CN114403496A - 一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂及其使用方法，属于烟草生产工艺技术领域，增效剂包括酶制剂和增燃剂；所述酶制剂按重量份数包括蛋白酶0.3‑0.5份、还原糖0.1‑0.3份；所述增燃剂按重量份数包括水溶性镁盐5‑10份、水溶性钾盐3‑7份、壳聚糖2‑5份；上述增效剂的使用方法是先制备酶制剂工作液和增燃剂工作液，取发酵后的雪茄烟叶浸泡；晾干后再喷施增燃剂工作液若干次；晾干，控制水分含量后即可。采用上述联合增效剂按照特殊的使用方法，能够显著提升雪茄烟叶的燃烧性能，烟灰的灰度值更高，并提升燃烧释放的香气。

Description

一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂及其使用 方法

技术领域

本发明属于烟草生产工艺领域，特别是一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂及其使用方法。

背景技术

雪茄烟是中国烟草核心竞争力的重要组成部分，是卷烟消费的有益补充，近年来国内雪茄烟市场呈现爆发式增长，消费群体正在不断发展与壮大。雪茄烟的烟叶燃烧性及烟灰灰度受多种因素的影响，主要包括烟叶水分含量、叶片的组织结构、各种有机化学成分和矿物质元素的含量及其比例关系等。

现有技术中，对于如何提升雪茄烟的燃烧性，申请人于2013年申请并获得授权的中国专利CN103120362B，公开了一种改善雪茄烟叶燃烧性的方法，主要包括将燃烧性较差的雪茄烟叶在糖化酶水溶液中浸泡，再将浸泡后的烟叶脱水调节到一定范围后，在40-50℃、湿度为80-90％的条件下发酵15～40d，最后将发酵好的烟叶调节含水率至10～15％。该方法虽然能在保留雪茄烟叶特有香气和感官质量的前提下，改善雪茄烟叶的燃烧性，但是主要针对未发酵的烟叶进行处理，而雪茄烟采摘后需要先晾制约30d，然后进行发酵处理。未发酵烟叶的特征或存在的缺陷与雪茄烟存在明显不同。因此该发明的方法存在相应的局限性，不能适用于雪茄烟燃烧性的改善。

又例如中国专利申请CN107692303A和CN107692305A，是将烟叶用芽孢杆菌和/或酵母菌进行生物发酵处理，然后与石斛或陈皮混合，水提后加入复合酶制剂(纤维素酶、果胶酶、蛋白酶和葡萄糖酶)和改性剂(天然提取物、糖类、氨基酸和维生素C)反应，得到加热不燃烧卷烟草薄片的涂布料。又例如中国授权专利CN105054286B提供了一种利用复合酶制剂发酵制备雪茄烟叶的方法，先将雪茄烟叶醇化、回潮，然后将复合酶制剂(α-淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、过氧化物酶和风味蛋白酶)喷洒在烟叶上，发酵10-60d得到烟叶。上述这几件专利虽然采用酶制剂等处理，但是其主要目的并非针对烟叶燃烧性及灰色开展。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提供了一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂及其使用方法，具体通过以下技术实现。在雪茄烟生产过程中，部分雪茄烟燃烧性较差，烟灰灰度暗黑，为此，在烟叶发酵后，通过酶制剂浸泡及喷施增燃剂，不仅能够提高烟叶燃烧性，增加烟灰灰度，而且减少了雪茄烟仓库存储成本，提高雪茄烟利用率。

一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；所述酶制剂按重量份数包括蛋白酶0.3-0.5份、还原糖0.1-0.3份；所述增燃剂按重量份数包括水溶性镁盐5-10份、水溶性钾盐3-7份、壳聚糖2-5份。

上述增效剂中，通过联用由特殊原料配制的酶制剂、增燃剂，不仅促进了雪茄烟叶浸泡时的美拉德反应，提升其色泽和香味，还显著提升了雪茄烟叶的燃烧性能，使其阴燃时间更长，燃烧更充分，烟灰灰度值更高。当酶制剂中缺少蛋白酶或还原糖，或者增燃剂中缺少水溶性镁盐、水溶性钾盐、壳聚糖的任意一种，又或者只使用上述酶制剂或增燃剂时，都会影响雪茄烟叶的燃烧性能。上述酶制剂和增燃剂中，所用的蛋白酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、中性蛋白酶等，所用的还原糖可以选用常见的果糖、葡萄糖等，水溶性镁盐可以选用硫酸镁、硝酸镁等可溶于水的盐。但需要注意的是不能使用氯化镁，因为氯离子会严重影响烟叶的燃烧性能；水溶性钾盐可以选用磷酸二氢钾、磷酸氢二钾等水溶性钾盐，壳聚糖可以选用市售的壳聚糖产品。

