一種菸草發酵所得煙用香料及其應用的製作方法

2024-03-25 17:47:05

一種菸草發酵所得煙用香料及其應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種菸草發酵所得煙用香料及其應用。從雲南烤菸紅花大金元品種菸葉中分離了一株優勢微生物，分類命名為長孢洛德酵母(Lodderomyces elongisporus).CGMCC6645。將該酵母接種到以菸草為原料的培養基中進行發酵培養。培養之後的發酵產物具有天然香味，含有苯乙醇、4-羥基丁酸內酯、鄰苯二甲酸二丁酯等多種致香成分。將該煙用香料添加到菸絲中，具有有效增加清香感，改善煙氣口感和餘味，提高喉部舒適性，降低刺激性，掩蓋雜氣，以及使吸味更加柔和的良好效果。整個生產工藝簡單、實用，具有良好的應用前景。
CGMCC No.6645
2012.10.08
【專利說明】一種菸草發酵所得煙用香料及其應用

【技術領域】
[0001] 本發明屬於捲菸香精香料【技術領域】，具體是涉及一種用酵母菌發酵菸草後得到的 煙用香料。同時，本發明還涉及該煙用香料在捲菸生產中的具體應用。

【背景技術】
[0002] 菸草是我國財政的重要支柱之一。國家菸草專賣局在"十一五"中國捲菸科技發 展綱要第7條明確指出，要"攻克影響菸葉香氣質、香氣量的關鍵技術"，縮小與國外菸葉質 量差距，以提高國內外市場競力。
[0003] 煙用香精香料是專供各種菸草製品加香矯味使用的一種添加劑。煙用香精香料技 術是菸草行業的核心技術之一。通過近年的研究，國內在煙用香精香料技術方面取得了一 定成績，對形成中式捲菸香氣和吃味特徵做出了貢獻。煙用香料一般分為天然煙用香料和 人工合成煙用香料。天然煙用香料在加入捲菸後經燃燒裂解能釋放出香氣香味，在捲菸生 產中佔據著非常重要地位。
[0004] 隨著中國菸草工業的快速發展，大品牌的形成，捲菸減害降焦的要求，以及菸草品 類的進一步完善，對高品質天然煙用香精香料的需求與日俱增，天然香料資源日漸短缺，市 場價格比較昂貴。微生物發酵生產天然香料具有發酵周期短、發酵效率高、低成本、高收益、 環境友好等優勢，能夠滿足天然香料工業的需求。


【發明內容】

[0005] 本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種以特殊的產香酵母發酵菸草後 製備得到的煙用香料，該香料符合天然香料的要求，能夠與煙香形成良好的配伍。
[0006] 本發明的目的還在於提供所述煙用香料在捲菸生產中的具體應用。
[0007] 本發明的目的通過下述技術方案予以實現。
[0008] 除非另有說明，本發明中所採用的百分數均為質量百分數。
[0009] 本發明從雲南烤菸紅花大金元品種菸葉中分離了一株優勢微生物0F-08作為試 驗菌種，對其進行了 26S rDNA分析，鑑定結果表明該菌株屬於長孢洛德酵母，其分類命名為 Lodderomyces elongisporus，保藏號為 CGMCC No. 6645。
[0010] 本發明所述的長孢洛德酵母（Lodderomyces elongisporus)菌株的形態學特徵 為：菌落較大，呈卵球形，奶白色凸起，菌落比較粗糙，邊緣整齊；在液體培養基中，培養液 澄清有沉澱，且有菌蹼。
[0011] 本發明所述的長孢洛德酵母0F-08的分子鑑定特徵為：利用通用引物NL-I (5'CAT ATCAATAAGCGGAGGAAAAG3'）和 NL-4 (5' GGTCCGTGITTCAAGACGG3'），以長孢洛德酵母 0F-08 的 基因組DNA作為模板擴增得到600bp左右的PCR產物，回收測序、校正之後得到的0F-08菌 株的部分26S rDNA基因序列578bp，該序列已經提交國際核苷酸序列資料庫（GenBank)，序 列索引號為JQ916053。
[0012] 利用所述長孢洛德酵母菌發酵菸草，製備得到一種煙用香料，其特徵在於：將菸草 粉碎後與水按1:5?1:50的質量比配製成發酵培養基，高壓滅菌後按1%的質量比接種長 孢洛德酵母CGMCC6645,發酵培養2天後對發酵液進行過濾濃縮，即得所需煙用香料。
[0013] 所述的菸草與水的質量比優選為1:20。
[0014] 所述的菸草包括煙片、煙梗或煙末；優選為煙梗。
[0015] 所述菸草發酵所得煙用香料在捲菸生產中的應用，具體為：在捲菸制絲加料階段， 將所述煙用香料噴灑在預先平衡好的菸絲上，添加量為8?12g/箱菸絲；其中，菸絲平衡的 條件為：溫度22±2°C，相對溼度60% ±2%，平衡時間24h。
[0016] 與現有技術相比，本發明具有以下突出的優點：
[0017] (1)通過長孢洛德酵母菌發酵菸草得到的煙用香料，具有天然香料的香味，通過 GC-MS檢測，結果表明發酵液中含有苯乙醇、4-羥基丁酸內酯、鄰苯二甲酸二丁酯等致香成 分；將該香料添加到捲菸中進行評吸，具有有效增加清香感，改善煙氣口感和餘味，提高喉 部舒適性，降低刺激性，掩蓋雜氣，以及使吸味更加柔和的良好效果。
[0018] (2)本發明原料價格低廉，來源豐富；所用菌株易於保存，易於活化和發酵；
[0019] (3)生產工藝簡單、操作容易、成本低廉，便於實現大規模工業化生產，具有良好的 開發應用前景。
[0020] 保藏生物材料的說明
[0021] 本發明的菌株，已於2012年10月08日，保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會 普通微生物中心（CGMCC);該中心地址：中國北京市朝陽區大屯路，中國科學院微生物研 究所。該菌株分類命名為長孢洛德酵母（Lodderomyces elongisporus);保藏號為CGMCC No.6645〇

