一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸提高煙葉品質的方法
【專利摘要】一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸提高煙葉品質的方法，屬于煙葉加工領域。將處理煙葉重量0.05%%-0.1%的木聚糖酶溶液（pH=8.0）噴灑到煙葉表面，然后放置在溫度55℃-60℃，濕度50-60%封閉環(huán)境中處理4-10h；再將處理煙葉重量0.1%-0.4%的酸性蛋白酶溶液（pH=3.5）噴灑到煙葉表面，在20℃-30℃，環(huán)境濕度50-60%，儲葉酶解3-6h；添加處理煙葉重量2.0-4.0%的葡萄糖和0.5-1.0%的檸檬酸，在20-30℃，濕度50-60%環(huán)境中儲葉5-8h后，在110-150℃條件下進行干燥處理3-10min，并保持空氣的流動和煙葉的翻動，進一步去除低等級原料煙葉中的雜氣及刺激。將處理好的煙葉置于溫度22℃，濕度60%的恒溫恒濕箱環(huán)境中平衡48h以上，直至水分含量平衡在12%時，切絲后進行卷煙。該方法可降低煙氣勁頭、刺激性和雜氣，增加醇和性，協調香氣。
【專利說明】一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸提高煙葉品質的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸聯合高溫處理提高煙葉品質的方法，既屬于煙葉加工領域，也屬于生物酶制劑領域。
技術背景
[0002]煙草中碳水化合物中的還原糖是影響煙草吃味的主要化學成分之一，在一定范圍內糖含量高，煙葉品質好，但是含糖量過高或過低，對煙葉品質都不利；含氮化合物(以總氮量表示)在卷煙燃吸時的熱解產物一般呈堿性，且多有強烈的刺激性和辛辣焦苦味；適量的煙堿能滿足吸煙者的生理需要，但是含量過高，煙氣勁頭大，增加刺激性。因此，它們對改善煙草制品的品質有著重要的作用。通過對湖南邵陽上桔二(B2F)煙葉原料的感官抽吸發(fā)現主要存在以下不足:刺激性大，勁頭較大，煙氣濃度較大，香氣質中等，雜氣大，余味差。正是由于以上不足，導致其難以應用于葉組配方。進一步對邵陽上桔二(B2F)煙葉原料的基礎化學成分分析發(fā)現，水溶性總糖和還原糖的含量偏低，含量分別為13.10%和12.31% ；蛋白質含量偏高，含量為7.12% ;總煙堿含量偏高3.96% ;糖堿比為3.31，明顯偏低。因此，在基本化學成分分析結果的指導下，針對邵陽B2F煙葉原料刺激性及勁頭大的特點進行提質處理，這對于解決其應用局限和提質增值有重要意義。
[0003]在煙草工業(yè)中，降低煙葉抽吸刺激性及勁頭的方法有加香加料法、化學處理法和生物轉化法。生物轉化法中最常見的是使用生物酶處理煙葉，生物酶處理煙葉是提高煙草品質的重要方法，它具有工藝簡單、不需高溫高壓等特殊條件、無污染物質排放環(huán)境等優(yōu)點。目前國內外生物酶處理煙葉都是利用復合酶進行。因為不同的煙葉有著不同的內在組分含量和不同的煙葉吸食風格，許多煙葉經復合酶處理后改變了原有風格，甚至增加了外來雜質。這對于不同煙葉的配伍和保持香煙品牌特色是非常不利的，給配伍和保持香煙品牌特色帶來困難。因此篩選在保持原有煙葉香氣風格的前提下能夠提高煙葉品質和縮短醇化期的酶制劑及其處理煙葉的方法具有十分重要意義。另外，湖南邵陽B2F煙葉原料經酶單獨處理不足以提供足夠的香味前體物，降低煙氣的刺激性和雜氣，因此需根據煙葉原料本身的糖堿比例不協調的特點補加還原糖和檸檬酸，通過提高燃吸過程中美拉德反應的發(fā)生程度及結合游離煙堿達到提質的目的。同時，進一步的高溫熱處理還可以降解煙葉中的高級脂肪酸和煙堿，降低煙氣刺激性和雜氣，增加醇和性，協調香氣。
[0004]在中國專利申請87101362中，是將康氏木霉發(fā)酵的復合酶處理低次煙葉，可提高煙葉0.5-1個等級，但該發(fā)明是將煙葉置于60%-70%相對濕度、30°C _50°C溫度下，酶解22-26小時，該方法時間偏長，煙葉原有的香氣風格得不到保障，且容易滋生細菌。在中國專利申請03114578.7中，公開了一種用于提高煙葉品質的復合酶及其制備技術，其成份由纖維素酶、蛋白酶、轉化酶、麥芽糖酶、溶菌酶組成，可將煙葉中的纖維素、蛋白質降解為葡萄糖和氨基酸，并進行轉化，增加煙葉香氣，但該發(fā)明復合酶制作繁瑣，且單獨的酶法處理溶液改變原有煙葉香氣風格，無法得到滿意的效果。在中國專利申請200810204482.7中，采用蛋白酶生物轉化提高煙葉品質的方法，同樣存在上述幾個專利的問題。本發(fā)明很好的解決了上述相關發(fā)明專利的某些局限性，既得到了滿意的效果，也適于大規(guī)模工業(yè)應用。

【發(fā)明內容】

[0005]針對現在技術存在的不足之處，本發(fā)明提供一種綜合利用酶制劑和補加美拉德反應前體物聯合高溫熱處理的方法，在能保持原有煙葉香氣風格的前提下，主要用于降低煙葉刺激性和勁頭，從而提高煙葉感官質量的方法。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現。