优选地，所述酶制剂按重量份数包括蛋白酶0.35份、还原糖0.2份。当蛋白酶与果糖的用量比例为0.35:0.2，即7:4时，对雪茄烟叶的香气和燃烧性的提升最好。

优选地，所述增燃剂按重量份数包括水溶性镁盐10份、水溶性钾盐5份、壳聚糖3份。当水溶性镁盐、水溶性钾盐和壳聚糖的用量比例为10:5:3时，对雪茄烟叶的香气和燃烧性的总体提升效果最好。

本发明还提供了上述改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，包括以下步骤：

S1、取蛋白酶、还原糖加水(去离子水)制备酶制剂工作液，取发酵20-30d的雪茄烟叶置于酶制剂工作液中浸泡；取出浸泡后的雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为25-30％；

S2、取水溶性镁盐、水溶性钾盐、壳聚糖加水(去离子水)制备增燃剂工作液，将步骤S1所得雪茄烟叶用增燃剂工作液喷施若干次；再将雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为13-15％。

优选地，上述使用方法的步骤S1中，酶制剂工作液中，蛋白酶浓度为0.3-0.5％，还原糖浓度为0.1-0.3％。

优选地，上述使用方法的步骤S1中，浸泡温度为35-40℃，浸泡时间为30-50min。

优选地，上述使用方法的步骤S2中，增燃剂工作液中水溶性镁盐浓度为5-10％，水溶性钾盐浓度为3-7％，壳聚糖浓度为2-5％。

优选地，上述使用方法的步骤S2中，烟叶重量与增燃剂工作液的喷施总量的重量比为0.2-0.3kg/kg，喷施次数为1-3次。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：本发明提供了一种能够显著提升雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的联合增效剂，这种联合增效剂按照特殊的使用方法同时使用时，能够显著提升雪茄烟叶的燃烧性能，烟灰的灰度值更高，并提升燃烧释放的香气。

附图说明

图1为具体实施方式中，在湖北省十堰市丹江口市和恩施自治州恩施市开展实验所用的雪茄植株中部叶片的茄衣和茄芯照片，左边两幅图是十堰市丹江口市的，右边两幅图是恩施市的；

图2为采用实施例1的增效剂和处理方法处理雪茄烟叶，并进行燃烧性检测或的烟叶灰烬示意图；

图3为采用对比例1-7的增效剂和处理方法处理雪茄烟叶，并进行燃烧性检测或的烟叶灰烬示意图(从左到右，从上到下)。

具体实施方式

下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下实施例中所使用的增效剂中，蛋白酶选用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶，分别采购自安谱和sigma公司；还原糖选用果糖或葡萄糖；水溶性镁盐选用硫酸镁或硝酸镁；水溶性钾盐选用磷酸二氢钾或磷酸氢二钾，均采购自天津国药试剂公司。壳聚糖采购自斯诺特生物公司。

以下实施例和对比例，主要在湖北省十堰市丹江口市和恩施自治州恩施市开展实验，所用的雪茄烟叶均采用申请人自行培育的CX-26品种。

实施例1

本实施例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；酶制剂包括中性蛋白酶、果糖；增燃剂包括硫酸镁、磷酸氢二钾、壳聚糖。

上述增效剂的使用方法是：

S1、取蛋白酶、还原糖加入去离子水制备酶制剂工作液(中性蛋白酶浓度0.35％，果糖浓度0.2％)，取发酵25d的雪茄烟叶30kg，置于100kg酶制剂工作液中浸泡，浸泡温度35℃，浸泡时间30min；取出浸泡后的雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为26±1％；

