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雪茄烟叶单宁降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化

2023年08月09日 来源:雪茄烟叶 作者:张蒙蒙、刘茜、潘勇等
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【目的】为降低雪茄烟叶中的单宁含量,减少雪茄烟叶苦味,改善烟叶品质。

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【方法】以2013 年产印度尼西亚雪茄烟叶(品种:BESUKI)为试验材料,从其表面筛选、鉴定对烟叶中单宁有降解效果的细菌菌株,并对菌株产酶培养基进行优化,最后对菌株酶液应用于雪茄烟叶发酵工艺进行优化。

【结果与结论】从印度尼西亚雪茄烟叶表面筛选获得一株高效降解单宁的细菌B-3,经形态学、分子生物学和生理生化鉴定,该菌为成团泛菌(Pantoea agglomerans)。菌株B-3 在产酶基础培养基条件下的单宁酶活力为25.23 U/mL,通过产酶培养基优化,确定最优产酶培养基配方(蔗糖 15.45 g/L、母膏 17.00 g/L、NaCl4.94 /L),并利用此培养基发酵菌株 B-3,所得酶液的单宁酶活力为 55.83 U/mL,相比优化前酶活力提高 121.28%。将酶液稀释后用于印度尼西亚雪茄烟叶发酵,并对发酵时间、稀释酶液的单宁酶活力和发酵温度3个方面进行发酵工艺优化,最佳发酵工艺为添加雪茄烟叶质量的 25%稀释酶液(单宁酶活力:5.58 U/mL)发酵温度为45℃、发酵时间为 7 d。利用最佳发酵工艺对印度尼西亚雪茄烟叶进行发酵,发酵后印度尼西亚雪茄烟叶的单宁降解率达39.69%,雪茄烟叶苦味和杂气减少。 

【基金】广西中烟工业有限责任公司科技项目“提升烟叶品质的微生物胞外酶制剂研发”(GXZYCX2022C006);

【文献】张蒙蒙,刘茜,潘勇等.雪茄烟叶单宁降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化[J].烟草科技,2023,56(07):32-40.DOI:10.16135/j.issn1002-0861.2023.0091.

本研究采用菌株 B-3 稀释酶液应用于印尼雪茄烟叶发酵,发现烟叶的些味和杂气显著减少,香气质提升。表明降低雪茄烟叶中的单宁含量可作为降低印度尼西亚雪茄烟叶苦味的手段之一。但目前雪茄烟叶苦味形成的原因尚未明确,可进一步研究雪茄烟叶苦味形成的机理,为改善雪茄吃味、提升雪茄烟叶品质奠定基础。

另一方面,烟叶中单宁类多酚,主要是绿原酸及其同分异构体,一般认为该类物质对香气和吃味有好的影响,尤其是在燃烧时高温裂解产生多种挥发性致香物质。在定向降解该类物质时,对烟叶感官质量的影响是否存在临界点,或许也要加以关注。

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