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一种强化烟叶风格的方法与流程

2021-01-07 15:01:20|379|起点商标网
本发明属于烟草加工
技术领域:
,特别涉及一种强化烟叶风格的方法。
背景技术:
:烟叶作为卷烟工业的基础,其质量是决定卷烟品质关键因素。烟叶品质差会降低卷烟的吸食品质,具体表现为香气质较差,香气量不足,杂气较重,刺激性较大,余味欠干净舒适,存在较多有害物质,使得消费者体验不佳。品质较差烟叶的化学成分通常表现为含氮化合物较高、还原糖含量较低,含氮化合物在卷烟燃吸时的热解产物一般呈碱性,且多有强烈的刺激感和辛辣焦苦味,适量的总植物碱能满足吸烟者的生理需要,但是含量过高时,烟气劲头大,增加刺激性;还原性糖在烟支燃烧燃吸时,一方面能产生酸性反应,抑制碱性物质的碱性,使烟气的酸碱平衡适度,降低刺激性,产生令人满意的吃味;另一方面还原糖类是形成香气物质的前提,当温度在300℃以上时,可单独热解形成多种香气物质。改善烟叶品质强化烟叶风格,对提升烟叶使用价值具有重要意义。烟叶发酵是改善烟叶品质的重要方法,良好的发酵工艺可以极大改善烟叶的质量。目前大多数卷烟工业企业采用的烟叶发酵方法为自然陈化法,自然陈化是将水分含量较低的烟叶贮存2~3年,在自然条件下陈化烟草或者简单的控制发酵温度和空气湿度,使烟叶中的大分子物质分解,香型物质合成。该方法存在时间过长、可控性差等问题,烟叶质量无法得到保障。对烟叶发酵进行改进,有利于改善烟叶品质,控制烟叶质量。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种强化烟叶风格的方法,改善烟叶品质,提调烟香。为实现上述目的,本发明提供了一种强化烟叶风格的方法,包括以下步骤:(1)制备复合菌悬液:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行培养,然后采用2~3%蔗糖溶液配制成菌体浓度为5*108~109cfu/ml复合菌悬液,所述复合菌悬液中枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌的菌落数比为1:05~0.6:0.2~0.4;(2)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制混合液:复合酶7~10份、葡萄糖2~4份、氯化钾0.1~0.2份、表面活性剂1~2份、水100份,将混合液与步骤(1)得到的复合菌悬液按照体积比1:6~10进行混合得到发酵溶液;(3)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒酸溶液,然后进行辐照处理,得到预处理的烟叶;(4)在预处理的烟叶中加入步骤(2)得到的发酵溶液,所述发酵溶液的添加量为烟叶重量的10~15%,在室温下放置1~2天,调节烟叶水分含量为30~50%;(5)烟叶发酵:将步骤(4)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵10~20天,得到发酵后的烟叶,控制发酵温度为45~55℃,湿度为60~70%;(6)杀菌和烘干处理:将步骤(5)发酵后的烟叶进行杀菌和烘干处理,既得到强化后的烟叶。发酵溶液中表面活性剂具有强的表面活性,增强发酵溶液在烟叶表面的吸附,有利于烟叶发酵溶液的吸收。氯化钾能够提高酶的活性。葡萄糖不仅为复合菌和复合酶提供营养源,还能被烟叶吸收,与酸作用结合游离烟碱,降低烟叶劲头。复合菌和复合酶相互作用,一方面复合菌类能够利用酶催化作用能将烟叶中的细胞壁物质(主要为果胶质和纤维素)催化降解成小分子物质,降低烟叶在燃吸过程中烟叶的细胞壁物质所带来刺激性和安全性问题,将烟叶中蛋白质转化为氨基酸和肽类,有效降解纤维素、淀粉、蔗糖等大分子物质,转化为还原糖,并进一步转化为酯香为主的香味物质和乙醇,将非挥发性糖苷转化为挥发性的香气物质,进而提高烟叶的吸味品质;另一方面,在复合酶促作用和微生物体内复杂代谢的共同作用下,烟叶中类胡萝卜素高分子萜烯化合物进行降解,裂解成二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮香味成分,赋予烟叶清甜香和花香。此外枯草芽孢杆菌和放线菌产生能够抑制细菌、病毒、真菌和病原体的生长的抗生素类物质,防止发酵过程中有害霉菌的生长。优选的,上述方法中,所述步骤(1)中,复合菌悬液制备的具体步骤为:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行分别接入液体培养基中,在28~35℃下摇床培养24~36h,然后离心收集菌体,采用无菌2~3%蔗糖溶液悬浮菌体,稀释配制成复合菌悬液;所述液体培养基由以下重量份的组分组成:蔗糖10份、蛋白胨8份、磷酸二氢钾0.1份、碳酸钙0.5份、水合硫酸镁0.02份、甘露醇5份、氯化钠0.1份、氯化铁0.01份、水1000份。