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CN102210483A - 一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法 - Google Patents

一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法 Download PDF

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庞登红
熊国玺
王娜
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China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Wuhan Huanghelou Science and Technology Park Co Ltd
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China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Wuhan Huanghelou Science and Technology Park Co Ltd
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本发明属于微生物发酵技术的应用，具体地说是一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法。它是将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物制得培养液，然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。本发明所制备的发酵型烟用葡萄枸杞香料具有浓郁的葡萄酒果香，并带有宜人的甜醇香气。添加到卷烟中，其能柔和烟气，增加甜感，降低刺激性，改善余味。

Description

一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法
技术领域：
本发明属于微生物发酵技术的应用，具体地说是一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法。
技术背景
微生物发酵是生物技术的重要组成部分，它将微生物学、生物化学、化学工程学的基本原理有机的结合起来，是一门利用微生物的生长代谢活动来生产各种有用物质的工程技术。目前，在香精香料的生物合成中应用最广泛的生物技术是微生物发酵工程，以工农业废料为原料，利用微生物可以生产各种天然香料。由微生物发酵法生产的风味化合物主要有四大类：萜烯类、内酯类、吡喃类和酯类。Drawert和BantoS报道从乳酸克鲁维酵母中分离得到单菇类香茅醇、芳樟醇和香叶醇；Lee等应用酵母如Sporidiobolus salmonicolor和Yarrowialipolytica催化蓖麻酸，经β-氧化为有桃香味儿的γ-癸内酯；Demain等应用微生物在其代谢过程中生产香兰素等芳香族类风味化合物；比利时Gent等以杂醇油为前体物，利用姆拉克汉逊酵母将醇转化为相应的乙酸酯，产物被活性炭吸附，解吸后的浓缩物可作为天然香蕉香料。
葡萄属葡萄科植物葡萄的果实。在我国长江流域以北各地均有产，主要产于新疆、甘肃、山西、河北、山东等地。中国专利：(CN101455442)公开了“一种葡萄浸膏及其制备方法和在卷烟加香中的应用”，添加葡萄浸膏的卷烟具有明显降低了烟气对咽喉部所产生的刺激性，能使卷烟烟气细腻、柔和，余味舒适，减少了杂气，增加了香吃味，改善了口感余味，减轻了吸烟的危害。
枸杞(Lycium barbarum L)属于双子叶植物药茄科植物枸杞的成熟果实。我国各地均有产，主产宁夏、河北、山东、江苏、浙江、江西、湖北、四川、云南、福建等省。枸杞浸膏和枸杞净油是卷烟中常用的添加剂，其能降低卷烟刺激性，改善口感。
发明的内容
本发明目的就是针对现有技术的缺陷提供一种发酵型烟用葡萄枸杞香料及其制备方法，它以葡萄和枸杞为原料，通过微生物发酵技术生产具有葡萄酒果香的发酵型烟用香料。
本发明的技术方案是这样实现的：它是将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1(Saccharomycescerevisiae HHL-1)的培养物制得培养液，然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。其中所述的枸杞提取物是将枸杞和水按重量比为1∶5-1∶15回流提取后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3。葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的0.1％-5％。
本发明的制备方法是将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1(Saccharomyces cerevisiaeHHL-1)的培养物制得培养液，然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。
本发明的具体制备方法包括以下步骤：
(1)、将枸杞和水按重量比为1∶5-1∶15回流提取后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3的浓缩液；
(2)、将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的0.1％-5％；
(3)、将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物接种到LB培养基中，使得其菌浓度达到1.5×1010个/ml，制得产香菌HHL-1培养溶液；
(4)、将步骤(2)制得的培养基置入培养液中进行发酵，将发酵液过滤，收集过滤液。
本发明更好的技术方案是：将发酵液于0.8μm微孔滤膜下过滤，取澄清液，于0.2μm微孔滤膜下过滤，收集过滤液，向过滤液中添加过滤液总重量2％-10％的丙二醇，即得本发明。
其中产香菌HHL-1溶液接种量为0.01-0.5％。发酵工艺为：pH值为2.5-5.5，搅拌转速为200rpm，通气量为1VVM，前发酵温度为15℃-30℃，前发酵时间为1d-7d，后发酵温度为5℃-15℃，后发酵时间为7d-28d。
本发明所制备的发酵型烟用葡萄枸杞香料具有浓郁的葡萄酒果香，并带有宜人的甜醇香气。添加到卷烟中，其能柔和烟气，增加甜感，降低刺激性，改善余味。通过GC/MS对发酵型葡萄枸杞香料进行香气成分分析，从表1中可以看出，一共鉴定出33种香气成分，其中酯类13种，酸类4种，醇类2种，以及烷烃、醛类、咖啡因等14香气物质。含量最高的还是苯乙醇，含量占22.70％。葡萄枸杞香料中的苯乙醇、苯乙醛及其酯类是形成葡萄枸杞香料特征性风味的关键致香成分。苯乙醇能够改善烟草的品质和卷烟的烟香吸味，增加卷烟香味的圆熟和津醇的吸味。苯乙醛有似风信子、紫丁香样的香气，有玫瑰坚果底蕴，香气强烈，留香非常持久。丁二酸二乙酯、亚油酸乙酯和硬脂酸乙酯等酯类则可提高和改善烟香味。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
(一)、培养基配制
1.原料前处理
(1)葡萄榨汁：将新鲜葡萄洗净后榨汁处理，制得葡萄汁。
(2)枸杞提取物的制备：将干枸杞和水按重量比为1∶5回流提取1小时，过滤，浓缩至密度为1.20±0.02g/cm3，制得枸杞提取物。
2.原料配制
选用葡萄汁和枸杞提取物的质量配比为99∶1。
3.添加葡萄糖
为增加发酵型葡萄枸杞香料的风味，需向配制好的原料中添加葡萄糖，制得培养基。葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的0.1％。
(二)培养基灭菌
将培养基在115℃下灭菌15-30min。
(三)接种
1、产香菌HHL-1溶液的制备
将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物接种到LB培养基中，使得其菌浓度达到1.5×1010个/ml，制得产香菌HHL-1溶液。
2、接种
在无菌条件下，接种0.01-0.5％产香菌HHL-1溶液。
(四)发酵工艺
发酵工艺为：pH值为2.5-5.5，搅拌转速为200rpm，通气量为1VVM，前发酵温度为15℃-30℃，前发酵时间为2天，后发酵温度为5℃-15℃，后发酵时间为7天
(五)分离
将发酵后获得的发酵液于0.8μm微孔滤膜下过滤，除杂。取澄清液，于0.2μm微孔滤膜下过滤，除菌。
(六)保质处理
为防止变质，向发酵液中添加过滤液总重量2％的丙二醇，即得到发酵型烟用葡萄枸杞香料。
实施例2
(1)、将枸杞和水按重量比为1∶15回流提取5小时后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3的浓缩液；
(2)、将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的5％；
(3)、将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物接种到LB培养基中，使得其菌浓度达到1.5×1010个/ml，制得产香菌HHL-1培养溶液；
(4)、将步骤(2)制得的培养基置入培养液中进行发酵，将发酵液于0.8μm微孔滤膜下过滤，取澄清液，于0.2μm微孔滤膜下过滤，收集过滤液，向过滤液中添加过滤液总重量2％-10％的丙二醇，即得本发明。其中产香菌HHL-1溶液接种量为0.01-0.5％。发酵工艺为：pH值为2.5-5.5，搅拌转速为200rpm，通气量为1VVM，前发酵温度为15℃-30℃，前发酵时间为1d-7d，后发酵温度为5℃-15℃，后发酵时间为28d。
实施例3
(1)、将枸杞和水按重量比为1∶8回流提取3小时后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3的浓缩液；
(2)、将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为50∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的2％；
(3)、将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物接种到LB培养基中，使得其菌浓度达到1.5×1010个/ml，制得产香菌HHL-1培养溶液；
(4)、将步骤(2)制得的培养基置入培养液中进行发酵，将发酵液于0.8μm微孔滤膜下过滤，取澄清液，于0.2μm微孔滤膜下过滤，收集过滤液，向过滤液中添加过滤液总重量5％的丙二醇，即得本发明。其中产香菌HHL-1溶液接种量为0.01-0.5％。发酵工艺为：pH值为2.5-5.5，搅拌转速为200rpm，通气量为1VVM，前发酵温度为15℃-30℃，前发酵时间为3天，后发酵温度为5℃-15℃，后发酵时间为20天。
香气成分分析
1.前处理
将400ml发酵完毕的枸杞葡萄香精装入圆底烧瓶中，用电热套进行加热至沸腾，另一侧的圆底烧瓶中加入200ml的二氯甲烷，60℃水浴沸腾，待中间分液管处液面出现分层后计时萃取2h。萃取结束后，向二氯甲烷萃取液中加入无水硫酸钠吸水，放置过夜，过滤并浓缩至1ml，浓缩液用于进行GC-MS分析。
2.气质分析条件
GC/MS条件色谱柱：HP-5MS(50m×0.25mm×0.25μm)毛细管柱；进样温度：250℃；不分流进样；载气：He，1ml/min；升温程序：从50℃(1min)以5℃/min升到250℃(5min)；传输线温度：250℃；离子源：EI源；电子能量：70eV；扫描范围：50-650amu；使用WILEY和MINILAB谱库进行检索。
表1发酵型葡萄枸杞香料成分分析
Figure GSA00000078012500061
Figure GSA00000078012500071

