CN114747797A - 一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 - Google Patents
一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114747797A CN114747797A CN202210437154.1A CN202210437154A CN114747797A CN 114747797 A CN114747797 A CN 114747797A CN 202210437154 A CN202210437154 A CN 202210437154A CN 114747797 A CN114747797 A CN 114747797A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cigar
- biological fermentation
- promoting
- conversion
- fermentation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract description 94
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract description 94
- 235000019506 cigar Nutrition 0.000 title claims abstract description 80
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 46
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 claims abstract description 34
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims abstract description 34
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 18
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 241000194107 Bacillus megaterium Species 0.000 claims abstract description 13
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 claims abstract description 10
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 239000004382 Amylase Substances 0.000 claims abstract description 8
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 claims abstract description 8
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 claims abstract description 8
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 241000235342 Saccharomycetes Species 0.000 claims abstract description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims abstract 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 18
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 18
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 18
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims description 17
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims description 16
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims description 16
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims description 16
- 102000004139 alpha-Amylases Human genes 0.000 claims description 15
- 108090000637 alpha-Amylases Proteins 0.000 claims description 15
- 229940024171 alpha-amylase Drugs 0.000 claims description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 13
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 13
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 11
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 10
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 8
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 6
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 claims description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 3
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims description 3
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 3
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229940061634 magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 claims description 3
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 claims description 3
