烟草增香细菌的筛选及其作用效果

为研究烟草增香细菌对烟叶吸食品质的影响,以云南主要烟草种植区的根际土壤和新鲜烟叶为微生物分离源,对菌株产酶和降解功能进行筛选,并对烟丝发酵样感官质量和香味成分进行分析。结果表明,从供试云南微生物分离源样品中分离、筛选到一株可同时产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶,并可降解β-胡萝卜素的复合功能型菌株YN14;与对照相比,菌株YN14发酵样的烟气细腻度有改善,香气质和香气量均有增加,甜感有增加,刺激减小;GC/MS分析结果也表明,YN14发酵样烟气中香味物质含量明显增加。菌株YN14经鉴定为芽孢杆菌属（Bacillus sp.）细菌。综上所述,芽孢杆菌YN14具产多种酶和降解功能,并可明显改善烟草吸食品质。     

造纸法再造烟叶原料的加酶萃取

为了减少造纸法再造烟叶中的不利成分,研究了在烟梗和烟末萃取过程中加入果胶酶、半纤维素酶和蛋白酶,以及酶添加量、酶解温度和酶解时间对烟末、烟梗中蛋白质、全纤维素和果胶含量及其萃取液中还原糖和氨基酸含量的影响.结果表明:①烟梗和烟末的适宜酶处理萃取条件为:复合酶用量:烟梗,0.5%果胶酶、半纤维素酶和蛋白酶[2∶2∶1(质量比)]、烟末,0.8%果胶酶、半纤维素酶和蛋白酶[1∶2∶2(质量比)];处理温度:50℃;处理时间:2h;②复合酶萃取后,烟梗和烟末的蛋白质、综纤维素和果胶的转化率分别比热水萃取高7.63,4.97,15.87和16.59,5.58,16.13百分点.烟末、烟梗萃取液中还原糖比热水萃取的分别高2.55和3.68百分点,萃取液粘度分别降低0.32和0.149 Pa·s.     

生物酶制剂提高烟叶醇化质量

为提高烟叶的醇化质量,缩短醇化时间。将淀粉酶、蛋白酶、糖化酶、纤维素酶和果胶酶等进行配比,并加入适量的复合活性添加剂,将其混合溶解制成酶液后添加到烟叶中,以自然醇化烟叶为对照,进行醇化对比试验,并对醇化后烟叶的化学成分和香味物质以及感官质量进行了分析。结果表明,与对照相比,采用生物酶处理醇化烟叶,可加速其总糖、总氮、烟碱和总挥发碱含量的降解,同时香味物质总量增加,感官质量明显提高,醇化时间缩短。     

洋河浓香型大曲产香细菌的筛选、鉴定及香气成分分析

采用稀释涂布平板法从优质浓香型大曲中筛选得到8株产香功能细菌，经高通量测序鉴定发现8株菌株均为芽孢杆菌属。以小麦固体培养基为发酵底物开展单菌株产香试验，感官闻香后发现菌株X-8产香效果最好，表现为浓郁的甜酱香味。经分子生物学鉴定，该株产香细菌X-8为枯草芽孢杆菌。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对该菌株发酵后的香气成分进行分析，发现香气物质丰富，其中吡嗪类和醇类物质含量较高，酸类和酯类物质较少，不产生醛类和胺类物质。     

四个国家雪茄外包皮烟叶表面细菌分离与活性测定

研究不同国家雪茄外包皮烟叶表面细菌差异,并为筛选菌株在雪茄外包皮烟叶发酵中的利用奠定基础。利用常规分离方法对美国、巴西、多米尼加及中国4个国家的7个雪茄外包皮烟样表面细菌进行分离鉴定,并初步测定筛选细菌的功能活性。结果表明,4个不同国家雪茄外包皮烟叶表面共分离获得细菌100株;属水平上不同地区雪茄外包皮烟叶表面细菌多样性及数量存在差异,基本以芽孢杆菌和葡萄球菌为主,尤其芽孢杆菌属为优势菌属;细菌种类多米尼加 > 美国-2=中国-1 > 巴西-1 > 巴西-2 > 中国-2 > 美国-1。活性分析结果显示,具有纤维素酶、果胶酶和蛋白酶分泌功能的菌株分别为24株、20株和22株,耐烟碱菌株46株,有7株芽孢杆菌同时具有上述4种活性。本研究证明国内外不同地区雪茄外包皮烟叶表面细菌种类存在差异,以芽孢杆菌属为优势细菌,其次是葡萄球菌,且芽孢杆菌属酶活更全面,不同菌株间活性差异较大。     

