CN110305735A - 一种甜玉米烟用香料的制备及其在烟草中应用 - Google Patents

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杨龙彦
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Abstract

本发明公开了一种甜玉米烟用香料的制备及其在烟草中应用，将酒曲/果酒酵母混合发酵菌种按照玉米浆重量的0.1％‑0.3％往玉米浆中接种，混合发酵24h，制备了发酵甜玉米烟用香料。将香料加入水中，混匀，均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置3‑12h；在40℃条件下烘干至含水量12％即获得加料烟叶。本发明所述发酵甜玉米烟用香料可以增加复烤醇化烟叶的香气，降低卷烟的刺激性，减少杂气、改善口感以及增加卷烟烟气的甜润感，提升烟叶的品质。

Description

一种甜玉米烟用香料的制备及其在烟草中应用
技术领域
本发明属于烟草加工领域，具体涉及利用酒曲与果酒酵母混合发酵甜玉米制备烟用香料及其在烟草中应用。
背景技术
减害降焦是烟草行业的发展方向，随着卷烟焦油含量的降低，烟气中的香味物质损失严重，刺激性增大，卷烟抽吸品质下降，导致消费者抽吸时无法获得预期的满足感和愉悦感。如何解决卷烟在焦油降低的同时，保持较高的抽吸品质这一技术难题，成为烟草行业一个共同的技术问题。在烟草行业中通常利用提高烟草原料的品质以及调香等技术来解决这一问题。烟用香精香料包括天然香原料、化学香料以及生物香料等。
生物香料是烟用香料的重要组成部分，利用微生物对天然植物、动物来源的原材料进行发酵，可以获得具有鲜明特色的烟用香原料。选取具有特色的水果或植物资源，利用微生物进行发酵，一方面可以减少乙醇、丙二醇直接提取的天然香料所具有的杂气、刺激性、苦味以及涩味等缺点；另一方面可以保留原料中的部分香味物质、多糖、多酚类抗氧化物质；另外，通过发酵可以合成新的香味物质以及具有保润性能的物质。因此，利用微生物发酵可以制备出新的、不同于原材料本身的、具有自身鲜明风格特征的香原料，用于卷烟的调香，改善卷烟的抽吸品质。
发明内容
本发明目的在于提供一种利用酒曲以及果酒酵母甜混合发酵甜玉米制备烟用香料并用于改善烟叶品质的方法。
本发明的实施方案包括以下工艺步骤：
(1)将新鲜甜玉米剥粒，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温；
(2)分别称取酒曲和果酒酵母，混合均匀，配制好混合发酵菌种；
(3)往玉米浆中接种混合发酵菌种，搅拌均匀，发酵；
(4)往发酵好的玉米中加入食用酒精，回流蒸馏萃取；
(5)用快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤；
(6)在50-65℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩至原体积的1/20-1/10，获得的浓缩液即为烟用香料。
本发明优选的技术方案为：
(1)将新鲜甜玉米剥粒，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮15min，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温；
(2)按照酒曲∶果酒酵母＝8∶1(w/w)的比例配制好混合发酵菌种；
(3)按照玉米浆重量的0.1％-0.3％往玉米浆中接种混合发酵菌种，搅拌均匀，在30℃下发酵24h；
(4)往发酵好的玉米中加入3倍重量的95％食用酒精，回流蒸馏萃取3h；
(5)用2层快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤；
(6)在50-65℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩至原体积的1/20-1/10，获得的浓缩液即为烟用香料；
(7)称取一定量的仓库复烤醇化烟叶；按照烟叶重量的0.1％-0.3％称取上述制备好的香料；称取烟叶重量8％的水；
(8)将称好的香料加入水中，混匀；将配制好的香料均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置3-12h；
(9)将处理好的烟叶置于40℃条件下烘干至含水量12％(w/w)，获得加料烟叶；
(10)将加料烟叶切丝，然后卷成烟支，由专业评吸人员进行感官质量评价。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
本发明使用的原料甜玉米来源广泛，价格比较低廉，作为天然作物，具有绿色、健康的特点。其次，甜玉米含糖量高，拥有玉米特有的香味物质，甜玉米发酵以后能产生新的香味物质，利用甜玉米发酵制备的香料能够很好地与烟香相谐调，显著提高烟叶的品质。另外，利用酒曲以及酵母菌种进行固态混合发酵，技术设备要求不高，操作过程简单，成本低廉，容易实现工业化生产和应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明，在介绍具体实施例前，就下述实施例中部分实验背景情况简要介绍如下。
实验物料：
2016年广西百色复烤后烟叶，等级：上桔三(B3F)，由广西中烟工业有限责任公司提供。
实验设备及检测方法：
香味物质采用气相色谱-质谱联用仪测定，分析流程为：称取处理后的样品30g进行粉碎，过60目筛，同时蒸馏萃取2.5h，萃取剂为CH2Cl2。同蒸结束后，待萃取液冷却至室温后加入1ml内标，然后加入无水硫酸钠静置一晚后进行浓缩，浓缩至1ml至色谱瓶中进行GC/MS检测。
GC/MS检测：色谱条件：HP-5MS(60m×0.25mmi.d.×0.25μmd.f.)色谱柱；载气：高纯氦气；进样口温度：280℃；流速：3mL/min；分流比：5∶1。升温程序：起始温度50℃保持2min，以8℃/min升至200℃，再以2℃/min升至280℃，保持10min。
