CN115363236B - 一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法及该烟用香料的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于烟用香精香料领域，具体涉及一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法及该烟用香料的应用。本申请首先提取、筛选并富集新鲜瓜果表面的自生菌株得到菌种液，再将新鲜瓜果进行破碎处理后与菌种液混合，利用植物体表自生菌株进行发酵产香，避免了将新鲜瓜果直接破碎便进行发酵造成的菌落破坏，随后经过超临界CO2萃取分离技术处理，使得香气特征明显的挥发性和半挥发性化学成分的种类和含量均有增加或提升，进而得到具有浓郁的酸香和甜香香韵的烟用香料；且整个过程不使用有机溶剂，不会造成残留，天然健康。
Description
技术领域
本发明属于烟用香精香料领域，具体涉及一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法及该烟用香料的应用。
背景技术
加热不燃烧卷烟是利用特殊热源对烟丝只进行加热而不燃烧的新型烟草制品，主要由加热器具和“烟弹”两部分组成。在抽吸时，它通过器具的特殊加热源对“烟弹”中的烟丝进行加热，挥发出烟丝中的烟碱、香气物质，满足吸烟者生理需求。由于加热不燃烧卷烟的加热温度一般在500℃以下（通常为250-300℃），低于传统燃烧卷烟的加热温度（600-900℃），故减少了烟草高温燃烧热裂解和热合成产生的有害成分，侧流烟气和环境烟气（二手烟）释放量也大幅降低。然而，由于加热不燃烧卷烟和传统燃烧卷烟加热温度和产生香气的机理不同，往往与传统燃烧卷烟的感官效果存在较大差异，如香气量不足，香气质量不高等。
针对加热不燃烧卷烟在感官方面存在的问题，目前各工业企业主要通过调配不同的香精香料来弥补以上不足。如专利号为CN108968138A的用于改善加热不燃烧烟草烟气状态的香精及其制备方法和应用，按照乌梅提取物3～7％，西红柿浸膏4～10％，乙酸乙酯0.02～0.06％、突厥烯酮0.02～0.08％、红桔油0.1～0.6％，乳酸乙酯0.2～0.8％、苯甲醇0.2～0.8％、果糖3～6％，余量为丙二醇（上述原料总质量百分比为100％）的比例调配的烟用香精，加入涂布液后，可以改善烟气状态；发明专利（申请号为：201811172234.9）按照无花果提取物4～10％，红枣提取物3～10％，苦杏仁油0.02～0.09％、蜂蜡净油0.01～0.07％、肉桂酸乙酯0.1～0.6％，枫槭浸膏0.2～0.9％、苯甲醇0.1～0.7％、葫芦巴浸膏2～8％、甘草浸膏1～5％，余量为丙二醇（上述物质的总重量为100％））的比例调配的烟用香精，加入涂布液后，可以降低刺激，掩盖杂气。
但上述现有技术中用于加热不燃烧卷烟中的烟用香精香料多数是通过调配制得，工艺较为复杂，且使用较多的合成原料、有机溶剂，易造成溶剂残留，进而影响卷烟的感官质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法及应用，该方法以食用瓜果为主要原料，利用植物体表自生菌株进行发酵产香，整个过程不使用有机溶剂，不会造成残留，天然健康；且所制备的香料具有浓郁的酸香和甜香香韵，应用于加热不燃烧卷烟中，能够显著提升卷烟和烟气的酸香和甜香，增加香气量、降低刺激、丰富烟香，提升卷烟感官质量水平。
天然香精香料是高价值的精细化工产品和食品添加剂，利用微生物发酵工程制备天然香精香料并添加到卷烟中，不但减少化学合成香料带来的健康危害，而且不需要高温、高压和催化剂，生产条件容易得到控制和保证，有利于产品质量的稳定和提高；生产周期短；与传统的香精香料的调配相比，生产成本低。
植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群，分布于没有外在感染症状的健康植物组织内，并与宿主植物协同进化，其存在和作用长期以来一直为人们所忽视。本申请的发明人意外发现，在新鲜瓜果和植株茎叶存在一稳定的微生物群落，它是由真菌、细菌、原生物等组成。经研究与试验，发现将上述群落与其寄主（即其寄宿的新鲜瓜果和植株茎叶）投放在封闭的发酵反应器中，在一定条件下，可形成一生态系统。这一系统在发酵反应器中能制备出天然香精香料。由于该群落的整体协同效应，可以利用各种天然植物材料来生产各种各样的天然香精香料。
