枯草芽孢杆菌在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用制造技术

本发明专利技术属于烟草制备技术领域，具体一种枯草芽孢杆菌xp菌株在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用。所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌xp菌株，该菌株现保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC No：M 2011452；该菌株用于降低烟草制品中多酚物质含量；应用时，将枯草芽孢杆菌xp菌株制备成菌剂，按烟草制品1.0%的质量比例均匀喷洒于烟草制品表面，然后30℃、55~65%湿度条件下，贮藏醇化30~40d。本发明专利技术通过特定枯草芽孢杆菌菌株的选择，证明其可有效降低烟草制品中多酚物质含量，提升烟草等级，在确保醇化效果同时进而加快烟叶醇化进程。

Application of Bacillus subtilis in the degradation of polyphenols in tobacco products

The invention belongs to the technical field of tobacco preparation, in particular to the application of Bacillus subtilis XP strain in the degradation of polyphenols in tobacco products. The Bacillus subtilis Bacillus subtilis strain XP, the strain is preserved in China type culture collection center, the preservation number is CCTCC No:M 2011452; the strain is used to reduce the polyphenols in tobacco products; when used, the strain XP of Bacillus subtilis preparation agent, spray evenly on the surface of tobacco products according to the mass ratio of tobacco products in 1%, and 30 DEG and 55~65% humidity conditions, storage aging 30~40d. The present invention by specific Bacillus subtilis strain selection, that can effectively reduce the polyphenols in tobacco products, improve tobacco grade, in order to ensure the aging effect and at the same time to speed up the process of tobacco aging.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于烟草制备
，具体一种枯草芽孢杆菌xp菌株在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用。
技术介绍
枯草芽孢杆菌是芽胞杆菌属的一种，广泛分布在土壤及腐败的有机物中，易在枯草浸汁中繁殖。其菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色，可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚，在遗传学研究中应用广泛。此外，枯草芽孢杆菌菌体自身可合成α-淀粉酶、中性蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，在降解复杂大分子化合物方面具有良好的应用前景，因此近年来枯草芽孢杆菌逐渐成为被关注和研究的热点。烟叶发酵又称为烟叶醇化，其实质是在一定温度和湿度条件下，促使烟叶理化特性发生深刻变化的过程，即将不利于烟叶品质的大分子物质组分（包括蛋白质、淀粉、果胶等）降解转化成有利于提升烟叶品质的小分子组分（还原糖、氨基酸等），进而达到克服新烟不良品质，改良和提高烟叶内在质量与外观质量的目的。烟叶醇化是卷烟工业提高产品质量的一种初加工方法，也是卷烟加工中极为重要的一个环节。烟草醇化或者发酵方法一般分为人工醇化和自然醇化两种。人工醇化速度快，周期短，但醇化效果差；自然醇化是将烟叶按一定要求堆放在储备仓库内，在自然条件下进行的醇化，时间一般为1~3年。自然醇化虽然效果较好，但也存在一些不足，如：1）醇化过程中，烟叶容易滋生虫害；2）由于温度、湿度的变化，烟叶容易产生霉变；3）醇化周期较长，易造成库存烟叶的积压与大量资金的占用。多酚类物质是植物中一组化学物质的统称，这些物质因均具有多个酚基团而得名。烟草中最主要的多酚类化合物为绿原酸、芸香苷和莨菪亭，其中绿原酸占总多酚含量的75~90%。多酚类化合物在烟草的生长发育、调制特性、烟叶色泽、烟气香吃味和生理强度等方面起着重要作用，是衡量烟叶品质的重要因素。在合理的调制、醇化条件下，多酚类物质经过一系列降解反应，生成各种致香物质以及致香前体物质，赋予烟草制品优雅的香气；另一方面，烟叶中的多酚类化合物可与人体口腔中的唾液蛋白和糖朊结合，使口腔干燥、舌面发涩、余味不净。因此，探索有效方法充分降解烟叶中的多酚化合物，对提升烟叶整体质量水平，加快烟叶醇化进程，缩短烟叶醇化周期，提高卷烟企业经济效益具有广泛而现实的意义。
技术实现思路
