上清液合并，将合并上清液浓缩至所述碎烟末和烟梗重量之和，得到烟草薄片用涂布液1 ；而已浸取碎烟末与烟梗滤渣再置于磨浆机中加水进行打浆，混合均勻，得到湿料1 ；(2)往所述的湿料1加入碳酸钙，其添加量是已浸取碎烟末与烟梗混合物干重的 5-20 %，混合均勻，得到湿料2 ；(3)然后，往所述湿料2加入根据权利要求1或2所述的水溶性低聚合度生物多糖，其添加量为所述湿料2重量的0. 5-5重量％，混合均勻；然后，加入木浆纤维，其添加量为所述湿料2重量的2-8%，混合均勻得到湿料3(4)将所述的湿料3置于水槽中混勻，滤水后盖上圆形帆布，用纸质滚筒压片，待压片均勻后，缓慢的从圆形帆布底端起片，起片时应保证含帆布片基完好无损地吸附于滚筒筒壁上，用手抄片，并将其干燥2-4min成片，剥去帆布即制得片基，将片基用涂布液涂布后切丝即得低纤维含量的烟草薄片。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的合并上清液在压力0.01-0. 5MPa，温度45-60°C的条件下进行浓缩。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗打浆使用的水量是碎烟末与烟梗干重量的5-25倍。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于在步骤(1)中已浸取碎烟末与烟梗按照重量例为1:3-3:1进行混合进行打浆。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的烘片温度为90-130°C，真空度为 0.05-0. 15MPa。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的涂布液是由以重量份计下述组份组成的0-98份所述的薄片用涂布液1、1. 0-2. 0份云南烟叶提取物，1. 0-3. 0份美拉德反应物、 0. 2-1. 0份桑椹果汁、0. 2-1. 0份苹果汁。
9.根据权利要求3-7中任一权利要求所述方法得到的低纤维含量的造纸法烟草薄片。
全文摘要
本发明涉及水溶性低聚合度生物多糖与使用所述多糖制备低纤维含量的造纸法烟草薄片的方法及由该方法得到的产品。使用黑曲霉菌或虾皮经盐酸溶液浸泡、脱蛋白处理、脱钙、脱色、脱乙酰处理、解聚以及氧化切割得到水溶性低聚合度生物多糖。再使用本发明制备的水溶性低聚合度多糖代替部分木浆纤维制备造纸法烟草薄片，从而使得新型低纤维含量的造纸法烟草薄片在保证具有原产品物理特性的同时，还具有更佳的抽吸品质。
文档编号C07H1/00GK102180983SQ20091005234
公开日2011年9月14日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者周小文, 张培培, 李学志 申请人:华宝食用香精香料(上海)有限公司, 华顺香料(上海)有限公司