一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法和一

本发明属于烟草发酵，尤其涉及一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法和一种发酵处理雪茄烟叶的菌剂及其应用。背景技术：1、国产雪茄烟叶相较于进口雪茄烟叶的感官品质存在一定差距，主要体现在香韵丰富度较低、杂气较重、口腔残留明显且甜润感较弱等方面，使得国内外雪茄市场常年被进口雪茄挤占。为了提高国产雪茄烟叶的吸食品质，雪茄厂通过发酵技术改变烟叶的理化性质，从而改善烟叶的香吃味，并减少刺激性和杂气。2、在雪茄烟叶的发酵过程中，氧化作用、微生物作用和酶作用是改变雪茄烟品质的过程机理，发酵介质的引入可以通过影响微生物生长代谢从而影响雪茄烟的品质。然而，目前国内外对雪茄烟发酵过程的研究主要集中于发酵工艺的优化，关于雪茄烟叶微生物强化介质的研究较少，可供雪茄烟实际生产使用的微生物菌种稀缺。3、目前，雪茄烟叶的微生物富集发酵，通常采用恒温发酵方法，但在自然发酵过程中，发酵内部温度的变化通常伴随着微生物群落的演替，恒温发酵方法并不利于微生物的繁殖和生长代谢。4、酒醅作为白酒发酵的主体，也是发酵微生物的主要载体，酒醅中微生物群落多样性和组成与白酒的呈味物质密切相关，酒醅在发酵过程中能够产生多种酯类、醇类和酸类等挥发性风味成分，为白酒香型的塑造提供重要贡献。结合白酒的风味特征，利用微生物发酵技术获得酒香风味雪茄对丰富雪茄烟品类具有重要价值。然而目前利用微生物发酵提升雪茄烟叶酒香风味的研究鲜少有人报道。因此，提供可提升雪茄烟叶的酒香风味的微生物菌株以及发酵方法是本领域亟需解决的技术难题。技术实现思路1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法和一种发酵处理雪茄烟叶的菌剂及其应用，以解决现有的雪茄烟叶香韵丰富度较低、杂气较重、口腔残留明显且甜润感较弱等问题。2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：3、本发明提供了一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法，包括以下步骤：4、1)将芽孢杆菌种子液按1％～5％(v/v)的接种量接种至含酒醅的培养基中，在30～40℃下培养12～14h，得到芽孢杆菌菌液；5、2)向雪茄烟叶喷施芽孢杆菌菌液，进行变温组合发酵后平衡水分。6、优选的，所述芽孢杆菌为解淀粉芽孢杆菌(bacillus amyloliquefaciens)ss0813、贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)mz1030或阿氏芽孢杆菌(priestiaaryabhattai)gl0525；7、所述解淀粉芽孢杆菌ss0813保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no:m20232418；8、所述贝莱斯芽孢杆菌mz1030保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no:m20232416；9、所述阿氏芽孢杆菌gl0525保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctccno:m20232417。10、优选的，所述变温组合发酵进行1～6个发酵周期，所述1个发酵周期分为三个发酵阶段，第一个发酵阶段的温度为20～40℃，湿度为65～75％，时间为42～54h；第二个发酵阶段的温度为41～55℃，湿度为80～90％，时间为42～54h；第三个发酵阶段的温度为20～40℃，湿度为65～75％，时间为42～54h。11、优选的，所述解淀粉芽孢杆菌ss0813或贝莱斯芽孢杆菌mz1030变温组合发酵过程中的第一个发酵阶段的温度为25℃，湿度为70％，时间为48h；所述第二个发酵阶段的温度为50℃，湿度为85％，时间为48h；所述第三个发酵阶段的温度为25℃，湿度为70％，时间为48h；12、所述阿氏芽孢杆菌gl0525变温组合发酵过程中第一个发酵阶段的温度为35℃，湿度为70％，时间为48h；所述第二个发酵阶段的温度为45℃，湿度为85％，时间为48h；所述第三个发酵阶段的温度为35℃，湿度为70％，时间为48h。13、优选的，所述含酒醅的培养基包括以下成分：15～25g/l的酒醅，3～8g/l的葡萄糖和余量的水。14、优选的，喷施芽孢杆菌菌液后雪茄烟叶的含水率为25％～35％，平衡水分后雪茄烟叶的含水率为19～21％。15、优选的，所述芽孢杆菌菌液的接种量为20％～30％。16、优选的，所述芽孢杆菌菌液的od值为0.5～1.5。17、本发明还提供了一种发酵处理雪茄烟叶的菌剂，所述菌剂包括解淀粉芽孢杆菌(bacillus amyloliquefaciens)ss0813、贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)mz1030或阿氏芽孢杆菌(priestia aryabhattai)gl0525；18、所述解淀粉芽孢杆菌ss0813保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no:m20232418；19、所述贝莱斯芽孢杆菌mz1030保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no:m20232416；20、所述阿氏芽孢杆菌gl0525保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctccno:m20232417。