CN106755119A - 一种复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法，用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为1～5％，发酵5～10天，温度控制在25～45℃。再将烟草薄片在室温下10～30℃自然存放1～4周，即可。本发明用乳酸菌和金花菌的复合微生物发酵后，烟草薄片中纤维素、蛋白质和果胶等不利于卷烟抽吸品质的成分得到了有效的降解，并且薄片品质提升明显，刺激感降低，具有烟草的酸香陈香，香气丰富自然。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物发酵技术，具体地说是一种复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法。
背景技术
烟草薄片，是由普通正常烟叶在卷烟的生产加工过程中产生的烟末、烟叶碎片、烟梗或低次烟叶等原料，通过造纸法再造而成，又叫重组烟叶或均质烟叶。因此烟草薄片不同与普通正常烟叶，不是天然生长的，且其抽吸品质一般较差。
目前大多采用的烟叶发酵工艺有3种：(1)自然发酵，(2)人工发酵，(3)堆积发酵。
自然发酵(也称自然醇化或陈化)是一种最温和的发酵方法。将复烤后的烟叶贮存在仓库内，使之随着季节温湿度的变化而缓慢地进行陈化，一般需要18～30个月才能达到陈化的要求。经过陈化后的烟叶颜色略深、均匀，多为橘黄色或橘红色，吸湿性下降，有浓郁的嗅香，燃吸时香味优美浓郁，青杂气基本消失，刺激性减轻，燃烧性改善，品质得到明显提高。
人工发酵是模拟自然发酵原理，将烟叶放在有温湿度控制的发酵室内，通过人为调节烟叶发酵时的环境温湿度来加速烟叶发酵进程的方法，以便在较短时间内取得改善烟叶品质的效果。一般温度控制在45～60℃，相对湿度55％～65％，发酵时间12～26d。采用人工发酵的烟叶在颜色、香味和刺激性等方面的改善程度逊于自然陈化烟叶，但较未发酵烟叶有较显著的改善。
堆积发酵主要适用于生产雪茄烟的烟叶，分为堆垛发酵法和装箱 发酵法，在烤烟发酵中较少采用。本发明专利不探讨雪茄烟，因此不对堆积发酵进行探讨，主要探讨一般卷烟。
可以看出，烟叶的陈化方法中，自然发酵时间过长，人工发酵时间虽短，但是烟叶的发酵品质逊于自然陈化烟叶。
因此许多研究人员在微生物和酶方面进行了相关研究，以便利用外加微生物、外加酶或烟叶本身的微生物及其产生的酶来强化烟叶的发酵进程，在加速烟叶陈化的同时，进一步提高烟叶的发酵质量，使烟叶具有良好的吸食品质。
例如，专利CN 102676417 B“一种高地芽孢杆菌及其在烤烟上部烟叶人工陈化中的应用”，缩短上部烤烟烟叶的陈化时间，提高烤烟上部烟叶的吸食品质，增加香气质量和香气量，减少刺激性。专利CN 103202533 B“加速烟叶陈化和提升烟叶品质的复合微生物制剂及其应用”，加速了烟叶的陈化速度，陈化中产生小分子的醋酸、乳酸等酸香成分，增加卷烟陈化酸香和柔和细腻烟气，同时改善卷烟吸味，降低卷烟刺激性，使卷烟的吸食口感变好。
但是经过某一种或某一类微生物发酵后的烟叶，香气略显单一，香气不够丰富，没有自然发酵过程中随季节温度变化而不同发酵或反应带来的自然丰富香气。
目前对于烟叶陈化的方法中有很多生物发酵的方法，但对于烟草薄片品质提升的方法中，现在有很多用各种提取物施加于薄片表面或涂布与薄片表面以提升品质的方法，并没有用过生物发酵的方法。
发明内容
为了提升烟草薄片的品质，本发明将利用复合微生物对烟草薄片进行发酵处理，以烟草薄片的抽吸效果得到提升，并且香气更加丰富自然。
本发明提供的技术方案：一种复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法，用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为烟草薄片重量的1～5％，在25～45℃下发酵5～10天，再将烟草薄片在温度10～30℃下自然存放1～4周，即可；
本发明中采用的乳酸菌由烟叶表面筛选出，经鉴定为植物乳杆菌PJH05(Lactobacillus plantarum PJH05)，于2012年1月5日保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M2012002。
所述复合微生物菌液中乳酸菌的活菌数为(1～5)×(107～108)cFu/mL，金花菌的活菌数为(1～5)×(107～108)cFu/mL。
进一步的所述复合微生物菌液的制备方法为：
(1)将乳酸菌种、金花菌菌种放置于温度20～40℃下1～4小时，然后将乳酸菌菌种和金花菌菌种分别按培养基重量1～5％的接种量接种到活化培养基上，20～40℃培养12～48小时，制备得到菌种菌液；
(2)将步骤(1)所得的乳酸菌菌液与金花菌菌液按照一定的比例进行混合，得到乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液。
所述金花菌为市售所买，所述培养基为微生物培养的常用培养基。
本发明的有益效果：用乳酸菌和金花菌的复合微生物发酵后，烟草薄片中纤维素、蛋白质和果胶等不利于卷烟抽吸品质的成分得到了有效的降解，其中纤维素的降解率达15％，蛋白质降解率达22％，果胶降解率达35％，淀粉降解率达10％，与单一菌种发酵相比，具有更好的效果，并且薄片品质提升明显，刺激感降低，具有烟草的酸 香陈香，香气丰富自然。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
