CN107467707A - 采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法 - Google Patents

采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法 Download PDF

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CN107467707A CN201710685109.7A CN201710685109A CN107467707A CN 107467707 A CN107467707 A CN 107467707A CN 201710685109 A CN201710685109 A CN 201710685109A CN 107467707 A CN107467707 A CN 107467707A
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Abstract

本发明公开了采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,具体为:将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后切丝,然后将赋香复合微生物制剂喷施在造纸法烟草薄片丝上,恒温恒湿发酵后烘干;其中,赋香复合微生物制剂由质量比为(0.001~1)∶(0.001~1)∶(0.001~1)的枯草芽孢杆菌Y1、枯草芽孢杆菌X7、枯草芽孢杆菌X8组成,三种枯草芽孢杆菌在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏号分别为CGMCC No.13602、CGMCC No.13603和CGMCC No.13604。采用该微生物复合制剂能提高造纸法烟草薄片丝感官质量,掺配入叶组可提高卷烟的感官质量和烟气致香成份。

Description

采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法
技术领域
本发明属于卷烟生产工艺技术领域,涉及一种采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法。
背景技术
我国是以烤烟型卷烟为主的国家,与国外混合型卷烟相比,中国烤烟型卷烟焦油等有害物质含量相对较高。随着我国加入世界贸易组织和签署《烟草控制框架公约》,人们对身体健康关注度逐渐提升,吸烟与健康的问题日益收到人们重视。如何提高卷烟内在品质和吸食安全,同时降低卷烟中有害成分,已成为烟草工业的研究重点。
造纸法烟草薄片是一种利用烟梗和烟末等烟草加工废弃物为原料而制成的烟草资源再生利用产品,其作为卷烟填充物,在卷烟减害降焦中发挥着重要的作用,可有效改善改善烟叶结构强度、燃烧性能,降低卷烟焦油量、烟碱等有害物释放量。因为烟梗和烟末等烟草加工废弃物中含有纤维素、果胶等物质,所以会使造纸法烟草薄片存在香气质不高、香气量较少、刺激较明显、口感不理想等缺陷,其过多加入卷烟中会对产品感官质量即吸食品质产生不良影响,这严重阻碍了造纸法烟草薄片在卷烟产品中的应用。同时,一般卷烟生产企业多为直接采购造纸法烟草薄片产品,不具备可自主生产造纸法烟草薄片的专用生产设备和生产能力,难以自主调整造纸法烟草薄片质量。因此,一般的卷烟生产企业对造纸法烟草薄片的处理是将其加入卷烟叶组配方后再进行整体加料加香处理,这并没有从本质上解决造因纸法烟草薄片的加入对卷烟感官质量的影响。因此,提高造纸法烟草薄片的品质,将其用于卷烟生产中具有重要的意义。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明旨在提供一种采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,造纸法烟草薄片经过该赋香复合微生物制剂处理后用于卷烟生产中,可以提高卷烟感官质量和烟气致香成份。
采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,包含以下步骤:将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后切丝,得到造纸法烟草薄片丝,然后采用赋香复合微生物制剂喷施在造纸法烟草薄片丝上,恒温恒湿发酵后烘干至烟草薄片丝的水分含量为10-15%,即可;
其中,所述赋香复合微生物制剂由质量比为(0.001~1)∶(0.001~1)∶(0.001~1)的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8组成,所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8于2017年1月11日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所)进行了菌种保藏,保藏编号分别为:CGMCC No.13602 、CGMCCNo.13603 和CGMCC No.13604。
优选地,所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1的16S rRNA基因序列如SEQ ID No.1所示,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7的16S rRNA基因序列如SEQ ID No.2所示,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8的16S rRNA基因序列如SEQ ID No.3所示。
优选地,所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8均由醇化烟叶表面分离筛选获得。
优选地,所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8均为湿菌体、粉剂或冻干粉。
优选地,所述赋香复合微生物制剂喷施量为造纸法烟草薄片丝的0.0001wt%~0.5wt%。
