黑曲霉发酵液改善上部烟叶风味品质的研究
|
摘要
为降低上部烟叶中的淀粉和蛋白质含量,提高燃吸品质,以黑曲霉(Aspergillus niger)对上部烟叶粉末进行液态发酵,获得产淀粉酶和蛋白酶较高的菌株及发酵条件为黑曲霉h5,接种量5%(V/V),培养基烟叶添加量3%,初始pH值6.0,培养温度30℃,发酵时间6d。将所得发酵液与生物酶配制成新型复合改良剂用于上部烟叶的处理,得到最佳作用条件为含水量20%(发酵液添加量50%),复合酶添加量1U/g,反应温度40℃,反应时间2h。处理后上部烟叶中淀粉和蛋白降解率分别为24.84%和21.22%,烟叶燃吸品质明显提升。进一步研究发现,以湖南B1F烟叶为培养基底物的发酵液对上部烟叶燃吸品质的改善具有更好的效果,且在其他产地和类型的上部烟叶中具有很好的扩展性。
To improve the smoking quality of upper tobacco leaves(UTLs), reduce the starch and protein in the upper leaves, the UTL powder was fermented by Aspergillus niger with liquid-state fermentation. The optimum condition for production of amylase and protease was as follows: A. niger h5 strain, inoculum 5%(V/V), tobacco addition in substrate 3%, initial pH 6.0, culture temperature 30 ℃, fermentation time 6 d. The collected fermentation broth was prepared for a new quality modifier of UTLs in combination with mixed bio-enzymes. The reaction condition was optimized as follows: moisture 20%(contaiming fermentation broth 50%), compound enzyme content 1 U/g, reaction temperature 40 ℃, time 2 h. The degradation rates of starch and protein in the UTLs after treatment was 24.84% and 21.22%, respectively, the smoking quality was significantly improved. Further research showed that the fermentation broth of Hunan B1 F tobacco leaves as the culture substrate had a better effect on the improvement of the smoking quality of UTLs, and it had a good expansibility in other areas and types of UTLs.
To improve the smoking quality of upper tobacco leaves(UTLs), reduce the starch and protein in the upper leaves, the UTL powder was fermented by Aspergillus niger with liquid-state fermentation. The optimum condition for production of amylase and protease was as follows: A. niger h5 strain, inoculum 5%(V/V), tobacco addition in substrate 3%, initial pH 6.0, culture temperature 30 ℃, fermentation time 6 d. The collected fermentation broth was prepared for a new quality modifier of UTLs in combination with mixed bio-enzymes. The reaction condition was optimized as follows: moisture 20%(contaiming fermentation broth 50%), compound enzyme content 1 U/g, reaction temperature 40 ℃, time 2 h. The degradation rates of starch and protein in the UTLs after treatment was 24.84% and 21.22%, respectively, the smoking quality was significantly improved. Further research showed that the fermentation broth of Hunan B1 F tobacco leaves as the culture substrate had a better effect on the improvement of the smoking quality of UTLs, and it had a good expansibility in other areas and types of UTLs.
引文
[1]唐丽,罗丽琼.上部烟叶存在的问题及可用性分析[J].现代农业科技,2016(2):79-81.
[2]李士林,许赣荣,汤朝起.固态发酵降低上部低次烟叶中淀粉及蛋白质的含量[J].生物加工过程,2014,12(5):51-56.
[3]孔浩辉,程志颖,张心颖.烟草中蛋白质含量的快速测定[J].烟草科技,2014,47(3):38-41.
[4]李玉菲.不同叶位烟叶生物学特性差异比较研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2017.
[5]樊文举,高娟娟,张建新.外源酶制剂对烤烟烟叶香气品质及燃烧特性的影响[J].西南农业学报,2018,31(5):948-957.
[6]欧阳祝仁,王生才,周世勇,等.多种微生物菌剂对提高上部烟叶可用性的影响[J].现代农业科技,2015(8):31-32.
[7]徐达,田耀伟,苏加坤,等.不同复合酶在改善梗丝品质中的研究[J].中国酿造,2014,33(11):113-117.
[8]张亚恒,王芳,张庆明,等.微生物在烟叶醇化和再造烟叶生产中的应用进展[J].湖北农业科学,2015,54(18):4390-4393.
[9]李若铭.烟草微生物应用于烟叶发酵的研究进展[J].科技创新导报,2010(35):4-6.
[10]李宁,汪长国,曾代龙,等.蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)筛选鉴定及在雪茄烟叶发酵中的应用研究[J].中国烟草学报,2012,18(2):65-69.
[11]黄静文,段焰青,者为,等.短小芽孢杆菌改善烟叶品质的研究[J].烟草科技,2010,43(8):61-64.