分别将乳酸菌种、金花菌菌种放置于温度20℃下4小时，然后将乳酸菌菌种和金花菌菌种分别按培养基重量1％的接种量接种到活化培养基上，20℃培养48小时，制备得到菌体种子；将乳酸菌与金花菌按照一定的比例进行混合，使得乳酸菌的活菌数为5×107cFu/ml，金花菌的活菌数为4×107cFu/ml。
取1Kg烟草薄片放入陈化烟叶的仓库中，将烟草薄片均匀分散平摊，用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为烟草薄片重量的1％发酵5天，温度控制在28℃。后将烟草薄片在室温下25℃自然存放3周，即可。
将经过复合微生物发酵后的烟草薄片(样品)、未发酵的烟草薄片(空白对照样)、单独乳酸菌发酵样(样品1)、单独金花菌发酵样(样品2)进行化学成分检测与卷烟抽吸品质评价评分，见表1.1和表1.2。结果表明，复合微生物发酵后的烟草薄片，其所含蛋白质、果胶、纤维性、淀粉下降更明显；卷烟抽吸品质评价评分明显高于空白对照样、单独乳酸菌发酵样和单独金花菌发酵样。复合微生物发酵后的烟草薄片，具有烟草的酸香陈香，香气更丰富，香气质提升更明显。
表1.1各化学成分降解率
注：降解率＝(空白对照样所含成分含量a-样品所含成分含量b)/空白对照样所含成分含量a*100％。
表1.2卷烟抽吸品质评价评分表
注：各项指标评价满分为10分。
实施例2
分别将乳酸菌种、金花菌菌种放置于温度30℃下2小时，然后将乳酸菌菌种和金花菌菌种分别按培养基重量3％的接种量接种到活化培养基上，30℃培养24小时，制备得到菌体种子；将乳酸菌与金花菌按照一定的比例进行混合，使得乳酸菌的活菌数为1×107cFu/ml,金花菌的活菌数为1×107cFu/ml。
取1Kg烟草薄片放入陈化烟叶的仓库中，将烟草薄片均匀分散平摊，用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为烟草薄片重量的3％发酵9天，温度控制在32℃。后将烟草薄片在室温下30℃自然存放2周，即可。
将经过复合微生物发酵后的烟草薄片(样品)、未发酵的烟草薄片(空白对照样)、单独乳酸菌发酵样(样品1)、单独金花菌发酵样(样品2)进行化学成分检测与卷烟抽吸品质评价评分，见表2.1和表2.2。结果表明，复合微生物发酵后的烟草薄片，其所含蛋白质、果胶、纤维性、淀粉下降更明显；卷烟抽吸品质评价评分明显高于空白对照样、单独乳酸菌发酵样和单独金花菌发酵样。复合微生物发酵 后的烟草薄片，具有烟草的酸香陈香，香气更丰富，香气质提升明显。
表2.1各化学成分降解率
注：降解率＝(空白对照样所含成分含量a-样品所含成分含量b)/空白对照样所含成分含量a*100％
表2.2卷烟抽吸品质评价评分表
注：各项指标评价满分为10分。
实施例3
分别将乳酸菌种、金花菌菌种放置于温度35℃下3小时，然后将乳酸菌菌种和金花菌菌种分别按培养基重量5％的接种量接种到活化培养基上，25℃培养48小时，制备得到菌体种子；将乳酸菌与金花菌按照一定的比例进行混合，使得乳酸菌的活菌数为3×108cFu/ml,金花菌的活菌数为5×108cFu/ml。
取1Kg烟草薄片放入陈化烟叶的仓库中，将烟草薄片均匀分散平摊，用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为烟草薄片重量的5％，发酵6天，温度控制在35℃。后将烟草薄片在室温下15℃自然存放4周，即可。
将经过复合微生物发酵后的烟草薄片(样品)、未发酵的烟草薄片(空白对照样)、单独乳酸菌发酵样(样品1)、单独金花菌发酵样(样品2)进行化学成分检测与卷烟抽吸品质评价评分，见表3.1和表3.2。结果表明，复合微生物发酵后的烟草薄片，其所含蛋白质、果胶、纤维性、淀粉下降更明显；而单一菌种发酵虽能降解，但其效果并不明显，卷烟抽吸品质评价评分明显高于空白对照样、单独乳酸菌发酵样和单独金花菌发酵样。复合微生物发酵后的烟草薄片，具有烟草的酸香陈香，香气更丰富，香气质提升更明显。
表3.1各化学成分降解率
注：降解率＝(空白对照样所含成分含量a-样品所含成分含量b)/空白对照样所含成分含量a*100％
表3.2卷烟抽吸品质评价评分表
注：各项指标评价满分为10分。
以上所述仅为本发明的具体实施方案的详细描述，并不以此限制本发明，凡在本发明的设计思路上所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法，其特征在于：用乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液均匀喷洒于烟草薄片表面，菌液的施加量为烟草薄片重量的1～5％，在25～45℃下发酵5～10天，再将烟草薄片在温度10～30℃下自然存放1～4周，即可；
所述乳酸菌由烟叶表面筛选出，经鉴定为植物乳杆菌PJH05(Lactobacillusplantarum PJH05)，保藏中心保藏编号CCTCC NO：M2012002；
所述复合微生物菌液中乳酸菌的活菌数为(1～5)×(107～108)cFu/mL，金花菌的活菌数为(1～5)×(107～108)cFu/mL。
2.根据权利要求1所述的复合微生物发酵提升烟草薄片品质的方法，其特征在于所述复合微生物菌液的制备方法为：
(1)将乳酸菌种、金花菌菌种放置于温度20～40℃下1～4小时，然后将乳酸菌菌种和金花菌菌种分别按培养基重量1～5％的接种量接种到活化培养基上，20～40℃培养12～48小时，制备得到菌种菌液；
(2)将步骤(1)所得的乳酸菌菌液与金花菌菌液按照一定的比例进行混合，得到乳酸菌和金花菌的复合微生物菌液。
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