一种生物大分子复合乳液体系的制备方法及应用技术

一种生物大分子复合乳液体系的制备方法及应用，属于香精香料制备技术领域。本发明专利技术制备了同时载亲水性成分、疏水性成分及植物提取物活性成分的生物大分子复合乳液体系，提高了活性成分在加工中的稳定性，提高卷烟香气感官品质；本方法适宜于工业化生产，乳液平均粒径为510~880nm；ζ‑电位为‑37.3~‑42.3mV；乳液稳定超过8天；β‑紫罗兰酮在主流粒相中的单体迁移率为9.1%~13.7%比对照样的5.1%提高近八成到1.6倍；维生素A、亚油酸在主流粒相中的单体迁移率分别为4.0%~5.6%、4.3%~6.1%，比对照样有显著提高；卷烟香气感官评分提高3.1~7.9分；以10.00 mg/kg烟丝比例添加到空白云产卷烟中，能显著提高香气质、改善烟气细腻柔和程度、香气更丰满、烟气回甜更明显。

Preparation method and application of biological macromolecular composite emulsion system

The invention relates to a preparation method and application of a biological macromolecular composite emulsion system, which belongs to the technical field of the preparation of flavor and fragrance. Biological macromolecule composite emulsion system also contained hydrophilic components, hydrophobic constituents and plant extract active ingredients prepared in the invention improves the stability of active ingredients in the process, improve the quality of the sensory cigarette; this method is suitable for industrialized production, Ru Yeping average grain size of 510~880nm; 37.3~ zeta potential 42.3mV; emulsion stability for more than 8 days; beta ionone monomer in the particulate phase of mainstream migration rate of 9.1%~13.7% than the control of 5.1% increased by nearly 80% to 1.6 times; vitamin A, linoleic acid in the particulate phase of mainstream monomer migration rates were 4.0%~5.6% and 4.3%~6.1%, was significantly higher than the control; the sensory evaluation of cigarettes in order to improve 3.1~7.9; 10 mg/kg tobacco was added to blank Yunnan cigarettes, can significantly improve the quality of aroma, soft and delicate aroma, improve the flue gas more fullness And the smoke is more obvious.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生物大分子复合乳液体系的制备方法及应用，属于香精香料制备

