CN103451107B - 一种用于烟丝处理的烟用微生物添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟用微生物添加剂及其在烟丝处理中的应用。由生产菌株短梗霉菌OF-01（CGMCC No.7609）菌株液体发酵培养后得到相应的烟用添加剂，该添加剂用于烟丝处理。本发明的烟用添加剂能明显提高烟丝的香气量、愉悦性等品质，杂气、刺激性等下降，烟气浓度和劲头减少，余味变得舒适，提高烟丝在卷烟中的掺配量，达到减害降焦、降低卷烟生产成本，可控性强、操作简单，便于实现大规模工业化生产，具有良好的开发应用前景。
Description
技术领域
本发明属于烟用添加剂的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种烟用微生物添加剂，该烟用微生物添加剂的制备方法和在烟丝处理烟草工业中的应用。
背景技术
低焦化是烟草行业发展的必然趋势，低焦化带来的卷烟抽吸口感降低，香气不足逐渐成为烟草发展的凸显问题。如何攻克影响烟叶香气质、香气量的关键技术，是提高卷烟生产竞争力的核心所在。
同烟叶一样，烟丝其主要成分为大分子碳水化合物，如纤维素，半纤维素，果胶等。这类大分子物质对烟草抽吸口感，内在品质有不利的影响。如何降低这些大分子的含量，可以从很大程度上改善烟丝的质量。
很多微生物在生长繁殖中，均可直接以纤维素，果胶等作为能量来源，并将其降解为小分子物质。如果筛选可产生具有芳香气息小分子化合物的微生物来作用于烟丝，则可从一定程度上减少烟丝中的大分子碳水化合物，增加有益小分子化合物的生成。从而改善卷烟品质。
现有技术中未见有用微生物菌株出芽短梗霉OF-01菌株（CGMCC No.7609）制备的烟用微生物添加剂及其在烟丝处理中的应用等的报道。
发明内容
本发明的目的在于针对烟丝的本质问题，提供一种新的烟用微生物添加剂。
本发明的另一目的是提供所述烟用微生物添加剂的制备方法。
本发明进一步的目的是提供所述烟用微生物添加剂在烟丝处理中的应用。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现：
一种烟用微生物添加剂，由下述方法制得：取从烤烟叶面上分离得到的出芽短梗霉菌OF-01液体菌种，按照0.1%的接种量接种于200ml的麦芽提取物7g，酵母提取物0.5g，蛋白胨2.5g，琼脂20g，水1L，pH自然的MYP培养基中，在26-32℃下培养4-10天获得的斜面种子，用无菌水洗涤沉淀，离心，最后用20mL无菌水振荡均匀，使用时稀释10倍。
所述的烟用微生物添加剂的制备方法，该方法采用下述步骤：
（1）烤烟叶面上分离得到出芽短梗霉菌OF-01的液体菌种；
（2）取液体菌种，按照0.1%的接种量接种于200ml的麦芽提取物7g，酵母提取物0.5g，蛋白胨2.5g，琼脂20g，水1L，pH自然的MYP液体培养基中；
（3）在26-32℃下培养4-10天获得的斜面种子；
（4）用无菌水洗涤沉淀，离心，最后用20mL无菌水振荡均匀，使用时稀释10倍。
所述的烟用微生物添加剂在烟丝处理中的应用。
所述的烟用微生物添加剂在烟丝处理中的应用包括下述步骤：
（1）称取含水率在11%-13%的烟丝100g；
（2）取菌剂20ml，用小型喷雾器将其均匀地喷洒到100g烟丝上，密封，以防止水分蒸发；
（3）直接喷洒等量的无菌水在烟丝上作为对照；
（4）将样品封入密封袋，以防止水分蒸发,30℃恒温6h；
（5）将烟丝置于120℃烘箱中烘干，使含水率达到11%-13%；
（6）将烟丝于22℃相对湿度为60%的恒温恒湿箱平衡48h；
（7）取出部分烟丝，检测主要化学成分含量和致香物质；
（8）将剩余的烟丝手工卷制成烟支，样品和对照随机编号，由评吸专家组成的评吸小组进行感官评吸。
本申请人从仓储陈化3年的红花大金元烤烟品种烟叶微生物中筛选得到具有产香特性的良好杀根结线虫功能的出芽短梗霉（Aureobasidiumpullulans）OF-01菌株，在特定条件下，OF-01菌株能产生胞外多聚糖、酶、抗菌素、单细胞蛋白、挥发性香气成分等多种产物。在烟草的应用中具有广泛的前景。
与现有技术相比，本发明具有以下突出的优点：
（1）本发明提供的烟用微生物添加剂能明显提高烟丝的香气量、愉悦性等品质，杂气、刺激性等下降，烟气浓度和劲头减少，余味变得舒适。
（2）本发明成本低、可控性强、操作简单，便于实现大规模工业化生产，具有良好的开发应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例及试验数据，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
实施例1
本发明的微生物短梗霉菌OF-01的菌株来源：
将仓储陈化3年的红花大金元烟叶样品粉碎，取5克粉碎后的烟末放入装有100ml无菌水的三角瓶中，在100-250rpm摇床上震荡30分钟后过滤去除烟末，用悬液涂布MYP培养基（麦芽提取物7g，酵母提取物0.5g，蛋白胨2.5g，琼脂20g，水1L，pH7.0）平板，200微升/皿，共50皿，在28℃温箱中培养5-7天后用MYP培养基纯化出单一的微生物，从纯化的烟叶表面微生物中筛选得到具有产香特性的OF-01菌株，经鉴定该为出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）。