优选的,上述方法中,所述复合酶为糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶混合物,所述复合酶中糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶的重量比为1:2:1:1。复合酶中糖化酶将淀粉转为葡萄糖,蛋白酶催化分解蛋白质为多肽和少量氨基酸,肽酶再将多肽彻底催化分解为氨基酸,纤维素酶能将纤维素转化为葡萄糖,这几种酶混合能够将烟叶中淀粉、蛋白质和纤维素转化为葡萄糖和氨基酸,同时具有促进烟叶中大分子物质降解的作用。优选的,上述方法中,所述表面活性剂为鼠李糖脂或蔗糖酯。优选的,上述方法中,所述步骤(3)中,辐照处理的条件为:辐照剂量为6~8kgy、辐照温度为30~40℃。优选的,上述方法中,所述步骤(3)中,酸溶液为醋酸溶液或者柠檬酸溶液,酸溶液的浓度为0.1~0.2mol/l,酸溶液的喷洒量是烟叶质量的2~5%。优选的,上述方法中,所述步骤(6)中,杀菌采用微波加热杀菌处理,微波中火处理3~6min;烘干处理后烟叶水分含量控制在11~12%。与现有的技术相比,本发明具有如下有益效果:1.本发明的强化烟叶风格的方法采用辐照处理和发酵处理两步综合处理,使得烟叶中主要化学成分趋于适宜、比例协调,强化烟叶风格,烟叶的感官质量明显改善,香气提高较明显,杂气和刺激性减少,余味得到改善。2.本发明首先采用辐照处理对烟叶进行预处理,一方面对烟叶进行消毒杀菌,防止有害微生物霉菌残留;另一方面结合酸对烟叶中的纤维素、含氮化合物等大分子进行预降解,缩短后续发酵时间。加入发酵溶液对烟叶进行发酵处理,发酵溶液中表面活性剂具有强的表面活性,增强发酵溶液在烟叶表面的吸附,有利于烟叶发酵溶液的吸收;复合菌和复合酶协同作用,将烟叶中蛋白质转化为氨基酸和肽类,有效降解纤维素、淀粉、蔗糖、多酚类物质等大分子物质,转化为还原糖,并进一步转化为酯香为主的香味物质和乙醇,将非挥发性糖苷转化为挥发性的香气物质,产香除杂味,有效地改善烟叶的品质,提高烟叶的使用价值。3.本发明强化烟叶风格的方法能够促进烟叶中类胡萝卜素高分子萜烯化合物的降解,裂解成二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮香味成分,丰富烟叶香味,使烟叶具有独特的清甜香和花香。具体实施方式下面对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。实施例1一种强化烟叶风格的方法,包括以下步骤:(1)制备复合菌悬液:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行分别接入液体培养基中,在30℃下摇床培养24h,然后在5000r/min、4min条件下离心收集菌体,采用无菌2%蔗糖溶液悬浮菌体,稀释配制成菌体浓度为109cfu/ml复合菌悬液,复合菌悬液中枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌的菌落数比为1:0.6:0.3;液体培养基由以下重量份的组分组成:蔗糖10份、蛋白胨8份、磷酸二氢钾0.1份、碳酸钙0.5份、水合硫酸镁0.02份、甘露醇5份、氯化钠0.1份、氯化铁0.01份、水1000份;(2)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制混合液:复合酶8份、葡萄糖2份、氯化钾0.1份、鼠李糖脂1份、水100份,复合酶为重量比为1:2:1:1的糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶的混合物,将混合液与步骤(1)得到的复合菌悬液按照体积比1:6进行混合得到发酵溶液;(3)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒浓度为0.1mol/l醋酸溶液,喷洒量是烟叶质量的4%,然后进行辐照处理,辐照剂量为8kgy、辐照温度为35℃,得到预处理的烟叶;(4)烟叶发酵:在预处理的烟叶中加入步骤(2)得到的发酵溶液,发酵溶液的添加量为烟叶重量的10%,在室温下放置1天,调节烟叶水分含量为40%;(5)将步骤(4)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵10天,控制发酵温度为50℃,湿度为65%,得到发酵后的烟叶;(6)将步骤(5)发酵后的烟叶进行微波中火处理5min杀菌,热风烘干至烟叶水分含量为11%,既得到强化后的烟叶。