薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用的制作方法

本发明属于雪茄制备领域，涉及如何降低雪茄中的亚硝胺含量，特别是指薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用。

背景技术：

烟草特有亚硝胺（tobaccospecificnitrosamines，tsnas）是存在于烟草及烟草制品中的重要有害成分，一直是国际烟草研究的热点。常见的tsnas有四种，分别是n-亚硝基降烟碱（nnn）、4-（n-甲基亚硝胺基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（nnk）、n-亚硝基新烟碱（nat）和n-亚硝基假木贼碱（nab），其中nnn、nnk已被证实具有动物致癌性。我国烟草行业非常重视烟草减害研究，将tsnas列为烟草“七种有害成分”之一进行了重大专项研究，取得了显著成就。烤烟中tsnas含量较低，晾晒烟特别是晾烟（如白肋烟）中tsnas含量较高，雪茄烟叶主要采用晾制方式进行调制，烟叶tsnas含量普遍较高。此外，雪茄加工制作主要依赖手工，无法通过工业手段降低雪茄成品中的tsnas，因此烟叶tsnas含量对雪茄制品tsnas含量影响很大。

发酵是雪茄烟叶生产过程中的重要环节，对烟叶品质有重要的提升作用。不仅田间收获后需要对烟叶进行初发酵，卷烟企业还会根据用途对烟叶进行二次发酵，卷制的成品也要继续进行烟支养护，可以说发酵是影响雪茄烟成品质量的主要因素。发酵后烟叶的颜色变深，蛋白质淀粉等大分子物质进一步降解转化，香气成分增加，化学成分更加协调，杂气、刺激性降低，苦涩、滞舌等不良感官影响减小，余味舒适，烟叶品质显著改善，工业可用性提高。然而，发酵也是烟叶中的有害成分烟草特有亚硝胺形成的重要时期之一。一般来说，新鲜烟叶的细胞完整，各种生物膜的选择透过性使得形成tsnas的底物相互隔离，不易发生亚硝化反应，因此，tsnas在鲜烟叶中含量极低，甚至没有，其形成和积累的主要阶段是烟叶的调制、发酵和贮藏过程。已有研究表明，雪茄烟发酵阶段tsnas的积累量可达到甚至超过整个烟叶生产阶段tsnas积累总量的50%，如果能抑制此阶段tsnas的合成，雪茄烟叶中的tsnas含量将大幅下降。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提出薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，大大降低了雪茄烟叶中亚硝胺的含量。

本发明的技术方案是这样实现的：

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，步骤为：

（1）向待发酵雪茄烟叶上喷施na2co3-nahco3缓冲液调节ph；

（2）配制不同浓度的薄荷酮的喷施液；

（3）将步骤（2）配制的薄荷酮的喷施液，均匀喷洒在经步骤（1）处理过的雪茄烟叶上即可。

所述步骤（1）中na2co3-nahco3缓冲液由浓度0.1mol/l的na2co3溶液和0.1mol/l的nahco3溶液分别按照（1-9）:1的比例配制而成；调节ph值为5.50-6.34。

所述步骤（2）中薄荷酮的喷施液中薄荷酮的浓度为100-400μg/ml。

所述步骤（3）中喷施液的喷洒量为叶重的25%。

经过处理的发酵后的雪茄烟叶中的亚硝胺含量下降7.05-45.19%，用经过处理的酵后的烟叶卷制的成品雪茄中的tsnas含量，降幅为5.35-40.80%。

本发明具有以下有益效果：

1、本申请的薄荷酮抑制亚硝胺的机理见附图1，由图1可知主要是通过抑制硝酸还原酶活性，进而降低发酵后雪茄烟叶中的亚硝胺。在薄荷酮的浓度为400μg/ml时，烟叶中的亚硝胺降幅可达45.19%，卷制的雪茄成品降低40.80%。

2、在雪茄烟叶发酵过程中，烟叶表面存在许多具有硝酸还原功能的微生物，这将导致形成tsnas的直接前体物亚硝酸盐含量显著升高，亚硝酸盐进一步与生物碱反应形成tsnas，导致发酵后烟叶中的tsnas含量升高。本发明选用薄荷酮作为微生物活性抑制剂，其作用效果十分显著，发酵后烟叶中的tsnas含量最高可降低45.19%，卷制的雪茄成品降低40.80%。不同于其他微生物活性抑制剂（如钨酸钠等）造成的重金属毒害等问题，薄荷酮是一种食品用香料，不仅在抑制tsnas形成的同时保证了雪茄制品的安全性，还可以调节雪茄烟的香味品质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为薄荷酮抑制亚硝胺的机理图。

