專利名稱:一種煙葉高活性生物酶調(diào)節(jié)劑及其提高煙葉品質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物酶技術(shù),更確切地說是一種高活性生物酶調(diào)節(jié)劑及使用高活性生物酶調(diào)節(jié)劑提高煙葉品質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
煙葉原料的品質(zhì)是決定卷煙品質(zhì)的重要因素,生物酶在煙葉調(diào)制和發(fā)酵過程中起著關(guān)鍵性作用。在煙草加工過程中,一般當(dāng)年收獲的新煙葉,不能直接用于制造卷煙,必須經(jīng)過干制和發(fā)酵,發(fā)酵的目地在于促使煙葉中內(nèi)在化學(xué)成分轉(zhuǎn)化及物理性能的變化。目前所使用發(fā)酵方法主要有自然發(fā)酵和人工發(fā)酵,所謂自然發(fā)酵是指干制后的新煙,存放在一定條件環(huán)境中,由于自然條件變化,煙葉的內(nèi)在成分發(fā)生變化,品質(zhì)中的缺點(diǎn)逐漸得到改善。人工發(fā)酵是為加速煙葉化學(xué)成分轉(zhuǎn)化,把煙葉置于人工控制的一定溫度,溫度的條件下,煙葉的色澤轉(zhuǎn)深、光澤稍暗,青雜氣基本消除,煙香和吸味得到改善。和自然發(fā)酵相比,煙質(zhì)相似,但時(shí)間大大縮短。這兩種方法存在的問題是,都是利用煙葉內(nèi)自身所含酶的催化作用而進(jìn)行的一系列化學(xué)反應(yīng)。而酶是煙葉活細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì),不耐高溫,因此,煙葉在干制過程中相當(dāng)一部分已失去活性,另外,一種酶只能催化一類或一種物質(zhì)的生化反應(yīng)。煙葉中并不含有分解對(duì)煙葉品質(zhì)不利成分的所有酶類。煙葉中的纖維素,半纖維素果膠木質(zhì)等是碳水化合物中影響煙質(zhì)的主要化學(xué)成分,含量越多,煙葉的品質(zhì)越差。這些高分子碳水化合物,在干制和發(fā)酵過程中,很難分解,轉(zhuǎn)化。而且由于其它有機(jī)物的分解含量減少,使發(fā)酵后的煙葉中的纖維素類物質(zhì)的相對(duì)百分含量反而增加。特別是低次煙葉,單糖、雙糖含量很少,纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素的含量較高,而且低次煙葉中蛋白質(zhì)量往往也較高,因此,使比較能反映煙質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)—斯木克值(糖和蛋白質(zhì)的比值)很低;致使低次煙葉具有強(qiáng)烈的刺激味,青雜氣很重,吸味辛辣,澀口,滯舌,煙葉的香氣不能顯露。
煙葉品質(zhì)與其內(nèi)在成份直接相關(guān),煙葉中的碳水化合物在新鮮煙葉中約占干重的2/3,主要由單糖,雙糖和多糖構(gòu)成。煙葉中單糖的多少,是煙葉品質(zhì)優(yōu)劣的重要標(biāo)志之一,特別是烤煙。煙葉中的雙糖,經(jīng)干制和發(fā)酵,大部分已變成單糖。單糖和雙糖都是水溶性糖,在一般情況下,煙葉中水溶性糖含量越高,煙葉品質(zhì)越好。但含量過高,也會(huì)轉(zhuǎn)化成不利因素。煙葉中的多糖含量最高的是淀粉和纖維素,還有半纖維素、果膠和木質(zhì)等,煙葉中的淀粉在干制和發(fā)酵過程中大部分變成單糖和雙糖,但仍有一定含量的淀粉。纖維素是煙葉細(xì)胞壁的主要結(jié)構(gòu)成分,它和淀粉一樣,是幾萬乃至幾十萬個(gè)葡萄糖分子縮水而形成。和淀粉的區(qū)別在于纖維素分子是通過的β-1.4糖苷鍵把葡萄糖分子整齊地排列,結(jié)構(gòu)比淀粉牢固的多,結(jié)晶度很高,而且,在纖維素分子周圍,還有半纖維素和木質(zhì)素形成的結(jié)合層牢固的包圍著纖維素分子,使纖維素的分解比淀粉困難的多。