然而，经过微生物发酵产生的天然香料结构组成相当复杂，尤其是微量成分多，有些特征的、具有强烈香气的微量成分对香气的作用不可忽视。超临界CO2萃取技术可使整个分离过程在常温下进行，并且CO2无毒、无残留现象，特别适合于天然产物和生理活性物质的分离纯化。由此，创造了本发明。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一方面，本发明提供一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
S1. 采用无菌营养液对新鲜瓜果和所述新鲜瓜果对应的植株茎叶的表面进行清洗，收集所述新鲜瓜果和植株茎叶表面的自生菌株，并进行筛选、富集，得到菌种液；
S2. 将S1清洗后的新鲜瓜果进行破碎处理，并向所述破碎后的新鲜瓜果中加入纯净水、氯化钠、氨基酸、鲜榨杨梅汁，得到原料液；
S3. 取S1的菌种液加入至S2的原料液中进行发酵处理，得到发酵产物；
S4. 采用超临界CO2萃取分离技术对S3得到的发酵产物进行分离纯化，即得所述烟用香料。
由于在新鲜瓜果和植株茎叶存在一稳定的微生物群落，它是由真菌、细菌、原生物等组成。如果直接将新鲜瓜果进行破碎，然后发酵，首先，原本微生物群落中各种不同的种群能以有规律的方式共处，与其宿主间保持着一种动态平衡，但经破碎处理后，会造成原本稳定存在的微生物群落被破坏，打破了原有的生存平衡，一旦这种平衡遭到破坏，部分单一物种可能会死亡，与其相互依赖生长的菌群可能转变为致病菌，从而导致在发酵过程中产生不良物质或气味，影响目标发酵产物的品质；而另一部分菌落可能会被分散开，由之前的抱团生长变成独立繁殖，导致发酵速率严重下降。其次，若直接将新鲜瓜果进行破碎，然后发酵，其中的有害菌或杂质也会进入到发酵体系，影响产物质量，而且有益菌群的浓度不够，造成原料多、菌落少的现象，进而影响发酵速率。
因此，本发明首先提取新鲜瓜果和新鲜瓜果植株茎叶表面的自生菌株，对自生菌株进行筛选和富集，再将自生菌株与其宿主进行微生物发酵，避免直接将新鲜瓜果进行发酵造成的发酵速率下降和发酵产物的品质问题；然后采用超临界CO2萃取分离技术对发酵产物进行分离纯化得到烟用香料。利用植物内生菌对其宿主的高度专一性进行发酵产香，避免了外源微生物的选择性等因素对发酵产物和香气的影响；另外采用超临界CO2萃取技术进行分离，可以将特征的、具有强烈香气的微量成分提取出来，避免了香气物质的损失，使得所制备的香料香气更加丰富和浓郁，赋予卷烟特殊的风格特征，满足在卷烟制品中的应用。
其中，S2所述氨基酸可以为甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、半胱氨酸、丝氨酸中的一种或者多种。氨基酸为微生物的生长提供必要的氮源，可以促进其快速生长和繁殖，从而加速发酵过程，提高代谢产物的产量，起到增香效果。
本申请无菌营养液的制备方法不限，为了达到更好的富集效果，本发明较优的技术方案：S1中所述无菌营养液由葡萄糖乙醇水溶液经高压蒸汽灭菌所得，葡萄糖乙醇水溶液中，葡萄糖的质量浓度为3-10%、乙醇的质量浓度为0.5-2.5%。
本发明较优的技术方案：S1中所述新鲜瓜果为哈密瓜、葡萄、菠萝、猕猴桃、桑葚、酸枣、李子中的一种或者多种。酸香和甜香是卷烟烟气的重要香韵指标，能够赋予卷烟烟气特殊的风格特征，对增加香气量、降低刺激、丰富烟香、提升香气质量具有重要作用，因此，本发明的新鲜瓜果优选为具有酸甜味道的水果。
步骤S2中，各种营养液的加入量可以根据实际需要进行配比和添加，作为本发明较优的技术方案，所述破碎后的新鲜瓜果、纯净水、氯化钠、氨基酸、杨梅汁的质量比为1：（1-5）：（0.001-0.012）：（0.003-0.05）：（0.007-0.035）。
本发明较优的技术方案：S3中所述菌种溶液占所述混合液质量的0.2-2.5%，例如0.2%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%。若占比过大，则营养液过少不能满足菌种生长繁殖所需要的营养物质，若占比过小，则菌种添加量过少，影响发酵产香效果。
本发明较优的技术方案：S3中所述发酵处理的温度为28-33℃，搅拌速率为10-40rpm，每6-8h通入空气15-60min，发酵时间为3-9d。