实施例2一种强化烟叶风格的方法,包括以下步骤:(1)制备复合菌悬液:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行分别接入液体培养基中,在35℃下摇床培养24h,然后在5000r/min、4min条件下离心收集菌体,采用无菌2.5%蔗糖溶液悬浮菌体,稀释配制成菌体浓度为8*108cfu/ml复合菌悬液,复合菌悬液中枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌的菌落数比为1:0.55:0.2;液体培养基由以下重量份的组分组成:蔗糖10份、蛋白胨8份、磷酸二氢钾0.1份、碳酸钙0.5份、水合硫酸镁0.02份、甘露醇5份、氯化钠0.1份、氯化铁0.01份、水1000份;(2)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制混合液:复合酶10份、葡萄糖3份、氯化钾0.2份、鼠李糖脂2份、水100份,复合酶为重量比为1:2:1:1的糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶的混合物,将混合液与步骤(1)得到的复合菌悬液按照体积比1:8进行混合得到发酵溶液;(3)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒浓度为0.1mol/l柠檬酸溶液,喷洒量是烟叶质量的4%,然后进行辐照处理,辐照剂量为6kgy、辐照温度为35℃,得到预处理的烟叶;(4)烟叶发酵:在预处理的烟叶中加入步骤(2)得到的发酵溶液,发酵溶液的添加量为烟叶重量的10%,在室温下放置1天,调节烟叶水分含量为35%;(5)将步骤(4)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵12天,控制发酵温度为45℃,湿度为65%,得到发酵后的烟叶;(6)将步骤(5)发酵后的烟叶进行微波中火处理5min杀菌,热风烘干至烟叶水分含量为11%,既得到强化后的烟叶。实施例3一种强化烟叶风格的方法,包括以下步骤:(1)制备复合菌悬液:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行分别接入液体培养基中,在28℃下摇床培养24h,然后在5000r/min、4min条件下离心收集菌体,采用无菌2.5%蔗糖溶液悬浮菌体,稀释配制成菌体浓度为5*108cfu/ml复合菌悬液,复合菌悬液中枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌的菌落数比为1:0.5:0.4;液体培养基由以下重量份的组分组成:蔗糖10份、蛋白胨8份、磷酸二氢钾0.1份、碳酸钙0.5份、水合硫酸镁0.02份、甘露醇5份、氯化钠0.1份、氯化铁0.01份、水1000份;(2)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制混合液:复合酶9份、葡萄糖4份、氯化钾0.2份、甘蔗酯1.5份、水100份,复合酶为重量比为1:2:1:1的糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶的混合物,将混合液与步骤(1)得到的复合菌悬液按照体积比1:10进行混合得到发酵溶液;(3)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒浓度为0.2mol/l柠檬酸溶液,喷洒量是烟叶质量的2%,然后进行辐照处理,辐照剂量为8kgy、辐照温度为30℃,得到预处理的烟叶;(4)烟叶发酵:在预处理的烟叶中加入步骤(2)得到的发酵溶液,发酵溶液的添加量为烟叶重量的15%,在室温下放置2天,调节烟叶水分含量为50%;(5)将步骤(4)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵15天,控制发酵温度为45℃,湿度为60%,得到发酵后的烟叶;(6)将步骤(5)发酵后的烟叶进行微波中火处理3min杀菌,热风烘干至烟叶水分含量为11%,既得到强化后的烟叶。对比例1本对比例的方法与实施例1不同之处在于:不进行烟叶预处理步骤,其他步骤和参数与实施例1相同。对比例2本对比例提供的方法,包括以下步骤:(1)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制得到发酵溶液:复合酶8份、葡萄糖2份、氯化钾0.1份、鼠李糖脂1份、水100份,复合酶为重量比为1:2:1:1的糖化酶、蛋白酶、肽酶和纤维素酶的混合物;(2)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒浓度为0.1mol/l醋酸溶液,喷洒量是烟叶质量的4%,然后进行辐照处理,辐照剂量为8kgy、辐照温度为35℃,得到预处理的烟叶;(3)烟叶发酵:在预处理的烟叶中加入步骤(1)得到的发酵溶液,发酵溶液的添加量为烟叶重量的10%,在室温下放置1天,调节烟叶水分含量为40%;(4)将步骤(3)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵10天,控制发酵温度为50℃,湿度为65%,得到发酵后的烟叶;(5)将步骤(4)发酵后的烟叶进行微波中火处理5min杀菌,热风烘干至烟叶水分含量为11%,得到烟叶。