优选地,所述恒温恒湿发酵的具体条件为:温度25℃~45℃,相对湿度30%~90%,发酵时间24h~60h。
本发明具有如下优点:本发明提供的赋香复合微生物制剂由自然醇化烟叶表面分离筛选获得的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8三种菌株组成,使用方便,能直接用于造纸法烟草薄片的发酵,提高烟草薄片丝的感官质量,将经过微生物制剂发酵烟草薄片丝掺配入卷烟叶组,可明显提高卷烟的感官质量和烟气致香成份含量。
菌种保藏信息
保藏日期:2017年01月11日;
保藏单位全称:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;
保藏单位简称:CGMCC;
保藏单位地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所;
保藏编号:CGMCC No.13602;CGMCC No.13603 ;CGMCC No.13604 。
附图说明
图1 本发明所述方法的工艺流程图
具体实施方法
实施例1
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8的分离与筛选:
1. 从自然醇化的烟叶表面分离赋香复合微生物制剂中的菌株,即枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8,其分离方法是:先用90mL无菌水与10g醇化烟叶混合后(即10-1悬液),用无菌取样的方法取1mL混合液加入到9mL无菌水中制成10-2悬液,然后逐级稀释,取10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7六个稀释度的悬液0.2mL涂布到改良LB培养基上,37℃恒温培养24h,挑取长势良好,菌落饱满均匀,且稀释度适宜的平板的单菌落,镜检。
镜检若为纯培养单一菌株,则接种于改良LB斜面固体培养基,37℃恒温培养24h后保藏于4℃冰箱。
镜检若为混合菌株,则再次在改良LB培养基平板上进行稀释涂布分离,直至单菌落形态和镜检均为菌株纯培养物后,接种斜面试管,37℃恒温培养24h后保藏于4℃冰箱。
改良LB培养基主要成分为:胰化蛋白胨1%,酵母提取物0.5%,NaCl 0.25%;pH自然,酵母提取物(yeast extract),也称酵母膏,市售。
改良LB斜面固体培养基的成分:胰化蛋白胨1%,酵母提取物0.5%,NaCl0.25%,琼脂1%;pH自然,酵母提取物(yeast extract),也称酵母膏,市售;;改良LB培养基平板与改良LB斜面固体培养基成分相同。
对筛选所得的所有纯培养菌株进行烟叶发酵试验,并根据烟叶理化性质和评吸结果,最终筛选和确定烟草赋香菌株。
2. 将筛选所得的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8进行培养,其方法是:
将保藏的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8从斜面接种2环至100mL的改良LB液体培养基中,于27℃~37℃,100rpm~180rpm恒温摇床振荡培养12h~36h,得到枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8的新鲜培养液;将所得的各菌株新鲜培养液在4℃条件下,以8500r/min~11000r/min离心5min~15min,弃上清液得到湿菌体。
进一步可制得粉剂或冻干粉,保藏于4℃冰箱备用。
改良LB液体培养基的成分与改良LB培养基的成分相同。
若无特别说明,本发明中所有百分比均指质量百分比。
实施例2
将实施例1得到的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8按照质量比1:1:1的比例进行复配,得到赋香复合微生物制剂,称为制剂1;
将实施例1得到的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8按照质量比0.001:1:0.001的比例进行复配,得到赋香复合微生物制剂,称为制剂2;
将实施例1得到的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8按照质量比1:0.001:1的比例进行复配,得到赋香复合微生物制剂,称为制剂3;
将实施例1得到的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8按照质量比0.0051:0.003:0.008的比例进行复配,得到赋香复合微生物制剂,称为制剂4。
也可以采用粉剂或冻干粉可直接进行复配。
在具体实施时,将实施例1得到的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X8按照质量比(0.001~1)∶(0.001~1)∶(0.001~1)复配,即可得到本发明所述的赋香复合微生物制剂。
实施例3
将实施例2制备得到的复合微生物制剂用于造纸法烟草薄片的发酵,将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后进行切丝,得到造纸法烟草薄片丝,按造纸法烟草薄片丝的0.0001wt%~0.5wt%称取实施例2制备得到的复合微生物制剂,喷洒在造纸法烟草薄片丝上,在温度25℃~45℃,相对湿度30%~90%的条件下,恒温恒湿发酵24h~60h,发酵后的造纸法烟草薄片丝经烘干处理,烘干至烟草薄片丝的含水率在10%~15%之间,即获得微生物制剂发酵烟草薄片丝。
实施例4
将实施例2制备得到的制剂1用于造纸法烟草薄片的发酵,将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后进行切丝,得到造纸法烟草薄片丝,按造纸法烟草薄片丝的0.01wt%称取实施例2制备得到制剂1,用制剂1喷洒造纸法烟草薄片丝,在温度35℃,相对湿度50%的条件下,恒温恒湿发酵40h,发酵后的造纸法烟草薄片丝经烘干处理,烘干至烟草薄片丝的含水率为12%,即获得微生物制剂发酵烟草薄片丝。
实施例5