通过特定的枯草芽孢杆菌xp菌株的选择，本专利技术目的在于提供枯草芽孢杆菌xp菌株在降解烟草制品中多酚类物质方面的新应用，从而获得较为稳定降低烟草中多酚类物质含量的技术效果，进而加快烟叶的醇化进程，缩短醇化周期。本申请所采取的技术方案详述如下。枯草芽孢杆菌在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用，所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌xp菌株，其分类命名为Bacillussubtilis.xp，该菌株现保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏地址为：湖北省武汉市武昌区珞珈山路16号（武汉大学），保藏日期为：2011年12月9日，保藏编号为CCTCCNo：M2011452。所述枯草芽孢杆菌在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用，其用于降解烟草制品中多酚类物质含量时，首先制备成菌剂，然后以烟草制品0.5~1.5%的质量比例（优选1.0%）均匀喷洒于烟草制品表面，最后在28~30℃、55~65%湿度条件下，贮藏醇化30~40d；所述菌剂，具体为采用LB液体培养基制备的OD600=1.0~5.0的悬浮培养液；所述烟草制品，具体可为新鲜采摘的或经烘烤、晾晒、发酵后的不同品种、不同产地的全株烟草或部分组织器官，更进一步而言，具体例如为烤烟叶片。总体而言，本专利技术通过特定枯草芽孢杆菌菌株的选择，在将其扩增制备成菌剂后，应用于烟草制品时，可有效降低烟草制品中多酚类物质含量，提高其评吸效果，提升烟草等级，在确保醇化效果同时进而加快烟叶醇化进程。由于本专利技术可在短时间内，以较低成本和较高效率较好改善烟草的吸食品质，加上其操作流程较为简便，因而使得本申请在卷烟制备领域表现出较好的应用价值和应用前景。附图说明图1为多酚类物质在710nm处吸光度标准曲线；图2为本专利技术菌液制剂喷洒后作用时间对烟叶醇化中多酚类物质降解率的影响。具体实施方式下面结合实施例对本申请做进一步解释说明，在介绍具体实施例前，就下述实施例中涉及部分实验背景情况简要介绍如下。实验材料：供试烟叶：2015年河南南阳C3F烟叶，由河南中烟工业有限责任公司提供；下述实施例中所采用的枯草芽孢杆菌xp菌株，其分类命名为Bacillussubtilis.xp，该菌株现保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNo：M2011452；由于该菌株为申请人自行筛选获得，且已在其他专利中有所公开，因而属于可公开获得的微生物资源，本申请属于该菌株的新用途专利申请；实验试剂：LB液体培养基，常规配制并灭菌（121℃保温15min）即可，具体配方为：每1000mL去离子水中含有：酵母膏5g，蛋白胨10g，NaCL10g，用NaOH溶液调pH=7.0；主要实验设备：UV-2550紫外分光光度计，为Shimadzu公司产品。实施例为将枯草芽孢杆菌xp菌株用于降解烟草制品中多酚物质，首先需将该菌株进行适当扩增培养，制备成含有一定数量的活性菌剂才能加以应用，菌剂的具体制备方法如下所述。（1）菌种活化，利用接种环挑取斜面培养基（配方同LB液体培养基，仅另外添加15g/L琼脂粉）上菌种，置于LB液体培养基中悬浮培养，30℃培养12h进行菌种活化；（2）菌种扩增，将步骤（1）中菌种活化后菌液转接至LB液体培养液中，35℃摇床培养至OD600=3.5左右，悬浮均匀后即可作为降解烟草制品用菌剂。将上述菌剂具体用于降解烟草制品中多酚物质时，按烟草制品1.0%的质量比例均匀喷洒与烟草制品表面，然后在30℃、55~65%湿度条件下贮藏醇化30~40d左右即可。为确定具体降解多酚物质效果，具体以片状（3cm×3cm）烟叶（去除烟梗后烟叶）作为烟草制品（每组200g）进行了醇化处理，同时设置空白对照组（CK）（按烟草1.0%的质量比例喷施蒸馏水），喷施后贮藏35d后，对烟叶中多酚质降解率进行测定并进行感官质量评价。多酚降解率测定烟叶多酚降解率采用福林酚测定法进行测定，具体步骤如下：（1）取1g烟叶样品，粉碎后置于离心管中，加入60%体积浓度的乙醇20mL，于50℃水浴中浸提50min（每10min摇匀一次），过滤，收集烟草浸提液；（2）取50μg烟草浸提液于25mL容量瓶中，加入3mL福林酚试剂，充分摇匀，反应5min；（3）加入6mL、20%质量分数的碳酸钠溶液，摇匀，加水定容，30℃避光放置30min进行显色；（4）测定710nm处的吸光度值，根据标准曲线换算多酚物质含量；在图1所示710nm的多酚物质标准吸光曲线中，多酚物质的标准曲线方程为y=3.3650x-0.0119，其R2值为0.9986，线性良好；其中y代表紫外分光光度计检测的多酚物质吸光值，x代表实际对应浓度；（5）根据上述多酚物质标准吸光曲线，对样品吸光度进行检测换算获得样品中多酚含量后，再与初始对照组烟叶中多酚含量进行比对，计算获得相应的多酚降解率。对不同贮藏醇化时间内烟草制品样品中多酚物质降解率测定结果如图2所示。从图2的菌剂喷洒后作用时间对烟叶多酚降解率的影响结果可以看出，烟叶经菌液制剂处理后，多酚降解率随处理时间延长而逐渐增高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
枯草芽孢杆菌在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌xp菌株，其分类命名为Bacillus subtilis. xp，该菌株现保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC No ：M 2011452；该菌株用于降低烟草制品中多酚物质含量；所述烟草制品为新鲜采摘的或经烘烤、晾晒、发酵后的不同品种、不同产地的全株烟草或其中部分组织器官。

【技术特征摘要】
1.枯草芽孢杆菌在降解烟草制品中多酚类物质方面的应用，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌xp菌株，其分类命名为Bacillussubtilis.xp，该菌株现保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNo：M2011452；该菌株用于降低烟草制品中多酚物质含量；所述烟草制品为新鲜采摘的或经烘烤、晾晒、发酵后的不同品种、不同产地的全株烟草或其中部分组织器官。2.如权利要求1所述枯...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宗灿，张展，马宇平，陈芝飞，于建春，彭玉富，周浩，郝辉，聂聪，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41