再造煙葉原料煙草可溶物成分高效提取技術研究

武士杰 潘志新 林瑜 熊佳梁

摘 要 再造煙葉煙草原料中可溶物成分的溶出率是原料提取工藝設計的重要依據。通過對比分析煙草可溶物成分在不同固液比、提取溫度及提取時間條件下的溶出規律，研究大固液比高效提取技術的最佳提取條件。結果表明：煙葉的最佳提取條件為固液比1∶21，提取溫度65 ℃，提取時間25 min;煙梗的最佳提取條件為固液比1∶21，提取溫度70 ℃，提取時間25 min。

關鍵詞 再造煙葉;高效提取;可溶物成分

中圖分類號：TS42 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.26.075

再造煙葉煙草原料提取的主要目的是完成煙草原料中可溶性物質的高效提取，在提取工藝設計時，可溶物成分的溶出率是工藝設計的重要依據。增加提取級數、提高提取溫度并延長提取時間可增加可溶物成分的溶出，但會增加提取設備投資和操作費用[1-2]。另外，對于熱敏性煙草原料可溶物性物質而言，會使煙草原料在提取過程中的物料損失加大。基于此，比較煙草可溶物成分在不同固液比條件下的溶出規律，研究大固液比高效提取技術的不同提取條件，實現煙草可溶物成分的有效溶出，達到高效提取煙草原料中水溶性物質的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

再造煙葉產品的梗、葉組原料（梗組原料包含長梗、短梗，葉組原料包含煙葉、碎片煙葉、煙末、煙絲）各

5 kg，并按再造煙葉安排配方進行混配。

1.2 試驗儀器與設備

BAO-150A型烘箱，施都凱儀器設備（上海）有限公司;GCM221咖啡機，吉諾咖啡機械有限公司;ML-T電子天平，梅特勒-托利多集團。

1.3 煙梗原料提取

1.3.1 試驗設計

如表1所示，采用正交試驗進行煙梗提取試驗，同時按照固液比1∶7、提取溫度70 ℃、提取時間30 min進行對照試驗。

1.3.2 提取步驟

對照試驗：稱取100 g樣品于燒杯中，按比例加700 g、

70 ℃的蒸餾水，在相應溫度下恒溫攪拌提取30 min后，取出趁熱過濾，用100目（孔徑150 μm）袋子壓濾，過濾后的渣稱重（重量誤差在±5%），冷藏保存備用。

2 結果與分析

2.1 熱水可溶物結果

從表5可以看出，100 g煙梗原料干重為89.63 g，熱水可溶物絕對含量為47.59 g，對照試驗組固體物料中熱水可溶物絕對量剩余15.32 g，溶出率為67.80%;正交試驗中，試驗3剩余熱水可溶物絕對量含量最低，溶出率為75.16%，與對照樣相比，熱水可溶物溶出率從67.80%增加到了75.16%。100 g煙葉原料干重為91.96 g，熱水可溶物絕對含量為49.61g，對照組固體物料中熱水可溶物絕對量剩余13.51 g，溶出率為72.77%;正交試驗中，剩余熱水可溶物絕對量均低于對照樣，其中試驗6含量最低，溶出率為88.45%，與對照樣相比，熱水可溶物溶出率從72.77%增加到了88.45%。

2.2 提取工藝優化

從表6可以看出，對于煙梗，熱水可溶物溶出效果較好的條件為A3B3C3，即固液比1∶21，提取溫度70 ℃，提取時間25 min，影響因素大小順序為提取時間>提取溫度>固液比。在A3B3C3條件下，對最優條件進行驗證，結果見表7。結果表明，A3B3C3條件下6次重復測定的溶出率均大于其他試驗條件下的溶出率，平均溶出率為76.08%，穩定性RSD為0.52%，該條件通過驗證。

從表8可看出，對于煙葉，熱水可溶物溶出效果較好的條件為A3B3C3，即提取固液比1∶21，提取溫度65 ℃，提取時間25 min。影響因素大小順序為提取溫度>固液比>提取時間。在A3B3C3條件下，對最優條件進行驗證，結果見表9。結果表明，A3B3C3條件下6次重復測定的溶出率均大于其他試驗條件下的溶出率，平均溶出率為88.96%，穩定性RSD為0.63%，該條件通過驗證。

3 結論

通過放大再造煙葉原料提取過程的固液比，縮短相應提取時間并降低提取溫度，可在不增加提取級數及提取設備的前提下，提升再造煙葉原料的溶出率。對于煙葉，最佳的提取條件為固液比1∶21、提取溫度65 ℃、提取時間25 min，平均溶出率可達88.96%;對于煙梗，最佳的提取條件為固液比1∶21、提取溫度70 ℃、提取時間25 min，平均溶出率可達76.08%。通過提高再造煙葉原料的提取效率，可以實現再造煙葉原料可溶物成分的高效提取。

參考文獻：

[1] 楊彥明，唐自文，付宇，等.造紙法再造煙葉浸取工藝研究[J].應用化工，2009（3）：35-37.

[2] 黃思敏，馬林.造紙法再造煙葉提取新工藝的研究應用[J].黑龍江造紙，2015（1）：78-80.

（責任編輯：劉 昀）