Claims (8)

1.一种发酵型烟用葡萄枸杞香料，它是将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物制得培养液，然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料，其中所述的枸杞提取物是将枸杞和水按重量比为1∶5-1∶15回流提取后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料，其中葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的0.1％-5％。
4.一种发酵型烟用葡萄枸杞香料的制备方法，它是将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物制得培养液，然后将培养基置入培养液中进行发酵制备而成。
5.根据权利要求4所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)、将枸杞和水按重量比为1∶5-1∶15回流提取后过滤，将滤液浓缩至相对密度为1.20±0.02g/cm3的浓缩液；
(2)、将葡萄汁和枸杞提取物按重量配比为99∶1--5∶1混合后加入葡萄糖制得培养基，葡萄糖的加入量为葡萄汁和枸杞提取物混合液总量的0.1％-5％；
(3)、将保藏号为CCTCC NO：M209272、保藏名称为酿酒酵母HHL-1的培养物接种到LB培养基中，使得其菌浓度达到1.5×1010个/ml，制得产香菌HHL-1培养溶液；
(4)、将步骤(2)制得的培养基置入培养液中进行发酵，将发酵液过滤，收集过滤液。
6.根据权利要求5所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料的制备方法，它包括以下步骤：将发酵液于0.8μm微孔滤膜下过滤，取澄清液，于0.2μm微孔滤膜下过滤，收集过滤液，向过滤液中添加过滤液总重量2％-10％的丙二醇，即得本发明。
7.根据权利要求5所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料的制备方法，其中产香菌HHL-1溶液接种量为0.01-0.5％。
8.根据权利要求5所述的一种发酵型烟用葡萄枸杞香料的制备方法，其发酵工艺为：pH值为2.5-5.5，搅拌转速为200rpm，通气量为1VVM，前发酵温度为15℃-30℃，前发酵时间为1-7天，后发酵温度为5℃-15℃，后发酵时间为7-28天。
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