图2为薄荷酮降低发酵雪茄烟叶中亚硝胺的曲线图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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付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

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，步骤为：

（1）向待发酵雪茄烟叶上喷施比例为1:9的na2co3-nahco3缓冲液（由浓度0.1mol/l的na2co3溶液和0.1mol/l的nahco3溶液配制而成）调节ph至5.5；

（2）配制薄荷酮的喷施液，薄荷酮的浓度为100μg/ml；

（3）将步骤（2）配制的薄荷酮的喷施液均匀喷洒在雪茄烟叶上即可，以喷施液的量为叶重的1/4为准。

实施例2

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，步骤为：

（1）向待发酵雪茄烟叶上喷施比例为9:1的na2co3-nahco3缓冲液（由浓度0.1mol/l的na2co3溶液和0.1mol/l的nahco3溶液配制而成）调节ph至6.34；

（2）配制薄荷酮的喷施液，薄荷酮的浓度为200μg/ml；

（3）将步骤（2）配制的薄荷酮的喷施液均匀喷洒在雪茄烟叶上即可，以喷施液的量为叶重的1/4为准。

实施例3

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，步骤为：

（1）向待发酵雪茄烟叶上喷施比例为1:1的na2co3-nahco3缓冲液（由浓度0.1mol/l的na2co3溶液和0.1mol/l的nahco3溶液配制而成）调节ph至5.74；

（2）配制薄荷酮的喷施液，薄荷酮的浓度为0μg/ml；

（3）将步骤（2）配制的薄荷酮的喷施液均匀喷洒在雪茄烟叶上即可，以喷施液的量为叶重的1/4为准。

实施例4

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，操作步骤与实施例3相同，仅改变薄荷酮的浓度为100μg/ml。

实施例5

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，操作步骤与实施例3相同，仅改变薄荷酮的浓度为200μg/ml。

实施例6

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，操作步骤与实施例3相同，仅改变薄荷酮的浓度为300μg/ml。

实施例7

薄荷酮在降低雪茄烟发酵过程中烟草特有亚硝胺含量中的应用，操作步骤与实施例3相同，仅改变薄荷酮的浓度为400μg/ml。

实施效果例

检测实施例3-7喷洒薄荷酮喷施液前后，n-亚硝基降烟碱（nnn）、4-（n-甲基亚硝胺基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（nnk）、n-亚硝基新烟碱（nat）和n-亚硝基假木贼碱（nab）和总的亚硝胺（tsnas）的含量并记录，检测数据见下表：

表1施用薄荷酮后烟叶tsnas下降幅度（%）

表2施用薄荷酮后成品雪茄tsnas下降幅度（%）

雪茄烟叶发酵过程中，烟叶表面的微生物将硝酸盐还原成亚硝酸盐，使烟叶中的tsnas大量积累。与喷施清水对照（实施例3）的烟叶相比，喷施不同浓度薄荷酮溶液（实施例4-7）的烟叶发酵后叶片中的tsnas积累量均显著下降，降幅7.05-45.19%，以发酵后烟叶为原料卷制的成品雪茄烟的tsnas含量降幅5.35-40.80%，且随薄荷酮浓度增加，发酵后烟叶中的tsnas含量降幅增大。结合图2的折线图，可知薄荷酮在400μg/ml时对亚硝胺（tsnas）的抑制作用最大，降幅可达45.19%。

本试验初步筛选了一些抗氧化剂进行试验，以观察其在雪茄烟叶发酵过程中的作用效果，由于抗氧化剂的试验多设置在苗期，在调制发酵阶段比较少见，因此设置浓度时的参考资料有限，薄荷酮溶液浓度的设定参考了其他的抗氧化剂。此外，考虑到薄荷酮作为一种食品添加剂，其添加上限及残留均有一定的要求，导致下降的拐点没有落在设定的浓度区间内。而初步的研究表明，虽然尚未摸清最大程度降低tsnas含量时薄荷酮的施用浓度，但已取得的研究结果已经足以证明薄荷酮对雪茄烟发酵过程中tsnas形成的抑制效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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