一株产香类芽孢杆菌及其应用制造技术

技术编号:43760674 阅读:32 留言:0更新日期:2024-12-24 16:04
本发明专利技术公开了一株产香类芽孢杆菌,其为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)SI8,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No.1.19443,类芽孢杆菌的16S rDNA序列如SEQ ID NO.1所示。该菌株能利用糊精、蔗糖、果糖、麦芽糖、海藻糖等转化为小分子香气物质,用其制备得到的生物香料用于卷烟加香中,对增加烟气特殊酸甜韵调效果明显。本发明专利技术所用菌种易于保存,发酵工艺简单、易控、成本低廉,便于实现大规模工业化生产,具有良好的开发应用前景。该菌株易于保存、活化,发酵过程易控,发酵香料质量稳定、成本低廉,易于规模化生产和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物发酵技术与烟草香精香料交叉,特别涉及一株产香类芽孢杆菌及其应用


技术介绍

1、烟草是我国财政的重要支柱之一,对我国的社会和经济发展作出了巨大贡献。要推进我国烟草进程,实现卷烟工业可持续发展,就必须走烟草科技创新之路。加香加料是卷烟工艺中的关键环节,是有效提升卷烟抽吸品质,形成卷烟特有风格的有效手段之一。目前我国烟草中添加的烟用香料大多是采用传统方法萃取再加以调配所得,虽然生产操作简单,但也存在香气单调、改善卷烟抽吸效果不明显等缺点。

2、微生物种类丰富,长期以来,人们利用纯培技术对环境中的微生物进行调查研究和开发利用。利用微生物对香原料进行发酵,可以增加传统提取香料中多种香气物质的含量,提升香气丰富性。随着科学技术的发展,微生物资源在科技研究及生物产业中的重要性日益凸显。而现有工业产香微生物种类偏少,发酵香料类型有限,迫切需要寻找并筛选新的能够发酵产生特殊香气的微生物菌株,以拓展烟用香料的丰富性,满足开发特色型卷烟的需求。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一株产香类芽孢杆菌及其应用,该类芽孢杆菌si8能利用糊精、蔗糖、果糖、麦芽糖、海藻糖等转化为小分子香气物质,用其制备得到的生物香料用于卷烟加香中,对增加烟气特殊酸甜韵调效果明显。

2、本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:

3、一株产香类芽孢杆菌,所述类芽孢杆菌为类芽孢杆菌(paenibacillus sp.)si8,于2022年3月8日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.1.19443。

4、优选地,上述技术方案中,所述类芽孢杆菌的16s rdna序列如seq id no.1所示。

5、一种利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,所述类芽孢杆菌为权利要求1-2任一所述的类芽孢杆菌(paenibacillus sp.)si8,所述方法包括以下步骤:

6、(1)将类芽孢杆菌si8活化、扩大培养后接种于发酵培养基中,28℃下摇瓶培养72h,得发酵液;

7、(2)将种子液用乙酸乙酯萃取多次,合并萃取液;

8、(3)浓缩,得澄清浅棕色液体,即为生物香料。

9、优选地,上述技术方案中,步骤(1)中,类芽孢杆菌si8活化、扩大培养包括以下步骤:

10、(11)试管斜面培养:

11、采用斜面保藏培养基,培养基为r2a琼脂培养基,将培养基在121℃下灭菌25分钟,摆成斜面,接种类芽孢杆菌si8菌株,28℃下培养1周,获得试管菌种;

12、(12)种子培养:

13、采用种子培养基,将培养基在121℃下灭菌25分钟,从步骤(11)的试管斜面上挑取部分菌丝体接入种子液中,28℃摇瓶培养48h,获得液体菌种;

14、(13)发酵培养:

15、将步骤(12)中的液体菌种按10%的接种量接到发酵培养基中,摇瓶培养72h,培养温度为28℃,得到发酵液。

16、优选地,上述技术方案中,所述r2a琼脂培养基的配方为:葡萄糖0.5g,酵母膏0.5g,蛋白胨0.5g,酸水解酪蛋白0.5g,可溶性淀粉0.5g,丙酮酸钠0.3g,磷酸氢二钾0.3g,硫酸镁0.05g,琼脂15g,蒸馏水定容到1000ml,ph7.2。