果膠也是高分子碳水化合物,起著粘合細(xì)胞壁的作用,對(duì)煙葉的彈性,吸濕性能有一定影響,通常煙葉中含12%的果膠,在干制發(fā)酵過程中稍有分解,煙葉中果膠含量越多、煙葉品質(zhì)越差,果膠質(zhì)結(jié)構(gòu)中含甲醇,甲醇是劇毒物質(zhì),成人吸入8克甲醇可引起雙目失明,如果吸入100克,可導(dǎo)致生命危險(xiǎn),吸煙時(shí),進(jìn)入煙氣中的甲醇幾乎能全部被器官吸收而造成危害。煙葉中的含氮化合物主要是蛋白質(zhì),適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)含量,可以增加煙吸味,蛋白質(zhì)含量過高會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激味,煙葉的品質(zhì)隨蛋白質(zhì)的含量增加而降低。
目前煙草加工過程中,尤其是在調(diào)制和醇化發(fā)酵環(huán)節(jié),缺少一種高活性煙葉品質(zhì)生物酶復(fù)合調(diào)節(jié)劑,用來改善和提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量特別是提高低次煙葉內(nèi)在質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量的高效煙葉品質(zhì)生物酶復(fù)合調(diào)節(jié)劑及其使用方法。
本發(fā)明利用含有多酶活性調(diào)節(jié)劑、淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶及果膠酶的多酶系的微生物復(fù)合酶制劑加工處理煙葉,把在通常煙葉發(fā)酵過程中難以分解的高分子化合物分解轉(zhuǎn)化成煙葉特別是低次煙葉中缺少的,有利于提高煙葉品質(zhì)的單糖類,有機(jī)酸,揮發(fā)性和半揮發(fā)性香味組份。
煙葉中的多糖含量最高的是淀粉和纖維素,還有半纖維素、果膠和木質(zhì)等,煙葉中的淀粉在淀粉酶的作用下,經(jīng)過調(diào)制和醇化發(fā)酵過程,絕大部分可變成水溶性單糖和雙糖,以增加水溶性糖的含量。對(duì)于低次煙葉,通過種含纖維素酶復(fù)合酶的加工處理,減少了影響煙葉品質(zhì)的纖維素含量,增加了有利于提高煙質(zhì)的糖類物質(zhì),從而使反映煙質(zhì)指標(biāo)的斯木克值(糖和蛋白質(zhì)的比值)提高。果膠在果膠酶的催化作用下水解,甲醇能被除去。用含在果膠的復(fù)合酶加工處理煙葉,不僅可改善煙葉氣味,而且對(duì)保障吸煙者的身體健康起重要作用。
低次煙葉中由于糖的含量很低,而且蛋白質(zhì)含量又較高,使斯木克值往往很低。用蛋白酶將蛋白質(zhì)分解,降低了蛋白質(zhì)的含量,從而也可以提高斯木克值。促進(jìn)煙質(zhì)的提高。
通過生物酶復(fù)合調(diào)節(jié)劑從而改善了煙葉中有效成分比例,提高煙葉的內(nèi)在質(zhì)量,而且工藝簡(jiǎn)單成本低。
本發(fā)明實(shí)施方式為是利用含淀粉酶,蛋白酶,纖維素酶,果膠酶的多種酶系的微生物復(fù)合酶與多酶活性調(diào)節(jié)劑配伍而成的生物制劑,用來處理低次煙葉,不同于其它單純用酶液處理煙葉的方法,具有明顯地提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量的效果,處理后的煙葉總糖,總蛋白質(zhì),總氮、煙堿,斯木克值均有改善,揮發(fā)性和半揮發(fā)性香味組份明顯增加。據(jù)實(shí)驗(yàn)和評(píng)吸結(jié)果知,采用此方法,處理初烤前后低次煙葉,內(nèi)在質(zhì)量可提高1-2等級(jí)。本方法工藝簡(jiǎn)單,成本低。
具體實(shí)施例方式