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 2
- 229940023476 agar Drugs 0.000 claims description 2
- 229940044197 ammonium sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims description 2
- 229960001781 ferrous sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960002816 potassium chloride Drugs 0.000 claims description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 10
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 10
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 3
- WRMNZCZEMHIOCP-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethanol Chemical compound OCCC1=CC=CC=C1 WRMNZCZEMHIOCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000195576 Bacillus subtilis group Species 0.000 description 2
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 2
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 2
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 2
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 description 2
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002068 microbial inoculum Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010005094 Advanced Glycation End Products Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003763 chloroplast Anatomy 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 1
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 1
- 210000003934 vacuole Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
- A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
- A24B15/20—Biochemical treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,包括以下步骤:驯化完全适应烟叶环境且主产淀粉酶的枯草芽孢、巨大芽孢杆菌和酵母菌,得到优势促进糖分转化菌群;将酶制剂与优势促进糖分转化菌群进行混合,制得生物发酵增质剂;将生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面进行发酵。本发明提供的一种利用生物发酵增质剂的促进雪茄烟糖分转化的方法具有绿色环保、高效、作用时间短、选择性强、安全性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及雪茄烟技术领域,具体涉及一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法。
背景技术
雪茄烟是一种以晾晒烟为原料、纯手工卷制的特殊烟草制品,经过原料预处理、发酵、卷制及醇养技术处理,具有香气馥郁、吸味丰满、劲头大、有害成分含量低等特点。其中,雪茄烟制备技术中的发酵过程是改善雪茄烟叶外观特征、物理特性、内在成分、吸食品质的重要工序,对雪茄烟原料品质提升具有至关重要的作用,是雪茄烟生产的技术核心。发酵过程被认为是氧化作用、无机催化剂催化作用、微生物和酶作用三者相互影响、共同作用的结果。发酵过程可以导致烟叶中的糖类、蛋白质等大分子物质进一步降解产生有机酸、挥发性羰基化合物等香气前体物质,进而改善烟叶的香气成分和评吸质量,同时去除烟叶含中的青杂气和土杂气,降低刺激性,使烟气细腻,增强烟叶弹性和燃烧性;雪茄烟叶发酵后,烟叶的总氮、还原糖、蛋白质、烟碱、淀粉、多酚、总氨基酸和类胡萝卜素含量等均出现不同幅度的下降,烟叶品质得到提升,可用性加强。
研究表明促进糖类转化有利于雪茄烟的增香提质,烟叶内的还原糖(主要为果糖和葡萄糖等)与氨基酸发生的拉美德反应是烟叶致香物质重要来源。因此,在发酵过程中,淀粉降解及糖分转化程度显著影响烟叶品质。在雪茄烟发酵过程中,淀粉降解与糖分转化的路径主要分为:淀粉在叶绿体内降解为麦芽糖,麦芽糖在细胞质内转化为蔗糖,蔗糖在液泡内转化为葡萄糖和果糖。其具体途径如图1所示。
实际过程中,可以通过人为控制发酵环境(如温度、湿度等),控制烟叶细胞活性,从而促进糖分转化。促进雪茄烟大分子糖分降解和转化以及小分子香气物质的合成和积累是雪茄烟发酵的关键技术,然而,目前雪茄烟发酵质量和水平还需进一步提高。
发明内容
鉴于目前存在的上述不足,本发明提供一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,具有绿色环保、高效、作用时间短、选择性强、安全性高等优点。
为了达到上述目的,本发明提供一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,包括以下步骤:
驯化完全适应烟叶环境且主产淀粉酶的枯草芽孢、巨大芽孢杆菌和酵母菌,得到优势促进糖分转化菌群;
将酶制剂与优势促进糖分转化菌群进行混合,制得生物发酵增质剂;
将生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面进行发酵。
依照本发明的一个方面,所述酶制剂为食品级α-淀粉酶和蛋白酶。
依照本发明的一个方面,所述驯化过程为:将雪茄烟与PBS缓冲液充分混合、震荡、灭菌滤纸过滤、收集后,用芽孢杆菌培养基和酵母菌培养基进行传代培养分离。
依照本发明的一个方面,所述驯化完全适应烟叶环境且主产淀粉酶的枯草芽孢、巨大芽孢杆菌和酵母菌,得到优势促进糖分转化菌群的过程中,所述优势促进糖分转化菌群是通过菌株进行葡萄糖产酸和淀粉水解实验筛选出来的。
依照本发明的一个方面,所述发酵过程是在人工气候箱中进行的。