21、本发明还提供了所述的方法或所述的菌剂在降低雪茄烟叶刺激性和杂气并提高雪茄烟叶香气中的应用。22、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：23、本发明利用酒香微生物-解淀粉芽孢杆菌ss0813、贝莱斯芽孢杆菌mz1030或阿氏芽孢杆菌gl0525分别对雪茄烟叶进行发酵，可以获得具有明显酒香的雪茄烟叶。经过解淀粉芽孢杆菌ss0813、贝莱斯芽孢杆菌mz1030或阿氏芽孢杆菌gl0525发酵后的雪茄烟叶，酒香明显，致香成分增加，烟碱等刺激性香气成分降低明显，雪茄烟抽吸更加醇和。24、本发明通过变温组合发酵相比恒温发酵可显著提高雪茄烟叶致香成分含量，同时在最大程度保留其香气丰富度和香气量的前提下，显著改善刺激性和杂气。发酵前期，采用低温发酵有利于微生物增长和代谢为后续酶活的分泌和致香成分的生成提供前体条件，发酵中期采用高温高湿发酵有利于酶活作用降解蛋白质、淀粉、生物碱等生成小分子的糖类、挥发性含氮化合物，从而降低烟叶的刺激性和杂气，同时高温发酵可促进美拉德反应生成吡嗪、呋喃等致香成分。发酵后期的温度和湿度再次降低是避免发酵一直处于高温发酵阶段，出现发酵烟堆的烧芯现象，损坏雪茄烟叶品质。技术特征：1.一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法，其特征在于，包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芽孢杆菌为解淀粉芽孢杆菌(bacillus amyloliquefaciens)ss0813、贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)mz1030或阿氏芽孢杆菌(priestia aryabhattai)gl0525；3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变温组合发酵进行1～6个发酵周期，所述1个发酵周期分为三个发酵阶段，第一个发酵阶段的温度为20～40℃，湿度为65～75％，时间为42～54h；第二个发酵阶段的温度为41～55℃，湿度为80～90％，时间为42～54h；第三个发酵阶段的温度为20～40℃，湿度为65～75％，时间为42～54h。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述解淀粉芽孢杆菌ss0813或贝莱斯芽孢杆菌mz1030变温组合发酵过程中的第一个发酵阶段的温度为25℃，湿度为70％，时间为48h；所述第二个发酵阶段的温度为50℃，湿度为85％，时间为48h；所述第三个发酵阶段的温度为25℃，湿度为70％，时间为48h；5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含酒醅的培养基包括以下成分：15～25g/l的酒醅，3～8g/l的葡萄糖和余量的水。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，喷施芽孢杆菌菌液后雪茄烟叶的含水率为25％～35％，平衡水分后雪茄烟叶的含水率为19～21％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芽孢杆菌菌液的接种量为20％～30％。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芽孢杆菌菌液的od值为0.5～1.5。9.一种发酵处理雪茄烟叶的菌剂，其特征在于，所述菌剂包括解淀粉芽孢杆菌(bacillus amyloliquefaciens)ss0813、贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)mz1030或阿氏芽孢杆菌(priestia aryabhattai)gl0525；10.权利要求1～8任意一项所述的方法或权利要求9所述的菌剂在降低雪茄烟叶刺激性和杂气并提高雪茄烟叶香气中的应用。技术总结本发明提供了一种利用芽孢杆菌发酵处理雪茄烟叶的方法和一种发酵处理雪茄烟叶的菌剂及其应用，属于烟草发酵技术领域。本发明将芽孢杆菌接种培养得到种子液，将种子液按1％～5％(v/v)的接种量接种至含酒醅的培养基中，在30～40℃下培养12～14h，得到芽孢杆菌菌液；向雪茄烟叶喷施芽孢杆菌菌液，进行变温组合发酵后平衡水分。所述芽孢杆菌为解淀粉芽孢杆菌SS0813、贝莱斯芽孢杆菌MZ1030或阿氏芽孢杆菌GL0525。本发明将这些菌株与变温发酵结合处理雪茄烟叶，可以稳定提升雪茄烟叶中各类致香物质成分含量，使烟碱等刺激性香气成分降低明显，使雪茄烟抽吸更加醇和。技术研发人员：李兴江,张明珠,郭东峰,王海清,武光龙,吴学凤,穆冬冬受保护的技术使用者：合肥工业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/26