酿造条件对酿酒酵母发酵香气的影响

采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术,比较不同酿酒酵母菌株（CY3079、LA-FR、LA-RA、MST、OFC）在模拟葡萄汁中发酵产香性能,并分析不同酿造条件下各类发酵香气的变化规律。结果表明：LA-FR酵母菌株产酯类、萜烯类物质能力最强,产香性能最好,因而选用LA-FR酵母菌株研究氮源质量浓度、发酵温度、pH值、SO2添加量对各类香气物质的影响。当氮源质量浓度从1.0 g/L增加至2.0 g/L时,LA-FR菌株所产生的醇类、萜烯类物质含量分别降低36.41%和42.56%,酯类、酸类物质含量分别增加72.92%和26.86%;当发酵温度在18～28 ℃范围内变化时,较低温度发酵有利于酯类、萜烯类物质的积累,但不利于醇类、酸类物质的合成;当pH值从3.2升高至3.8时,酯类、萜烯类含量分别增加19.50%和67.43%,醇类、酸类含量分别降低30.24%和34.16%;SO2添加量与醇类、酯类合成量呈正相关,与酸类、萜烯类合成量呈负相关。多元回归分析结果表明,氮源质量浓度对醇类和酯类香气含量影响最大,发酵温度对酸类物质含量影响最大,SO2添加量对萜烯类香气含量影响最大,该研究结果可为深入研究复合因素对发酵香气的影响及葡萄酒香气风味调控提供理论依据。     

酱香型窖醅中产酯细菌的分离及鉴定

为了从酱香型窖醅中筛选产酯菌株,通过筛选培养基（透明圈法）进行初筛,用指示剂法测定发酵液的总酯含量,最终选出一株产酯较高的菌株LH2,其发酵液的总酯含量达到了2.2 g/L。通过形态学观察、生理生化试验和分子生物学技术鉴定出菌株LH2为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。采用顶空固相微萃取-气质联用（HS-SPME-GC-MS）技术对菌株LH2发酵产物的香气物质进行分析,共鉴定出21种香气成分,主要是酯类（18.70%）、酸类（2.76%）、吡嗪类（9.71%）和醇类（12.95%）,并在产酯能力较强的同时也产生四甲基吡嗪等有益身体健康的物质,增加了菌株LH2在健康白酒方向进一步研究的价值。     

外源酶制剂对雪茄茄芯烟叶化学成分和感官品质的影响

为揭示外源酶制剂在雪茄茄芯烟叶二次发酵中的作用,以初次发酵后的德雪1号中部叶为试验材料,添加60、90和120 U/g 3种浓度的植酸酶、纤维素酶、果胶酶和中性蛋白酶4种酶制剂进行二次发酵试验,并测定了二次发酵后雪茄茄芯烟叶氨基酸含量(质量分数)、常规化学成分含量,同时进行了可用性指数(CCUI)和感官品质评价。结果表明,添加外源酶制剂总体上可提高茄芯烟叶总糖、还原糖、钾和氨基酸含量,降低蛋白质和总氮含量,改善烟叶化学成分协调性及感官品质。与对照相比,120 U/g纤维素酶和120 U/g果胶酶处理可显著提高茄芯烟叶总糖和还原糖含量、降低烟碱含量。90 U/g植酸酶和90 U/g中性蛋白酶处理可显著增加茄芯烟叶氨基酸含量、降低蛋白质含量。CCUI分析结果表明,果胶酶和纤维素酶处理后茄芯烟叶化学成分协调性总体上优于植酸酶和中性蛋白酶处理。同一外源酶制剂处理条件下,烟叶感官品质得分均随酶制剂浓度的增加而增加,其中120 U/g植酸酶处理得分最高,120 U/g纤维素酶处理次之。因此,在二次发酵前添加120 U/g纤维素酶有利于改善茄芯烟叶的化学成分协调性,提高烟叶感官品质。      