将实施例2制备得到的制剂2用于造纸法烟草薄片的发酵,将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后进行切丝,得到造纸法烟草薄片丝,按造纸法烟草薄片丝的0.5wt%称取实施例2制备得到制剂2,用制剂2喷洒造纸法烟草薄片丝,在温度45℃,相对湿度30%的条件下,恒温恒湿发酵24h,发酵后的造纸法烟草薄片丝经烘干处理,烘干至烟草薄片丝的含水率为15%,即获得微生物制剂发酵烟草薄片丝。
实施例6
将实施例2制备得到的制剂3用于造纸法烟草薄片的发酵,将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后进行切丝,得到造纸法烟草薄片丝,按造纸法烟草薄片丝质量的0.0001wt%称取实施例2制备得到制剂3,用制剂3喷洒造纸法烟草薄片丝,在温度25℃,相对湿度90%的条件下,恒温恒湿发酵60h,发酵后的造纸法烟草薄片丝经烘干处理,烘干至烟草薄片丝的含水率为10%,即获得微生物制剂发酵烟草薄片丝。
实施例7
性能检测
一. 将实施例4得到的微生物制剂发酵烟草薄片丝为实验样品,相同生产工艺下,不经过赋香复合微生物制剂发酵的造纸法烟草薄片丝为对照样品。对二者的感官质量检验。结果如表1所示,经过赋香复合微生物制剂发酵可有效提高造纸法烟草薄片丝的感官质量。
表1烟草薄片丝感官质量
二. 将实施例4得到的微生物制剂发酵烟草薄片丝按4-10%的比例掺配入卷烟叶组,卷制成卷烟。在本实施例中选用微生物制剂发酵烟草薄片丝按8%的比例掺配入卷烟叶组制成的卷烟作为实验样品;将不经过赋香复合微生物制剂发酵的造纸法烟草薄片丝(即上述一中的对照样品)按相同比例掺配入卷烟叶组,卷制成卷烟,作为对照样品。参照国标《卷烟》GB5606.4-2005对试验样品和对照样品进行感官质量检验,结果如表2所示;采用气质联用(GC/MS)分析其主流烟气致香成份,结果如表3所示。
表2卷烟感官质量
由表2可知,掺配实施例4所制备的微生物制剂发酵的烟草薄片丝的卷烟感官质量明显好于对照样品,主要在香气、刺激性、余味上改进较为明显,烟气甜润感较好,烤甜香较好。
表3卷烟主流烟气致香成份
由表3可知,对照样品和实验样品的主流烟气中共检测出60种相同的物质,实验样品的单支主流烟气中致香成分总量比对照样品增加了49.53µg。按照香气物质的官能团划分,其中酮类物质共检测出13种,其总量实验样品较对照样品增加了3.45%;酸类物质共检测出8种,其总量实验样品较对照样品下降了1.95%;醇类物质共检测出8种,其总量实验样品较对照样品增加了8.22%;醛类物质共检测出4种,其总量实验样品较对照样品增加了20.73%;萜烯类物质共检测出8种,其总量实验样品较对照样品增加了10.54%;苯及稠环芳烃类物质共检测出19种,其总量实验样品较对照样品增加了20.63%。
SEQUENCE LISTING
<110> 陕西中烟工业有限责任公司
<120> 采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法
<130> 2017
<160> 3
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 1422
<212> DNA
<213> 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y1
<400> 1
ggcgctgcag actgcagtcg agcggacaga tgggagcttg ctccctgatg ttagcggcgg 60
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<210> 2
<211> 1377
<212> DNA
<213> 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X7
<400> 2
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<212> DNA
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ggcttaacct cgcggtttcg ctgccctttg ttctgtccat tgtagcacgt gtgtagccca 240
ggtcataagg ggcatgatga tttgacgtca tccccacctt cctccggttt gtcaccggca 300
gtcaccttag agtgcccaac tgaatgctgg caactaagat caagggttgc gctcgttgcg 360
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gccgggggct ttcacatcag acttaagaaa ccgcctgcga gccctttacg cccaataatt 900
ccggacaacg cttgccacct acgtattacc gcggctgctg gcacgtagtt agccgtggct 960
ttctggttag gtaccgtcaa ggtaccgccc tattcgaacg gtacttgttc ttccctaaca 1020
acagagcttt acgatccgaa aaccttcatc actcacgcgg cgttgctccg tcagactttc 1080
gtccattgcg gaagattccc tactgctgcc tcccgtagga gtctgggccg tgtctcagtc 1140
ccagtgtggc cgatcaccct ctcaggtcgg ctacgcatcg ttgccttggt gagccgttac 1200
ctcaccaact agctaatgcg ccgcgggtcc atctgtaagt ggtagccgaa gccacctttt 1260
atgtttgaac catgcggttc aaacaaccat ccggtattag ccccggtttc cggagttatc 1320
ccagtcttac aggcaggtta cccacgtgtt actcacccgt ccgccgctaa catcagggag 1380
caagctccca t 1391

