專利名稱：：用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法
技術領域：
：本發明屬于巻煙
技術領域：
中的香料提取技術，具體來說是一種采用超臨界萃取法從植物藥前胡中提取煙用添加劑的方法。
背景技術：
：前胡為傘形科植物，主要品種有白花前胡和紫花前胡，藥用部分為前胡的根，主要含揮發油和香豆素類物質。現有技術中前胡的研究和應用范圍主要在醫藥行業，如從白花前胡中制備腫瘤藥物，制備治療高血壓藥物和抗心率失常藥物制劑等。中國專利文獻CN1977871公開了用乙醇提取白花前胡中的白花前胡總香豆素提取物方法。該工藝比較繁瑣，耗時較長，溶劑使用量較大，采用石油醚進行超聲、洗滌，對人體有害，而且不能實現安全生產。中國專利文獻CN1180704公開了用甲醇加熱回流提取白花前胡中的甲、乙、丙、丁等香豆素類化合物，方法中用乙醚/水(1:1)萃取，用石油醚/丙酮洗脫。該工藝過程比較經典，提取的東西分離的比較完全，純度較高。但工藝過程耗時較長，工藝復雜繁瑣，甲醇和乙醚易揮發，是對人體有害的物質。現有技術中，從前胡中提取揮發油類物質，中醫藥界采用的提取前胡的最常用方法是用石油醚回流提取，本申請人另一專利申請(申請號200610125485.2)中即采用的此方法提取的前胡提取物，據中醫藥界人士稱這是目前最好的方法，所提取的提取物得率最高。但此方法有以下缺陷1、石油醚的殘留除去很困難，而且工藝繁瑣；石油醚中含有的一些雜質苯及其同系物為劇毒物質，如果不能做到有效去除，對產品質量會帶來非常大的影響。2、石油醚為易燃易爆溶劑，而且本身有毒，大規模生產不夠安全。3、用石油醚提取的方式得率較低，約為2.1%。
發明內容針對現有技術的上述不足，本發明要解決的技術問題是提供一種用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，它能得到較高的產品得率，而且整個生產過程安全環保，所得的提取物添加到巻煙中能取得很好的效果。本發明利用的是白花前胡中的揮發油類物質，開拓了白花前胡的的應用范圍。本發明的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法是這樣的將前胡(本發明所述的前胡都是指其藥用部分，即前胡的根，以下同)粉碎成過100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開二氧化碳使其進入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時-20小時，再進行超臨界萃取；在超臨界萃取過程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。所述的超臨界萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為40-55°C，壓力為25-40MPa;分離釜的分離溫度為35-50°C;壓力為8-10MPa;主泵流量為60-120kg/hr;副泵流量為30-90kg/hr;萃取時間為60-120min。所述的夾帶劑是95%食用乙醇。夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1-3倍。所述的分離釜是一個或多個。本發明的方法在超臨界萃取中添加夾帶劑的方式采用一分為二的方式，讓固體物料與夾帶劑充分的接觸，及預先加入二氧化碳使其與原料充分接觸的方法，使有效成分萃取的更加充分，產品得率更高。具體實施例方式下面結合實施例對本發明的具體實施方式及有關技術問題作進一步詳細的描述。本發明的方法利用超臨界二氧化碳流體萃取的技術，通過二氧化碳流體萃取或添加乙醇等相關夾帶劑的方式，萃取白花前胡中的活性物質，可以得到相關的揮發油類和香豆素類物質。本方法生產安全，工藝簡單，有效成分不被破壞，且完全能夠滿足工業化生產。超臨界二氧化碳流體做溶劑進行萃取，具有低溫萃取和惰性保護的特點，防止了"敏感性"物質的氧化和逸散，使萃取和分離很容易合二為一，有效地提高了生產效率和節約能耗，在生產過程中可以完全免除任何有機溶劑，萃取物不含有機溶劑殘留，保持了萃取物的全天然性。整個過程不產生"三廢"，不會對環境造成污染。超臨界二氧化碳對不同物質的溶解能力差別較大，與物質的極性、沸點和相對分子質量密切相關，通過采用超臨界二氧化碳萃取可萃取出全部的強親脂性成分和大部分的親脂性成分，對于中等極性成分或極性更大的成分等也能萃取出很少的部分。在本發明中夾帶劑的添加方式采用了特別的方式。現有技術都是一次性由副泵注入。申請人認識到在控制流體流量不穩定或流量較大的情況下,夾帶劑與物料的接觸時間較短,不夠充分和均勻。因而在注入夾帶劑時用一分為二的添加方式。