功能性植物萃取液

在卷煙中的應(yīng)用

廣東神農(nóng)煙科技術(shù)有限公司

2004年12月12/7/20221

天然植物在卷煙中的應(yīng)用

天然植物在卷煙中的應(yīng)用非常廣泛，也是多年來煙草行業(yè)研究中的重要課題。概括起來其應(yīng)用主要集中在兩大方面：作為香精香料等添加劑，作為改善吸味的方法發(fā)揮天然植物的保健功效和降低卷煙的毒害作用2天然植物在卷煙中的應(yīng)用---

主要集中在兩個方面：一.作為香精香料添加劑等

精油---香紫蘇油、亞洲薄荷油、香檸檬油、八角茴香油、小茴香油、肉桂皮油、薰衣草油、丁香油、檀香木油、香葉油、玫瑰油、沒藥油等3

浸膏和油樹脂----巖薔薇浸膏、吐魯浸膏、春黃菊浸膏、甘草浸膏、無花果浸膏、梅子浸膏、香莢蘭豆浸膏、菊苣浸膏大棗浸膏、秘魯香膏酊劑--------棗酊、香莢蘭酊、甘草酊、山楂酊、獨活酊、葫蘆巴酊、白芷酊4

天然植物在卷煙中的應(yīng)用---

主要集中在兩個方面：二.具有一定的保健功效如清咽潤喉、止咳祛痰等。以一定的劑量添加到煙絲中去，保持卷煙原有的風(fēng)味，發(fā)揮植物的保健作用，能有效降低吸煙引起的咳嗽、氣喘、痰壅等不適現(xiàn)象。同時可減少煙氣中的有害成分其中代表性卷煙：

