一種菸葉高活性生物酶調節劑及其提高菸葉品質的方法
2024-03-03 02:00:15
專利名稱：一種菸葉高活性生物酶調節劑及其提高菸葉品質的方法
技術領域：
本發明涉及生物酶技術，更確切地說是一種高活性生物酶調節劑及使用高活性生物酶調節劑提高菸葉品質的方法。
背景技術：
菸葉原料的品質是決定捲菸品質的重要因素，生物酶在菸葉調製和發酵過程中起著關鍵性作用。在菸草加工過程中，一般當年收穫的新菸葉，不能直接用於製造捲菸，必須經過幹制和發酵，發酵的目地在於促使菸葉中內在化學成分轉化及物理性能的變化。目前所使用發酵方法主要有自然發酵和人工發酵，所謂自然發酵是指幹制後的新煙，存放在一定條件環境中，由於自然條件變化，菸葉的內在成分發生變化，品質中的缺點逐漸得到改善。人工發酵是為加速菸葉化學成分轉化，把菸葉置於人工控制的一定溫度，溫度的條件下，菸葉的色澤轉深、光澤稍暗，青雜氣基本消除，煙香和吸味得到改善。和自然發酵相比，煙質相似，但時間大大縮短。這兩種方法存在的問題是，都是利用菸葉內自身所含酶的催化作用而進行的一系列化學反應。而酶是菸葉活細胞產生的蛋白質，不耐高溫，因此，菸葉在幹制過程中相當一部分已失去活性，另外，一種酶只能催化一類或一種物質的生化反應。菸葉中並不含有分解對菸葉品質不利成分的所有酶類。菸葉中的纖維素，半纖維素果膠木質等是碳水化合物中影響煙質的主要化學成分，含量越多，菸葉的品質越差。這些高分子碳水化合物，在幹制和發酵過程中，很難分解，轉化。而且由於其它有機物的分解含量減少，使發酵後的菸葉中的纖維素類物質的相對百分含量反而增加。特別是低次菸葉，單糖、雙糖含量很少，纖維素、半纖維素、果膠、木質素的含量較高，而且低次菸葉中蛋白質量往往也較高，因此，使比較能反映煙質的化學指標—斯木克值(糖和蛋白質的比值)很低；致使低次菸葉具有強烈的刺激味，青雜氣很重，吸味辛辣，澀口，滯舌，菸葉的香氣不能顯露。
菸葉品質與其內在成份直接相關，菸葉中的碳水化合物在新鮮菸葉中約佔乾重的2/3，主要由單糖，雙糖和多糖構成。菸葉中單糖的多少，是菸葉品質優劣的重要標誌之一，特別是烤菸。菸葉中的雙糖，經幹制和發酵，大部分已變成單糖。單糖和雙糖都是水溶性糖，在一般情況下，菸葉中水溶性糖含量越高，菸葉品質越好。但含量過高，也會轉化成不利因素。菸葉中的多糖含量最高的是澱粉和纖維素，還有半纖維素、果膠和木質等，菸葉中的澱粉在幹制和發酵過程中大部分變成單糖和雙糖，但仍有一定含量的澱粉。纖維素是菸葉細胞壁的主要結構成分，它和澱粉一樣，是幾萬乃至幾十萬個葡萄糖分子縮水而形成。和澱粉的區別在於纖維素分子是通過的β-1.4糖苷鍵把葡萄糖分子整齊地排列，結構比澱粉牢固的多，結晶度很高，而且，在纖維素分子周圍，還有半纖維素和木質素形成的結合層牢固的包圍著纖維素分子，使纖維素的分解比澱粉困難的多。
果膠也是高分子碳水化合物，起著粘合細胞壁的作用，對菸葉的彈性，吸溼性能有一定影響，通常菸葉中含12％的果膠，在幹制發酵過程中稍有分解，菸葉中果膠含量越多、菸葉品質越差，果膠質結構中含甲醇，甲醇是劇毒物質，成人吸入8克甲醇可引起雙目失明，如果吸入100克，可導致生命危險，吸菸時，進入煙氣中的甲醇幾乎能全部被器官吸收而造成危害。菸葉中的含氮化合物主要是蛋白質，適當的蛋白質含量，可以增加煙吸味，蛋白質含量過高會產生強烈的刺激味，菸葉的品質隨蛋白質的含量增加而降低。
目前菸草加工過程中，尤其是在調製和醇化發酵環節，缺少一種高活性菸葉品質生物酶複合調節劑，用來改善和提高菸葉內在質量特別是提高低次菸葉內在質量。
發明內容
本發明目的是提供一種提高菸葉內在質量的高效菸葉品質生物酶複合調節劑及其使用方法。
本發明利用含有多酶活性調節劑、澱粉酶、蛋白酶、纖維素酶及果膠酶的多酶系的微生物複合酶製劑加工處理菸葉，把在通常菸葉發酵過程中難以分解的高分子化合物分解轉化成菸葉特別是低次菸葉中缺少的，有利於提高菸葉品質的單糖類，有機酸，揮發性和半揮發性香味組份。
