贝莱斯芽孢杆菌在降解烟用香原料中纤维素方面的应用的制作方法

本发明涉及烟用香原料的处理技术领域，尤其涉及贝莱斯芽孢杆菌在降解烟用香原料中纤维素方面的应用。

背景技术：

烟用香原料多为植物的根、茎、种子等，这些原料里面都富含大量的纤维素，纤维素对烟用香原料的香味有很直接的影响，通常会在燃吸过程中产生一种尖刺的刺激感和一种类似纸张燃烧的不良气味，从而对卷烟品质产生副作用。

由于纤维素结构相对稳定，在香原料提取分离的时候也难以将其完全分离，针对这一缺陷，开发和利用酶制剂和生物学制剂加速降解烟用香原料中的纤维素大分子物质，提高和改善烟用香原料品质，增加香气具有重要的意义。

贝莱斯芽孢杆菌是芽胞杆菌属的一种，分布广泛，不同产地的烟叶中都含有各种不同类型的贝莱斯芽孢杆菌。其菌落表面粗糙不透明，白色或微黄色，可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚，在遗传学研究中应用广泛。此外，贝莱斯芽孢杆菌菌体自身可合成α-淀粉酶、中性蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、漆酶等酶类，在降解大分子化合物方面具有良好的应用前景。

目前，贝莱斯芽孢杆菌在烟叶中的应用多为抑制病菌、降解淀粉或者发酵。比如公开号为cn110839940a的专利文件公开了这样一种利用贝莱斯芽孢杆菌发酵提升烟叶品质的方法。具体方法为将贝莱斯芽孢杆菌(bacillusvelezensis)进行菌种活化、发酵制备成生物制剂，然后均匀喷施于烟叶表面进行发酵。经过发酵后，烟叶中淀粉的降解率可达20.2-36.2％，烟叶中的香味物质增加。公开号为cn110616176a的专利文件公开了这样一种贝莱斯芽孢杆菌及其在制备烟用香料中的应用。本发明所述贝莱斯芽孢杆菌jxq21的保藏编号为cgmccno.17833。所述贝莱斯芽孢杆菌jxq21对烟草提取物发酵得到的烟用香料中酯类、酮类、醇类、酚类、烃类以及醛类等香味物质含量明显增加，与烟草具有良好的适配性，可以柔和烟气，改善卷烟吸味。

技术实现要素：

本发明要解决上述问题，提供贝莱斯芽孢杆菌在降解烟用香原料中纤维素方面的应用。

本发明解决问题的技术方案是，提供一种贝莱斯芽孢杆菌在降解烟用香原料中纤维素方面的应用，所述贝莱斯芽孢杆菌为贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3菌株，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctccno：m2019820。

该菌株分类命名为bacillusvelezensisb-3，具体保藏地址为：湖北省武汉市武昌区珞珈山路16号（武汉大学），保藏日期为：2019年10月29日。

作为本发明的优选，所述烟用香原料包括但不限于红枣、甘草、无花果、香茅草、菊花、苹果、梨子。

作为本发明的优选，该贝莱斯芽孢杆菌在降解使用时，所述贝莱斯芽孢杆菌的应用质量比为烟用香原料质量的1-2%。

作为本发明的优选，所述贝莱斯芽孢杆菌的应用质量比为烟用香原料质量的1.2%。

作为本发明的优选，所述贝莱斯芽孢杆菌的应用条件为：将贝莱斯芽孢杆菌制成菌剂后与所述烟用香原料混合，于温度为30-35℃，湿度为55-65%下发酵6-10d。

作为本发明的优选，所述菌剂为采用lb液体培养基制备的od600=1.0-5.0的悬浮培养液。

本发明的有益效果：

1.本发明通过特定贝莱斯芽孢杆菌菌株的选择，将其扩增制备成菌剂后，应用于烟用香原料，可有效降低烟用香原料中纤维素含量，提升烟用香原料的香气品质。

2.本发明所用的贝莱斯芽孢杆菌为烟叶中筛选的菌株，又进一步应用于烟用香原料产品中，不存在安全性风险。

3.菌株发酵烟用香原料，可以以较低成本和较高效率改善烟用香原料品质，操作方法较为简单，且可以形成独特自主的风味特征，具有良好的应用前景。

4.该菌株对烟用香原料中的纤维素降解率高。

附图说明

图1是本发明实施例1中实验组和空白对照组的纤维素含量对比图；

图2是本发明实施例2中实验组和空白对照组的纤维素含量对比图；

图3是本发明实施例3中实验组和空白对照组的纤维素含量对比图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施方式，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

贝莱斯芽孢杆菌在降解香茅草中纤维素方面的应用，包括以下步骤：

（1）将10克胰蛋白胨，5克酵母提取物，5克氯化钠溶于1000ml去离子水中，121℃高温高压灭菌20分钟，制成lb液体培养基。

利用接种环挑取利用斜面培养基上培养（配方同lb液体培养基，仅另外添加15g/l琼脂粉）的贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3保藏菌种，置于lb液体培养基中，30℃下悬浮培养12h培养，进行菌种活化。然后将菌液转接至lb液体培养液中，35℃摇床培养至od600=3.5，悬浮均匀后即可作为降解香茅草用菌剂。