五葉神、紅金龍、金圣、中南海

5

功能性植物萃取液選用的植物：

草珊瑚

---HerbaSarcandrae野菊花

---FlosChrysanthemiIndici金銀花

---FlosLonicerae補(bǔ)骨脂

---SemenPsoraleae蒲公英

---HerbaTaraxaci6草珊瑚化學(xué)成分：黃酮、香豆素、內(nèi)酯、有機(jī)酸、揮發(fā)油等其中香豆素類成分異嗪皮啶等為抗菌消炎有效成分7野菊花化學(xué)成分：揮發(fā)油、萜類、黃酮、多糖等其中揮發(fā)油和總黃酮類成分為抑菌、抗病毒作用的有效成分8金銀花化學(xué)成分：總黃酮、揮發(fā)油、有機(jī)酸、皂甙、環(huán)烯醚萜等其中綠原酸和黃酮類成分為抑菌消炎的有效成分9補(bǔ)骨脂化學(xué)成分：揮發(fā)油、單萜類、黃酮和香豆素類等其中補(bǔ)骨脂素和異補(bǔ)骨脂素類總香豆素成分為抗菌、抗氧化和平喘的有效成分10蒲公英英化學(xué)成成分：：蒲公公英甾甾醇、、蒲公公英素素、揮揮發(fā)油油、菊菊糖、、膽堿堿、胡胡蘿卜卜素等等其中蒲蒲公英英甾醇醇類、、揮發(fā)發(fā)油為為抗菌菌消炎炎的有有效成成分11功能性性植物物萃取取液中中所選選植物物的共共同特特點：：為常用用的全全草或或花類類（果果實））植物物，且且是藥藥食兩兩用的的天然然植物物，安安全無無毒富含揮揮發(fā)油油、甙甙類成成分，，這類類成分分活性性較強(qiáng)強(qiáng)，易易發(fā)揮揮天然然植物物的保保健作作用這些植植物所所屬的的科與與煙草草所屬屬的茄茄科親親緣關(guān)關(guān)系較較近，，精制制后的的有效效成分分能與與煙草草本身身的氣氣味很很好地地結(jié)合合起來來，在在一定定劑量量下不不影響響卷煙煙的吸吸味，，甚至至可起起到增增香作作用，，增加加甜潤潤感12篩選功功能性性植物物的原原則：：首先要要有相相應(yīng)的的止咳咳、潤潤喉、、平喘喘之類類的保保健功功效不能影影響卷卷煙的的吸味味、香香氣要能與與煙草草香料料很好好地揉揉合在在一起起安全低低毒，，最好好是藥藥食兩兩用的的天然然植物物13先進(jìn)的的萃取取工藝藝（CO2超臨臨界萃萃?。?4萃取工工藝特特點說說明：：采取先先進(jìn)的的生物物酶萃萃取工工藝，，避免免高溫溫破壞壞有效效成分分，最最大限限度地地保留留植物物中的的活性性成分分采用當(dāng)當(dāng)今世世界先先進(jìn)的的CO2超超臨界界萃取取工藝藝，全全面純純化和和保留留揮發(fā)發(fā)油中中的活活性香香氣成成分采用水水提酒酒沉法法去掉掉大量量的無無效成成分，，使萃萃取液液更加加精制制純化化選用硅硅膠、、大孔孔樹脂脂等從從粗提提物中中分離離出有有效組組分15功能性性植物物萃取取液的的安全全性評評價：：急性毒毒性試試驗慢性毒毒性實實驗(包括括體征征、血血液學(xué)學(xué)、血血液生生化指指標(biāo)、、臟器器（肺肺、肝肝、腎腎）等等損害害）細(xì)胞學(xué)學(xué)試驗驗（細(xì)細(xì)胞存存活試試驗、、細(xì)胞胞氧化化實驗驗、細(xì)細(xì)胞膜膜損傷傷等））鼠傷寒寒沙門門氏菌菌回復(fù)復(fù)突變變試驗驗（Ames））致癌實實驗生殖毒毒性實實驗免疫功功能實實驗小鼠骨骨髓多多染紅紅細(xì)胞胞微核核試驗驗16萃取液液：小鼠經(jīng)經(jīng)口灌胃的的LD50為>21.5g/kg急性毒毒性試試驗（（經(jīng)口口）附：中中藥毒毒性分分級指標(biāo)大毒中毒小毒用量較大時死亡死亡不易死亡LD50灌胃（小鼠）<5g/kg5~15g/kg16~50g/kg有效量與中毒量距離十分接近較遠(yuǎn)很遠(yuǎn)成人一次服用中毒量<3g3~12g13~20g中毒潛伏期<10min10~30min>30min17慢性毒毒性實實驗結(jié)結(jié)論:吸煙慢慢性暴暴露對對小鼠鼠健康康有影影響，，而雄雄性小小鼠對對吸煙煙的敏敏感性性高于于雌性性小鼠鼠。小鼠適適量吸吸煙的的慢性性毒性性反應(yīng)應(yīng)輕于于較低低和高高劑量量吸煙煙暴露露小鼠鼠，通通常認(rèn)認(rèn)為吸吸煙越越少健健康危危害越越小的的觀點點值得得重新新認(rèn)識識,但停止止吸煙煙后，，較低低劑量量吸煙煙暴露露小鼠鼠的恢恢復(fù)情情況好好于較較高劑劑量（（包括括適量量吸煙煙）暴暴露小小鼠。。與同同品品質(zhì)質(zhì)對對照照煙煙比比較較，，加加功功能能性性植植物物萃萃取取液液的的卷卷煙煙對對小小鼠鼠慢慢性性吸吸煙煙暴暴露露的的毒毒性性反反應(yīng)應(yīng)明明顯顯減減輕輕，，且且停停止止吸吸煙煙后后的的恢恢復(fù)復(fù)情情況況，，也也明明顯顯好好于于對對照照煙煙，，提提示示功功能能性性植植物物萃萃取取液液可可有有效效降降低低卷卷煙煙危危害害。。18細(xì)胞毒性實驗驗加功能性植物物萃取液卷煙煙誘發(fā)SHE和BEAS-2B細(xì)胞胞增殖的半數(shù)數(shù)致死劑量分分別是對照煙煙的1.7倍倍和4倍。