CN103251126A - 一种提升卷烟品质的微生物衍香组分的制备方法 - Google Patents

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杨乾栩
杨清
杨蕾
蔡波
李勇
曾晓鹰
杨洪明
周国福
师建全
何雪峰
李仙
吴长伟
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Abstract

本发明公开了一种提升卷烟品质的微生物衍香组分的制备方法。利用烟叶碎片作为原料，通过烟叶碎片初步处理、第一菌株发酵、第二菌株发酵，微生物衍香成分制备，即可获得发酵后的衍香组分。通过感官评析，表明发酵后的衍香组分比现有烟叶浸膏具有明显的改善抽吸口感品质的作用。添加量为0.01%时，综合评分可增加0.5，且无苦涩刺激感。本发明以烟叶碎片作为提取原料，合理利用了烟草下脚料，天然安全，节约成本，采用新颖的连续双菌株发酵技术，获得口感俱佳的微生物衍香组分，具有较高的应用价值。

Description

一种提升卷烟品质的微生物衍香组分的制备方法
技术领域
本发明属于烟用添加剂领域，具体是涉及一种能有效提升卷烟品质的微生物衍香组分的方法。
背景技术
卷烟加香是烟草企业所面临的共同问题，如何从有限的资源中获得抽吸品质更好的且无毒无害的香精香料，是摆在相关科研工作者面前的难题。
烟草企业，每年在制造卷烟的同时也产生了大量的卷烟垃圾，如烟叶碎片，烟梗等。这些卷烟制造过程中的下角料，由于其粗糙的品质，利用率不高，大部分均被直接丢弃。除增加环境负担外，也造成了大量的浪费。其实，这些烟叶碎片的化学成分与用于卷烟的烟丝基本相同，如果合理利用的话，可以节约大量成本。
微生物发酵用于烟草提质在烟草应用中已有报道。如罗家基等采用从烟草中筛选出的微生物，直接作用在烟草表面上进行发酵，可使得烟草颜色提高半个等级，气质纯正，持火性强[文献1.常德卷烟厂.CN1142925A，1997利用微生物发酵提高烟草品质的方法]。李仙等从特征突出的代表烟叶筛选产香菌株，活化后添加到含烟草水提物的培养基中，发酵后即获得相应发酵烟草提取物[文献2.云南瑞升烟草技术（集团）有限公司.CN1903089A，2006一种发酵烟草提取物及其制备方法]。虽然目前微生物在烟草衍香中的应用不断增加，然而大部分都是单一菌株发酵，即使有多菌株发酵技术，也只见于多菌株的混合发酵，利用连续双菌株发酵制备烟叶衍香组分的方法还未见报道。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种制备微生物衍香组分的方法。以烟叶碎片为原料，经连续双菌株发酵后得到微生物衍香组分，不仅变废为宝，而且该微生物衍香组分应用于卷烟，对卷烟的香气量，甜润感等都有理想的改善效果。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
除非另有说明，本发明所采用的百分数均为质量百分数。
一种提升卷烟品质的微生物衍香组分的制备方法，包括以下步骤：
（1）烟叶碎片准备：取烟叶碎片在121℃下高压灭菌20min后，添加碎片重量10～20%的LB培养基，摇匀后等待接种菌株；
（2）第一菌株发酵：将小芽孢杆菌菌株接种到LB培养基，35～40℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，将小芽孢杆菌菌株按2%～5%比例加至步骤（1）处理得到的烟叶碎片中，35～40℃下发酵12～24h，即获得发酵初膏液；
（3）第二菌株发酵：将枯草芽孢杆菌株接种到LB培养基，35～45℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，将枯草芽孢杆菌株按2%～5%比例加至步骤（2）处理得到的发酵初膏液中，35～45℃下发酵9～12h，即获得发酵膏液；
（4）微生物衍香成分制备：发酵膏液在121℃下灭菌20min后，浓缩至原重50%获得浓缩液，继而添加浓缩液重量30%～50%的丙二醇（Propyleneglycol,PG），过滤除杂，减压干燥浓缩后，即获得所需的微生物衍香组分。
本发明以烟叶碎片为原料，将烟叶碎片灭菌处理后，加入少量含微生物必需营养物质的LB培养基以待接种。发酵时首先采用具有高效纤维素降解能力的第一菌株小芽孢杆菌，选择性将纤维素降解为小分子潜香物质，继而这些小分子潜香物质被第二菌株枯草芽孢杆菌进一步利用生成香气物质，从而实现香气物质的富集，再加入PG后，即可长期保存该衍香组分。将微生物衍香组分添加到烟丝中，对卷烟的香气量，甜润感等都有明显的改善。
与现有技术比较，本发明具有以下优点：
（1）以烟叶碎片为原料，大大节约了成本，使得烟叶的利用率进一步提高。
（2）选择可以高效降解纤维素的小芽孢杆菌，将烟叶碎片纤维素降解为可供产香菌枯草芽孢杆菌利用的小分子物质，极大利用了烟叶，起到变废为宝的功能。
