一)、天然香料的加工提取方法
天然香料加工提取方法有以下几种:
(1) 水蒸汽蒸馏法 它是指用水蒸汽将香料植物某些组织中的香味成分蒸馏出来的方法。这种方法又分为三种方式:?水中蒸馏法。?水上蒸馏法。?直接水蒸汽蒸馏法(需要加压)。
(2) 冷磨法 这是指在室温下运用磨刺或针刺设备,用磨出或刺出方法提取香成分。这一方法一般是用于柑橘类果皮中的香成分的提取,得到的产品称为冷磨(精)油。
(3) 压榨法 这是指运用压榨法从香植物中将其香味成分挤出来的方法。压榨多半在常温下进行,所得香精就叫冷榨(精)油。
(4) 浸提法(或萃取法) 它是指用溶剂(或脂肪)从香料植物和香料动物含香组织中浸提香成分的加工方法的总称。用油脂(如脱臭纯净的牛油、猪油、橄榄油)或石蜡油浸提的制品称香脂。用有机溶剂(如石油醚、苯、乙醇、液态二氧化碳)等浸提的制品为浸膏或酊剂,进一步加工可得净油。
[MU1] (二)、合成香料的化学成分对烟草香气的影响
合成香料(其中包括烟草中含有的单离体)的香味与化合物的官能团结构之间呈现一定的规律性,这对研究香料的香气有很好的参考作用。合成香料的化学成分对烟草香气的影响;
(1) 烃类 气息一般较弱。柑橘油中占主要成分的萜烯,对香气香味并没有多大作用,相反,在贮藏中会氧化而产生酸败气味。燃烧后有焦臭气。但是某些二烯烃类在烟草制品中,对改善烟气香味是颇为有效的,如新植二烯。
(2) 醇类 几乎存在于一切有香味的物质中,但除了某些烯醇类外,一般对香味不起决定性的作用。烤烟中含有的香叶醇、芳香醇、茄尼醇、苯乙醇等有很好的甜香、青香和花香韵。薄荷脑有凉味,植醇是清香带微弱胡椒香,它们都是很好的调香原料。
(3) 醚类 只在少数香味食品中存在。缩醛类香气较温和而且较稳定,往往会在香精的贮藏过程中产生,如酒类和陈化烟叶中都有发现。
(4) 酚类 能影响香味的典型性,其中如愈创木酚、丁香酚等。值得重视的γ-吡喃酮衍生物,如麦芽酚、乙基麦芽酚等,具有增香增效或防腐作用,能改良和提高烟叶原有的风味,增加甜香味,克服苦涩的后味。
(5) 含硫化合物 虽在香味成分中含量极微,但对香气能起相当大的作用,在烟草香味中逐渐显露头角。
(6) 挥发性胺类 气息很强。许多胺类共存时能给香味物质以典型风格。烤烟中含有的2-甲基马来酰亚胺、2-乙基-3-甲基马来酰亚胺、2-甲基琥珀酰亚胺、2-丙基马来酰亚胺、琥珀酰亚胺等具有甜香、坚果香和烤烟香气。腈类化合物在烟草香味中已有发现,作为烟草制品甜味剂和添加剂的胡椒腈已有专利报道。
(7) 醛类 几乎存在于一切有香味的物质中,由于其强烈的气味能左右烟草的特征。如苯甲醛的樱桃风味,4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(香兰素)的甜清带粉气的浓郁豆香香气。此外烟草中还含有带烤烟香且能增加烟气丰满度的5-羟甲基呋喃醛、强烈樱桃香的3-甲基苯甲醛、甜香的5-甲基呋喃醛、甜的增加丰满度的β-环化柠檬醛、甜的肉桂样辛香的肉桂醛等。