Claims (6)

1.采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,包含以下步骤:将造纸法烟草薄片进行松散回潮处理后切丝,然后采用赋香复合微生物制剂喷施在造纸法烟草薄片丝上,恒温恒湿发酵后烘干至烟草薄片丝的水分含量为10-15%,即可;
其中,所述赋香复合微生物制剂由质量比为(0.001~1)∶(0.001~1)∶(0.001~1)的枯草芽孢杆菌Y1、枯草芽孢杆菌X7、枯草芽孢杆菌X8组成,所述枯草芽孢杆菌Y1、枯草芽孢杆菌X7、枯草芽孢杆菌X8在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏号分别为:CGMCC No.13602 、CGMCC No.13603 和CGMCC No.13604。
2.根据权利要求1所述采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,其特征在于:所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌Y1的16S rRNA基因序列如SEQ IDNo.1所示,枯草芽孢杆菌X7的16S rRNA基因序列如SEQ ID No.2所示,枯草芽孢杆菌X8的16S rRNA基因序列如SEQ ID No.3所示。
3.根据权利要求1或2所述采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,其特征在于:所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌Y1、枯草芽孢杆菌X7、枯草芽孢杆菌X8均由醇化烟叶表面分离筛选获得。
4.根据权利要求1或2所述采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,其特征在于:所述赋香复合微生物制剂中的枯草芽孢杆菌Y1、枯草芽孢杆菌X7、枯草芽孢杆菌X8均为湿菌体、粉剂或冻干粉。
5.根据权利要求1所述采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,其特征在于:所述赋香复合微生物制剂喷施量为造纸法烟草薄片丝的0.0001wt%~0.5wt%。
6.根据权利要求1所述采用赋香复合微生物制剂提高造纸法烟草薄片质量的方法,其特征在于:所述发酵的具体条件为:温度25℃~45℃,相对湿度30%~90%,发酵时间24h~60h。
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