S2、取硫酸镁、磷酸氢二钾、壳聚糖加去离子水制备增燃剂工作液(硫酸镁浓度10％，磷酸氢二钾浓度5％，壳聚糖浓度3％)；将步骤S1所得雪茄烟叶用增燃剂喷施两次，第一次喷施60kg增燃剂工作液；30min后第二次喷施40kg增燃剂工作液；再将雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为13.5％左右。

实施例2

本实施例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；酶制剂和增燃剂的组成与实施例相同，增效剂的使用方法与实施例1相同；但酶制剂工作液中，中性蛋白酶浓度0.3％、果糖浓度0.3％；增燃剂工作液的组成和浓度与实施例1相同。

实施例3

本实施例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；酶制剂和增燃剂的组成与实施例相同，增效剂的使用方法与实施例1相同；但酶制剂工作液中，中性蛋白酶浓度0.5％、果糖浓度0.1％；增燃剂工作液的组成和浓度与实施例1相同。

实施例4

本实施例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；酶制剂的组成和浓度与实施例相同，增燃剂的组成与实施例相同，增燃剂工作液中硫酸镁浓度10％、磷酸氢二钾7％、壳聚糖5％；增效剂的使用方法与实施例1相同。

实施例5

本实施例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂；酶制剂包括木瓜蛋白酶、葡萄糖糖；增燃剂包括硝酸镁、磷酸二氢钾、壳聚糖；酶制剂工作液中木瓜蛋白酶浓度0.35％、葡萄糖0.2％，增燃剂工作液中硝酸镁浓度10％、磷酸二氢钾5％、壳聚糖3％；增效剂的使用方法与实施例1相同。

对比例1

本对比例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂，增效剂的使用方法与实施例1相同；增燃剂工作液的组成和浓度与实施例1相同，但酶制剂工作液中仅仅含有中性蛋白酶且浓度为0.35％，不含有任何还原糖成分。

对比例2

本对比例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂，增效剂的使用方法与实施例1相同；增燃剂工作液的组成和浓度与实施例1相同，但酶制剂工作液中仅仅含有果糖且浓度为0.2％，不含有任何还原糖成分。

对比例3

本对比例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂，增效剂的使用方法与实施例1相同；酶制剂工作液的组成和浓度与实施例1相同，但增燃剂工作液中仅仅含有硫酸镁且浓度为5％，不含有任何水溶性钾盐和壳聚糖成分。

对比例4

本对比例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂，增效剂的使用方法与实施例1相同；酶制剂工作液的组成和浓度与实施例1相同，但增燃剂工作液中仅仅含有磷酸氢二钾且浓度为3％，不含有任何水溶性镁盐和壳聚糖成分。

对比例5

本对比例提供的增效剂，包括酶制剂和增燃剂，增效剂的使用方法与实施例1相同；酶制剂工作液的组成和浓度与实施例1相同，但增燃剂工作液中仅仅含有壳聚糖且浓度为2％，不含有任何水溶性镁盐和水溶性钾盐成分。

对比例6

本对比例提供的增效剂即酶制剂，不含有实施例1中增燃剂的任何成分，酶制剂工作液的组成和浓度与实施例1相同；使用方法即直接按照实施例1的步骤S1浸泡处理，晾干控制雪茄烟水分含量为13.5％左右即可。

对比例7

本对比例提供的增效剂即增燃剂，不含有实施例1中酶制剂的任何成分，增燃剂工作液的组成和浓度与实施例1相同；使用方法即：按照实施例1的步骤S2的方法配制增燃剂工作液；取发酵25d的雪茄烟叶30kg，用增燃剂喷施两次，第一次喷施60kg增燃剂工作液；30min后第二次喷施40kg增燃剂工作液；再将雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为13.5％左右即可。

试验例：雪茄烟叶开展燃烧性及灰度试验检测

在湖北省十堰市丹江口市和恩施自治州恩施市分别开展实验，具体为：

1、雪茄烟叶的发酵处理：取雪茄烟叶，采用优质雪茄烟栽培方法(亩施复合肥纯氮量12.5kg，氮磷钾比例以1:1.5-2:3为宜；饼肥100kg/亩，底肥占总用肥总量的1/2，追肥分1次进行；行距1.0m、株距0.45m，亩栽1482株)；打顶后45天左右整株采收，顶叶完全翻顶，烟株呈倒塔型，上二棚烟叶片隆起皱褶，成熟斑明显，完全褪绿，叶片枯尖，呈“过熟”特征；采用箱式发酵，所得的发酵后的雪茄烟叶如图1所示。