[12]陈雨峰,王佩,王行,等.不同浓度芽孢杆菌液对密集烘烤烟叶淀粉降解和质量的影响[J].中国农学通报,2018,34(5):37-41.
[13]邹晓,瞿娇娇,刘清兴,等.几株食用菌对初烤烟叶品质的影响[J].中国食用菌,2011,30(3):48-50.
[14]余玉莎,孙媛,李祖红,等.米根霉发酵对烟叶常规成分及主要致香成分的影响[J].云南农业大学学报(自然科学版),2017,32(2):379-385.
[15]瞿娇娇,施鸣,张庆明,等.食品微生物对发酵烟叶品质的影响[J].贵州农业科学,2012,40(3):136-138.
[16]甄达文,于铁妹,朱珊珊,等.利用酶法与微生物发酵法制备天然烟用香料[J].食品工业科技,2009,30(12):268-272.
[17]沙均响,郑冬梅,刘建芝,等.分光光度法检测大曲液化力[J].酿酒,2015,42(6):96-99.
[18]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. GB/T 23527—2009蛋白酶制剂[S].北京:中国标准出版社,2009.
[19]尹建雄,卢红,谢强,等. 3,5-二硝基水杨酸比色法快速测定烟草水溶性总糖、还原糖及淀粉的探讨[J].云南农业大学学报,2007,22(6):829-833.
[20]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. GB 5009.5—2016食品中蛋白质的测定[S].北京:中国标准出版社,2016.
[21]沙云菲,董惠忠,张耀,等.降解上部烟叶大分子物质的复合酶配制与条件优化[J].中国烟草科学,2018,39(3):80-88,97.
[2]李士林,许赣荣,汤朝起.固态发酵降低上部低次烟叶中淀粉及蛋白质的含量[J].生物加工过程,2014,12(5):51-56.
[3]孔浩辉,程志颖,张心颖.烟草中蛋白质含量的快速测定[J].烟草科技,2014,47(3):38-41.
[4]李玉菲.不同叶位烟叶生物学特性差异比较研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2017.
[5]樊文举,高娟娟,张建新.外源酶制剂对烤烟烟叶香气品质及燃烧特性的影响[J].西南农业学报,2018,31(5):948-957.
[6]欧阳祝仁,王生才,周世勇,等.多种微生物菌剂对提高上部烟叶可用性的影响[J].现代农业科技,2015(8):31-32.
[7]徐达,田耀伟,苏加坤,等.不同复合酶在改善梗丝品质中的研究[J].中国酿造,2014,33(11):113-117.
[8]张亚恒,王芳,张庆明,等.微生物在烟叶醇化和再造烟叶生产中的应用进展[J].湖北农业科学,2015,54(18):4390-4393.
[9]李若铭.烟草微生物应用于烟叶发酵的研究进展[J].科技创新导报,2010(35):4-6.
[10]李宁,汪长国,曾代龙,等.蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)筛选鉴定及在雪茄烟叶发酵中的应用研究[J].中国烟草学报,2012,18(2):65-69.
[11]黄静文,段焰青,者为,等.短小芽孢杆菌改善烟叶品质的研究[J].烟草科技,2010,43(8):61-64.
[12]陈雨峰,王佩,王行,等.不同浓度芽孢杆菌液对密集烘烤烟叶淀粉降解和质量的影响[J].中国农学通报,2018,34(5):37-41.
[13]邹晓,瞿娇娇,刘清兴,等.几株食用菌对初烤烟叶品质的影响[J].中国食用菌,2011,30(3):48-50.
[14]余玉莎,孙媛,李祖红,等.米根霉发酵对烟叶常规成分及主要致香成分的影响[J].云南农业大学学报(自然科学版),2017,32(2):379-385.
[15]瞿娇娇,施鸣,张庆明,等.食品微生物对发酵烟叶品质的影响[J].贵州农业科学,2012,40(3):136-138.
[16]甄达文,于铁妹,朱珊珊,等.利用酶法与微生物发酵法制备天然烟用香料[J].食品工业科技,2009,30(12):268-272.
[17]沙均响,郑冬梅,刘建芝,等.分光光度法检测大曲液化力[J].酿酒,2015,42(6):96-99.
[18]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. GB/T 23527—2009蛋白酶制剂[S].北京:中国标准出版社,2009.
[19]尹建雄,卢红,谢强,等. 3,5-二硝基水杨酸比色法快速测定烟草水溶性总糖、还原糖及淀粉的探讨[J].云南农业大学学报,2007,22(6):829-833.
[20]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. GB 5009.5—2016食品中蛋白质的测定[S].北京:中国标准出版社,2016.
[21]沙云菲,董惠忠,张耀,等.降解上部烟叶大分子物质的复合酶配制与条件优化[J].中国烟草科学,2018,39(3):80-88,97.