[0007]除非另有說明，本發(fā)明所采用的百分數均為重量百分數。
[0008]一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸提高煙葉品質的方法，其特征在于，包含以下步驟:
[0009](I) 一次加料:將酶制劑木聚糖酶溶液以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度50-600C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間4-10h。
[0010](2) 二次加料:將酶制劑酸性蛋白酶溶液以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度25-35°C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間3_6h。
[0011](3)三次加料:酶解結束后，添加葡萄糖和檸檬酸復合料，以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度20-30°C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間5-8h。
[0012](4)儲葉完成后，在高溫熱處理條件下進行干燥處理，即得到更高品質煙葉。
[0013]本發(fā)明優(yōu)選木聚糖酶用量為處理煙葉重量的0.05-0.1%。為使酶反應更容易進行，本發(fā)明優(yōu)選木聚糖酶溶液PH調節(jié)為8.0 ;調節(jié)木聚糖酶溶液pH的試劑可以為乙酸鉀或檸檬酸鉀。
[0014]本發(fā)明優(yōu)選酸性蛋白酶用量為處理煙葉重量的0.1-0.4%。為使二次酶反應更容易進行，本發(fā)明優(yōu)選酸性蛋白酶溶液PH調節(jié)為3.5 ;調節(jié)酸性蛋白酶溶液pH的試劑可以為檸檬酸或乙酸。
[0015]本發(fā)明復合料，葡萄糖用量優(yōu)選為處理煙葉重量的2.0-4.0%，檸檬酸用量優(yōu)選為處理煙葉重量的0.5-1.0%。加料處理后，將煙葉放在110-150°C溫度條件下進行高溫熱處理烘干3-10min ;保持空氣的流動和煙葉的翻動，進一步去除低等級原料煙葉中的雜氣及刺激。
[0016]本發(fā)明使用的煙葉原料選自湖南邵陽上桔二(B2F)或同等級的其他產地的煙葉。
[0017]如果事先對煙葉先進行簡單地除雜和預處理:將煙片散開，剔除煙梗、雜物等；噴灑去離子水潤葉，使水分含量(w/w)為18%?20%，將更有利于提高煙葉品質。
[0018]將以上方法處理得到的更高品質的煙葉切成絲，置于恒溫恒濕環(huán)境中平衡48h以上，煙絲含水率控制為11.5%-12.5%，即為所需的卷煙煙絲。恒溫恒濕環(huán)境優(yōu)選溫度22°C，濕度60%。
[0019]上述技術方案的有益之處在于:
[0020]本發(fā)明方法采用分步加料處理煙葉，首先添加木聚糖酶用于降解煙葉中纖維素生成水溶性糖，同時破壞煙草細胞細胞壁，使得胞內物質如蛋白質暴露，更易被蛋白酶酶降解生成氨基酸及肽，并與水溶性糖(包括補加的葡萄糖)在高溫下發(fā)生美拉德反應，產生香味物質；同時胞內呈味物質如揮發(fā)油、有機酸等也呈現出來，增加煙葉可用性；然后添加酸性蛋白酶，降解煙葉中的蛋白質生成游離氨基酸和肽類，降低蛋白質含量的同時提高燃吸過程中美拉德反應用前體物質；添加的葡萄糖和檸檬酸、以及酶解產物肽和氨基酸的高溫裂解產物小分子酸性物質共同作用結合游離煙堿，可以適當降低卷煙煙氣的刺激性和勁頭，高溫熱處理還可以降解煙葉中的高級脂肪酸和煙堿，降低煙氣刺激性和雜氣，增加醇和性，協調香氣。該方法不僅可以處理同等級的其他產地煙葉，也同樣適用于煙絲、梗絲和再造的煙草薄片。
【具體實施方式】 [0021]下面結合具體實施例進一步闡述本
【發(fā)明內容】
，但實施例并不是對本發(fā)明的限定。
[0022]實施例1
[0023]選用湖南邵陽上桔二(B2F)煙葉原料，將煙片散開，剔除煙梗、雜物等；噴灑去離子水潤葉，使水分含量(w/w)為18%~20%，進行一次加料，按處理煙葉重量的0.05%的量噴灑木聚糖酶液(用去離子水溶解，同時用乙酸鉀調節(jié)pH=8.0)，噴灑結束后，在溫度60°C，濕度60%的條件下進行儲葉4h后；進行二次加料，即按處理煙葉重量的0.1%的量噴灑酸性蛋白酶(用去離子水溶解，同時用檸檬酸調節(jié)pH=3.5)，噴灑結束后，在溫度35°C，濕度60%的條件下進行儲葉6h ;然后添加復合料(按處理煙葉重量2.0%的量葡萄糖和0.5%檸檬酸組成，由去離子水溶解。)，在溫度20°C，濕度60%的條件下儲葉5h，將以上處理好的煙葉在150°C烘箱中翻烤烘制3min。然后采用煙草專用實驗室微型切絲機進行切絲，切絲寬度1mm。最后將其置于溫度22°C，濕度60%的恒溫恒濕箱中平衡48h以上，直至水分含量平衡在11.5%時，卷煙，進行化學成分分析及感官評價。
