[发明专利]一种连续提取反应器

说明书

技术领域

本发明属于化学反应设备技术领域，具体涉及一种用来制备烟用 香精香料的，将提取和反应合二为一的连续提取反应器。

背景技术

美拉德反应是氨基化合物和还原糖或其他羰基化合物之间发生 的反应，由于反应物呈深棕色，所以又称非酶棕色化反应。通过美拉 德反应合成的香味物质的应用在食品化学、食品工艺学、营养学、烟 草化学、香味化学等研究领域得到重视和发展。由于美拉德反应生成 大量的吡嗪类香味物质是烟草特征香味物质，因此，美拉德反应在烟 草增香中的应用研究广受关注。对一些植物的提取物进行美拉德反应 处理后，可以增加植物提取物的特征香，提高与烟草的协调性，具有 调配技术无法比拟的作用。

还原糖是美拉德反应的主要物质，五碳糖褐变速度是六碳糖的10 倍，还原性单糖中五碳糖褐变速度排序为：核糖＞阿拉伯糖＞木糖，六 碳糖则：半乳糖＞甘露糖＞葡萄糖。还原性双糖分子量大，反应速度也 慢。在羰基化合物中，α-乙烯醛褐变最慢，其次是α-双糖基化合物， 酮类最慢。对于反应来说，多糖是无效的，双糖主要指蔗糖和麦芽糖， 其产生的风味差，单糖具有还原力，包括戊糖和己糖。研究表明，单 糖中戊糖的反应性比己糖强，且戊糖中核糖反应性最强，其次是阿拉 伯糖、木糖。由于葡萄糖和木糖，廉价易得，反应性好，所以常用葡 萄糖和木糖作为美拉德反应原料。在氨基酸中，碱性氨基酸速度慢， 氨基酸比蛋白质慢。温度20～25℃氧化即可发生美拉德反应。一般每 相差10℃，反应速度相差3～5倍。30℃以上速度加快，高于80℃时， 反应速度受温度和氧气影响小，易于控制，结果稳定，因而通常选择 在80℃以上的温度条件进行美拉德反应。水分含量在10％～15％时， 反应易发生，完全干燥的样品难以发生。

一般植物中还原糖、蛋白质含量较高，游离氨基酸含量很低，而 通常蛋白质对于卷烟的吸味不利，过高含量的蛋白质会导致卷烟烟气 干燥，刺激性增大，甚至导致残留，严重影响卷烟的感官品质。因而 在做植物提取物的梅拉德反应时，多是选取富含还原糖的植物原料进 行提取制备，然后添加外源游离氨基酸，在较高温度条件下进行美拉 德反应，以制备烟用香精香料。

而对植物提取物进行美拉德反应处理时，通常用水作为主要溶 剂，先制备其提取物，然后在反应器中单独进行美拉德反应。这样分 两步分别进行提取和反应，存在的主要缺点是费时费力。在实验室提 取植物，一般采用烧瓶和冷凝管组成的回流提取装置，用回流提取不 具备连续性，而且温度较高。还原糖易被氧化，提取温度过高或者延 长提取时间，都会使还原糖发生氧化变质，从而影响美拉德反应的进 程。另外，制备植物提取物时，提取完毕后需要进行粗过滤，去除植 物残渣，人们不得不借助加压或者真空减压的方式来完成过滤过程， 不但费事，还增加了能耗。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明的目的在于提供一种能克服现 有技术缺陷的连续提取反应器，使植物的浸提和美拉德反应连续进 行，直接得到植物提取物的美拉德反应产物，制备烟用香精香料，无 需后处理。

本发明的技术方案是：一种连续提取反应器含有双层玻璃反应 釜，双层玻璃反应釜设置有搅拌器及电机，反应器上部设置有带导气 管和虹吸管的浸提容器，浸提容器上口与冷凝器相连通；导气管上口 与浸提容器上部相连通，导气管下口通过连接管与双层玻璃反应釜相 连通；虹吸管入口设置在浸提容器下部，虹吸管出口穿过导气管伸向 导气管下口。所述的连接管上设置有阀门。所述的双层玻璃反应釜设 置有测温探头和数显控温仪。所述的双层玻璃反应釜的容积与浸提容 器的容积比为2-10∶1。所述的导气管与虹吸管的管径之比在2-5∶1。

本发明的优点和效果：本装置内提取溶剂通过虹吸管、冷凝管、 反应釜组成回路，使提取可以连续进行，提取反应过程无需更换溶剂， 与实际生产条件相近，可用于摸索生产条件。

附图说明

附图1是本发明一实施例结构示意图；

附图2是连续提取反应器制备的植物提取物的GC/MS图谱；

附图3是常规提取装置制备的植物提取物的GC/MS图谱。

附图中标记分述如下：1-导气管；2-虹吸管；3-双层玻璃反 应釜；4-数显控温仪；5-连接管；6-浸提容器；7-冷凝器；8- 阀门；9-电机；10-釜盖；11-搅拌器；12-测温探头。

具体实施方式