不同酵母对干白葡萄酒发酵过程中香气变化的影响

选用两种酿酒酵母进行霞多丽干白葡萄酒发酵试验,酒精发酵过程中对发酵液的还原糖、可溶性固形物、总酸含量及香气物质进行分析。结果表明,两种酿酒酵母发酵过程中发酵液的还原糖和可溶性固形物均呈下降趋势,总酸含量均大于葡萄汁总酸含量;葡萄汁和发酵液中共检测出68种香气物质。相比于葡萄汁,酵母LA-DE和LA-PE发酵时发酵液中醇类、酯类、酸类、萜烯类和酚类物质含量随发酵时间延长逐渐增加,而醛类物质逐渐减少;其中酯类物质含量增加显著,发酵结束时分别为22.79 mg/L和14.57 mg/L。主成分分析结果表明,发酵过程中香气物质在前3 d变化较为明显,两种酵母发酵液在第1天、第3天、第9天香气物质差异明显。     

烟叶蛋白高效降解菌的筛选鉴定及其作用效果研究

为有效降解烟叶中的蛋白质,改善烟叶的吸食品质,从河南、福建、云南3省的复烤烟叶表面筛选出18株具有降解蛋白质能力的菌株;通过测定菌株所产蛋白酶活性,筛选蛋白质高效降解菌株并进行16SrDNA测序,结合生理生化试验对其进行鉴定;进一步采用正交试验优化菌株在烟叶中的发酵条件,考察处理后烟叶的感官质量改善效果。结果表明:(1)HN-3为优选菌株,最大酶活达3 417 U/mL;(2)16SrDNA和生理生化试验证明,HN-3为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus);(3)根据正交试验结果,将培养后的HN-3菌液按照3%的烟叶质量比例施加于抽梗后的烟叶表面,在温度为37℃的条件下发酵84h后,烟叶中蛋白质降解率可达29.66%;(4)评吸结果显示,发酵后的烟叶香气质变好,香气量、烟气浓度有所提高,杂气减少,余味有所改善,烟叶整体感官质量得到明显提升。     

耐高温产淀粉酶芽孢杆菌在烟叶烘烤中降解淀粉的应用研究

为降低烤后烟叶的淀粉含量,本研究对分离自烟叶,具有高效降解烟叶淀粉功能的两株细菌菌株进行了种类鉴定、发酵条件优化及烟叶烘烤应用效果研究。结果表明,菌株YTK1为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）,菌株B5221为枯草芽孢杆菌（B.subtilis）。两株芽孢杆菌都可以耐受60℃高温生长且长势良好,均主要产α-淀粉酶,具有较强的淀粉水解能力。菌株YTK1和B5221经发酵条件优化后,产胞外淀粉酶能力比优化前分别提高了338.52%和316.28%。将菌株YTK1和B5221制备的菌悬液均匀喷施于待烤烟叶进行密集式烘烤,烤后烟叶化学成分发生较大的变化,与对照相比,菌株YTK1处理后的中、上部烟叶淀粉分别下降了34.35%和32.66%,总糖分别增加了23.20%和16.51%,还原糖分别增加了16.69%和15.38%;菌株B5221处理后的中、上部烟叶淀粉分别下降了31.68%和30.46%,总糖分别增加了19.31%和14.25%,还原糖分别增加了12.36%和11.71%;总氮和蛋白质含量与相应的对照（CK）比略有降低,氯和钾含量变化不明显。本研究筛选获得的功能菌株将为降低烟叶淀粉含量、改善烟草品质开辟新的途径。      