本发明较优的技术方案：S4中，所述分离纯化的步骤为：（1）将S3得到的发酵产物过滤，滤液用75%-95%的乙醇沉降，得到醇沉液；（2）将醇沉液在压力为-0.092—-0.098MPa、温度为35-42℃条件下，减压浓缩至相对密度为0.935-1.027，得到浓缩液；（3）将浓缩液倒入超临界CO2萃取釜中进行提取分离，分别从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
本发明较优的技术方案：超临界CO2萃取釜中，萃取釜的压力为5-15MPa，温度为25-38℃；1#分离釜的解析压力为2-3.5MPa，温度为12-24℃，2#分离釜的解析压力为0.1-1MPa，温度为5-8℃，萃取时间为15-45min。
本发明较优的技术方案：分离纯化后，将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:（3-8）的比例进行混合，即制备得到烟用香料。
另一方面，本申请还提供了一种采用上述的制备方法制备的烟用香料在卷烟生产中的应用。即将本申请所制备的烟用香料添加到卷烟制品中，这里，通常最广泛的为喷洒在烟丝中，卷制成烟支。除此，还可以添加到卷烟制品的滤嘴或者包裹烟草或烟丝的包装纸中等等。添加位置不会影响香料的口感和味道，根据实际所需进行添加。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1. 本申请首先提取、筛选并富集新鲜瓜果表面的自生菌株得到菌种液，再将新鲜瓜果进行破碎处理后与菌种液混合，利用植物体表自生菌株进行发酵产香，避免了将新鲜瓜果直接破碎便进行发酵造成的菌落破坏，影响发酵产香效果。随后经过超临界CO2萃取分离技术处理，使得香气特征明显的挥发性和半挥发性化学成分的种类和含量均有增加或提升，进而得到具有浓郁的酸香和甜香香韵的烟用香料；且整个过程不使用有机溶剂，不会造成残留，天然健康。
2. 本申请将制备得到的烟用香料应用于加热不燃烧卷烟中，能够显著提升卷烟和烟气的酸香和甜香香韵，增加香气量、降低刺激、丰富烟香、提升香气质量，赋予卷烟特殊的风格特征，在卷烟中的应用效果较为理想。
附图说明
图1是本发明实施例3所制备的烟用香料中主要香气成分总离子流图。
图2是本发明对比例1所制备的烟用香料中主要香气成分总离子流图。
图3是本发明实施例和对比样香气浓度评价雷达图。
具体实施方式
下面结合较佳实施例对本发明作进一步的详细说明，应当理解，较佳实施例是为了更好的理解本发明，不作为本发明的限定。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1
一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
（1）取葡萄糖、乙醇和去离子水，配置成葡萄糖乙醇水溶液（葡萄糖乙醇水溶液中葡萄糖的质量浓度为3%、乙醇的质量浓度为1.5%），经高压蒸汽灭菌，制备得到无菌溶液。
（2）用步骤（1）制备的无菌溶液清洗新鲜哈密瓜、猕猴桃和植株茎叶的表面，收集清洗液，并用0.8微米无菌滤膜进行过滤处理，得到菌种液，放置冰箱内冷藏备用。
（3）将清洗后的新鲜瓜果用自来水再次清洗，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（4） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量1倍的纯净水、0.2%的氯化钠、5%的甘氨酸和丙氨酸（甘氨酸、丙氨酸的质量比为1:2）、0.95%的鲜榨杨梅汁，在12rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（5）将步骤（4）制备的原料液倒入液体发酵罐中，同时加入其重量2.5%的步骤（2）制备的菌种液，设置发酵温度28℃，搅拌速率40rpm，每6.5h通入空气20min，发酵9d。
（6）将步骤（5）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用95%乙醇沉降，得到醇沉液。
（7）将醇沉液在-0.098MPa、35℃条件下浓缩至相对密度0.935，得到浓缩液。
