【背景技术】
本发明涉及一株用于改善卷烟口感的酵母菌,并涉及到烟草提取物和烟用生物香料的制备和应用。对于卷烟口感的改善,等级提升,以及烟草提取物和低次烟末的可利用率,都有明显作用。
低次烟叶的香气和口感较差,青杂气较重,同时烟叶本身的陈化周期长,效率较低,严重制约其可利用性。而烟叶上的微生物和烟叶的香气品质,以及陈化过程密切相关。自从小什列晋格提出假说以来,即烟叶发酵最初是微生物的活动引起的,人们对烟叶发酵过程时微生物的活动进行了研究。如Tamayo等(Tamayo A I,Cancho F G. Microbiology ofthe fermentation of Spanish tobacco[C].International Congress ofMicrobiology,1953.48~50)向烟叶中接入一种小球菌,结果发现可烟叶香气得到一定的改善;Koiwai等(Koiwai A,Matsumoto,Nishida K,etal.Studies on the fermentation of tobacco[J].Tob.Sci,.1970,14:103~105)在烟叶中接种枯草芽孢杆菌和环状芽孢杆菌后,能迅速产生一种令人愉悦的香气。在烟叶醇化过程中,烟叶中微生物可能主要以烟叶中有机成分作为营养物质,把糖类分解为醇类、酯类及其他芳香物质,把蛋白质降解为氨基酸等小分子物质,把淀粉分解为各种糖类,把木质素、纤维素等降解为低分子量物质。在此基础上,再经过美拉德反应,使得烟叶香气品质得到改善。
我国科技工作者利用微生物技术制备烟用香料进行了大量研究工作,取得良好效果。CN 97101106公开了一种制取烟用香料的方法。该方法包括以烟草物料为原料,原料粉碎后,加水或加水蒸煮灭菌,接入发酵菌种,在温度20-70℃下发酵2小时-30天形成发酵醪,然后加入溶剂萃取发酵醪,再经分离提纯得到产品。该产品较一般烟草浸膏、精油等香料醇和,修饰卷烟香气作用明显,并具有独特的香气特征。CN200610011011公开了一种烟用香料及其制备方法。使用桔梗、贝母、沙参、甘草、茯苓、党参为原料,粉碎或直接加水灭菌,接入发酵菌种,形成发酵醪;用水溶性溶剂萃取发酵醪,然后将萃取液浓缩即得膏状烟用香料成品。CN 200810046834公开了一种采用微生物发酵咖啡制备烟用香料的方法,该方法包括烟叶复合培养基的制备、产香微生物的筛选、用筛选的白肋烟叶表面优势菌对咖啡进行液体发酵或固体发酵,得到发酵咖啡烟用香料。CN 201010143875公开一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法。它是将葡萄汁和枸杞提取物混合后加入葡萄糖制得培养基,将酿酒酵母HHL-1的培养物制得培养液,然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。
但是,这些技术还存在许多缺陷,例如制得产品的香气质量与烟气之间的补偿程度,另外烟草本身杂气可能依然存在;因此,本发明人在总结现有技术的基础上,经过大量试验研究完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种烟用生物香料。
本发明的另一个目的是提供所述烟用生物香料的制备方法。
本发明的另一个目的是提供所述烟用生物香料的用途。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种烟用生物香料的制备方法。
该烟用生物香料制备方法的步骤如下:
(1)将东方伊萨酵母菌(Issatchenkia orientalis)CICC 31431菌种按照以基本培养液体积计1-4%接种量接入到基本培养液中,所述基本培养液含有以重量计10%豆芽汁培养基和5%葡萄糖,余量为水。在恒温摇床中在温度25-30℃与转速120-180rpm的条件下培养24~48h,得到所述东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液。
优选地,所述的东方伊萨酵母菌CICC 31431在恒温摇床中在温度26-28℃与转速140-160rpm的条件下培养32~40h,得到所述东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液;