对比例3本对比例提供的方法,包括以下步骤:(1)制备复合菌悬液:将枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌进行分别接入液体培养基中,在30℃下摇床培养24h,然后在5000r/min、4min条件下离心收集菌体,采用无菌2%蔗糖溶液悬浮菌体,稀释配制成菌体浓度为109cfu/ml复合菌悬液,复合菌悬液中枯草芽孢杆菌、放线菌和小球菌的菌落数比为1:0.6:0.3;液体培养基由以下重量份的组分组成:蔗糖10份、蛋白胨8份、磷酸二氢钾0.1份、碳酸钙0.5份、水合硫酸镁0.02份、甘露醇5份、氯化钠0.1份、氯化铁0.01份、水1000份;(2)制备发酵溶液:将以下重量份的原料混合配制混合液:葡萄糖2份、氯化钾0.1份、鼠李糖脂1份、水100份,将混合液与步骤(1)得到的复合菌悬液按照体积比1:6进行混合得到发酵溶液;(3)烟叶预处理:在烟叶表面喷洒浓度为0.1mol/l醋酸溶液,喷洒量是烟叶质量的4%,然后进行辐照处理,辐照剂量为8kgy、辐照温度为35℃,得到预处理的烟叶;(4)烟叶发酵:在预处理的烟叶中加入步骤(2)得到的发酵溶液,发酵溶液的添加量为烟叶重量的10%,在室温下放置1天,调节烟叶水分含量为40%;(5)将步骤(4)处理的烟叶放置在发酵室进行有氧发酵10天,控制发酵温度为50℃,湿度为65%,得到发酵后的烟叶;(6)将步骤(5)发酵后的烟叶进行微波中火处理5min杀菌,热风烘干至烟叶水分含量为11%,既得到强化后的烟叶。将同一批烟叶分为7组,其中6组分别采用实施例1~3和对比例1~3提供的方法对烟叶进行处理,1组为对照组只将烟叶水分含量平衡至11%不作其他任何处理,对烟叶淀粉、蛋白质、还原糖等化学成分分析,对二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮三种香味成分进行分析,采用同时蒸馏法萃取烟叶香味成分、采用气相色谱质谱法进行香味成分含量测定。从表1中可以看出,经过本发明中的方法处理过的烟叶,淀粉、蛋白质和纤维素含量都明显降低,淀粉降解率为80%以上,蛋白质降解30%以上,纤维素降解13%以上,烟碱含量下降,还原糖、挥发酸和还原糖/总糖比含量相对增加,烟叶中各成分趋于平衡,有利于改善烟叶内在品质,提高烟叶香气。采用对比例1提供的方法处理烟叶,蛋白质和纤维素含量相对较高,表面预处理有助于纤维素、含氮化合物等大分子降解。采用对比例2和对比例3提供的方法处理烟叶相较于实施例方法处理的烟叶,淀粉、蛋白质和烟碱含量偏高,还原糖含量偏低,说明发酵溶液中的复合菌和复合酶协同作用,有效降解烟叶纤维素、淀粉等大分子物质,转化为还原糖。表1烟叶处理前后化学成分变化表2为烟叶处理前后二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮香味成分变化,从表中可以看出采用本发明的方法对烟叶进行处理后,二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮三种香味成分含量增加较为明显,相对对照组分别提高了40%、26%和9%以上,丰富了烟叶香气,带有清甜香和花香。采用对比例2和对比例3提供的方法处理烟叶相较于实施例方法处理的烟叶,二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮三种香味成分含量明显偏低,说明在复合酶促作用和微生物体内复杂代谢的共同作用下,促进烟叶中类胡萝卜素高分子萜烯化合物进行降解,裂解成二氢猕猴桃内酯、金合欢基丙酮、β-二氢大马酮香味成分,赋予烟叶清甜香和花香。表2烟叶处理前后香味成分变化将处理的烟叶和对照组的烟叶卷制成烟支,分别进行感官评价,评价由专业人员按照gb/t5606.4-2005标准评吸鉴定,评价结果见下表3。经本发明提供的方法处理的烟叶制得的卷烟感官质量明显改善,香气提高较明显,杂气和刺激性减少,余味得到改善,此外香气中含有花香和甜香味。表3烟叶感官效果评价结果组别香气谐调杂气刺激性余味总分对照组2349152072实施例1305.5111824.589实施例2295.510.517.52486.5实施例329.55.510.517.52487对比例12851016.52281.5对比例22759.51621.579对比例327.559.516.521.580前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。当前第1页1 2 3 

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