技术介绍
功能性烟用香精香料因含有维生素、不饱和脂肪酸、多酚类化合物、植物提取物和低聚寡糖等活性成分，具有调节抽吸品质的功能，可以用于改善卷烟感官性能和提高主流烟气中活性成分的浓度及种类。然而，许多活性成分对卷烟加工和储藏过程中温度、氧、光、以及pH值和酶等是敏感的，易于发生异构化、氧化、聚集或降解等结构改变，导致活性降低或丢失。可食用且与烟草相容的载体体系尤其是乳液体系的制备提供了克服这些限制的可能性。多种活性成分在卷烟加香加料中具有增效作用，为此，将多种活性成分和芳香物质强化于一体，并结合烤烟叶蛋白、乳清蛋白、大豆蛋白、胶原蛋白等被发现可以结合维生素、多酚类化合物、不饱和脂肪酸等活性成分和β-紫罗兰酮等芳香物质生成复合物，不但可以改善活性成分的稳定性，降低加工过程中活性成分的损耗，还可以增强活性成分的水溶解性。最近研究发现，甜菊苷-白藜芦醇复合物可以吸附于O/W型乳状液的烤烟叶F2蛋白界面层。这些发现表明，可以将具有不同理化性质（疏水性、亲水性和两亲性）的活性成分分别溶于内部油相和结合于表面蛋白层，来制备基于乳状液的、可同时结合不同活性成分的载体成为可能。因此，通过乳液载体体系技术优化，调控并制备适用于卷烟产品风格和品质特点的功能性烟用香精香料，成为控核心香原料、提高自主调香技术水平的重要途径之一。采用高压微射流技术处理含天然活性成分乳液体系，是近十几年国内外迅速发展起来的辅助乳液载体制备技术，是一种较新的不使用或少使用有机溶剂的绿色萃取前处理技术。目前，高压微射流技术主要应用在大分子改性、营养物纳米粒制备等方面《一种高稳定型可控营养物释放纳米乳液的制备方法，专利号：201610521053.7》；《一种高压微射流制备红豆杉叶提取物及其在织物上施加方法，专利号：201110421443.4》；《介观尺度片状蛭石和耐高温聚合物隔热复合膜的制备方法，专利号：200810039655.4》；将其应用于含天然活性成分乳液体系的制备的应用较少。以提高亲水性成分、疏水性成分及植物提取物活性成分在卷烟中的利用率及提高卷烟感官品质为目的的生物大分子复合乳液体系制备方法，能够克服现有加香加料技术的不足之处；该技术得到同时载亲水性成分、疏水性成分及植物提取物活性成分的生物大分子复合乳液体系，具有提高活性成分在加工中的稳定性的作用，具有提高卷烟香气感官品质的优势，并在烟草制品中应用。该方法操作简单、安全无毒、反应条件温和、反应成本低等多方面的优点，其在生产中使用时，具有安全、无污染、生产线简单的优点；从而提供了一种绿色环保、前景广阔的烟用香精香料制备技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有加香加料技术的不足之处，提供一种生物大分子复合乳液体系的制备方法及应用。按照本专利技术提供的技术方案：一种生物大分子复合乳液体系的制备方法，步骤如下：（1）蛋白质水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的蛋白质，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保蛋白质充分水化溶解；（2）蛋白质-加料配方粗乳液的制备：将步骤（1）配制好的蛋白质水溶液中添加4～8g/100mL的加料配方，接着用高速分散器以11000rpm混合2min，得到蛋白质-加料配方粗乳液；再用美国APV公司实验高压均质机以40MPa高压均质2次；（3）多糖水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的多糖，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保多糖充分水化溶解；（4）蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液的制备：以步骤（3）配制的多糖水溶液对步骤（2）得到的粗乳液进行稀释处理，保持（2）蛋白质-加料溶液及（3）多糖溶液按蛋白质-加料溶液︰多糖溶液的体积比为1︰2-2︰1的比例混合，同时以德国IKA公司T25高速分散机不断进行搅拌，得到蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液；（5）动态高压微射流处理：对步骤（4）得到的蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液进一步进行粒径修饰，采用动态高压微射流DHPM在100-300MPa的压力下对蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液进行2-4次处理；（6）蛋白质-多糖-加料配方复合乳液的制备：将步骤（5）动态高压微射流处理得到的初乳液用0.1mol/LNaOH或0.1mol/LHCl缓慢调节到pH值5～7，即得到最终的蛋白质-多糖-加料配方复合乳液产品，乳液产品密封放置于4℃条件下备用。步骤（1）所用蛋白质为烤烟叶F1蛋白或烤烟叶F2蛋白。步骤（2）所用加料配方为：维生素A、亚油酸、β-紫罗兰酮、芝麻提取物的混合活性成分，维生素A︰亚油酸︰β-紫罗兰酮︰芝麻提取物质量比为0.5︰0.5︰1︰1。步骤（3）所用多糖为果胶、壳聚糖或黄原胶。所述方法制备的生物大分子复合乳液体系的应用，以10mg/kg烟丝的比例添加到空白卷烟中，混合均匀，制成烟支后以GB5606.4-2005及YC/T145.8的标准方法进行感官评价；以GC-MS法及HPLC法测定并计算主流粒相中的单体迁移率。本专利技术具有如下的优点和有益效果：本专利技术制备得到的生物大分子复合乳液体系，适宜于工业化生产，所得含活性亲水性成分、疏水性成分及植物提取物成分生物大分子复合乳液体系平均粒径为510~880nm；ζ-电位为-37.3~-42.3mV；保持载体体系稳定超过8天；β-紫罗兰酮在主流粒相中的单体迁移率为9.1%~13.7%比未使用载体直接添加的对照样品β-紫罗兰酮迁移率的5.1%提高了近八成到1.6倍（78.4%~162.7%）；维生素A、亚油酸在主流粒相中的单体迁移率分别为4.0%~5.6%、4.3%~6.1%，比未使用载体直接添加的对照样品维生素A、亚油酸迁移率未检出的情况有了显著提高；比直接加入活性成分可将卷烟香气感官评分提高3.1~7.9分；本专利技术得到的稳定性良好的生物大分子复合乳液体系，以10.00mg/kg烟丝比例添加到空白云产卷烟中，能够显著提高香气质、改善烟气细腻柔和程度、香气更丰满、烟气回甜更明显。具体实施方式以下给出实施例，对本专利技术作进一步说明。实施例1（1）烤烟叶F1蛋白水溶液的制备：准确称取0.6g的烤烟叶F1蛋白，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8.0，并在室温下用磁力搅拌器以500rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保烤烟叶F1蛋白充分水化溶解；（2）烤烟叶F1蛋白-加料配方粗乳液的制备：将（1）配制好的烤烟叶F1蛋白溶液中添加5g的加料配方（维生素A、亚油酸、β-紫罗兰酮、芝麻提取物的混合活性成分，质量比为0.5︰0.5︰1︰1），接着用高速分散器以11000rpm混合2min，得到烤烟叶F1蛋白-加料配方粗乳液；再用美国APV公司实验高压均质机以40MPa高压均质2次；（3）果胶水溶液的制备：准确称取0.6g的果胶，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8.0，并在室温下用磁力搅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物大分子复合乳液体系的制备方法，其特征在于步骤如下：（1）蛋白质水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的蛋白质，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500 rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保蛋白质充分水化溶解；（2）蛋白质‑加料配方粗乳液的制备：将步骤（1）配制好的蛋白质水溶液中添加4～8g/100mL的加料配方，接着用高速分散器以11000 rpm混合2 min，得到蛋白质‑加料配方粗乳液；再用美国APV公司实验高压均质机以40 MPa高压均质2次；（3）多糖水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的多糖，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500 rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保多糖充分水化溶解；（4）蛋白质‑多糖‑加料配方复合初乳液的制备：以步骤（3）配制的多糖水溶液对步骤（2）得到的粗乳液进行稀释处理，保持（2）蛋白质‑加料溶液及（3）多糖溶液按蛋白质‑加料溶液︰多糖溶液的体积比为1︰2‑ 2︰1的比例混合，同时以德国IKA公司T25高速分散机不断进行搅拌，得到蛋白质‑多糖‑加料配方复合初乳液；（5）动态高压微射流处理：对步骤（4）得到的蛋白质‑多糖‑加料配方复合初乳液进一步进行粒径修饰，采用动态高压微射流DHPM在100‑300MPa的压力下对蛋白质‑多糖‑加料配方复合初乳液进行2‑4次处理；（6）蛋白质‑多糖‑加料配方复合乳液的制备：将步骤（5）动态高压微射流处理得到的初乳液用0.1 mol/L NaOH或0.1 mol/L HCl缓慢调节到pH值5～7，即得到最终的蛋白质‑多糖‑加料配方复合乳液产品，乳液产品密封放置于4℃条件下备用。...