（2）将同一批香茅草切割为1cm的小段后分为等质量的两份，一份作为空白对照组、喷洒去离子水，一份作为实验组、喷洒上述降解香茅草用菌剂，去离子水和降解香茅草用菌剂的使用量均为香茅草质量的1.2%。将两组喷洒后的香茅草置于同一温箱中，于温度为40℃，相对湿度为65%下发酵8天。

（3）检测：

将完成发酵的两组香茅草取出后，分别用70%的乙醇和100%的丙酮溶液清洗，然后放入37℃的烘箱内干燥。分别称取8g干燥后的香茅草样品放入试管中，并加入1ml的updegraff试剂（醋酸：硝酸：水的混合比为8:1:2）在100℃的沸水浴中反应30min，然后用去离子水清洗两次，再加入1.5ml67%的浓硫酸反应1h后，用0.3%的anthrone（蒽酮）在620nm的波长下测定消解后的葡萄糖含量，并通过计算得到纤维素的含量，测定结果如图1所示。图1中，实验组中纤维素含量要小于空白对照组中纤维素含量，并以空白对照组的纤维素含量为标准进行计算，本实施例中，通过贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3菌株处理过的香茅草中纤维素含量降低了35.98%。

将完成发酵的两组香茅草取出后，分别以去离子水提取得到香茅草提取物，并对香茅草提取物进行感官评价，评价结果如下表1。

实施例2

贝莱斯芽孢杆菌在降解无花果中纤维素方面的应用，包括以下步骤：

（1）将10克胰蛋白胨，5克酵母提取物，5克氯化钠溶于1000ml去离子水中，121℃高温高压灭菌20分钟，制成lb液体培养基。

利用接种环挑取利用斜面培养基上培养（配方同lb液体培养基，仅另外添加15g/l琼脂粉）的贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3保藏菌种，置于lb液体培养基中，30℃下悬浮培养12h培养，进行菌种活化。然后将菌液转接至lb液体培养液中，35℃摇床培养至od600=1.0，悬浮均匀后即可作为降解无花果用菌剂。

（2）将同一批无花果切割为厚度为1cm的小片后分为等质量的两份，一份作为空白对照组、喷洒去离子水，一份作为实验组、喷洒上述降解无花果用菌剂，去离子水和降解无花果用菌剂的使用量均为无花果质量的1%。将两组喷洒后的无花果置于同一温箱中，于温度为30℃，相对湿度为55%下发酵6d。

（3）检测：

将完成发酵的两组无花果取出后，分别用70%的乙醇和100%的丙酮溶液清洗，然后放入37℃的烘箱内干燥。分别称取6g干燥后的无花果样品放入试管中，并加入1ml的updegraff试剂（醋酸：硝酸：水的混合比为8:1:2）在100℃的沸水浴中反应25min，然后用去离子水清洗两次，再加入1ml67%的浓硫酸反应50min后，用0.3%的anthrone（蒽酮）在620nm的波长下测定消解后的葡萄糖含量，并通过计算得到纤维素的含量，测定结果如图2所示。图2中，实验组中纤维素含量要小于空白对照组中纤维素含量，并以空白对照组的纤维素含量为标准进行计算，本实施例中，通过贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3菌株处理后的无花果中纤维素含量降低了37.08%。

将完成发酵的两组无花果取出后，分别以去离子水提取得到无花果提取物，并对无花果提取物进行感官评价，评价结果如下表1。

实施例3

贝莱斯芽孢杆菌在降解甜叶菊（菊花的一种）中纤维素方面的应用，包括以下步骤：

（1）将10克胰蛋白胨，5克酵母提取物，5克氯化钠溶于1000ml去离子水中，121℃高温高压灭菌20分钟，制成lb液体培养基。

利用接种环挑取利用斜面培养基上培养（配方同lb液体培养基，仅另外添加15g/l琼脂粉）的贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3保藏菌种，置于lb液体培养基中，30℃下悬浮培养12h培养，进行菌种活化。然后将菌液转接至lb液体培养液中，35℃摇床培养至od600=5.0，悬浮均匀后即可作为降解甜叶菊用菌剂。

（2）将同一批甜叶菊切割为1cm的小段后分为等质量的两份，一份作为空白对照组、喷洒去离子水，一份作为实验组、喷洒上述降解甜叶菊用菌剂，去离子水和降解甜叶菊用菌剂的使用量均为甜叶菊质量的2%。将两组喷洒后的甜叶菊置于同一温箱中，于温度为35℃，相对湿度为60%下发酵10d。

（3）检测：

将完成发酵的两组甜叶菊取出后，分别用70%的乙醇和100%的丙酮溶液清洗，然后放入37℃的烘箱内干燥。分别称取10g干燥后的甜叶菊样品放入试管中，并加入1ml的updegraff试剂（醋酸：硝酸：水的混合比为8:1:2）在100℃的沸水浴中反应35min，然后用去离子水清洗两次，再加入2ml67%的浓硫酸反应70min后，用0.3%的anthrone（蒽酮）在620nm的波长下测定消解后的葡萄糖含量，并通过计算得到纤维素的含量，测定结果如图3所示。图3中，实验组中纤维素含量要小于空白对照组中纤维素含量，并以空白对照组的纤维素含量为标准进行计算，本实施例中，通过贝莱斯芽孢杆菌bacillusvelezensisb-3菌株处理后的甜叶菊中纤维素含量降低了40.93%。

将完成发酵的两组甜叶菊取出后，分别以去离子水提取得到甜叶菊提取物，并对甜叶菊提取物进行感官评价，评价结果如下表1。

表1.

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除