[0024]從表1中可以看出，處理后煙絲的蛋白質含量降低了 10.96%，還原性總糖增加幅度為32.52%，總煙堿降低7.99%，糖堿比增加44.15%，這對提高煙葉的等級品質是非常有利的。
[0025]從表2中可以看出，處理后煙氣中的各生物堿含量減低，煙堿減少32.64%，麥思明減少51.50%,新煙堿減少43.80%, 2，3-聯吡啶減少40.57%，可替寧減少31.31%，這些生物堿成分的減少對改善煙葉的勁頭和刺激性具有重要作用。
[0026]從表3感官評定可以看出，處理后的樣品與對照樣品相比，煙氣更細膩、柔和，在雜氣、勁頭、刺激感上明顯降低，余味干凈，略有甜味，煙葉品質得到了較好的提升。
[0027]表1處理前后煙絲各相關物質含量變化
樣品處理蛋H質(％)
,S、糖(％) β煙堿(％) 糖堿比
[0028]對照樣品13.14.382.997.12
處理樣品 17.36 4.03 4.31 6.34
含量變化 32.52 7 99 44 ? 10.96
[0029]表2處理前后煙氣生物堿含量(％)變化
【權利要求】
1.一種通過添加酶制劑和葡萄糖及檸檬酸提高煙葉品質的方法，其特征在于，包含以下步驟:(I) 一次加料:將酶制劑木聚糖酶溶液以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度50-600C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間4-10h。 (2)二次加料:將酶制劑酸性蛋白酶溶液以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度25-35°C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間3_6h。 (3)三次加料:酶解結束后，添加葡萄糖和檸檬酸復合料，以噴灑的方式施加于煙葉表面，噴灑時翻動煙葉，使噴灑均勻，保持煙葉疏松；噴灑后，將煙葉放置在封閉環(huán)境中處理，反應溫度20-30°C，環(huán)境濕度50-60%，反應時間5-8h。 (4)儲葉完成后，在高溫熱處理條件下進行干燥處理，即得到更高品質煙葉。
2.根據權利要求1所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，所述木聚糖酶用量為處理煙葉重量的0.05-0.1%。
3.根據權利要求2所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，所述木聚糖酶溶液pH調節(jié)為8.0，調節(jié)pH的試劑為乙酸鉀或檸檬酸鉀。
4.根據權利要求3所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，所述酸性蛋白酶用量為處理煙葉重量的0.1-0.4%。
5.根據權利要求4所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，所述酸性蛋白酶溶液pH調節(jié)為3.5，調節(jié)溶液pH的試劑為檸檬酸或乙酸。
6.根據權利要求5所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，葡萄糖用量為處理煙葉重量的2.0-4.0%,朽1檬酸用量為處理煙葉重量的0.5-1.0%。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的高溫熱處理是將煙葉在110-150°C溫度條件下烘干3-10min。
8.根據權利要求7所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，所述的煙葉原料為湖南邵陽上桔二(B2F)或同等級的其他產地的煙葉。
9.根據權利要求1-8任一所述提高煙葉品質的方法，其特征在于，還包括煙葉前處理步驟:將煙片散開，剔除煙梗、雜物等；噴灑去離子水潤葉，使水分含量(w/w)為18%?20%。
10.一種提高煙絲品質的方法，其特征在于，將權利要求9所述方法得到的煙葉切成絲，置于恒溫恒濕環(huán)境中平衡48h以上，煙絲含水率控制為11.5%-12.5%，即為所需的卷煙煙絲。
11.根據權利要求10所述提高煙絲品質的方法，其特征在于，所述恒溫恒濕環(huán)境是指溫度22°C，濕度60%。
【文檔編號】A24B15/20GK103462212SQ201310400625
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】龍章德, 田兆福, 張曉鳴, 黎新欽, 林順順, 韋建玉, 宋詩清, 李小蘭, 白家峰 申請人:廣西中煙工業(yè)有限責任公司