還采用了預先將原料與二氧化碳相接觸的方式，使原料與夾帶劑及萃取劑充分的接觸，使萃取效果更好，得率更高。本發明得到的暗棕色油狀物和石油醚提取的物質在顏色、狀態和氣味上一致。但是超臨界萃取的得率為7%，石油醚得率為2.1%，本發明的方法大大優于現有技術的方法。超臨界萃取的萃取物與石油醚提取的提取物進行評吸對比表明，超臨界二氧化碳流體萃取的添加劑加到巻煙里的效果明顯較石油醚提取的好(見表2)。實施例1:取600g白花前胡(白花前胡是前胡中的一種，本發明所述前胡的使用部分為根，以下同)，磨成粗粉狀，過IOO目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入3L萃取釜中，打開二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"18小時。萃取中，再將余下的1/2夾帶劑由副泵打入萃取釜中，二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選一個2L的分離釜，加熱溫度為40。C，壓力為8MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時間為90min。得到的暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質的巻煙前胡提取物加入量不同在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520ppm。按照國標方法對前胡提取物進行評吸。評吸結果為煙氣柔和，細膩，有明顯的增香和降低刺激作用。同石油醚提取的提取物對比剌激明顯較小，煙氣較順暢。實施例2:取6000g白花前胡，磨成粗粉狀，過100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入10L萃取釜中，打開二氧化碳讓其與前胡粗6粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"20小時。萃取中，再將余下的1/2夾帶劑由副泵打入萃取釜中，二氧化碳流體的萃取溫度為50。C，壓力為35MPa。選用兩個分離釜，第一個分離釜的加熱溫度為45'C，壓力為8MPa。第二個分離釜的加熱溫度為4(TC，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時間為120min。所得暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質的巻煙前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050卯m，在中高檔巻煙中加量為520ppm。按照國標方法進行評吸。評吸結果為煙氣柔和，細膩，有明顯的增香和降低剌激作用。同石油醚提取物對比剌激明顯較小，煙氣較順暢。實施例3:取600g白花前胡，磨成粗粉狀，過100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的2倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，放入3L萃取釜中，打開二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"15小時。二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選用兩個分離釜，第一個分離釜的加熱溫度為45°C，壓力為8MPa。第二個分離釜的加熱溫度為40°C，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時間為90min。所得到的暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質的巻煙中前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520卯m。按照國標方法進行評吸。評吸結果為煙氣柔和，細膩，有明顯的增香和降低刺激作用。7同石油醚提取物對比刺激明顯較小，煙氣較順暢。實施例4:取6000g白花前胡，粉碎成粗粉，過100目篩。夾帶劑是95%食用乙醇，夾帶劑的量為前胡粗粉重量的1倍，將夾帶劑的1/2均勻噴灑在前胡粗粉中，將料裝進10L萃取釜，打開二氧化碳讓其與前胡粗粉接觸，使前胡粗粉提前用二氧化碳"浸泡"20小時。萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為5(TC，壓力為35MPa。選擇兩個分離釜，第一個分離釜的加熱溫度為45'C，壓力為8MPa。第二個分離釜的加熱溫度為40°C，壓力為5MPa。主泵流量為80kg/hr。