（8）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力5MPa，温度38℃，1#分离釜解析压力3.5MPa，温度12℃，2#分离釜解析压力0.1MPa，温度8℃，萃取时间为15min。
（9）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（10）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:8的比例进行混合，即得到烟用香料。
实施例2
一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
（1）取葡萄糖、乙醇和去离子水，配置成葡萄糖乙醇水溶液（葡萄糖乙醇水溶液中葡萄糖的质量浓度为10%、乙醇的质量浓度为0.5%），经高压蒸汽灭菌，制备得到无菌溶液。
（2）用步骤（1）制备的无菌溶液清洗新鲜葡萄、菠萝、李子和植株茎叶的表面，收集清洗液，并用0.8微米无菌滤膜进行过滤处理，得到菌种液，放置冰箱内冷藏备用。
（3）将清洗后的新鲜瓜果用自来水再次清洗，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（4） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量5倍的纯净水、1.2%的氯化钠、3%的脯氨酸、3.5%的鲜榨杨梅汁，在20rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（5）将步骤（4）制备的原料液倒入液体发酵罐中，同时加入其重量0.2%的步骤（2）制备的菌种液，设置发酵温度33℃，搅拌速率10rpm，每6h通入空气15min，发酵3d。
（6）将步骤（5）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用75%乙醇沉降，得到醇沉液。
（7）将醇沉液在-0.092MPa、42℃条件下浓缩至相对密度1.027，得到浓缩液。
（8）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力15MPa，温度25℃，1#分离釜解析压力2MPa，温度24℃，2#分离釜解析压力1MPa，温度5℃，萃取时间为45min。
（9）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（10）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:3的比例进行混合，即得到烟用香料。
实施例3
一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
（1）取葡萄糖、乙醇和去离子水，配置成葡萄糖乙醇水溶液（葡萄糖乙醇水溶液中葡萄糖的质量浓度为6%、乙醇的质量浓度为2.5%），经高压蒸汽灭菌，制备得到无菌溶液。
（2）用步骤（1）制备的无菌溶液清洗新鲜酸枣、李子和植株茎叶的表面，收集清洗液，并用0.8微米无菌滤膜进行过滤处理，得到菌种液，放置冰箱内冷藏备用。
（3）将清洗后的新鲜瓜果用自来水再次清洗，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（4） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量4.5倍的纯净水、0.6%的氯化钠、2.7%的丙氨酸和丝氨酸（丙氨酸、丝氨酸的质量比为1:1）、1.5%的鲜榨杨梅汁，在20rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（5）将步骤（4）制备的原料液倒入液体发酵罐中，同时加入其重量1.25%的步骤（2）制备的菌种液，设置发酵温度30.5℃，搅拌速率30rpm，每7h通入空气45min，发酵4d。
（6）将步骤（5）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用95%乙醇沉降，得到醇沉液。
（7）将醇沉液在-0.092MPa、37.5℃条件下浓缩至相对密度1.027，得到浓缩液。
（8）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力10.5MPa，温度32℃，1#分离釜解析压力2.5MPa，温度18℃，2#分离釜解析压力0.7MPa，温度5.5℃，萃取时间为20min。