本发明使用的东方伊萨酵母菌CICC 31431是中国微生物菌种总目录工业微生物菌种中收录的菌种。
所述的豆芽汁培养基是使用黄豆芽、葡萄糖、琼脂制成的,将200g黄豆芽洗净放入1000mL水中煮沸20-30分钟,过滤得到豆芽汁,补充至1000mL,再取豆芽汁10mL、磷酸氢二铵1g、KCl 0.2g、MgSO4.7H2O0.2g和琼脂20g,将这些成分加入到蒸馏水中,加热使它们完全溶解,然后分装于三角瓶中,用0.04%的溴甲酚紫酒精溶液作为指示剂,调节pH至6.2~6.4,再在温度121℃下灭菌20min,得到所述的豆芽汁培养基。它是人们普遍使用的酵母菌发酵培养基。
恒温摇床是一种有不锈钢万用夹具、数显控温、无级调速和良好热循环功能的生化实验设备,是一种多用途的生化反应器,适用于生物、生化、细胞、菌种等各种液态、固态振荡培养。
本发明使用的恒温摇床是目前市场上销售的产品,例如金坛市华城创威实验仪器厂、常州菲普实验仪器厂生产的产品。
(2)然后,往步骤(1)所述的基本培养液中添加以所述基本培养液体积计10-20%烟草提取物,再接入以所述基本培养液体积计0.5-3.0%所述东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,然后,得到的培养物在恒温摇床中在转速150-200rpm与温度26-30℃的条件下培养发酵144-168h,得到一种培养发酵液。
烟草提取物是目前市场上销售的产品,例如陕西天则生物技术有限责任公司、瑞源生物科技有限责任公司生产销售的产品。
优选地,在所述的基本培养液中添加以所述基本培养液体积计12-18%烟草提取物。
所述东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液接种量是以所述基本培养液体积计1.0-2.0%。
(3)所述培养物在恒温摇床中在转速160-180rpm与温度27-28℃的条件下培养发酵150-160h。
然后,让所述培养发酵液在旋转蒸发仪流体加热锅温度68-72℃与旋转速度70-90转/分的条件下进行蒸发30-40min,待最终蒸馏物体积达到所述培养发酵液体积的12-18%时即得到所述的烟用生物香料。
旋转蒸发仪的基本原理是减压蒸馏,蒸馏烧瓶是一个带有标准磨口接口的梨形或圆底烧瓶,通过蛇形回流冷凝管与减压泵相连,回流冷凝管另一开口与带有磨口的接收烧瓶相连,用于接收被蒸发的有机溶剂。本发明使用的旋转蒸发仪是目前市场上销售的产品,例如西安安泰仪器科技有限公司、北京瑞成伟业仪器设备有限公司生产的产品。
本发明还涉及一种烟用生物香料的制备方法。
该烟用生物香料制备方法的步骤如下:
往前面所描述方法的基本培养液中添加以所述基本培养液重量计5-10%低次烟末,再接入以所述基本培养液体积计0.5-3.0%前面所描述方法步骤(1)得到的东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,在恒温摇床中在转速150-200rpm与温度26-30℃的条件下培养发酵144-168h,得到一种培养发酵液;
优选地在本发明中,往所述基本培养液中添加低次烟末的量是以所述基本培养液重量计6-8%。
所述东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液接种量是以所述基本培养液体积计1.0-2.0%。
然后,让所述培养发酵液在搅拌回流装置加热锅温度70-80℃与旋转速度70-100转/分的条件下进行蒸发40-60min,然后在旋转蒸发仪流体加热锅温度70-80℃与旋转速度70-100转/分的条件下进行蒸发30-40min,待最终蒸馏物体积达到所述培养发酵液体积的2-8%时即得到所述的烟用生物香料。
所述的搅拌回流装置是本技术领域的技术人员熟知的化工处理设备。
本发明还涉及采用上述方法得到的烟用生物香料在烟草制品中的用途。
该烟用生物香料在该烟草制品中的含量是以该烟草制品总重量计0.05-0.15%。
根据中华人民共和国烟草专卖法的规定,所述的烟草制品是卷烟、雪茄烟、烟丝或复烤烟叶。
可以依照常规加香工艺程序喷洒在烟丝或涂布在烟草薄片上,然后在恒温恒湿箱中平衡48小时,再打烟或切丝打烟制成烟支,最后进行感官评吸鉴定。
所述的感官评吸鉴定方法是由本公司即华宝香精香料公司的五位烟用调香师组成评定小组,采用暗评方法,按照本公司建立的香气质、量、谐调、杂气、刺激、劲头和余味六项指标等级标准进行质量评定,以便比较现有香精与本发明烟用生物香料对烟草制品品质的影响。