17、优选地,上述技术方案中,所述种子培养基的配方为:糊精120g,大豆粉40g,酵母膏2g,色氨酸0.5g,β-丙氨酸5g,硫酸镁0.5g,磷酸铵0.2g,蒸馏水定容到1000ml,ph7.2。

18、优选地,上述技术方案中,步骤(1)中,发酵培养具体以为:

19、取5l发酵培养基,将培养基在121℃下灭菌30min,将步骤(2)中的液体菌种按10%的接种量接到发酵培养基中,摇瓶培养72h,培养温度为28℃,得到发酵液。

20、优选地,上述技术方案中,所述发酵培养基的配方为:大豆粉10g;葡萄糖10g;蛋白胨3g;氯化钠2.5g;碳酸钙2g;蒸馏水1000ml,ph7.2。

21、一种利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法制备得到的生物香料在卷烟中的应用。

22、优选地,上述技术方案中,所述生物香料用于增加卷烟酸甜韵调。

23、本专利技术上述技术方案,具有如下有益效果:

24、(1)本申请的新菌株si8,其能利用糊精、蔗糖、果糖、麦芽糖、海藻糖等转化为小分子香气物质,经形态学研究、生理生化分析、分子生物学鉴定,结果表明该菌株为微生物新种,属于类芽孢杆菌,微生物学分类命名为类芽孢杆菌si8,其发酵制备的生物香料具有特殊酸甜香气,用于卷烟加香中,对增加烟气特殊酸甜韵调及生津效果明显,能够拓展烟用香料的丰富性,进一步满足特色型卷烟的开发需求。

25、(2)该菌株易于保存、活化,发酵过程易控,发酵香料质量稳定、成本低廉,易于规模化生产和应用,在烟用香精香料领域具有广阔的应用前景。

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【技术保护点】

1.一株产香类芽孢杆菌,其特征在于,所述类芽孢杆菌为类芽孢杆菌(Paenibacillussp.)SI8,于2022年3月8日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No.1.19443。

2.根据权利要求1所述的产香类芽孢杆菌,其特征在于,所述类芽孢杆菌的16S rDNA序列如SEQ ID NO.1所示。

3.一种利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述类芽孢杆菌为权利要求1-2任一所述的类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)SI8,所述方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,步骤(1)中,类芽孢杆菌SI8活化、扩大培养包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述R2A琼脂培养基的配方为:葡萄糖0.5g,酵母膏0.5g,蛋白胨0.5g,酸水解酪蛋白0.5g,可溶性淀粉0.5g,丙酮酸钠0.3g,磷酸氢二钾0.3g,硫酸镁0.05g,琼脂15g,蒸馏水定容到1000mL,pH7.2。

6.根据权利要求4所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述种子培养基的配方为:糊精120g,大豆粉40g,酵母膏2g,色氨酸0.5g,β-丙氨酸5g,硫酸镁0.5g,磷酸铵0.2g,蒸馏水定容到1000mL,pH7.2。

7.根据权利要求4所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,发酵培养具体为:

8.根据权利要求7所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述发酵培养基的配方为:大豆粉10g;葡萄糖10g;蛋白胨3g;氯化钠2.5g;碳酸钙2g;蒸馏水1000mL,pH7.2。

9.根据权利要求3-8任一所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法制备得到的生物香料在卷烟中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述生物香料用于增加卷烟酸甜韵调。

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【技术特征摘要】

1.一株产香类芽孢杆菌,其特征在于,所述类芽孢杆菌为类芽孢杆菌(paenibacillussp.)si8,于2022年3月8日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.1.19443。

2.根据权利要求1所述的产香类芽孢杆菌,其特征在于,所述类芽孢杆菌的16s rdna序列如seq id no.1所示。

3.一种利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述类芽孢杆菌为权利要求1-2任一所述的类芽孢杆菌(paenibacillus sp.)si8,所述方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,步骤(1)中,类芽孢杆菌si8活化、扩大培养包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的利用类芽孢杆菌发酵制备生物香料的方法,其特征在于,所述r2a琼脂培养基的配方为:葡萄糖0.5g,酵母膏0.5g,蛋白胨0.5g,酸水解酪蛋白0.5g,可溶性淀粉0....

【专利技术属性】
技术研发人员:刘秀明陈兴梅健段焰青刘敬芸周兴奎蒋卓芳杜刚
申请(专利权)人:云南中烟工业有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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