酶法辅助提取信阳毛尖香气成分

以信阳毛尖为研究对象,采用同时蒸馏萃取法（simultaneous distillation and extraction,SDE）提取,气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）进行检测,考察β-葡萄糖苷酶、果胶酶、中性蛋白酶及纤维素酶辅助对信阳毛尖香气成分提取的影响。结果表明,4种酶均可以提高信阳毛尖香气成分中醇类、萜烯类、酸类、酮类及其它成分个数及其相对含量,其中中性蛋白酶辅助提取的香气成分种类最多。β-葡萄糖苷酶辅助提取信阳毛尖香气成分得率最高,其次是中性蛋白酶。因此在信阳毛尖香气成分提取时添加β-葡萄糖苷酶和中性蛋白酶,既可以增加香气成分种类,又可以提高香气成分得率。     

蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)筛选鉴定及在雪茄烟叶发酵中的应用研究

采用酪蛋白水解实验和蛋白酶活力测定对烟草表面微生物进行分离筛选,对所筛选菌株进行形态学观察、理化试验及16SrRNA基因测序的鉴定。将筛选所得菌株x-2添加到雪茄烟叶表面进行人工发酵,对发酵后烟叶进行常规氮化合物测定和感官质量评吸,结果表明:筛选所得菌株x-2在45℃时其产酸、中、碱性蛋白酶最高酶活力分别为91.63 U/mL、163.34 U/mL、43.82 U/mL,经过鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。在雪茄烟叶堆积发酵过程中添加x-2可明显降低烟叶含氮化合物含量,发酵结束时烟叶总氮降低21.64%、蛋白质降低13.53%、总植物碱降低36.38%,挥发碱降低24.05%;感官评吸结果显示烟叶劲头、刺激性改善最为明显,同时杂气减轻、香气增加。     

柑橘皮渣降解菌的筛选及特性

为有效处理柑橘皮渣,筛选高效降解柑橘皮渣的菌株。本实验从堆肥中分离得到5 株菌株,测定其香精油耐受性,选取两株耐受性较好的菌株测定纤维素酶和果胶酶活力,并进行柑橘皮渣降解实验。结果表明,菌株L207和L702在65 ℃条件下可正常生长,属于耐高温菌株;对柑橘香精油具有较好的耐受能力,其最大耐受体积分数为25.0%;2 株菌株的纤维素酶活力和果胶酶活力分别是对照菌株（Bacillus subtilis L520）的1.31、2.08 倍和12.68、7.30 倍。柑橘皮渣降解实验表明,菌株能快速高效分解纤维素和果胶。16S rDNA基因序列分析鉴定表明菌株L207和L702均属于地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。     

利用酶制剂降解烤烟烟叶中淀粉和蛋白质的研究

为探索外加酶制剂施于调制后原烟发酵过程的效果,设计了不同加酶量、作用时间、相对湿度和温度处理的方法来降解烤烟烟叶中的淀粉和蛋白质的试验。结果表明,单一施用中性蛋白酶对烤烟蛋白质的降解率不理想,综合使用α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶针对不同的部位均有不同的相对最佳处理组合。在各等级相对最佳条件下施加α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶后再喷施中性蛋白酶发酵烟叶后针对3个等级烟叶的淀粉和蛋白质有所降解,氨基酸含量均有显著提高,但还原糖含量、总氮和烟碱含量变化不明显。     

降解上部烟叶大分子物质的复合酶配制与条件优化

为降低上部烟叶中淀粉和蛋白质等大分子成分含量,提高其吸食品质,本研究在统一评价酶活力的基础上,选用4种酶制剂（淀粉酶IV、蛋白酶I、果胶酶I和纤维素酶II）配制复合酶制剂,采用单因素法和Box-Benhnken响应面分析法对影响酶解效果的复合酶量、缓冲液pH、含水量和酶解时间等因素进行优化。分析显示,4个因素对上部烟叶中淀粉和蛋白质降解率的影响顺序为：缓冲液pH > 酶解时间 > 含水量 > 复合酶量。响应面分析结果确定最优酶解条件为：复合酶量1.1单位（即淀粉酶IV 33 U/g烟叶,蛋白酶I 550 U/g烟叶,果胶酶I 220 U/g烟叶,纤维素酶II 220 U/g烟叶）、缓冲液pH 7.7、含水量54 %、酶解时间5.5 h,此时淀粉和蛋白质降解率分别为19.54%和20.03%。本研究中的复合酶制剂及酶解条件可以很好地结合于烟草打叶复烤工艺过程中,具有较好的应用前景。     

