一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法与流

本发明属于烟草香料，具体涉及一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法。背景技术：1、烟草浸膏作为一种重要的烟草工业原料，广泛应用于卷烟、香料等领域。然而，烟草属于易于吸收和累积重金属的植物，在生长过程中，烟草植株可能通过根系吸收土壤中的重金属元素，这些重金属随后会随着烟草叶片的生长和成熟而逐渐累积。因此，烟草浸膏在制备过程中不可避免地会含有一定量的重金属，如铅、镉、铬等。这些重金属元素的存在不仅会影响烟草浸膏的品质，更重要的是，它们可能对人体健康构成潜在威胁。因此，降低烟草浸膏中的重金属含量，提高其安全性，成为了烟草工业亟待解决的问题。2、近年来，随着材料科学的快速发展，水凝胶作为一种高分子材料，因其良好的吸附性能和生物相容性，受到了广泛关注。海藻酸钠、羧甲基纤维素（cmc）和沸石等材料均具有良好的吸附性能，将它们进行交联复合，可以制备出具有优异吸附性能的新型水凝胶。这种水凝胶能够有效吸附溶液中的重金属离子，从而实现对烟草浸膏中重金属的去除。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，该方法通过制备具有优异吸附性能的水凝胶，并将其应用于烟草浸膏的重金属去除过程，旨在实现烟草浸膏中重金属含量的有效降低，提高其安全性和品质，以解决上述背景技术中所存在的问题。2、为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：3、一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，采用如下步骤：4、s1、选取经过处理的沸石备用；5、s2、海藻酸钠-cmc-沸石交联复合水凝胶微球制备：6、按照海藻酸钠、cmc和步骤s1经过处理的沸石粉末按设定质量比加入到40-50倍质量的去离子水中，在70-80℃下搅拌1-1.5h，形成均匀的混悬溶液，待其冷却至50-65℃时，将悬浮液滴入3%的cacl2溶液中钙化1-1.5 h, 将钙化后的水凝胶微球多次冲洗后恒温烘干至恒重，制得海藻酸钠-cmc-沸石交联复合水凝胶微球；7、s3、在室温条件下，对烟叶进行浸泡处理6-12h然后在100-105℃加热回流提取7-8h，得到烟草提取液；8、s4、将步骤s2得到的海藻酸钠-cmc-沸石交联复合水凝胶微球装至滤网中，封口后将滤网置于步骤s3冷却后的烟草提取液中吸附1-1.5 h，过滤得到低重金属含量的烟草提取液；9、s5、对步骤s4中得到的烟草提取液在50-55℃减压浓缩，得到浓缩液；10、s6、向步骤s5中的浓缩液添加丙二醇与水的混合溶液，将浓缩液稀释至设定浓度，得到低重金属含量的烟草浸膏。11、进一步的，步骤s1中经过处理的沸石为经过酸热处理的沸石，具体为，取设定量的沸石，用去离子水清洗后用稀酸水浴搅拌20-30min，过滤后将沸石置于马弗炉中在400-500℃中加热处理，再制备成200目的沸石粉。12、进一步的，所述稀酸为ph 5-6.5的盐酸、硫酸、硝酸中的一种。13、进一步的，步骤s2中，海藻酸钠、cmc和沸石粉末的设定质量比为1：1：（2-5）。14、进一步的，步骤s2中，恒温烘干为50-70℃。15、进一步的，步骤s3中，烟叶与水的质量比为1:(15-20)。16、进一步的，步骤s5中，浓缩液的密度为1.05-1.10g/ml。17、进一步的，步骤s6中，丙二醇与水的混合溶液中，丙二醇与水的质量比为2：1-3：1。18、进一步的，还包括采用国标gb 5009.76-2014和国家标准gbt 5009.75-2003中的方法对制得的烟草浸膏中的重金属进行测定。19、本发明的有益效果是：20、（1）本发明设计了一种海藻酸钠-cmc-沸石交联复合水凝胶微球，用于吸附提取液中的重金属，在确保烟草有效成分完整保留的同时，降低烟草浸膏中的重金属含量，不仅显著提升了烟草浸膏的品质和安全性，还为烟草浸膏的生产开辟了新的路径。21、（2）本发明所使用的海藻酸钠-cmc-沸石交联复合水凝胶微球具有吸附效率高、绿色环保的优点，且可通过适当再生处理进行重复使用。技术特征：1.一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，采用如下步骤：2.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s1中经过处理的沸石为经过酸热处理的沸石，具体为，取设定量的沸石，用去离子水清洗后用稀酸水浴搅拌20-30min，过滤后将沸石置于马弗炉中在400-500℃中加热处理，再制备成200目的沸石粉。3.根据权利要求2所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，所述稀酸为ph 5-6.5的盐酸、硫酸、硝酸中的一种。4.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s2中，海藻酸钠、cmc和沸石粉末的设定质量比为1：1：（2-5）。5.根据权利要求4所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s2中，恒温烘干为50-70℃。6.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s3中，烟叶与水的质量比为1:(15-20)。7.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s5中，浓缩液的密度为1.05-1.10g/ml。8.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，步骤s6中，丙二醇与水的混合溶液中，丙二醇与水的质量比为2：1-3：1。9.根据权利要求1所述的复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，其特征在于，还包括采用国标gb 5009.76-2014和国家标准gbt 5009.75-2003中的方法对制得的烟草浸膏中的重金属进行测定。技术总结本发明属于烟草香料技术领域，具体涉及一种复合水凝胶吸附技术制备烟草浸膏方法，采用如下步骤：按照海藻酸钠、CMC和经过处理的沸石粉末按设定质量比制得海藻酸钠‑CMC‑沸石交联复合水凝胶微球；将烟叶浸泡后加热回流得到烟草提取液，将海藻酸钠‑CMC‑沸石交联复合水凝胶微球放入烟草提取液进行吸附，得到低重金属含量的烟草提取液并减压浓缩再经过丙二醇与水的混合溶液稀释，得到低重金属含量的烟草浸膏。本发明通过海藻酸钠‑CMC‑沸石交联复合水凝胶微球，用于吸附提取液中的重金属，在确保烟草有效成分完整保留的同时，降低烟草浸膏中的重金属含量，显著提升了烟草浸膏的品质和安全性。技术研发人员：万帅,席高磊,陈浩洋,赵学斌,蔡莉莉,臧翔宇,刘向真,赵森森,白银帅,杨柳依,李鹏飞,程腾飞受保护的技术使用者：河南中烟工业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/13