依照本发明的一个方面,所述芽孢杆菌培养基含有葡萄糖、硝酸钙、硫酸铵、氯化钾、七水硫酸镁、硫酸锰、硫酸亚铁、酵母提取物和琼脂。
依照本发明的一个方面,所述酵母菌含有酵母提取物、蛋白胨和葡萄糖。
依照本发明的一个方面,所述喷洒方式为分批喷洒方式。
本发明的实施优点:
(1)绿色环保:本发明为雪茄烟生物发酵增质剂,其以生物菌剂为主体,酶制剂做辅助,减少物理化学方法施用,降低成本的同时,保证生产过程绿色环保;
(2)作用时间短、高效:本发明考虑生物产品作用时间长的问题,加入酶制剂促进雪茄烟生物发酵增质剂的作用效率,减少雪茄烟发酵过程的作用时间,且保证作用效果;
(3)选择性极强:本发明旨在提升雪茄烟发酵过程的糖分降解及转化,筛选针对淀粉降解及葡萄糖产酸菌株,结合淀粉酶和蛋白酶的施用,促进雪茄烟发酵过程的拉美德反应,促进糖分降解及转化为香气物质,提升雪茄烟品质;
(4)安全性高:采用具有生物安全性的枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌,加入食品级α-淀粉酶和蛋白酶,降低施用风险,具有生物安全性。
附图说明
图1为本发明所述的雪茄烟发酵过程中淀粉降解与糖分转化的转化图。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,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前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
在本发明实施例中,本发明的具体步骤为:
(1)雪茄烟2.0g与灭菌PBS缓冲液100mL在20℃、170r/min条件下震荡120min,灭菌滤纸过滤后,12000rpm收集后用不同培养基进行传代培养分离;其中芽孢杆菌培养基:葡萄糖10g/L,硝酸钙5g/L,硫酸铵0.5g/L,氯化钾0.2g/L,七水硫酸镁0.1g/L,硫酸锰0.0001g/L,硫酸亚铁0.0001g/L,酵母提取物0.5g/L,琼脂20g/L,pH 7.0±0.2(25℃);酵母菌培养基:酵母提取物10g/L,蛋白陈20g/L,葡萄糖20g/L。
(2)对筛选菌株进行葡萄糖产酸和淀粉水解实验,其菌株的生理生化特征如表1所示:
表1.菌株生理生化特征
(3)选择xj-3、xj-6和xj-7作为雪茄烟发酵增质剂的生物菌群对象,并对其进行生理生化及形态学鉴定:
xj-3:革兰氏阳性菌,细胞宽度小于0.9μm,菌落表面粗糙不透明,呈污白色,液体培养基中可形成皱醭,VP反应呈阳性,鉴定为枯草芽孢杆菌(2×108CFU/ml);
xj-6:革兰氏阳性菌,细胞宽度大于0.9μm,菌落表面略有光泽,浅黄白色转浅灰白色至浅灰褐色,VP反应呈阴性,鉴定为巨大芽孢杆菌(2×108CFU/ml);
xj-7:细胞宽度4μm左右,群落表面光滑、湿润、粘稠,容易挑起,菌落质地均匀,乳白色且边缘、中央部位颜色均一,鉴定为酵母菌(2×108CFU/ml)。
将上述生物菌群和酶制剂进行混合制成生物发酵增质剂,其中,上述菌群体积依次为0.3L、0.3L、0.4L;酶制剂包括食品级α-淀粉酶(4000u/g)和蛋白酶(4000u/g),食品级α-淀粉酶(4000u/g)为10g,蛋白酶(4000u/g)为10g。
(4)优化发酵培养基:
通过单因素实验,确定功能菌株产淀粉酶效果最优的培养基配比为:玉米粉35g/L,豆粕30g/L,麸皮4g/L,烟草添加物10g/L,K2HPO4 2g/L,MgSO4 0.6g/L,KCl 0.6g/L。
(5)将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,每吨雪茄烟叶喷洒生物发酵增质剂3L,采用分批施加方式,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵开始时均匀喷洒2L,发酵一周后喷洒1L,共发酵18天后结束。
性能测试:
按照上述方法将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵18天,实施案例采用半叶法,以不接生物发酵增质剂的另一半叶作对照,发酵结束后分别测定施加雪茄烟生物发酵增质剂和不施加雪茄烟生物发酵增质剂烟叶的淀粉含量、总糖含量、拉美德反应产物、中性香气成分,结果如表2所示:
表2.施用生物发酵增质剂雪茄烟成分变化
由本实施案例和上表可知,在雪茄烟发酵过程中施加生物发酵增质剂,降低烟叶淀粉含量可行,同时总糖含量增加,挥发性致香成分结果显示,中性香气组分中美拉德反应产物、挥发性致香成分含量增加,类胡萝卜素降解产物增加,有利于雪茄烟叶自身香气质和香气量的改善。
实施例2
将生物菌群按照实施例1的方式进行驯化和筛选,将筛选出的生物菌群和酶制剂进行混合制成生物发酵增质剂T1和T2,其中T1生物发酵增质剂的组成为:枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌菌群体积依次为0.3L、0.3L、0.4L;酶制剂包括食品级α-淀粉酶(4000u/g)和蛋白酶(4000u/g),食品级α-淀粉酶(4000u/g)为5g,蛋白酶(4000u/g)为15g。T2生物发酵增质剂的组成为:枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌菌群体积依次为0.3L、0.3L、0.4L;酶制剂包括食品级α-淀粉酶(4000u/g)和蛋白酶(4000u/g),食品级α-淀粉酶(4000u/g)为15g,蛋白酶(4000u/g)为5g。将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,每吨雪茄烟叶喷洒生物发酵增质剂3L,采用分批施加方式,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵开始时均匀喷洒2L,发酵一周后喷洒1L,共发酵18天后结束。
按照上述方法将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵18天,实施案例采用半叶法,以不接生物发酵增质剂的另一半叶作对照,发酵结束后分别测定施加雪茄烟生物发酵增质剂和不施加雪茄烟生物发酵增质剂烟叶的淀粉含量、总糖含量、拉美德反应产物、中性香气成分,结果如表3所示:
表3.施用生物发酵增质剂雪茄烟成分变化
由本实施案例和上表可知,施加T1、T2雪茄烟生物发酵增质剂均可促使雪茄烟叶淀粉含量降低、总糖含量增加、致香成分增加,增加α-淀粉酶含量尤其促进淀粉和总糖含量变化,苯甲醇、苯乙醇变化较小,依然有利于雪茄烟叶自身香气质和量的提升。
实施例3
将生物菌群按照实施例1的方式进行驯化和筛选,将筛选出的生物菌群和酶制剂进行混合制成生物发酵增质剂T3和T4,其中T3生物发酵增质剂的组成为:枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌菌群体积依次为0.2L、0.4L、0.4L;酶制剂包括食品级α-淀粉酶(4000u/g)和蛋白酶(4000u/g),食品级α-淀粉酶(4000u/g)为10g,蛋白酶(4000u/g)为10g。T4生物发酵增质剂的组成为:枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌菌群体积依次为0.4L、0.2L、0.4L;酶制剂包括食品级α-淀粉酶(4000u/g)和蛋白酶(4000u/g),食品级α-淀粉酶(4000u/g)为10g,蛋白酶(4000u/g)为10g。将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,每吨雪茄烟叶喷洒生物发酵增质剂3L,采用分批施加方式,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵开始时均匀喷洒2L,发酵一周后喷洒1L,共发酵18天后结束。