质谱条件：接口温度270℃，离子源温度230℃，四极杆温度150℃，离子化方式EI，电子能量70eV，质量扫描范围35～550m/z。
实施例一
称取新鲜甜玉米粒200克，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮15min，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温。按照8∶1的比例分别称取酒曲和果酒酵母，混合均匀，配制好混合发酵菌种；称取0.2g混合发酵菌种，接种到玉米浆中，搅拌均匀，在30℃下发酵24h。然后往发酵好的玉米浆中加入600克95％食用酒精，回流蒸馏萃取3h。待萃取液冷却后，用2层快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤，然后60℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩，获得的25ml浓缩液即为甜玉米烟用香料。
实施例二
称取新鲜甜玉米粒200克，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮15min，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温。按照8∶1的比例分别称取酒曲和果酒酵母，混合均匀，配制好混合发酵菌种；称取0.4g混合发酵菌种，接种到玉米浆中，搅拌均匀，在30℃下发酵24h。然后往发酵好的玉米浆中加入600克95％食用酒精，回流蒸馏萃取3h。待萃取液冷却后，用2层快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤，然后60℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩，获得的20ml浓缩液即为甜玉米烟用香料。
实施例三
称取新鲜甜玉米粒200克，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮15min，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温。按照8∶1的比例分别称取酒曲和果酒酵母，混合均匀，配制好混合发酵菌种；称取0.6g混合发酵菌种，接种到玉米浆中，搅拌均匀，在30℃下发酵24h。然后往发酵好的玉米浆中加入600克95％食用酒精，回流蒸馏萃取3h。待萃取液冷却后，用2层快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤，然后60℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩，获得的30ml浓缩液即为甜玉米烟用香料。
实验检测
选取实施例一中制备的甜玉米香料为例，用采用气相色谱-质谱联用仪测定甜玉米香料中的香味物质。表1中列出的是检测出来的部分特征性香味物质。从表中可以看出，香料中除了有蔗糖、葡萄糖以及果糖等糖类物质外，还有1-戊醇、1，3-二羟基丙酮、3-脱氧甘露内酯、3-己烯酸以及1，2，3-丙三醇单乙酸酯等香味物质，这些香味物质可以给卷烟烟气带来增甜、增香、降低刺激性以及减少杂气等作用，有助于提升烟叶的品质。
实施例四
称取200g的2016年广西百色上桔三(B3F)烟叶；分别称取0.2g实施例一中制备好的甜玉米香料和16g水。将称好的香料加入水中混匀，然后均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置3h。将处理好的烟叶置于40℃条件下烘干至含水量12％(w/w)。对处理后的烟叶进行切丝、卷制，然后将各组卷烟样品(每支烟只总重0.80±0.01g)在温度(22±2)℃、相对湿度(60±5)％的恒温恒湿箱中平衡24h后，依据成品卷烟评价标准对加料卷烟和对照卷烟进行对比评吸鉴定和评价。评价结果表明，未处理的烟叶，烟气细腻欠柔和，香气量较足，甜润度一般，上腭微涩，刺激性较大，木质气稍有，劲头足；处理后的烟叶，烟气细腻柔和，香气量充足，甜润度适中，入喉平和，刺激性小，木质气较少，劲头适中，品质明显改善。
实施例五
称取200g的2016年广西百色上桔三(B3F)烟叶；分别称取0.4g实施例二中制备好的甜玉米香料和16g水。将称好的香料加入水中混匀，然后均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置6h。将处理好的烟叶置于40℃条件下烘干至含水量12％(w/w)。对处理后的烟叶进行切丝、卷制，然后将各组卷烟样品(每支烟只总重0.80±0.01g)在温度(22±2)℃、相对湿度(60±5)％的恒温恒湿箱中平衡24h后，依据单料烟评价标准对卷烟进行质量评吸鉴定和评价。评价结果表明，未处理的烟叶，烟气细腻欠柔和，香气量较足，甜润度一般，上腭微涩，刺激性较大，木质气稍有，劲头足；处理后的烟叶，烟气细腻柔和，香气量充足，甜润度适中，入喉平和，刺激性小，木质气较少，劲头适中，品质明显改善。
实施例六
称取200g的2016年广西百色上桔三(B3F)烟叶；分别称取0.6g实施例三中制备好的甜玉米香料和16g水。将称好的香料加入水中混匀，然后均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置12h。将处理好的烟叶置于40℃条件下烘干至含水量12％(w/w)。对处理后的烟叶进行切丝、卷制，然后将各组卷烟样品(每支烟只总重0.80±0.01g)在温度(22±2)℃、相对湿度(60±5)％的恒温恒湿箱中平衡24h后，依据单料烟评价标准对卷烟进行质量评吸鉴定和评价。评价结果表明，未处理的烟叶，烟气细腻欠柔和，香气量较足，甜润度一般，上腭微涩，刺激性较大，木质气稍有，劲头足；处理后的烟叶，烟气细腻柔和，香气量充足，甜润度适中，入喉平和，刺激性小，木质气较少，劲头适中，品质明显改善。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的范围之内。