生物酶調(diào)節(jié)劑主要成份為;含有多酶活性調(diào)節(jié)劑及淀粉酶,蛋白酶、纖維素酶、果膠酶的多酶系的微生物復(fù)合酶制劑;技術(shù)關(guān)鍵為多酶活性調(diào)節(jié)劑,多酶活性調(diào)節(jié)劑由鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽有機(jī)復(fù)合而成。
其處理工藝(1)按待處理煙葉的1-1.5%稱量市售各種酶粗制品,加8-10倍水,添加多酶活性調(diào)節(jié)劑,使其平衡濃度為0.01mol/L-0.02mol/L,在室溫下浸泡2-4小時(shí)離心后,取清液制得。
(2)對(duì)于新采鮮葉,用上述所制液劑直接葉面噴灑,2小時(shí)后進(jìn)行烘烤調(diào)制;(3)對(duì)于進(jìn)行復(fù)烤的煙葉,用上述所制液劑噴灑到回潮煙葉上,在濕度為60-70%,溫度為30-50℃條件下,進(jìn)行酶解反應(yīng)18-24小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種用于處理煙葉的高活性生物酶調(diào)節(jié)劑,其特征在于制劑的主要成份為含有多酶活性調(diào)節(jié)劑、淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶及果膠酶的多酶系微生物復(fù)合酶制劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高活性生物酶調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述多酶活性調(diào)節(jié)劑由鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽有機(jī)復(fù)合而成。
3.一種高活性生物酶調(diào)節(jié)劑提高煙葉品質(zhì)的方法,該方法包括下列步驟(1)按待處理煙葉的1-1.5%稱量市售各種酶粗制品,加8-10倍水,添加多酶活性調(diào)節(jié)劑,平衡濃度為0.01mol/L-0.02mol/L,在室溫下浸泡2-4小時(shí)離心后,取清液制得;(2)對(duì)于新采鮮葉,用上述所制液劑直接葉面噴灑,2小時(shí)后進(jìn)行烘烤調(diào)制;(3)對(duì)于進(jìn)行復(fù)烤的煙葉,用上述所制液劑噴灑到回潮煙葉上,在濕度為60-70%,溫度為30-50℃條件下,進(jìn)行酶解反應(yīng)18-24小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煙葉品質(zhì)生物酶復(fù)合調(diào)節(jié)劑及生物酶調(diào)節(jié)劑提高煙葉品質(zhì),特別是提高低次煙葉品質(zhì)的方法,該生物酶調(diào)節(jié)劑是利用含淀粉酶,蛋白酶,纖維素酶,果膠酶的多種酶系的微生物復(fù)合酶與多酶活性調(diào)節(jié)劑配伍而成,用該生物酶調(diào)節(jié)劑來處理初烤前后的低次煙葉,不同于其它單純用一般酶液處理煙葉,具有明顯地提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量的效果,處理后的煙葉總糖,總蛋白質(zhì),總氮、煙堿,斯木克值均有改善,揮發(fā)性和半揮發(fā)性香味組份明顯增加。據(jù)實(shí)驗(yàn)和評(píng)吸結(jié)果知,采用此方法,處理初烤前后低次煙葉,內(nèi)在質(zhì)量可提高1-2等級(jí)。本方法工藝簡(jiǎn)單,成本低。
文檔編號(hào)A24B15/30GK101040723SQ20061007091
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2006年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月22日
發(fā)明者夏炳樂 申請(qǐng)人:夏炳樂