【技术特征摘要】
1.一种生物大分子复合乳液体系的制备方法，其特征在于步骤如下：（1）蛋白质水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的蛋白质，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保蛋白质充分水化溶解；（2）蛋白质-加料配方粗乳液的制备：将步骤（1）配制好的蛋白质水溶液中添加4～8g/100mL的加料配方，接着用高速分散器以11000rpm混合2min，得到蛋白质-加料配方粗乳液；再用美国APV公司实验高压均质机以40MPa高压均质2次；（3）多糖水溶液的制备：准确称取0.4～0.8g的多糖，以100mL蒸馏水进行溶解，用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为8，并在室温下用磁力搅拌器以500rpm搅拌4h，然后在4℃下放置过夜以确保多糖充分水化溶解；（4）蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液的制备：以步骤（3）配制的多糖水溶液对步骤（2）得到的粗乳液进行稀释处理，保持（2）蛋白质-加料溶液及（3）多糖溶液按蛋白质-加料溶液︰多糖溶液的体积比为1︰2-2︰1的比例混合，同时以德国IKA公司T25高速分散机不断进行搅拌，得到蛋白质-多糖-加料配方复合初乳液；（5）动态高压微射流处理：对步骤（4）得到的蛋白质-多糖-加料配...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏加坤，蔡继宝，刘艺，郭磊，罗娟敏，徐达，邵灯寅，周会舜，邓宇，罗海涛，田耀伟，
申请(专利权)人：江西中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西;36