黑曲霉发酵液改善上部烟叶风味品质的研究

为降低上部烟叶中的淀粉和蛋白质含量,提高燃吸品质,以黑曲霉（Aspergillus niger）对上部烟叶粉末进行液态发酵,获得产淀粉酶和蛋白酶较高的菌株及发酵条件为黑曲霉h5,接种量5%（V/V）,培养基烟叶添加量3%,初始pH值6.0,培养温度30℃,发酵时间6d。 将所得发酵液与生物酶配制成新型复合改良剂用于上部烟叶的处理,得到最佳作用条件为含水量20%（发酵液添加量50%）,复合酶添加量1 U/g,反应温度40 ℃,反应时间2 h。处理后上部烟叶中淀粉和蛋白降解率分别为24.84%和21.22%,烟叶燃吸品质明显 提升。 进一步研究发现,以湖南B1F烟叶为培养基底物的发酵液对上部烟叶燃吸品质的改善具有更好的效果,且在其他产地和类型 的上部烟叶中具有很好的扩展性。     

桑黄深层发酵胞外酶活性的测定与分析

以不同的桑黄菌株为材料,通过胞外淀粉酶、滤纸纤维素酶、羧甲基纤维素酶、漆酶、愈创木酚酶、多酚氧化酶活性测定,筛选较优菌株,并对该菌株胞外酶活性进行动态分析.结果表明:菌株ZKY的淀粉酶、羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶的活性均高于其它菌株,木质素降解酶中愈创木酚酶和多酚氧化酶活性较低,但胞外蛋白质含量明显高于其它菌株;ZKY时碳水化合物利用顺序为淀粉、纤维素、木质素,其淀粉酶、羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、漆酶,活性高峰分别出现在发酵的第4、6、8d,愈创木酚酶和多酚氧化酶在发酵过程中均出现两个峰,第一个峰出现在发酵的第10d,之后均有第二个峰出现.     

不同处理方法茶叶提取液香气成分分析

为探究不同处理方法对茶叶提取液香气成分的影响，分别采用超声波和β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、果胶酶辅助提取，结合GC-MS技术和感官评价对茶叶提取液进行香气特征和组分分析，利用气味活度值(odor activity value, OAV)结合主成分分析探讨提取液中关键香气物质。GC-MS结果显示，不同处理方法的茶叶提取液香气成分组成和含量有一定差异，共鉴定出87种化合物，共有香气物质58种，其中醇类物质最丰富，含量最高。OAV结果表明，β-紫罗兰酮、香叶醇、芳樟醇是主要的关键香气物质，以花香为主体香，反，反-2,4-癸二烯醛还赋予纤维素酶提取液浓郁的脂香。主成分分析发现，因关键香气物质不同使得4种提取液香气差异较大。感官评价表明，β-葡萄糖苷酶提取液的香气浓郁且持久性好，协调度高，层次感丰富。香气物质组成和含量的不同造成香气差异较大，以β-葡萄糖苷酶提取液的整体香气最佳。     

普洱茶发酵过程中酶活性与主要品质成分关系初探

以云南大叶种晒青毛茶为原料,研究普洱茶渥堆发酵过程中主要酶类和品质成分的变化规律,并对其相互关系进行初步探讨。结果表明:发酵过程中,纤维素酶和果胶酶活性变化趋势相似,均在二翻时达到活性高峰,而且在产生微生物之前,纤维素酶和果胶酶已作为内源酶存在于茶叶中,而蛋白酶和多酚氧化酶是来源于微生物的外源酶;水浸出物、氨基酸、可溶性糖和茶多酚呈现不断减少的趋势,茶褐素呈现逐步增加的趋势,其中以多酚类物质变化最为明显。另外,研究表明:微生物分泌的胞外酶为茶叶中酚类物质的氧化、纤维素和果胶的分解、蛋白质的降解提供了有效的生化动力,使与茶叶品质形成相关的理化成分发生了复杂的变化。