利用固定化酶制劑結合醋酸菌發酵制備煙草提取物的方法技術

利用固定化酶制劑結合醋酸菌發酵制備煙草提取物的方法，是用固定化酶制劑處理煙草提取物原料獲得處理產物，再用醋酸菌發酵處理產物獲得發酵產物，然后將發酵產物濃縮處理，即得煙草提取物。本發明專利技術可以快速有效地降低煙草提取物中淀粉、蛋白質、纖維素、木質素及果膠質的含量并適度提高煙草提取物的酸度，有效提高卷煙的香味和抽吸舒適感，提升煙草提取物的使用范圍。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及煙用香料制備方法

技術介紹
在煙草制品中，特別注重煙草香氣和吸味，常以添加一些煙草提取物作為提升抽吸品質、完善產品風格特征的手段。然而，由于煙草提取物的原料通常是一些低次煙葉或煙草廢棄物，從而導致提取物在卷煙應用方面存在青雜氣濃重、刺激性較高、煙草本香不突出等問題，制約了煙草提取物在卷煙制品中的運用。淀粉、蛋白質、纖維素、木質素及果膠質是一些會帶來不良抽吸效果的大分子物質。目前，國內外降低卷煙原料中這些物質的方法主要通過在煙葉發酵陳化階段施加微生物和酶制劑等，所需時間較長，效果較為單一。對于煙草提取物來說，酸性物質的存在能在·一定程度上提高其抽吸口感，增加與煙絲的匹配度，調節卷煙的協調性，使整體韻調和諧。然而，目前還沒有一種較好的方法能在快速降低淀粉、蛋白質、纖維素、木質素、果膠質等的同時還可適度增加煙草提取物的酸度。酶的固定化技術是用固體材料將酶束縛或限制于一定區域內，酶仍能進行其特有的催化反應、并可回收及重復使用的一類技術。利用酶的固定化技術進行酶解，相比較常規酶解，酶活力損失較少，能顯著提高酶的穩定性和酶解效率。關于酶的固定化技術，專利200610026535. I提出了一種采用醋酸纖維固定化復合酶技術對富營養化水污染治理的專用固定化復合酶配方；專利200910041643. X提出了一種采用固定化酶生產毛蕊花糖苷的方法；馬寧等(馬寧，謝文磊.磁性高分子微球固定化酶的制備及應用方法[J].現代化工.2007，6:364-366.)提出了磁性高分子微球固定化酶的制備及應用方法；這些專利或文章都沒有涉及到利用固定化酶制備煙草提取物，且所述的固定化酶制劑的制備較為復雜，與煙草提取物的兼容性較差。醋酸菌是一類能使糖類和酒精氧化成醋酸等產物的細菌。工業上可以利用醋酸菌釀醋、制做醋酸和葡萄糖酸等，也可利用醋酸菌進行發酵產酸，通過調節醋酸菌的培養條件和發酵底物，獲得適宜的發酵產品。關于醋酸菌的專利較多，但都集中在食醋、酒等釀造領域；專利201110130665. O提出一種發酵型煙用羅漢果浸膏的制備方法，其中提到利用醋酸菌發酵羅漢果浸膏后作為煙用添加劑使用；但這些專利和文章都沒有提到在煙草提取物中直接利用醋酸菌進行發酵的工藝。
技術實現思路
本專利技術的目的是解決現有技術的不足，提供一種利用紙樣載體固定化酶制劑結合醋酸菌發酵制備煙草提取物的方法，以快速有效地降低煙草提取物中淀粉、蛋白質、纖維素、木質素及果膠質的含量并適度提高煙草提取物的酸度，有效提高卷煙的香味和抽吸舒適感，提升煙草提取物的使用范圍。本專利技術的目的通過以下技術方案予以實現，方法如下 ①固定化酶制劑處理煙草提取物原料用淀粉酶、蛋白酶、木質素酶、果膠酶、漆酶、酯酶中的一種或多種制成酶液待用；將紙樣載體用磷酸鹽緩沖液浸泡O. 5-6h后取出，作為酶制劑的固定化載體，再將此載體放入酶液中，20-45°C浸泡O. 5-6h后將載體從酶液中取出即得到固定化酶；將煙草提取物原料加入2-5倍水滅菌后與固定化酶混勻，所加入的固定化酶與煙草提取物原料的質量比控制在O. 05-10%，混勻后在20-45°C渥堆處理24-120 h獲得處理產物； ②醋酸菌發酵培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入5-20倍水后接入醋酸菌種子液，接入的醋酸菌種子液與處理產物的質量比控制在O. 5-10%，25-38 °C培養24-120 h獲得發酵產物； Φ濃縮將發酵產物濃縮處理，即得煙草提取物。本專利技術制備酶液是采用淀粉酶、蛋白酶、木質素酶、果膠酶、漆酶、酯酶中的一種或 多種與水混合配制。配制酶液時可按質量比加入穩定劑O. 2-10%和/或防腐劑O. 01-2%，余量為水。所述煙草提取物原料是指煙葉、煙葉碎片、煙末、碎煙梗中的一種或幾種。本專利技術用于制備固定化酶制劑的載體是表面具有微小孔隙的紙樣載體，所述紙樣載體為空氣玻纖濾材、醋酸纖維、濾紙、宣紙、石棉紙中的任意一種，孔隙直徑在1-500 μ m，將載體剪成直徑在O. 3-3cm的圓形紙片。 本專利技術所述固定化酶制劑制備后綜合酶活為2-80 U/cm2，這樣的酶活力，能夠保持渥堆狀態下處理煙草提取物原料中淀粉、蛋白質、木質素和果膠質的能力，且渥堆處理的方式為酶發揮最佳處理能力創造了極佳的少氧環境并保持了適宜的溫度，更相似于煙葉自然陳化發酵的條件，但與之相比大大縮短了時間。本專利技術所述用于發酵煙草提取物的醋酸菌屬于常見的釀造食醋的醋酸桿菌，其產酸能力較強，能夠在較短時間內利用煙草原料產生一定量的醋酸，所產生的醋酸創造了微弱的酸性環境，為煙草提取物提升了香氣質、提高了香氣量，擴大了運用范圍。利用紙樣載體將酶進行固定化后制成固定化酶制劑，用于快速酶解煙草提取物原料中的淀粉、蛋白質、纖維素、木質素及果膠質等大分子物質，之后結合醋酸菌發酵產酸，能在較短時間內既降低原料中一些會帶來不良抽吸效果的大分子物質含量，又產生了能提高抽吸舒適度的酸性物質。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、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，對本專利技術做進一步詳細說明。所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。，方法如下 ①固定化酶制劑處理煙草提取物原料用淀粉酶、蛋白酶、木質素酶、果膠酶、漆酶、酯酶中的一種或多種制成酶液待用；將紙樣載體用磷酸鹽緩沖液浸泡O. 5-6h后取出，作為酶制劑的固定化載體，再將此載體放入酶液中，20_45°C浸泡O. 5_6h后將載體從酶液中取出即得到固定化酶；將煙草提取物原料加入2-5倍水滅菌后與固定化酶混勻，所加入的固定化酶與加水滅菌后的煙草提取物原料的質量比控制在O. 05-10%，混勻后在20-45°C渥堆處理24-120 h獲得處理產物； ②醋酸菌發酵培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入5-20倍水后接入醋酸菌種子液，接入的醋酸菌種子液與處理產物的質量比控制在O. 5-10%，25-38 °C培養24-120 h獲得發酵產物； ③濃縮將發酵產物濃縮處理，即得煙草提取物。實施例I ①固定化酶制劑處理煙草提取物原料按質量比用25%淀粉酶、O.2%酶穩定劑、O. 01%防腐劑和余量的水制成酶液；將空氣玻纖濾材剪成3cm的圓形紙片放入pH7. 5磷酸鹽緩沖液中浸泡O. 5h后取出，再放入酶液中20°C浸泡6h制成固定化酶制劑；將200g津巴布韋煙葉碎片加入5倍水滅菌后接入Ig固定化酶制劑，混勻后35°C渥堆處理60h獲得處理產物； ②醋酸菌發酵培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入20倍水后接入醋酸菌 種子液，醋酸菌種子液與處理產物的質量比為10%，25°C培養120h獲得發酵產物； ③濃縮發酵產物至密度為I.3即得煙草提取物。實施例2 ①固定化酶制劑處理煙草提取物原料按質量比用將30%蛋白酶、5%酶穩定劑和余量的水制成酶液；將濾紙剪成O. 3cm的圓形紙片放入pH7. O磷酸鹽緩沖液中浸泡6h后取出，再放入酶液中35°C浸泡O. 5h制成固定化酶制劑；將200g 土耳其香料煙煙末加入2倍水滅菌后接入O. Ig固定化酶制劑，混勻后45°C渥堆處理120h獲得處理產物； ②醋酸菌發酵培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入10倍水后接入醋酸菌種子液，醋酸菌種本文檔來自技高網...