按照上述方法将雪茄烟生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面,在50℃、相对湿度65%的人工气候箱中发酵18天,实施案例采用半叶法,以不接生物发酵增质剂的另一半叶作对照,发酵结束后分别测定施加雪茄烟生物发酵增质剂和不施加雪茄烟生物发酵增质剂烟叶的淀粉含量、总糖含量、拉美德反应产物、中性香气成分,结果如表3所示:
表3.施用生物发酵增质剂雪茄烟成分变化
由本实施案例和上表可知,施加T3、T4雪茄烟生物发酵增质剂均可促使雪茄烟叶淀粉含量降低、总糖含量增加、致香成分增加,对淀粉和总糖含量影响不大,但改变雪茄烟发酵增质剂中功能菌的组成,可影响致香物质产生,促进雪茄烟发酵进程,提升雪茄烟品质。
本发明实施的优点:本发明为雪茄烟生物发酵增质剂,其以生物菌剂为主体,酶制剂做辅助,减少物理化学方法施用,降低成本的同时,保证生产过程绿色环保;本发明加入酶制剂促进雪茄烟生物发酵增质剂的作用效率,减少雪茄烟发酵过程的作用时间,且保证作用效果;本发明通过雪茄烟发酵过程的糖分降解及转化,筛选针对淀粉降解及葡萄糖产酸菌株,结合淀粉酶和蛋白酶的施用,促进雪茄烟发酵过程的拉美德反应,促进糖分降解及转化为香气物质,提升雪茄烟品质;用具有生物安全性的枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酵母菌,加入食品级α-淀粉酶和蛋白酶,降低施用风险,具有生物安全性。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,包括以下步骤:
驯化完全适应烟叶环境且主产淀粉酶的枯草芽孢、巨大芽孢杆菌和酵母菌,得到优势促进糖分转化菌群;
将酶制剂与优势促进糖分转化菌群进行混合,制得生物发酵增质剂;
将生物发酵增质剂喷洒于雪茄烟叶表面进行发酵。
2.根据权利要求1所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述酶制剂为食品级α-淀粉酶和蛋白酶。
3.根据权利要求1所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述驯化过程为:将雪茄烟与PBS缓冲液充分混合、震荡、灭菌滤纸过滤、收集后,用芽孢杆菌培养基和酵母菌培养基进行传代培养分离。
4.根据权利要求1所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述驯化完全适应烟叶环境且主产淀粉酶的枯草芽孢、巨大芽孢杆菌和酵母菌,得到优势促进糖分转化菌群的过程中,所述优势促进糖分转化菌群是通过菌株进行葡萄糖产酸和淀粉水解实验筛选出来的。
5.根据权利要求1所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述发酵过程是在人工气候箱中进行的。
6.根据权利要求3所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述芽孢杆菌培养基含有葡萄糖、硝酸钙、硫酸铵、氯化钾、七水硫酸镁、硫酸锰、硫酸亚铁、酵母提取物和琼脂。
7.根据权利要求3所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述酵母菌含有酵母提取物、蛋白胨和葡萄糖。
8.根据权利要求1所述的利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法,其特征在于,所述喷洒方式为分批喷洒方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210437154.1A CN114747797A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210437154.1A CN114747797A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114747797A true CN114747797A (zh) | 2022-07-15 |
Family
ID=82334035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210437154.1A Pending CN114747797A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114747797A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115226929A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-25 | 四川中烟工业有限责任公司 | 一种季节式雪茄烟叶生物介质发酵方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101084800A (zh) * | 2006-06-08 | 2007-12-12 | 河南农业大学 | 一种烟草生物增质剂及其制备方法和应用 |
CN101416778A (zh) * | 2008-11-30 | 2009-04-29 | 华南理工大学 | 一种用于烟草发酵的发酵剂及应用 |
CN103756944A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-30 | 河南中烟工业有限责任公司 | 一种含枯草芽孢杆菌菌株xp的菌酶联合制剂及其在加速烟梗中淀粉降解方面的应用 |
CN105907684A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-08-31 | 陈五岭 | 一种烟用微生物菌剂及其制备方法和应用 |
CN106434396A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-22 | 四川中烟工业有限责任公司 | 降低烟叶中水溶性糖的菌株及筛选方法、培养方法和应用 |
CN111616403A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-09-04 | 江南大学 | 一种加速烟叶醇化及提升烟叶品质的生物制剂及其应用 |
CN113215062A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-08-06 | 四川中烟工业有限责任公司 | 解淀粉酶芽孢杆菌、获取方法及其应用 |