2、筛选燃烧性差，烟灰灰度黑的雪茄烟叶

按照YC0004—1992的标准方法，测定雪茄烟叶的燃烧性：

(1)挑选具有代表性及完整的烟叶样品10片，将主脉除去，分别在各片烟叶的叶尖、叶中、叶基部剪下3cm×2cm的烟片，恒温恒湿中按照平衡水分标准方法平衡水分；

(2)阴燃时间检测：使用调温电炉控制点火温度为540℃左右，待电炉温度稳定后，用秒表计时，用镊子夹持烟片接触电炉丝，5s后拿开，同时再次按下秒表计时，观察烟片无火焰的阴燃时间；当最后一个火点熄灭后停止计时，此时记录时间即为该烟片的阴燃时间；测量每片烟叶分别计算叶尖、叶中、叶基部烟片的阴燃时间，取平均值，即对应的烟叶阴燃时间；

(3)灰度检测：观察燃尽后的烟叶颜色，并采用色度计检测燃尽后的烟叶颜色；灰度数值越大表示颜色越白，燃烧越充分；

最终筛选出燃烧性能最差的烟叶样品，留待处理；上述未处理的烟叶燃烧性数据即空白对照。

3、取上述实施例1和实施例2的增效剂，采用相应的使用方法对筛选出的雪茄烟叶进行处理；处理结束后采用YC0004—1992的标准方法，测定雪茄烟叶的燃烧性。检测结果如下表1、2所示。

表1 湖北省十堰市丹江口市的雪茄烟燃烧性检测结果

表2 恩施自治州恩施市的雪茄烟燃烧性检测结果

根据上表1、2可以看到，不论是在湖北省十堰市丹江口市，还是在恩施自治州恩施市，采用本发明的增效剂的使用方法对烟叶进行处理，能够显著延长烟叶的阴燃时间，灰度数值也有显著提升，香气较空白对照也有所增强。这说明采用本发明的技术方案，能够显著提升雪茄烟叶的燃烧性能和香气。而如果只使用本发明的增效剂中的酶制剂或增燃剂，或者改变酶制剂、增燃剂的配方和成分组成，都不能达到最佳的增强燃烧性能的效果，甚至完全没有起到任何增效作用。

Claims (8)

1.一种改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂，其特征在于，包括酶制剂和增燃剂；所述酶制剂按重量份数包括蛋白酶0.3-0.5份、还原糖0.1-0.3份；所述增燃剂按重量份数包括水溶性镁盐5-10份、水溶性钾盐3-7份、壳聚糖2-5份。

2.根据权利要求1所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂，其特征在于，所述酶制剂按重量份数包括蛋白酶0.35份、还原糖0.2份。

3.根据权利要求1所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂，其特征在于，所述增燃剂按重量份数包括水溶性镁盐10份、水溶性钾盐5份、壳聚糖3份。

4.一种权利要求1-3任一项所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、取蛋白酶、还原糖加水制备酶制剂工作液，取发酵20-30d的雪茄烟叶置于酶制剂工作液中浸泡；取出浸泡后的雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为25-30％；

S2、取水溶性镁盐、水溶性钾盐、壳聚糖加水制备增燃剂工作液，将步骤S1所得雪茄烟叶用增燃剂工作液喷施若干次；再将雪茄烟叶晾干，控制雪茄烟叶的水分含量为13-15％。

5.根据权利要求4所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，其特征在于，步骤S1中，酶制剂工作液中，蛋白酶浓度为0.3-0.5％，还原糖浓度为0.1-0.3％。

6.根据权利要求4所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，其特征在于，步骤S1中，浸泡温度为35-40℃，浸泡时间为30-50min。

7.根据权利要求4所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，其特征在于，步骤S2中，增燃剂工作液中水溶性镁盐浓度为5-10％，水溶性钾盐浓度为3-7％，壳聚糖浓度为2-5％。

8.根据权利要求4所述的改善发酵雪茄烟叶燃烧性及烟灰灰度的增效剂的使用方法，其特征在于，步骤S2中，烟叶重量与增燃剂工作液的喷施总量的重量比为0.2-0.3kg/kg，喷施次数为1-3次。

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