（9）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（10）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:8的比例进行混合，即得到烟用香料。
实施例4
一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
（1）取葡萄糖、乙醇和去离子水，配置成葡萄糖乙醇水溶液（葡萄糖乙醇水溶液中葡萄糖的质量浓度为10%、乙醇的质量浓度为2.25%），经高压蒸汽灭菌，制备得到无菌溶液。
（2）用步骤（1）制备的无菌溶液清洗新鲜哈密瓜和植株茎叶的表面，收集清洗液，并用0.8微米无菌滤膜进行过滤处理，得到菌种液，放置冰箱内冷藏备用。
（3）将清洗后的新鲜瓜果用自来水再次清洗，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（4） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量2.25倍的纯净水、0.75%的氯化钠、0.45%的半胱氨酸和丝氨酸（半胱氨酸和丝氨酸的质量比为1:0.5）、2.55%的鲜榨杨梅汁，在12rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（5）将步骤（4）制备的混合物倒入液体发酵罐中，同时加入其重量0.25%的步骤（2）制备的菌种液，设置发酵温度33℃，搅拌速率25rpm，每8h通入空气15min，发酵7d。
（6）将步骤（5）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用95%乙醇沉降，得到醇沉液。
（7）将醇沉液在-0.096MPa、36℃条件下浓缩至相对密度0.989，得到浓缩液。
（8）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力13MPa，温度35℃，1#分离釜解析压力3.5MPa，温度16℃，2#分离釜解析压力0.1MPa，温度7.5℃，萃取时间为45min。
（9）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（10）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:4.5的比例进行混合，即得到烟用香料。
实施例5
一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，包括如下步骤：
（1）取葡萄糖、乙醇和去离子水，配置成葡萄糖乙醇水溶液（葡萄糖乙醇水溶液中葡萄糖的质量浓度为7.3%、乙醇的质量浓度为1.75%），经高压蒸汽灭菌，制备得到无菌溶液。
（2）用步骤（1）制备的无菌溶液清洗新鲜猕猴桃、菠萝、李子和植株茎叶的表面，收集清洗液，并用0.8微米无菌滤膜进行过滤处理，得到菌种液，放置冰箱内冷藏备用。
（3）将清洗后的新鲜瓜果用自来水再次清洗，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（4） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量1.75倍的纯净水、0.3%的氯化钠、5%的甘氨酸、0.75%的鲜榨杨梅汁，在10rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（5）将步骤（4）制备的原料液倒入液体发酵罐中，同时加入其重量1.15%的步骤（2）制备的菌种液，设置发酵温度28℃，搅拌速率40rpm，每6h通入空气60min，发酵3d。
（6）将步骤（5）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用95%乙醇沉降，得到醇沉液。
（7）将醇沉液在-0.095MPa、40℃条件下浓缩至相对密度1.007，得到浓缩液。