WO2021211548A1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | Locus Ip Company, Llc | Bacillus strain for applications in agriculture, livestock health and environmental protection |
CN113846125A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-28 | 云南省烟草农业科学研究院 | 枯草芽孢杆菌、红发夫酵母和根霉混合烟草发酵方法 |
CN113907403A (zh) * | 2021-08-30 | 2022-01-11 | 云南省烟草公司玉溪市公司 | 一种雪茄烟叶农业发酵助剂的制备方法及农业发酵方法 |
-
2022
- 2022-04-20 CN CN202210437154.1A patent/CN114747797A/zh active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101084800A (zh) * | 2006-06-08 | 2007-12-12 | 河南农业大学 | 一种烟草生物增质剂及其制备方法和应用 |
CN101416778A (zh) * | 2008-11-30 | 2009-04-29 | 华南理工大学 | 一种用于烟草发酵的发酵剂及应用 |
CN103756944A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-04-30 | 河南中烟工业有限责任公司 | 一种含枯草芽孢杆菌菌株xp的菌酶联合制剂及其在加速烟梗中淀粉降解方面的应用 |
CN105907684A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-08-31 | 陈五岭 | 一种烟用微生物菌剂及其制备方法和应用 |
CN106434396A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-22 | 四川中烟工业有限责任公司 | 降低烟叶中水溶性糖的菌株及筛选方法、培养方法和应用 |
WO2021211548A1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | Locus Ip Company, Llc | Bacillus strain for applications in agriculture, livestock health and environmental protection |
CN111616403A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-09-04 | 江南大学 | 一种加速烟叶醇化及提升烟叶品质的生物制剂及其应用 |
CN113215062A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-08-06 | 四川中烟工业有限责任公司 | 解淀粉酶芽孢杆菌、获取方法及其应用 |
CN113907403A (zh) * | 2021-08-30 | 2022-01-11 | 云南省烟草公司玉溪市公司 | 一种雪茄烟叶农业发酵助剂的制备方法及农业发酵方法 |
CN113846125A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-28 | 云南省烟草农业科学研究院 | 枯草芽孢杆菌、红发夫酵母和根霉混合烟草发酵方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115226929A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-25 | 四川中烟工业有限责任公司 | 一种季节式雪茄烟叶生物介质发酵方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101497844B (zh) | 一种采用微生物发酵咖啡制备烟用香料的方法 | |
CN102119784B (zh) | 一种用废烟叶制备的香料浸膏及其制备方法和应用 | |
CN102894472B (zh) | 一种利用复合酶制剂改善烟叶感官质量的方法 | |
CN102505002A (zh) | 一种用于烤烟快速增香的微生物菌株及烟叶发酵的应用 | |
CN110122920A (zh) | 一种利用微生物菌群发酵处理雪茄烟叶的方法 | |
CN114747797A (zh) | 一种利用生物发酵增质剂定向促进雪茄烟糖分转化的方法 | |
CN1184312C (zh) | 酶复合物 | |
CN100348135C (zh) | 提高烟叶品质的含有复合酶的制剂及其制备方法 | |
Wu et al. | Bioaugmentation of Bacillus amyloliquefaciens–Bacillus kochii co-cultivation to improve sensory quality of flue-cured tobacco | |
CN102676417B (zh) | 一种高地芽胞杆菌及其在烤烟上部烟叶人工陈化中的应用 | |
CN111528513A (zh) | 一种强化烟叶风格的方法 | |
CN102318892A (zh) | 一种改善卷烟品质的功能料液及其制备和应用 | |
CN113215062A (zh) | 解淀粉酶芽孢杆菌、获取方法及其应用 | |
CN1194642C (zh) | 一种促进打叶复烤烟叶自然醇化的生物酶处理方法 | |
Yao et al. | Screening of Cellulase-producing Bacteria and their Effect on the Chemical Composition and Aroma Quality Improvement of Cigar Wrapper Leaves. | |
CN1947605A (zh) | 烟叶改性生物隧道在线处理工艺 | |
CN110713957B (zh) | 一种高地芽孢杆菌j54及其应用 | |
CN102860581B (zh) | 纳米材料结合生物酶技术对烟梗的处理方法 | |
CN103320352A (zh) | 一种微生物菌株及其应用 | |
CN110742303A (zh) | 一种用于提高片烟吸味品质的复合酶制剂及其应用 | |
CN113355249B (zh) | 一种汉逊德巴利酵母菌株及其用途 | |
CN102559548B (zh) | 一株淀粉酶高产菌株及其改善低次等烟品质的方法 | |
CN115226929B (zh) | 一种季节式雪茄烟叶生物介质发酵方法 | |
CN115820362B (zh) | 一种黑麦白酒及其制备方法与应用 | |
CN117859940A (zh) | 一种提高白肋烟适配性的加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220715 |