(8) 酮类 也较普遍地分布在有香味的各类物质中,白肋烟叶中含有对白肋烟香气特征影响很大的酮类香气成分,如有圆和酮香的茄呢酮、降茄呢二酮(氧化茄呢酮)、2-乙酰基-3-异丙基-6-甲基四氢呋喃、5-异丙琴基-3-壬烯-2,8-二酮;甜的花香带木香的α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、3-羟基-β-紫罗兰酮、4-氧-β-紫罗兰酮;具有白肋烟样香气的异佛尔酮、4-氧代异佛尔酮、β-大马酮、β-二氢大马酮、4-(2-丁烯叉)-3,5,5一三甲基环已-2-烯-1酮、2-甲基四氢呋喃-3-酮、2-异丙烯基异佛尔酮;增加烤烟丰满度甜的4-羟基-α-紫罗兰醇,巧克力样香气的4-苯基-3-丁烯-2-酮。
(9) 羧酸类 也存在于绝大多数的香味中,有时可起主宰香气的作用。在烟草中,异戊酸和β-甲基戊酸则是香料烟的特征香组分。那些被认为与烟叶和烟气成分有较好的亲和性,尤其经抽吸分解出C3~C6有机酸的化合物,是改进烟香味的有效原料。脂肪酸能显著地赋予烟气以香气和香味,大多数高碳脂肪酸增加烟气的蜡味、脂肪味和醇和的气味。低碳脂肪酸对烟气的香味也明显有利。如香料烟中β-甲基戊酸含量高,它赋予甜味、象奶酪味和水果味。
烟草中常见的酸如苯甲酸能圆和烟气,苯乙酸有蜜甜香气,亚油酸、硬脂酸(十八烷酸〕、油酸、亚油烯酸等能赋予烟草脂肪和脂腊样香气,2-甲基丁酸有圆和的奶油坚果香,3-甲基丁酸有甜的水果和干酪香,对-羟基苯甲酸、对-羟基苯乙酸能促进高档卷烟的风味。
(10) 酚类 以极大的比重存在于香味物质中,并往往与醇类、醛类配合对香味起着决定性的作用。烟草香味中的花果香、酒香等韵味主要来自酯类为基础的香味物质的组合。烤烟中含有许多具有甜果香味的酯,如异戊酸甲酯、乙酸丙酯、丁酸苄酯、异戊酸苄酯、乙酸乙酯、异戊酸乙酯、苯乙酸乙酯、癸酸乙酯等。辛酸乙酯、9-十七碳烯酸乙酯具有脂蜡样烤烟香气并能增加香气丰满度。
(11) 内酯类 与酯类一样,对香味起着重要作用,在烟草制品中对改善烟气香味都有明显效果。香料烟香味组分中比较突出的具有清香的龙涎内酯、脱氢龙涎内酯,柏木香的降龙涎内酯(即香紫苏内酯)、脱降龙涎内酯,微凉香气的二氢猕猴桃内酯等是很好的香料,还有略带白肋类烟香气的4-羟基丁酸内酯、淡烤烟香气的5-羟基-3-甲基戊酸-δ-内酯,以及带弱的水果香薄荷香味的4-羟基-4-甲基-5-乙酸内酯,呈甜的焦糖香并增加丰满度的4-羟基-3-甲基戊酸内酯,椰子香的4-羟基壬酸内酯,呈豆香的香豆素(邻羟基桂酸内酯)、γ-己内酯(可作为香豆素的代用品)等。
(12) 杂环类化合物 在烟草中虽然含量极微,但常常能给烟草的香昧起至关重要的、积极的作用,其中含有烷基、烷氧基取代的吡嗪,其香气强度一般比醛类、酯类香料高出几万倍以上。吡嗪类化合物是白肋烟的重要香味成分之一,例如,2-乙酰基吡嗪和6-甲基-2-乙酰基吡嗪有强烈的奶油爆米花香气。从烤烟叶中分离出来的四甲基吡嗪、三甲基吡嗪、5-异丙基-2-甲基吡嗪也具有白肋烟的典型香气。吡咯类与呋喃类杂环化合物,如2-乙酸吡咯具有芳香醛(如苯甲醛)类似的香气。吡啶和3-(1-丙烯基)吡啶具有烤烟体香,吲哚稀释时具有茉莉花香,能圆和烟气增加白肋烟特征香气。
(三)、部分烟用香料简介
目前,调香上能应用的天然香料有300余种,合成香料〔包括单离物〕有5000余种,故香料是个庞大的家族。但实际上经常用于调制香精的各类香料为1000种左右,调配烟用香精所用的香料品种可能要少于此数。目前,国内已有生产或可使用的香料约600种,可供烟草香精使用的香料有200,300中种。