BEAS-2B細(xì)胞胞對空空白煙煙的敏敏感性性約是是SHE細(xì)細(xì)胞的的11.5倍；；而對對加功功能性性植物物萃取取液卷卷煙的的敏感感性僅僅為SHE細(xì)胞胞的4.5倍：：提示示：加加功能能性植植物萃萃取液液卷卷卷煙煙煙氣中中能被被P450酶活活化的的有害害物質(zhì)質(zhì)降低低19致突變變性試試驗（（Ames試驗驗）50--5000μμg/皿的的萃取取液，，有無無S9時，TA98、、TA100、、TA97、TA102菌株株的回回變菌菌落數(shù)數(shù)，均均不超超過自自發(fā)回回變數(shù)數(shù)的2倍，，且沒沒有劑劑量反反應(yīng)關(guān)關(guān)系，，表明明萃取液液無細(xì)細(xì)胞致致突變變性20骨髓微微核率率檢測測應(yīng)用液液：2g/kg、、4g/kg和10g/kg經(jīng)口口灌胃胃染毒毒，檢檢測骨骨髓微微核發(fā)發(fā)生率率，并并計數(shù)數(shù)5000個細(xì)細(xì)胞中中PCE/RBC的的比例例，結(jié)結(jié)果表表明，，雌雄雄小鼠鼠樣品品各劑劑量組組與溶溶劑對對照組組微核核發(fā)生生率無無顯著著差異異，PCE/RBC之比比值在在正常常范圍圍1.52~1.67之之間。。表明明萃取液液對小小鼠骨骨髓細(xì)細(xì)胞無無致微微核作作用。。21加功能能性植植物萃萃取液液卷煙煙的保保健功功效評評價：：止咳作作用實實驗--氨水致致小鼠鼠咳嗽嗽實驗平喘作作用實實驗--延長乙乙酰膽膽堿和和組胺胺刺激的的喘息息性抽抽搐潛潛伏期期實驗驗祛痰作作用實實驗--小鼠氣氣管段段酚紅紅排泌量實實驗22減少氨氨水刺刺激小小鼠致致咳反反應(yīng)（（止咳咳）組別用法咳嗽次數(shù)(次)P值對照煙3支/d14.7±1.6加功能性植物萃取液卷煙1支/d14.0±1.7>0.052支/d13.2±2.4>0.053支/d12.3±2.2<0.05復(fù)方甘草合劑20ml/kg/d9.1±1.7<0.00123延長喘喘息性性抽搐搐潛伏伏期（（平喘喘）組別用法潛伏期(min)P值對照煙3支/d39.6±5.8加功能性植物萃取液卷煙1支/d41.3±6.6>0.052支/d45.2±9.8>0.053支/d50.6±11.0<0.05陽性對照藥102.7±19.4<0.00124增加離離體氣氣管酚酚紅排排泌量量（祛祛痰））組別用法酚紅排泌量P值對照煙3支/d0.59±0.027加功能植物萃取液卷煙1支/d0.60±0.061>0.052支/d0.63±0.045>0.053支/d0.67±0.065<0.05淑芬氏劑20ml/kg/d0.98±0.18<0.00125降低卷卷煙有有害成成分的的研究究苯并[a]芘含含量的的測定定：：GC/MS－－SIM法法亞硝胺胺含量量的測測定：：GC/TEA法法自由基基含量量的測測定：：自自旋旋標(biāo)記記ESR波波譜法法26降低卷卷煙有有害成成分的的研究究結(jié)果果：項目結(jié)果空白樣煙試驗樣煙（加萃取液）降低率（%）苯并[a]芘含量(ng/支）11.899.7019%亞硝胺含量(TSNA:mg/10支)0.200.1430%自由基含量（x1014自旋數(shù)/支）7.375.1929.6%27有效成成分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移率率的分分析使用玻玻璃纖纖維濾濾片收收集卷卷煙主主流煙煙氣中中的天天然植植物的的有效效成分分，濾濾片中中的有有效成成分用用適宜宜的溶溶劑萃萃取出出來，，并對對有效效成分分用HPLC法法分析析測定定。結(jié)果功功能性性植物物萃取取液有有效成成分（（以總總香豆豆素計計）的的含量量為：：煙絲絲18.55μg/支，煙煙氣5.22μg/支有效成成分轉(zhuǎn)移率率達(dá)28.14%.良好好的有有效成成分轉(zhuǎn)移輸輸送量量和吸吸收為為功能能性植植物萃萃取液液降低低吸煙煙所致致不良良反應(yīng)應(yīng)提供供了物物質(zhì)基基礎(chǔ)。。28加料：卷煙加料是是一個重要要環(huán)節(jié)，不不同的料液液對改善煙煙絲品質(zhì)有有不同的效效果。加料料的目的主主要是改善善卷煙吸味味與柔和性性。通過改改善煙葉的的吸味特征征，以使煙煙氣更協(xié)調(diào)調(diào)，增強(qiáng)卷卷煙成分的的香氣，補(bǔ)補(bǔ)償因采用用通風(fēng)稀釋釋等降焦技技術(shù)而帶來來的香氣損損失。要解解決卷煙料料液與植物物萃取液的的諧調(diào)性問問題，為此此選用糖、、酸、醇以以及清甜稍稍帶花香香香氣的單體體作底料，，通過感官官評吸，確確定料液的的施加量。。一般為2-3%。。29香精的確定定：選用木甜香香、帶微藥藥草香、揮揮發(fā)性小的的單體香料料，以襯托托煙香和協(xié)協(xié)調(diào)藥香，，解決低焦焦油卷煙因因采用通風(fēng)風(fēng)稀釋技術(shù)術(shù)所帶來的的前幾口煙煙氣偏淡的的問題，并并通過感官官評吸選擇擇確定所用用香精的配配方構(gòu)成和和所選香精精的施加量量。一般為1-3‰。30協(xié)調(diào)性研究究：天然植物大大多有特殊殊的藥草氣氣味，這種種藥草氣味味會干擾卷卷煙的煙香香、吃味。。且植物一一般有澀口口、滯舌等等不適感，，加入卷煙煙后，同樣樣會給口感感帶來一定定的負(fù)面影影響，在使使用時經(jīng)科科學(xué)處理，，以不掩蓋蓋卷煙本身身的香氣為為準(zhǔn)，與煙煙味相諧調(diào)調(diào)，使吃味味純正、醇醇和柔順、、芳香微露露、余味舒舒適，加入入的植物萃萃取液與香香、料以及及煙葉配方方相輔相成成，達(dá)到藥香、煙香香、香料香香三香合一。。31功能性植物物萃取液在在