（8）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力6MPa，温度29℃，1#分离釜解析压力2.5MPa，温度22℃，2#分离釜解析压力0.5MPa，温度8℃，萃取时间为35min。
（9）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（10）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:5的比例进行混合，即得到烟用香料。
应用例
将上述5个实施例中制备的具有酸香和甜香的烟用香料分别以0.005%、0.006%、0.008%、0.009%、0.01%的添加比例，喷洒在烟丝中，按常规工艺卷制成卷烟烟支，分别得到试样1-5。即试样1对应于实施例1，试样2对应于实施例2，以此类推。
对比例1
与实施例3唯一不同的是，不进行菌种液的提取步骤，即采用如下步骤进行制备：
（1）用自来水清洗新鲜瓜果，随后用水果破碎机将清洗后的瓜果破碎至糊状，备用。
（2） 向破碎至糊状的瓜果中依次加入其重量4.5倍的纯净水、0.6%的氯化钠、2.7%的丙氨酸和丝氨酸（丙氨酸、丝氨酸的质量比为1:1）、1.5%的鲜榨杨梅汁，在20rpm条件下搅拌混合均匀，制备得到原料液。
（3）将步骤（2）制备的原料液倒入液体发酵罐中，设置发酵温度30.5℃，搅拌速率30rpm，每7h通入空气45min，发酵4d。
（4）将步骤（3）得到的发酵物分别用筛网和陶瓷膜过滤，滤液用95%乙醇沉降，得到醇沉液。
（5）将醇沉液在-0.092MPa、37.5℃条件下浓缩至相对密度1.027，得到浓缩液。
（6）将浓缩液倒入至超临界CO2萃取釜中提取分离。萃取分离条件为：控制萃取釜压力10.5MPa，温度32℃，1#分离釜解析压力2.5MPa，温度18℃，2#分离釜解析压力0.7MPa，温度5.5℃，萃取时间为20min。
（7）萃取结束后，从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物。
（8）将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:8的比例进行混合，即得到烟用香料。记为对比样1。
对比例2
与应用例唯一不同的是，烟丝中不添加烟用香料，得到对比样2。
对比例3
与应用例唯一不同的是，烟丝中添加0.01%对比例1制备的烟用香料，得到对比样3。
评价
A. 主要香气成分的总离子流图和相对含量
采用气相色谱质谱联用技术对本发明中实施例3和对比例1所制备的香料中的化学成分进行检测与分析。实施例3和对比例1主要香气成分的总离子流图如图1和图2所示。通过分析软件对色谱图进行图像处理与分析，得到样品中香气成分的种类与相对百分含量的数据结果，如表1所示。
表1 烟用香料主要香气成分相对含量
备注：“--”表示未检出。
从图1、图2和表1可知，与对比例1的制备方法相比，采用本申请的方法制备的烟用香料，香料中挥发性和半挥发性化学成分的种类和相对百分含量均有增加或提升，比如能够增加卷烟酸香香韵的异戊酸，其相对百分含量从0.29%提升至28.56%，3-甲基戊酸的百分含量从“未检出”提升至5.14%；能够增加卷烟甜香香韵的5-羟甲基糠醛，其相对百分含量由0.37%提升至1.02%，3,4-二甲基-1,2-环戊二酮的相对百分含量从“未检出”提升至6.73%，4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮的相对百分含量从0.18%提升至11.32%。以上化学成分香气特征明显，能够显著提升卷烟和烟气的酸香和甜香香韵，能够增加香气量、降低刺激、丰富烟香、提升香气质量，赋予卷烟特殊的风格特征。同时，N-环己基-环己胺、长链芳烃等对卷烟应用效果不明显或者不佳的化学成分含量得到降低。
表明采用本发明的制备方法制备烟用香料（首先提取、筛选并富集新鲜瓜果表面的自生菌株得到菌种液，再将新鲜瓜果进行破碎处理后与菌种液混合，采用超临界CO2萃取分离技术处理发酵产物）所作的技术贡献，进而，本发明制备的香料成为卷烟中理想的添加品。
B. 卷烟加香效果评吸试验
取上述应用例制备得到的试样1-5和对比样2、对比样3，选取7名评吸人员进行评吸。具体评吸结果见表2。
上述评吸结果表中，香气质效果越好分值越高，满分18分；香气量效果越好分数越高，满分15分；烟气状态越好分值越高，满分10分；杂气越少分值越高，满分12分；刺激性越小分值越高，满分20分；余味越舒适，分值越高，满分25分，总计满分100分。