下而把香料按花香型和非花香型分类,并对香料的香气特征和在烟草中的加香效果进行逐一评述。
1、花香型香料
花香型香料多数具有典型的鲜花香气,与烟草香气不能很好的谐调,因而用于烟草加香的香料品种较少,常用的有:
(1) 薰衣草油 清秀带甜的花香,有清爽之感,整个香气尚持久。对低等级烟和晒烟型卷烟有作用,不宜多用。
(2) 洋甘菊油 清香,香气强烈,蜜香香韵,与烟香谐调。
(3) 玫瑰油 清香甜韵,香甜如蜜口,圆和烟气。
(4) 白兰纯油 鲜韵,清新鲜幽花香,少量使用,有改善杂气作用。
(5) 树兰花油 清香鲜韵,头香有木香,后转为秘鲁浸膏样膏香。与烟香尚谐调,少量有改善杂气作用。
2、非花香型香料
此类香料为烟草加香加料的主要品种,共有12种香韵。其中,清香、蜜甜香、膏香、果香、豆香、酒香、辛香等香气的香料,大多能与烟香很好的谐调,起着增香、矫味和掩盖杂气的功用。
(1)清滋香
?树苔浸膏 清香、苔青、香气平和而浓郁多韵、留长,可作为定香剂。能改进烟草香气并增加清秀,稍有青气。
?留兰香油 有留兰香气,香质优美,有甜味感。对改进烟质较明显,但不宜多用。
?蚕豆花酊 清香。能改进烟草香气、多用于雪茄型和混合型卷烟。
?大茴香醛 又名茴香醛、对-甲氧基苯甲醛。茴青香气,似山楂花香,还有药草、辛香甜味。与烟香谐调,可改进吃味,烟味增浓。
?芳樟醇 又名里哪醇、沉香醇、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇。浓清香带甜的木香气息,
香气柔和,但不甚持久。与烟香谐调,改进香气,增加清香。
?薄荷脑 又名薄荷醇、六氢百里香酚、六氢麝香草酚、1-甲基-4-异丙基-3-环己醇。具有凉的、清鲜的、愉快的薄荷凉味。适量可去除辛辣杂味,多用于薄荷香味卷烟中。
?苯乙醛 鲜清甜的头香,有杏仁玫瑰底韵,似风信子香。微量使用,可增强苯甲醛香味,并有定香作用。
?苯乙醇 清甜的玫瑰气息,香气柔和而不甚持久。不纯品往往带有泥土气和辣气以及风信子、紫丁香样的头香,口味是甜蜜的玫瑰样,与烟香谐调,可增进香气,改进吃味。
?正丁酸苯乙酯 甜清的玫瑰气息,香气浓。与烟香谐调,可增加清香。
?丙酸苯乙酯 清甜香,带果香、辛香、膏香气息,有玫瑰香气。与烟香谐调,为常用香料。
11异戊酸苯乙酯 甜清带涩,颇似菊花气息,略带果香和玫瑰香气。它是配制烟用香精的重要香料。
12正戍酸苯乙酯 比异戊酸苯乙酯具有较多的药草-烟草气息。与烟香谐调,少量使用对烟味有改进,用量大产生杂味。
13乙酸苄酯 有清香的茉莉花香,留香长,适量可改进和调合烟味。
14乙酸芳樟酯 有强烈的水果清香。能增加香气,醇和吃味。
15乙位突厥酮 又名乙位二氢突厥烯酮,β-二氢大马酮。具有清香、玫瑰花香和白肋烟的香韵。存在于白肋烟精油、香料烟精油和红茶的香昧成分中,能增进混合型卷烟的香昧,是烟用香精的重要香料之一。
16乙位突厥烯酮 又名β-大马酮,具有惬意的强的青香的玫瑰花香及类似葡萄汁和带些微凉气,有菜叶的味道。在烟草中能使烟叶甜醇、改变粗气,提增天然烟味。是烟草香味的增效剂,通常与乙位环高柠檬醛混合使用,发挥两者各自所不能发挥的作用而起相乘效果的增效性,有显著提香增效作用。