菸葉中的多糖含量最高的是澱粉和纖維素，還有半纖維素、果膠和木質等，菸葉中的澱粉在澱粉酶的作用下，經過調製和醇化發酵過程，絕大部分可變成水溶性單糖和雙糖，以增加水溶性糖的含量。對於低次菸葉，通過種含纖維素酶複合酶的加工處理，減少了影響菸葉品質的纖維素含量，增加了有利於提高煙質的糖類物質，從而使反映煙質指標的斯木克值(糖和蛋白質的比值)提高。果膠在果膠酶的催化作用下水解，甲醇能被除去。用含在果膠的複合酶加工處理菸葉，不僅可改善菸葉氣味，而且對保障吸菸者的身體健康起重要作用。
低次菸葉中由於糖的含量很低，而且蛋白質含量又較高，使斯木克值往往很低。用蛋白酶將蛋白質分解，降低了蛋白質的含量，從而也可以提高斯木克值。促進煙質的提高。
通過生物酶複合調節劑從而改善了菸葉中有效成分比例，提高菸葉的內在質量，而且工藝簡單成本低。
本發明實施方式為是利用含澱粉酶，蛋白酶，纖維素酶，果膠酶的多種酶系的微生物複合酶與多酶活性調節劑配伍而成的生物製劑，用來處理低次菸葉，不同於其它單純用酶液處理菸葉的方法，具有明顯地提高菸葉內在質量的效果，處理後的菸葉總糖，總蛋白質，總氮、菸鹼，斯木克值均有改善，揮發性和半揮發性香味組份明顯增加。據實驗和評吸結果知，採用此方法，處理初烤前後低次菸葉，內在質量可提高1-2等級。本方法工藝簡單，成本低。
具體實施例方式
生物酶調節劑主要成份為；含有多酶活性調節劑及澱粉酶，蛋白酶、纖維素酶、果膠酶的多酶系的微生物複合酶製劑；技術關鍵為多酶活性調節劑，多酶活性調節劑由鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽有機複合而成。
其處理工藝(1)按待處理菸葉的1-1.5％稱量市售各種酶粗製品，加8-10倍水，添加多酶活性調節劑，使其平衡濃度為0.01mol/L-0.02mol/L，在室溫下浸泡2-4小時離心後，取清液製得。
(2)對於新採鮮葉，用上述所制液劑直接葉面噴灑，2小時後進行烘烤調製；(3)對於進行復烤的菸葉，用上述所制液劑噴灑到回潮菸葉上，在溼度為60-70％，溫度為30-50℃條件下，進行酶解反應18-24小時。
權利要求
1.一種用於處理菸葉的高活性生物酶調節劑，其特徵在於製劑的主要成份為含有多酶活性調節劑、澱粉酶、蛋白酶、纖維素酶及果膠酶的多酶系微生物複合酶製劑。
2.根據權利要求1所述高活性生物酶調節劑，其特徵在於所述多酶活性調節劑由鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽有機複合而成。
3.一種高活性生物酶調節劑提高菸葉品質的方法，該方法包括下列步驟(1)按待處理菸葉的1-1.5％稱量市售各種酶粗製品，加8-10倍水，添加多酶活性調節劑，平衡濃度為0.01mol/L-0.02mol/L，在室溫下浸泡2-4小時離心後，取清液製得；(2)對於新採鮮葉，用上述所制液劑直接葉面噴灑，2小時後進行烘烤調製；(3)對於進行復烤的菸葉，用上述所制液劑噴灑到回潮菸葉上，在溼度為60-70％，溫度為30-50℃條件下，進行酶解反應18-24小時。
全文摘要
本發明公開了一種菸葉品質生物酶複合調節劑及生物酶調節劑提高菸葉品質，特別是提高低次菸葉品質的方法，該生物酶調節劑是利用含澱粉酶，蛋白酶，纖維素酶，果膠酶的多種酶系的微生物複合酶與多酶活性調節劑配伍而成，用該生物酶調節劑來處理初烤前後的低次菸葉，不同於其它單純用一般酶液處理菸葉，具有明顯地提高菸葉內在質量的效果，處理後的菸葉總糖，總蛋白質，總氮、菸鹼，斯木克值均有改善，揮發性和半揮發性香味組份明顯增加。據實驗和評吸結果知，採用此方法，處理初烤前後低次菸葉，內在質量可提高1－2等級。本方法工藝簡單，成本低。
文檔編號A24B15/30GK101040723SQ20061007091
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月22日 優先權日2006年3月22日
發明者夏炳樂 申請人:夏炳樂