微波强化提取废次烟叶中烟碱研究

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1、微波强化提取废次烟叶中烟碱研究　　摘要我国是烟草种植大国，每年都有大量废次烟叶产生，烟叶中含有应用价值很高的烟碱。烟碱广泛应用于农业、医药和工业等领域。试验设计研究了以蒸馏水为溶剂、微波为辅助方法的烟碱提取工艺条件，探讨了微波的功率、时间、液固比等因素对烟碱提取的影响。结果表明：影响烟碱提取效率的因素依次为功率、处理时间和液固比。微波辅助提取的最佳工艺条件是微波功率为300W，微波时间为1min，液固比为25∶1，此工艺比未经微波处理的提法的提取率增加约11倍。　　关键词废次烟叶；烟碱；微波　　中图分类号S572文献标识码A文章编号1

2、007-5739（2016）10-0166-02　　StudyonExtractionofNicotineFromWasteTobaccobyMicrowave-Assisted　　CHENLi-jin　　（GuangzhouAcademyofAgriculturalSciencesinGuangdongProvince，GuangzhouGuangdong510308）　　AbstractPlantingalargenumberoftobaccoinChinaannuallyproducesalargenumberofdiscard

3、edtobacco.Nicotineiswidelyappliedinareassuchasagriculture，medicineandindustry，ithashigheropplicationvalue.Experimentaldesignusingdistilledwater8assolventandmicrowaveasassistantmethodstoextractthenicotine，andstudytheinfluencesoffactorswhichreferredabove-mentioned.Theresu

4、ltsshowedthatthefactorsinorderoftheireffectsonnicotineyieldwerepower，extractiontime，ratioofliquidtosolid.Theoptimalconditionsforthemicrowaveextractionasfollows：microwavepower300W，radiationtime1min，and25∶1rationofliquidtomaterial.Anditwasabout11timeshigherthanextractionm

5、ethodwithoutassistance.　　Keywordsdiscardedtobacco；nicotine；microwave8　　目前，每年都会产生大量废弃的烟叶，但是废次烟叶的利用率较低，在处理废弃烟叶时，通常采用焚烧、填埋等方式，不仅污染了环境，也浪费了资源。烟叶中的烟碱在医药、农业、化工等方面带给人类的作用是相当大的，因此合理利用废弃烟叶，变废为宝，是当前研究的重点。利用微波强化作用来辅助提取烟草中的烟碱，可以得到更好的提取率，而且对环境的污染更少。研究表明，提取效果取决于微波的强度、频率和作用时间，但目前预处理技术

6、不尽人意，存在得率低、技术工艺复杂、需用有机溶剂易污染等问题。该文以废次烟叶为原料，以蒸馏水为溶剂，对微波辅助提取烟碱的工艺进行了较深入的研究。通过采用单因素及正交试验，探讨了微波时间、功率、固液比等因素对烟碱提取的影响，并采用紫外分光光度法测定烟碱含量，优化得出最佳工艺条件。结果显示，该方法只需将烟叶粉碎，加水浸没，常压下微波作用，即可快速提高提取烟碱的速率，使废次烟叶作为资源开发将完全可能。且该方法为物理作用，无需任何有机溶剂，水为传声媒质，可循环使用，无“三废”排放，无环境污染。该方法操作简单，成本低，适用范围广，为环境友好过程

7、，有产业化前景[1-8]。　　1材料与方法　　1.1试验原理　　1.1.1微波强化提取烟碱的原理。烟叶细胞壁富含纤维素、半纤维素和木质素，其组成的结晶结构阻碍了烟碱的有效溶出。微波可以快速有效地将细胞破碎，使烟叶中的大部分烟碱呈游离态游离出来，然后通过水蒸汽蒸馏法分离提取，即可获得烟碱产品[9-10]。　　1.1.2紫外分光光度计法的原理。烟碱在259nm波段的紫外光具有最大吸收能力，其吸光度与烟碱含量成正比，因此可建立起在紫外光区的检测体系。紫外分光度法测定烟碱存在干扰物质，但是这些干扰物质在230～290nm范围内的吸光度基本呈线

8、性，因此可以在259nm前后等距离选取2点测定吸光度而将干扰吸收扣除，最后确定在259nm前后各23nm，即236nm和282nm测定吸光度扣除干扰吸收。校正吸光度即为259nm处的吸光度测定值[11-12]。　　1.2