一種普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煙草保潤材料技術(shù)領(lǐng)域,具體地講,涉及一種普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法。同時(shí),本發(fā)明還涉及該三元共混多糖在卷煙制絲中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]煙草是一種具有毛細(xì)管多孔結(jié)果的材料,在低濕環(huán)境中易于失水,在高濕環(huán)境中易于吸水。煙絲水分的過大波動(dòng)會(huì)明顯影響制絲工藝和卷煙感官質(zhì)量的穩(wěn)定性。我國卷煙生產(chǎn)中采用的保潤劑主要為丙二醇、甘油、山梨醇等多羥基物質(zhì),在維持卷煙含水率和改善吸食舒適度方面有一定效果,但在高濕和低濕環(huán)境中對(duì)煙絲水分的保持效果不明顯。
[0003]為此,煙草科技工作者開發(fā)了系列多糖類保潤劑應(yīng)用于卷煙產(chǎn)品中,起得了一定的成效。如中國煙草總公司鄭州煙草研究院公開一種木耳多糖煙用添加劑的制備及其在卷煙中的應(yīng)用(專利申請(qǐng)?zhí)?201310091815.0),以及公開了羊棲菜多糖及其在煙草中的應(yīng)用(200610128282.9)。然而,單一多糖在卷煙中的保潤效果也有一定的局限性,難以兼顧同時(shí)在高濕和低濕環(huán)境中起到延緩煙絲水分過度波動(dòng)的功效。
[0004]多糖在自然界中蘊(yùn)藏豐富且種類繁多?,F(xiàn)有技術(shù)中,常將某一單一多糖作為添加劑應(yīng)用于卷煙制絲中,經(jīng)試驗(yàn)證明由于單一多糖組分性能上的缺陷,其保潤效果較差。采用三元體系多糖共混,利用不同多糖中不同大分子之間的靜電作用產(chǎn)生共混體系,將其作為保潤劑并應(yīng)用于卷煙制絲中的報(bào)道尚未見到。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法,制得的三元共混多糖既能夠?qū)我欢嗵堑莫?dú)特性質(zhì)發(fā)揮出來,又提升了其綜合保潤性能。
[0006]同時(shí),本發(fā)明的另一目的還在于提供所述普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖在卷煙制絲中的應(yīng)用。
[0007]*除非另有說明,本發(fā)明所采用的百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
[0008]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0009]—種普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
[0010](I)用60°C的去離子水分別配制濃度為5%的普魯蘭多糖溶液和5%的海藻酸鈉溶液,按照重量份數(shù)量取普魯蘭多糖溶液6?8份、海藻酸鈉溶液2?4份,混合均勻后得二元多糖混合溶液,備用;
[0011](2)按照藻酸丙二醇酯:二元多糖混合溶液的重量份數(shù)比為3?7份:1000份的比例,將藻酸丙二醇酯加入到二元多糖混合溶液中混合均勻后,再用8%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其pH值至7.0,得到中性混合溶液,備用;
[0012](3)將步驟(2)所得到的中性混合溶液置于BUCHIB-290Mini型噴霧干燥設(shè)備中干燥1.5h后得到混合多糖粉末;其中,所述噴霧干燥設(shè)備的轉(zhuǎn)速為10000?20000rpm,進(jìn)口溫度為120?220°C、出口溫度為80?100°C ;
[0013](4)將混合多糖粉末加入到正在攪拌的去離子水中,配制成3%?7%的多糖混合溶液,并繼續(xù)攪拌2h后置于溫度為60?100°C的水浴鍋內(nèi)加熱30?60分鐘,取出冷卻;按照甘油:3%?7%多糖混合溶液的重量份數(shù)比為3?5份:100份的比例,將甘油加入到3%?7%多糖混合溶液中混合均勻,得到穩(wěn)定的三元共混多糖乳液;
[0014](5)將三元共混多糖乳液置于真空脫氣機(jī)中,在0.09MPa大氣壓下脫氣10?15分鐘后,用移液管移取80-100ml的乳液至自制HDPE光滑板中,并放置于溫度為25 ± I °C、濕度為53± I %的恒溫恒是干燥箱內(nèi)干燥,干燥時(shí)間為Ih,將干燥后光滑板上的膜揭下、粉碎后即得普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖。