【技術保護點】
利用固定化酶制劑結合醋酸菌發酵制備煙草提取物的方法，其特征在于，方法如下：①？固定化酶制劑處理煙草提取物原料：用淀粉酶、蛋白酶、木質素酶、果膠酶、漆酶、酯酶中的一種或多種制成酶液待用；將載體用磷酸鹽緩沖液浸泡0.5？6h后取出，作為酶制劑的固定化載體，再將此載體放入酶液中，20？45℃浸泡0.5？6h后將載體從酶液中取出即得到固定化酶；將煙草提取物原料加入2？5倍水滅菌后與固定化酶混勻，所加入的固定化酶與煙草提取物原料的質量比控制在0.05？10%，混勻后在20？45℃渥堆處理24？120？h獲得處理產物；②？醋酸菌發酵：培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入5？20倍水后接入醋酸菌種子液，接入的醋酸菌種子液與處理產物的質量比控制在0.5？10%，25？38℃培養24？120？h獲得發酵產物；濃縮：將發酵產物濃縮處理，即得煙草提取物。2012103999418100001dest_path_image002.jpg

【技術特征摘要】
1.利用固定化酶制劑結合醋酸菌發酵制備煙草提取物的方法，其特征在于，方法如下 ①固定化酶制劑處理煙草提取物原料用淀粉酶、蛋白酶、木質素酶、果膠酶、漆酶、酯酶中的一種或多種制成酶液待用；將載體用磷酸鹽緩沖液浸泡O. 5-6h后取出，作為酶制劑的固定化載體，再將此載體放入酶液中，20-45°C浸泡O. 5-6h后將載體從酶液中取出即得到固定化酶；將煙草提取物原料加入2-5倍水滅菌后與固定化酶混勻，所加入的固定化酶與煙草提取物原料的質量比控制在O. 05-10%，混勻后在20-45°C渥堆處理24-120 h獲得處理產物； ②醋酸菌發酵培養醋酸菌種子液待用；將獲得的處理產物加入5-20倍水后接入醋酸菌種子液，接入的醋酸菌種子液與處理產物的質量比控制在O. 5-10%，25-38 °C培養24-120 h獲得發酵產物； 濃縮將發酵產物濃縮處理，即得煙草提取物。2.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：畢薇，李仙，劉煜宇，劉麗芬，
申請(專利權)人：云南瑞升煙草技術集團有限公司，
類型：發明
國別省市：