从表2的评吸结果可以看出，添加了本发明制备的烟用香料后，卷烟香气特征明显，能够增加香气量、降低刺激、丰富烟香、提升香气质量，能够赋予卷烟特殊的风格特征。表明本发明首先提取新鲜瓜果的自生菌，再以食用瓜果为主要原料，利用其自生菌株进行发酵产香，并经过超临界CO2萃取分离技术处理得到的烟用香料，能够显著提升卷烟和烟气的酸香和甜香香韵，在卷烟中的应用效果较为理想。
C. 香气浓度评价
与实施例1、实施例2和实施例4不同的是，不进行自生菌株的提取和富集，直接将新鲜瓜果破碎后进行发酵处理，然后采用超临界CO2萃取分离技术对发酵产物进行分离，分别得到对比样11、对比样12和对比样14。选取7人组成香气浓度评价小组，在同一空间和温度条件下对实施例1、实施例2和实施例4制备的烟用香料与对比样11、对比样12和对比样14的香料进行嗅辩并评价香气浓度（满分10分，分数越高香气浓度越大），分为实施例和对比样两组，两组中的三个样品的平均值为最终统计结果。如图3中的雷达图所示。
从图3可以看出，本申请将瓜果表面的自生菌经筛选、富集之后再与破碎的瓜果混合发酵，随后经超临界CO2萃取分离技术分离后的香料，香气浓度更大，并且具有浓郁的酸香和甜香，将其添加到卷烟，可显著提高加热不燃烧卷烟的酸香和甜香香韵。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (6)
1.一种具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1. 采用无菌营养液对新鲜瓜果和所述新鲜瓜果对应的植株茎叶的表面进行清洗，收集所述新鲜瓜果和植株茎叶表面的自生菌株，并进行筛选、富集，得到菌种液；
S2. 将S1清洗后的新鲜瓜果进行破碎处理，并向所述破碎后的新鲜瓜果中加入纯净水、氯化钠、氨基酸、杨梅汁，得到原料液；
S3. 取S1的菌种液加入至S2的原料液中进行发酵处理，得到发酵产物；
S4. 采用超临界CO2萃取分离技术对S3得到的发酵产物进行分离纯化，即得所述烟用香料；
S3中所述发酵处理的温度为28-33℃，搅拌速率为10-40rpm，发酵时间为3-9d；向发酵体系中每6-8h通入空气15-60min；
S4中，所述分离纯化的步骤为：（1）将S3得到的发酵产物过滤，滤液用75%-95%的乙醇沉降，得到醇沉液；（2）将醇沉液在压力为-0.092—-0.098MPa、温度为35-42℃条件下，减压浓缩至相对密度为0.935-1.027，得到浓缩液；（3）将浓缩液倒入超临界CO2萃取釜中进行提取分离，分别从1#分离釜中得到1#萃取物，从2#分离釜中得到2#萃取物；
超临界CO2萃取釜中，萃取釜的压力为5-15MPa，温度为25-38℃；1#分离釜的解析压力为2-3.5MPa，温度为12-24℃，2#分离釜的解析压力为0.1-1MPa，温度为5-8℃，萃取时间为15-45min；
分离纯化后，将1#萃取物和2#萃取物按照质量比1:（3-8）的比例进行混合，即制备得到烟用香料。
2.根据权利要求1所述的具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，其特征在于，S1中所述无菌营养液由葡萄糖乙醇水溶液经高压蒸汽灭菌所得。
3.根据权利要求1所述的具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，其特征在于，S1中所述新鲜瓜果为哈密瓜、葡萄、菠萝、猕猴桃、桑葚、酸枣、李子中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，其特征在于，S2所述破碎后的新鲜瓜果、纯净水、氯化钠、氨基酸、杨梅汁的质量比为1：（1-5）：（0.001-0.012）：（0.003-0.05）：（0.007-0.035）。
5.根据权利要求1所述的具有酸香和甜香的烟用香料的制备方法，其特征在于，S3中所述菌种液占所述原料液质量的0.2-2.5%。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的制备方法制备的烟用香料在卷烟生产中的应用。
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