【具體實施方式】
[0022] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下通過實施例及試驗數 據，對本發明作進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發 明，並不用於限定本發明。
[0023] 實施例1
[0024] -長孢洛德酵母菌0F-08 (L. elongisporus 0F-08)的篩選方法。
[0025] 菸葉樣品用自來水衝洗3_5min並用細毛刷清除葉片表面汙垢。葉片自然晾乾後， 隨機選5片葉子，在健康部位（無病斑）用無菌剪刀隨機取下3X3cm 2的組織塊3-5片，混 合後用無菌水漂洗5min並用無菌濾紙吸乾水分。稱取IOg葉塊，按下述程序進行表面消 毒：75%的無菌酒精浸泡lmin，無菌水清洗3次，並用無菌濾紙吸乾水分，避免酒精殘留； 再用有效氯含量為3 %的NaClO溶液浸泡2min，無菌水清洗後吸乾水分，置於超淨工作檯中 備用。取200 μ L最後一次洗滌組織的無菌水塗布在YH)培養基平板，28°C培養2d後無酵 母菌菌落出現，表明消毒徹底。將經過表面消毒的組織塊放在無菌研缽中研磨至漿狀，加入 IOmL無菌水，混勻後用3層無菌擦鏡紙過濾，獲得的濾液用無菌水稀釋至ΙΟ'ΙΟ'ΚΓ3。每 一稀釋度取200 μ L塗布一個YH)培養基平板，每個濃度設定3個重複，三個濃度共9皿。塗 布平板在超淨工作檯中放置5h後於32°C下倒置培養2d，統計每平板的微生物菌落數，並對 所得的內生酵母進行純化、保存和鑑定，得到了長孢洛德酵母（L. elongisporus 0F-08)。
[0026] 實施例2
[0027] -發酵菸草材料
[0028] 取適量菸草材料（包括碎煙片、煙梗、煙梗末等），分別用蒸餾水稀釋5倍、10倍、 15倍、20倍、30倍和50倍，高壓滅菌後按1 %的接種量接入長孢洛德酵母菌CGMCC6645對 其進行發酵，培養兩天後觀察發酵液變化情況，結果表明，發酵液具有天然香味。通過比較 不同的菸草材料發酵情況，結果表明，發酵煙梗末所得的香料，香味比較純正、濃厚。並且， 發酵材料和水的比例不同，發酵液的變化情況不一樣，產香效果也不一樣。菸草材料和水的 比例為1:20時，發酵效果比較明顯。
[0029] 實施例3
[0030] --發酵液的萃取
[0031] 將實施例2所得的發酵液過濾除渣後，用二氯甲烷溶劑同時蒸餾萃取3h，萃取液 用無水硫酸鈉乾燥，置於4°C過夜，過濾，減壓濃縮至約lml，濃縮液用於GC-MS分析（詳見 表1)。對照為不接種酵母菌的培養基。
[0032] --發酵液物質成分測定
[0033] 酵母菌發酵菸草材料所得香料中含有多種煙用香料成分，包括苯乙醇、鄰苯二甲 酸二丁酯、4-羥基丁酸內酯、糠醛、7-羥基-6-甲氧基香豆素、對羥基苯乙醇、莨菪亭、二輕 獼猴桃內酯等。其中，最主要的成分為具有天然香味的苯乙醇，為29. 312%。其次為4-羥 基丁酸內酯，含量為6. 795%，再次為鄰苯二甲酸二丁酯，為6. 591 %。而在對照中，5-羥 甲基糠醛的含量最高，為19. 918%，其次為菸鹼，佔總物質成分的9. 312%，再次為7-羥 基-6-甲氧基香豆素，佔總含量的9. 765%。另外，經酵母菌發酵後，發酵液中的菸鹼含量也 有所降低，從原來的11. 259%降到1. 831%。結果表明，酵母菌0F-08對菸草材料的發酵不 僅可以產生天然香料，對菸草等還具有顯著地改善作用。
[0034] 表1菸草材料發酵液物質成分含量檢測結果 [0035]

【權利要求】
1. 一種菸草發酵所得煙用香料，其特徵在於：將菸草粉碎後與水按1:5?1:50的質量 比配製成發酵培養基，高壓滅菌後按1 %的質量比接種長孢洛德酵母CGMCC6645,發酵培養 2天後對發酵液進行過濾濃縮，即得所需煙用香料。
2. 根據權利要求1所述的菸草發酵所得煙用香料，其特徵在於：所述的菸草與水的質 量比優選為1:20。
3. 根據權利要求1所述的菸草發酵所得煙用香料，其特徵在於：所述的菸草包括煙片、 煙梗或煙末；優選為煙梗。
4. 權利要求1所述菸草發酵所得煙用香料在捲菸生產中的應用，具體為：在捲菸制絲 加料階段，將所述煙用香料噴灑在預先平衡好的菸絲上，添加量為8?12g/箱菸絲；其中， 平衡的條件為：溫度22±2°C，相對溼度60% ±2%，平衡時間24h。
【文檔編號】C12R1/645GK104223353SQ201410408908
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2014年8月19日
【發明者】馮斌, 段焰青, 李利君, 楊培香, 夏建軍, 黨立志, 王文元, 劉亞 申請人:雲南中煙工業有限責任公司