(2)草香
?缬草油 药草香带温甜木香,质量好的还带膏香,留香长久。是烟用香精中的主要香料品种,能与烟香谐调,矫正和增补其辛香,甘甜淡木样的烟香风味。
?烟草浸膏 可用任何类型的烟草制取,供不同用途的需要。我国早在50年代后期己在利用烟厂的下脚废料烟末,用溶剂萃取制成烟草浸膏。但因烟末的品种、等级、来源等混和掺杂,且含有尘土等杂物,因此质量参差不一,尤其经过不同加香的烟未,更难保持制品的质量一致和稳定及自然的烟香成分。因此认为有必要选定烟叶类型、品种、等级,规定标准,采用烟厂或复烤厂提供的烟梗、碎片和烟末(未加香的),提取有规格标准的烟草浸膏或酊剂。
a.烟草浸膏或酊剂分类 这种浸膏或酊剂可分为以下几个大类:
清香型 以云南栽培的红花大金元(Mammoth gold)或其他优质云烟的烟草碎片为原料。
浓香型 以许昌烟或凤阳的佛光(Virgynia Bright Leat)烤烟叶碎屑为原料。
中间型 选定一种质量较优的青州、沂水或贵州的中间香型烤烟碎片为原料。
晒烟型 选择香气好的晒烟叶废料,或香好而不宜供卷烟使用的晒烟叶〔可分产地和品种)为原料。
白肋烟型 以白肋烟梗和废料为原料。
香料烟型 以香料烟碎屑为原料。
b.烟草浸膏或酊剂的提取 提取时以乙醇或石油醚萃取制成浸膏或酊剂供不同的烟制品加香加料使用,选择其中合适的配入烟用香精中,增补烟叶配方中某种烟草类型特征性香味的不足,或赋予香精天然感的烟草香味。
烟草浸膏用作烟草制品香味添加剂,在传统上被认为是比较理想的调制烟用香精的原料。但有可能增加烟气中焦油生成量而不利于安全烟的生产。可将浸膏通过蒸汽蒸馏取得精油使用;浸膏也可用冷冻法浓缩后再蒸馏。
c.几种烟草浸膏或酊剂的特征
(?)烟草绿叶中提取的香料 利用杂种烟草绿色叶片或普通烟草的绿叶和打顶抹杈下来的材料,先除去叶片表面的类脂物,然后通过溶荆萃取再单离其有效香味组分和其香味前体物制取衍生物。例如:西柏烯、西柏烯双萜、新植二烯、巨豆三烯酮、茄酮等及其衍生物,都是些改进和提高烟草香味品质的重要化合物。国外已有不少有关的专利报导。这些烟草原有的香味物质和其母体,在当前尚未找到适合工业化的合成工艺线路之前,采用这种方式提取是可行的。
(?)烟草花浸膏 由贵州、云南、福建等地的有关单位,利用普通烟草花的丰富资源,成功地研制出的新香料。其香气为柔和的烟草花清甜香、并带些脂腊和木质香韵。其味开始似甜奶味,爽口,而后味微苦。可供清香型优质烤烟的赋香,调和烟香,改进品质,并能矫正吸味,烟气有津甜的回味。烟花净油系浅金黄色的粘稠液体。
3甘草浸膏 又名甘草膏。具有膏香、药草香,味甜、微苦。甘草膏作矫味剂大量应用于美国混合型卷烟生产中,我国烟用香精中也有使用。但原膏有较重的药草气味,且在乙醇溶液中有大量沉淀析出,故已用其甘草酸钠盐。甘草甜味属回味型,即入口内不是立即感到甜味而是经过一段时间才能缓慢地释放出来,还带有不太愉快的苦辣口味。近年发展的甜叶菊,已制成苷产物,它的呈味作用入口即能感觉。因此两者可结合使用。甘草对低级烟的吃味有改进、多用于混合型卷烟,用量大有药味。
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