（3）制备得到的微生物衍香组分添加到烟丝中，对卷烟的香气量，甜润感等都有明显的改善。
（4）整个制备流程简单，易于放大，适合规模化生产。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明做进一步详细说明，但实施例仅限于说明本发明，而非对本发明的限定。
实施例1：
（1）烟叶碎片准备
取NC197烟叶碎片50g在121℃下高压灭菌20min，添加5gLB培养基，摇匀后等待接种菌株。
（2）第一菌株发酵
将小芽孢杆菌菌株接种到LB培养基，35℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按2%比例均匀加入到（1）中的烟叶碎片上，35℃下发酵24h，即获得发酵初膏液。
（3）第二菌株发酵
将枯草芽孢杆菌株接种到LB培养基，35℃下震荡培养至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按2%比例均匀加入到（2）中的发酵初膏液，35℃下发酵9h，即获得发酵膏液。
（4）微生物衍香成分制备及应用
发酵膏液在121℃下灭菌20min后，浓缩至原重50%，按1:1比例添加PG，过滤除杂，减压干燥浓缩后，即获得生物发酵衍香组分。
按0.01%比例添加到卷烟烟丝上，其评析打分和抽吸结果分别如表1和表2
实施例2：
（1）烟叶碎片准备
取K326烟叶碎片100g在121℃下高压灭菌20min，添加20g LB培养基，摇匀后等待接种菌株。
（2）第一菌株发酵
将小芽孢杆菌菌株接种到LB培养基，40℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按5%比例均匀加入到（1）中的烟叶碎片上，40℃下发酵12h，即获得发酵初膏液。
（3）第二菌株发酵
将枯草芽孢杆菌株接种到LB培养基，45℃下震荡培养至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按5%比例均匀加入到（2）中的发酵初膏液，45℃下发酵12h，即获得发酵膏液。
（4）微生物衍香成分制备及应用
发酵膏液在121℃下灭菌20min后，浓缩至原重50%，按2:1比例添加PG，过滤除杂，减压干燥浓缩后，即获得生物发酵衍香组分。
按0.01%比例添加到卷烟烟丝上，其评析打分和抽吸结果分别如表1和表2
实施例3
（1）烟叶碎片准备
取云87烟叶碎片200g在121℃下高压灭菌20min，添加30g LB培养基，摇匀后等待接种菌株。
（2）第一菌株发酵
将小芽孢杆菌菌株接种到LB培养基，40℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按3%比例均匀加入到（1）中的烟叶碎片上，40℃下发酵18h，即获得发酵初膏液。
（3）第二菌株发酵
将枯草芽孢杆菌株接种到LB培养基，40℃下震荡培养至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，按3%比例均匀加入到（2）中的发酵初膏液，40℃下发酵12h，即获得发酵膏液。
（4）微生物衍香成分制备及应用
发酵膏液在121℃下灭菌20min后，浓缩至原重50%，按1:1比例添加PG，过滤除杂，减压干燥浓缩后，即获得生物发酵衍香组分。
按0.01%比例添加到卷烟烟丝上，其评析打分和抽吸结果分别如表1和表2。
Figure BDA00003187744200051
Figure BDA00003187744200061

Claims (2)

1.一种提升卷烟品质的微生物衍香组分的制备方法，包括以下步骤：
（1）烟叶碎片准备：取烟叶碎片在121℃下高压灭菌20min后，添加碎片重量10～20%的LB培养基，摇匀后等待接种菌株；
（2）第一菌株发酵：将小芽孢杆菌菌株接种到LB培养基，35～40℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，将小芽孢杆菌菌株按2%～5%比例加至步骤（1）处理得到的烟叶碎片中，35～40℃下发酵12～24h，即获得发酵初膏液；
（3）第二菌株发酵：将枯草芽孢杆菌株接种到LB培养基，35～45℃下震荡培养，至光密度为OD=2.0，镜检无污染时，将枯草芽孢杆菌株按2%～5%比例加至步骤（2）处理得到的发酵初膏液中，35～45℃下发酵9～12h，即获得发酵膏液；
（4）微生物衍香成分制备：发酵膏液在121℃下灭菌20min后，浓缩至原重50%获得浓缩液，继而添加浓缩液重量30%～50%的丙二醇，过滤除杂，减压干燥浓缩后，即获得所需的微生物衍香组分。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的烟叶碎片为红大，K326，云大87或NC297中的一种，或是四者的等量混合碎片。
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