卷煙中中減害技術(shù)術(shù)的整體檢檢測顯著地抑制制煙氣中苯苯并[a]芘的致突突變作用對亞硝胺合合成有明顯顯阻斷作用用，顯著地地抑制煙氣氣中煙草特特異亞硝胺胺(TSNA)的致致癌作用對吸煙引起起的呼吸道道損傷有顯顯著的修復(fù)復(fù)作用32功能性植物萃萃取液在卷卷煙中減害技技術(shù)的整體檢檢測有效減輕吸煙煙所致的咳嗽嗽、氣喘、痰痰壅阻塞、喉喉嚨不暢等不不良反應(yīng)對吸煙引起的的血液流變性性影響有明顯顯的改變作用用在高于應(yīng)用濃濃度1000倍時，動物和和體外細(xì)胞試試驗均未觀察察到毒性作用用33加功能性植物物萃取液卷卷煙的的生物學(xué)評價價：自由基水平減減少20％以以上。小鼠的急慢性性毒性反應(yīng)明明顯減輕。顯著抑制香煙煙凝聚物所致致姐妹染色體體交換和骨髓髓微核發(fā)生率率。卷煙煙氣誘發(fā)發(fā)的細(xì)胞氧化化、細(xì)胞膜損損傷、染色體體基因突變和和細(xì)胞轉(zhuǎn)化作作用明顯降低低。對動物細(xì)胞(SHE)的的毒性降低了了1.7倍，，對人支氣管管細(xì)胞(BEAS-2B)的細(xì)胞毒毒性降低了4倍。34加功能性植物物萃取液卷卷煙的的生物學(xué)評價價：使細(xì)胞的存活活率(接種效效率)增加了了1倍，誘發(fā)發(fā)細(xì)胞轉(zhuǎn)化率率明顯減輕。。細(xì)胞膜的損傷傷明顯減輕。。誘發(fā)細(xì)胞產(chǎn)生生ROS的水水平明顯降低低。動物存活時間間顯著延長，，吸煙所致動動物肺部組織織病理