[0015]所述普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖在卷煙制絲中的應(yīng)用,其特征在于:將所述普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖用純凈水配制為I %的溶液,將所得溶液按照卷煙煙絲重量的0.25%?1%添加到煙絲中,在濕度為30%和80%的條件下測(cè)定其對(duì)煙絲的保潤效果。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017]1、本發(fā)明克服了現(xiàn)有單一多糖添加技術(shù)的不足,制備得到的三元共混多糖能夠顯著提升煙草在低濕和高濕環(huán)境中的持水性能。
[0018]2、本發(fā)明制備得到的三元多糖理化性質(zhì)穩(wěn)定,在煙草加工過程中不易受到高溫高濕的影響而發(fā)生理化性質(zhì)的改變,能夠顯著提升煙草的耐加工性能。
[0019]3、本發(fā)明所需的普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯,原料來源充足,對(duì)其加以綜合利用還可避免多糖資源的浪費(fèi)。同時(shí),共干燥改性多糖及成膜方法工藝簡(jiǎn)單、易于工業(yè)化推廣。
【附圖說明】
[0020]圖1為實(shí)施例3中所得三元共混多糖在RH = 30%濕度下對(duì)煙絲的保潤性能試驗(yàn)示意圖;
[0021]圖2為實(shí)施例3中所得三元共混多糖在RH = 80%濕度下對(duì)煙絲的保潤性能試驗(yàn)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,實(shí)施例是為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0023]實(shí)施例1
[0024]本實(shí)施例中所述普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法,包括以下步驟:
[0025](I)用60°C的去離子水分別配制濃度為5%的普魯蘭多糖溶液和5%的海藻酸鈉溶液,按照重量份數(shù)量取普魯蘭多糖溶液6份、海藻酸鈉溶液4份,混合均勻后得二元多糖混合溶液,備用;
[0026](2)按照藻酸丙二醇酯:二元多糖混合溶液的重量份數(shù)比為3份:1000份的比例,將藻酸丙二醇酯加入到二元多糖混合溶液中混合均勻后,再用8%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其PH值至7.0,得到中性混合溶液,備用;
[0027](3)將步驟(2)所得到的中性混合溶液置于BUCHIB-290Mini型噴霧干燥設(shè)備中干燥1.5h后得到混合多糖粉末;其中,所述噴霧干燥設(shè)備的轉(zhuǎn)速為lOOOOrpm,進(jìn)口溫度為120°C、出口溫度為 100C ;
[0028](4)將混合多糖粉末加入到正在攪拌的去離子水中,配制成3%的多糖混合溶液,并繼續(xù)攪拌2h后置于溫度為60°C的水浴鍋內(nèi)加熱30分鐘,取出冷卻;按照甘油:3%多糖混合溶液的重量份數(shù)比為3份:100份的比例,將甘油加入到3 %多糖混合溶液中混合均勻,得到穩(wěn)定的三元共混多糖乳液;
[0029](5)將三元共混多糖乳液置于真空脫氣機(jī)中,在0.09MPa大氣壓下脫氣10分鐘后,用移液管移取80ml的乳液至自制HDPE光滑板中,并放置于溫度為25土 1°C、濕度為53± I %的恒溫恒是干燥箱內(nèi)干燥,干燥時(shí)間為lh,將干燥后光滑板上的膜揭下、粉碎后即得普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖。
[0030]其中,所述自制HDPE光滑板為0.5X0.5X0.02m的高密度聚乙烯板。
[0031]實(shí)施例2
[0032]本實(shí)施例中所述普魯蘭多糖、海藻酸鈉與藻酸丙二醇酯三元共混多糖的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
[0033](I)用60°C的去離子水分別配制濃度為5%的普魯蘭多糖溶液和5%的海藻酸鈉溶液,按照重量份數(shù)量取普魯蘭多糖溶液8份、海藻酸鈉溶液2份,混合均勻后得二元多糖混合溶液,備用;
[0034](2)按照藻酸丙二醇酯:二元多糖混合溶液的重量份數(shù)比為7份:1000份的比例,將藻酸丙二醇酯加入到二元多糖混合溶液中混合均勻后,再用8%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其PH值至7.0,得到中性混合溶液,備用;
[0035](3)將步驟⑵所得到的中性混合溶液置于BUCHIB-290Mini型噴霧干燥設(shè)備中干燥1.5h后得到混合多糖粉末;其中,所述噴霧干燥設(shè)備的轉(zhuǎn)速為20000rpm,進(jìn)口溫度為220°C、出口溫度為80°C ;
[0036](4)將混合多糖粉末加入到正在攪拌的去離子水中,配制成7%的多糖混合溶液,并繼續(xù)攪拌2h后置于溫度為100°C的水浴鍋內(nèi)加熱60分鐘,取出冷卻;按照甘油:7%多糖混合溶液的重量份數(shù)比為5份