Claims (15)

1.一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，包括以下工艺步骤：
(1)将新鲜甜玉米剥粒，利用高速植物捣碎机将玉米粒捣碎制成玉米浆，放入蒸锅蒸煮，将蒸煮后的玉米浆冷却至室温；
(2)分别称取酒曲和果酒酵母，混合均匀，配制好混合发酵菌种；
(3)往玉米浆中接种混合发酵菌种，搅拌均匀，发酵；
(4)往发酵好的玉米中加入食用酒精，回流蒸馏萃取；
(5)用快速定性滤纸将回流蒸馏萃取物过滤；
(6)在50-65℃条件下，用旋转蒸发仪将滤液浓缩至原体积的1/20-1/10，获得的浓缩液即为烟用香料。
2.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于：所述甜玉米为市售新鲜甜玉米。
3.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于：步骤(1)中，放入蒸锅蒸煮15min；
4.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(2)中，发酵菌种为市售酒曲和市售果酒酵母。
5.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(2)中，混合发酵菌种中，酒曲∶果酒酵母＝8∶1(w/w)。
6.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(3)中，混合发酵菌种的接种量为玉米浆重量的0.1％-0.3％。
7.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(3)中，玉米浆的发酵温度为30℃，发酵时间为24h。
8.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(4)中，95％食用酒精为市售的95％食用酒精，95％食用酒精的使用量是麦芽重量的3倍。
9.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备所述，其特征在于，步骤(4)中，回流蒸馏提取时间为3h。
10.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(5)中，回流蒸馏提取物用2层快速定性滤纸过滤。
11.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(6)中，使用旋转蒸发仪时加热温度为50℃-65℃。
12.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(6)中，滤液浓缩至原体积的1/20-1/10。
13.如权利要求1所述的一种甜玉米烟用香料的制备，其特征在于，步骤(7)中，甜玉米香料的用量为烟叶重量的0.1％-0.3％。
14.如权利要求1-13中任一所述的一种甜玉米烟用香料的制备方法所制备得到的香料在烟草中的应用，其特征在于，所制备的甜玉米香料用于丰富烟叶的香气，降低卷烟的刺激性，改善口感、减少杂气以及增加卷烟烟气的甜润感，提升烟叶的品质。
15.如权利要求1-13中任一所述的一种甜玉米烟用香料的制备方法所制备得到的香料在烟草中的应用，其特征在于：
(7)称取一定量的仓库复烤醇化烟叶；按照烟叶重量的0.1％-0.3％称取上述制备好的香料；称取烟叶重量8％的水；
(8)将称好的香料加入水中，混匀；将配制好的香料均匀喷洒在烟叶上，密封好，在室温下放置3-12h；
(9)将处理好的烟叶烘干，获得加料烟叶。
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