[有益效果]
烟草提取物与低次烟末经发酵处理得到的烟用生物香料,按照以该烟草制品总重量计0.05-0.15%添加到烟草制品中,能使烟气细柔,香气质良好,香气细腻柔和,透发,厚实,使卷烟杂气感明显减轻,因此,本发明的烟用生物香料具有明显的应用价值,可以明显提高烟草提取物和低次烟末的利用率和应用价值。
【具体实施方式】
通过下面实施例将能更好地理解本发明。
实施例1:本发明烟用生物香料的制备
该实施例烟用生物香料制备步骤如下:
将东方伊萨酵母菌CICC 31431菌种按照以其基本培养液体积计2%接种量接入含有以重量计10%豆芽汁培养基和10g葡萄糖的200ml基本培养液中,在金坛市华城创威实验仪器厂生产的恒温摇床中在温度28℃与转速150rpm的条件下培养24h,得到所述东方伊萨酵母菌CICC31431种子培养液;
往190ml所述基本培养液中添加以所述基本培养液体积计10ml烟草提取物,再接入4ml东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,得到的培养物在该恒温摇床中在转速150rpm与温度28℃的条件下培养发酵144h,得到一种培养发酵液;
然后,让所述培养发酵液在北京瑞成伟业仪器设备有限公司生产的旋转蒸发仪流体加热锅温度70℃与旋转速度80转/分的条件下进行蒸发,待最终蒸馏物体积达到30ml时即得到所述的烟用生物香料。所述的烟用生物香料按照以烟草总重量计0.05%加到烟草中,采用本说明书描述的方法进行感官评吸鉴定,其结果列于表1。
同时,往200ml所述基本培养液中添加10g低次烟末,再接入4ml东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,得到的培养物在该恒温摇床中在转速150rpm与温度28℃的条件下培养发酵144h,得到一种培养发酵液;
然后,让所述培养发酵液在搅拌回流装置的加热锅温度70℃与旋转速度90转/分的条件下进行蒸发,然后在北京瑞成伟业仪器设备有限公司生产的旋转蒸发仪流体加热锅温度70℃与旋转速度80转/分的条件下进行蒸发,待最终蒸馏物体积达到10ml时即得到所述的烟用生物香料。所述的烟用生物香料按照以烟草总重量计0.05%加到烟草中,采用本说明书描述的方法进行感官评吸鉴定,其结果列于表1。
表1:使用本发明烟用生物香料的感官评吸效果
实施例2:本发明烟用生物香料的制备
该实施例烟用生物香料制备步骤如下:
将东方伊萨酵母菌CICC 31431菌种按照以其基本培养液体积计3%接种量接入含有以重量计10%豆芽汁培养基和10g葡萄糖的200ml基本培养液中,在金坛市华城创威实验仪器厂生产的恒温摇床中在温度28℃与转速150rpm的条件下培养24h,得到所述东方伊萨酵母菌CICC31431种子培养液;
往180ml所述基本培养液中添加以所述基本培养液体积计20ml烟草提取物,再接入4ml东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,得到的培养物在该恒温摇床中在转速150rpm与温度28℃的条件下培养发酵168h,得到一种培养发酵液;
然后,让所述培养发酵液在北京瑞成伟业仪器设备有限公司生产的旋转蒸发仪流体加热锅温度80℃与旋转速度90转/分的条件下进行蒸发,待最终蒸馏物体积达到30ml时即得到所述的烟用生物香料。所述的烟用生物香料按照以烟草总重量计0.10%加到烟草中,采用本说明书描述的方法进行感官评吸鉴定,其结果列于表1。
同时,往200ml所述基本培养液中添加16g低次烟末,再接入4ml东方伊萨酵母菌CICC 31431种子培养液,得到的培养物在该恒温摇床中在转速150rpm与温度28℃的条件下培养发酵168h,得到一种培养发酵液;
然后,让所述培养发酵液在搅拌回流装置的加热锅温度80℃与旋转速度100转/分的条件下进行蒸发,然后在北京瑞成伟业仪器设备有限公司生产的旋转蒸发仪流体加热锅温度80℃与旋转速度90转/分的条件下进行蒸发,待最终蒸馏物体积达到10ml时即得到所述的烟用生物香料。所述的烟用生物香料按照以烟草总重量计0.10%加到烟草中,采用本说明书描述的方法进行感官评吸鉴定,其结果列于表1。
表2:使用本发明烟用生物香料的感官评吸效果