出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）是一种类酵母真菌，具有酵母型和真菌型两种菌丝体形态，据其生理特征和孢子产生的特征将其归属于半知菌门、丛梗孢目、短梗霉菌属。OF-01菌株在YPD培养基上，25℃下7天，菌落初期为典型的酵母状：粘稠、污白色，显微镜下菌体为单细胞个体、椭圆形；菌落后期为典型的真菌状：转暗为黑色，边缘呈根状，显微镜下菌体呈丝状体。利用引物5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'和5'-GGAAGTAAAAGTCGTAACAAG-3'经PCR扩增，获得OF-01菌株获得的ITS区基因序列，提交到GeneBank公共数据库，其序列号为JQ916049，此序列是鉴定该菌株的主要特征依据。鉴于该菌株由于（自发的、物理的或化学的）突变、原生质体融合，转化或其他通过生物技术会发生变化或被改造，因此，本菌株的任何突变株、变种和衍生物均应视为本专利申请所能预见和能得到的技术方案。
保藏生物材料的说明
本发明涉及的短梗霉菌OF-01的菌株已经保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心；地址：中国.北京市朝阳区北辰西路1号院3号；保藏日期：2013年5月13日；保藏号为CGMCC No.7609；分类命名：出芽短梗霉Aureobasidium pullulans。
实施例2
本发明的烟用微生物添加剂采用下述步骤制备：
1、试管斜面培养
将实施例1所得短梗霉菌OF-01菌株的菌体接种到MYP培养基（麦芽提取物7g，酵母提取物0.5g，蛋白胨2.5g，琼脂20g，水1L，pH自然）斜面上，20-30℃下培养4-10天后获得斜面种子，适宜的培养条件是28℃下培养7天。
2、液体种子培养
将1所得斜面种子接种到三角瓶中的MYP的液体培养基中，15-30℃，50-300rpm条件下摇床培养3-7天获得。最适培养条件为28℃，200rpm条件下培养4天。
3、发酵罐大量培养
将2所得液体种子按1-5％（V/V）的比例接入发酵罐中的MYP液体培养基中，在20-1000升发酵罐中的培养条件为：温度26-32℃，搅拌速度150-250rpm，发酵时间4-6天。用无菌水洗涤沉淀，离心，最后用20mL无菌水振荡均匀，使用时稀释10倍即为菌剂。
应用实施例1：
烟用微生物添加剂对烟丝的作用：
用实施例1和2制备好的微生物制剂对烟丝进行处理，具体实验步骤如下：
1）称取含水率在11%-13%的烟丝100g。
2）取实施例2所得菌剂20ml，用小型喷雾器将其均匀地喷洒到100g烟丝上，密封，以防止水分蒸发。
3）直接喷洒等量的无菌水作为对照。
4）将样品封入密封袋，以防止水分蒸发,30℃恒温6h。
5）将烟丝置于120℃烘箱中烘干，使含水率达到11%-13%。
6）将烟丝于22℃相对湿度为60%的恒温恒湿箱平衡48h。
7）取出部分烟丝，检测主要化学成分含量和致香物质。
8）将剩余的烟丝手工卷制成烟支，样品和对照随机编号，由评吸专家组成的评吸小组进行感官评吸。
常规化学成分的检测结果表明：经所述的烟用微生物添加剂处理后，烟丝的生物大分子化合物的含量发生了较大的改变，其中还原糖和总糖的含量发生了明显的提高，同时还检测到纤维素和木质素的含量发生了下降。
致香成分检测结果表明：经烟用微生物添加剂处理后，烟丝的致香成分，包括苯甲醇、茄酮、香兰素、β-大马酮、二氢猕猴桃内酯、巨豆三烯酮、西柏三烯二醇和新植二烯等的含量较对照显著提高。
感官评吸结果表明：烟丝经本发明烟用微生物添加剂处理后，香气量、愉悦性较对照显著提升，杂气、刺激性等下降，烟气浓度和劲头减少，余味变得舒适。
试验结果表明本发明的烟用微生物添加剂具有明显降低烟丝刺激性、掩盖杂气、细腻醇和烟气的效果，能够达到提高烟丝抽吸品质，提高烟丝在卷烟中的掺配量的目的。
Claims (3)
1.一种烟用微生物添加剂，其特征在于该烟用微生物添加剂由下述方法制得：取从烤烟叶面上分离得到的出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)菌CGMCC No.7609液体菌种，按照0.1％的接种量接种于200ml的麦芽提取物7g，酵母提取物0.5g，蛋白胨2.5g，琼脂20g，水1L，pH自然的MYP培养基中，在26-32℃下培养4-10天获得的斜面种子，用无菌水洗涤沉淀，离心，最后用20mL无菌水振荡均匀，使用时稀释10倍。
2.权利要求1所述的烟用微生物添加剂在烟丝处理中的应用。
3.如权利要求2所述的应用，其特征在于所述的烟用微生物添加剂在烟丝处理中的应用包括下述步骤：
(1)称取含水率在11％-13％的烟丝100g；
(2)取菌剂20ml，用小型喷雾器将其均匀地喷洒到100g烟丝上，密封，以防止水分蒸发；
(3)直接喷洒等量的无菌水在烟丝上作为对照；
(4)将样品封入密封袋，以防止水分蒸发,30℃恒温6h；
(5)将烟丝置于120℃烘箱中烘干，使含水率达到11％-13％；
(6)将烟丝于22℃相对湿度为60％的恒温恒湿箱平衡48h；
(7)取出部分烟丝，检测主要化学成分含量和致香物质；
(8)将剩余的烟丝手工卷制成烟支，样品和对照随机编号，由评吸专家组成的评吸小组进行感官评吸。
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