萃取時間為120min。所得暗棕色油狀物即為前胡提取物。將前胡提取物稀釋為1%的酒精溶液，添加到巻煙中。不同品質的巻煙中前胡提取物加量不同，在低檔巻煙中加量為2050ppm，在中高檔巻煙中加量為520ppm。評吸按照國標方法進行。評吸結果煙氣柔和，細膩，有明顯的增香和降低刺激作用。同溶劑提取法對比刺激明顯較小，煙氣較順暢。發明人用色譜/質譜聯用儀對萃取物質進行了萃取物成分鑒定，測定條件如下儀器為ThermoTRACEGCUltm-DSQII氣質連用儀。GC條件色譜柱VS-5ms30X0.25mmX0.25um，柱溫50。C，程序升溫10°C/min至250°C保持溫度lOmin，進樣口溫度250°C，載氣He，柱前壓60Kpa，不分流進樣量O.5ul。MS條件EI離子源，電子能量70eV，掃描范圍20650u，離子源溫度220°C，倍增器電壓1800V，GC/MS接口250°C,譜庫NIST98。申請人還對石油醚萃取物和本發明的萃取物進行了GC/MS成分8分析，其成分及相對含量對照請見表1。表l、萃取物成分及相對含量對照表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過對比，可以看出用超臨界二氧化碳流體萃取得到的低沸點的揮發油類物質含量更高，純度更高，在巻煙的加香中效果因此會更好。本申請人還對夾帶劑的添加方式不同進行對比，在其它條件不變的情況下，按現有技術方法一次添加夾帶劑時，提取物的得率為5%，采用本發明的一分為二方式添加夾帶劑時，提取物的得率為7°%。在巻煙生產中，白花前胡提取物添加到巻煙中的最大量為1%的酒精溶液50ppm。用超臨界二氧化碳流體萃取時，通過選取萃取釜的大小和投料的多少，即可以滿足實驗室的用量，也可以滿足工業化大生產的需要。在實施例4里，用10L的萃取釜，投料為6000g，得率為7%，即可得到前胡有效成分為420g，經稀釋配成1%的酒精溶液可得到42kg的添加劑(或稱香料)。按照最大用量50ppm計算(每箱煙38kg煙葉)，一個批次的前胡提取物的生產可以滿足2.2萬箱巻煙的生產需要。申請人對石油醚萃取物和本發明的萃取物進行評吸對比，其對比結果請見表2。表2、評吸對比表石油醚萃取物香氣較透發，煙氣細膩柔和、濃度增大，略滯舌。本發明的萃取物香氣透發，煙氣細膩柔和、濃度適宜，剌激較小，無明顯殘留。權利要求1、用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于將前胡粉碎成過100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開二氧化碳使其進入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時-20小時，再進行超臨界萃取；在超臨界萃取過程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。2、根據權利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的超臨界萃取中，二氧化碳流體的萃取溫度為40-55°C，壓力為25-40MPa;分離釜的分離溫度為35-50°C;壓力為8-10MPa;主泵流量為60-120kg/hr;副泵流量為30-90kg/hr;萃取時間為60-120min。3、根據權利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的夾帶劑是95%的食用乙醇。4、根據權利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于夾帶劑的量為前胡粗粉重量的l-3倍。5、根據權利要求1所述的用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，其特征在于所述的分離釜是一個或多個。全文摘要本發明公開了一種用超臨界萃取法從前胡中提取煙用添加劑的方法，屬于卷煙
技術領域：
中的香料提取技術。將前胡粉碎成過100目篩的粗粉；將夾帶劑總量的二分之一均勻噴灑在前胡粗粉中，加入超臨界萃取釜中；打開二氧化碳使其進入萃取釜與前胡粗粉充分接觸并保持12小時-20小時，再進行超臨界萃取；在超臨界萃取過程中將余下的二分之一夾帶劑由副泵打入萃取釜中。本發明的方法在超臨界萃取中添加夾帶劑的方式采用一分為二的方式，讓固體物料與夾帶劑充分的接觸，及預先加入二氧化碳使其與原料充分接觸，使有效成分萃取的更加充分，產品得率更高。文檔編號A24B15/28GK101496637SQ20081004683公開日2009年8月5日申請日期2008年1月30日優先權日2008年1月30日發明者湘周,穎朱,珊王,霖肜,龍黃,黃曉偉申請人:湖北中煙工業有限責任公司